资源简介

(共29张PPT)
细胞膜的结构和功能
科学家用显微注射器将一种色素伊红注入变形虫体内，
伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。
在电镜观察到细胞膜之前科学家已经知道细胞膜的存在。
背景提要
在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，
细胞表面有弹性，可以伸展。
在电镜观察到细胞膜之前科学家已经知道细胞膜的存在。
背景提要
推测/提出假说：
课本实验1：
1895年欧文顿用500多种物质对细胞进行上万次的通透性实验。
细胞膜是由脂质组成的.
生物膜的探索历程
课本实验2：
20世纪初，科学家从哺乳动物成熟的红细胞分离出细胞膜，离心过滤并进行了化学分析
通过化学分析确定细胞膜的脂质成分有______和_______，
组成膜的脂质中______含量最多.
为什么不一开始直接对膜的成分进行提取和分离鉴定呢？
磷脂
胆固醇
磷脂
生物膜的探索历程
头部亲水
尾部疏水
生物膜的探索历程
课本实验3：
从人的红细胞细胞膜中提取磷脂，在空气—水界面上铺成单分子层。
结论：
细胞膜的磷脂分子是排列为连续的两层
生物膜的探索历程
磷脂单分子层平铺面积是细胞表面积的2倍
头部亲水
尾部疏水
推测细胞膜的磷脂排布情况
课本实验4：
研究了细胞膜的张力，发现细胞的张力明显低于油-水界面的表面张力。
生物膜的探索历程
课本实验4：
研究了细胞膜的张力，发现细胞的张力明显低于油-水界面的表面张力。
人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低
推测：细胞膜除了脂质外还可能有蛋白质
生物膜的探索历程
蛋白质
成分 红细胞 肌细胞 草履虫
蛋白质 38 40 45
脂类 62 60 55
糖蛋白 微量 微量 微量
表格说明了什么：
不同的细胞膜中，各种物质的含量是不同的。
功能越复杂的细胞膜，蛋白质含量和种类越多。
总结：细胞膜的成分？
主要由磷脂和蛋白质组成，还有少量糖类！
动物细胞还有胆固醇。
生物膜的探索历程
生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层静态的结构 (三明治模型)
—— 其他科学家的质疑：静态模型无法解释细胞生长和变形
课本实验5：
20世纪50年代电镜诞生，罗伯特森观察细胞膜。
一层明层：磷脂
两层暗层：蛋白质
生物膜的探索历程
①
③
②
课外实验6：
运用冻蚀技术即用冷刀断开冰冻标本，使断裂面暴露。
蛋白质( )在磷脂双分子层中。
镶在、嵌入、贯穿
生物膜的探索历程
课本实验7：
荧光染料标记人和鼠细胞表面的蛋白质后细胞融合
结合其他实验得出结论：膜上蛋白质和磷脂分子可以运动，
细胞膜具有一定的流动性
诱导融合
生物膜的探索历程
课本实验8：
1972年辛格和尼科尔森通过新的实验依据提出了流动镶嵌模型被多数人所接受。
思考：生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了？
生物膜的探索历程
① 磷脂
② 蛋白质
③ 少量糖类
双分子层构成生物膜的基本支架
镶在，嵌入，贯穿于磷脂双分子层
分别与蛋白质和脂质形成糖蛋白和糖脂（糖被）
只位于膜外侧，识别、保护、润滑作用
生物膜的探索历程
流动镶嵌模型的基本内容
④ 结构特点：
⑤ 功能特点：
流动性
（磷脂和蛋白质可以运动）
选择透过性
流动镶嵌模型的基本内容
生物膜的探索历程
下列生物膜结构探索历程的说法，正确的是( 　)。
A. 欧文顿通过对细胞膜的提取和成分分析，得出膜是由脂质组成的
B. 罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂，三层结构构成的三层结构模型认为生物膜为静态的结构
C. 科学家用不同荧光染料标记人细胞和鼠细胞的磷脂分子并进行融合，证明了细胞膜的流动性
D. 流动镶嵌模型认为蛋白质分子在膜上的分布是不对称的
实战演练
D
据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（ ）
A. 细胞膜具有一定流动性
B. 细胞膜是选择透过性
C. 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架
D. 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子
异体器官的移植手术往往很难成功。最大的障碍就是异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用。这种生理功能的结构基础是（ ）
A. 细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成
B. 细胞膜表面有糖蛋白
C. 细胞膜具有一定的流动性
D. 细胞膜具有选择透过性
C
B
实战演练
有什么例子可以说明生物膜不是固定静止，而是具有一定的流动性的？
变形虫的变形运动
细胞融合
细胞的吸水膨胀或者失水皱缩（如质壁分离）
细胞的胞吞胞吐（如白细胞吞噬病菌，细胞分泌蛋白质等）
一位科学家发现，当温度一定升高时，细胞膜的厚度变小而面积增大，这是由于细胞膜的什么特性所决定的 ( )
A. 具有一定的流动性 B. 是选择透过性膜
C. 具有专一性 D. 具有运输物质的功能
A
实战演练
21
1. 将细胞与外界环境分隔开
无机小分子
有机小分子
有机大分子
膜的出现
火山爆发、光照和闪电
生命
细胞膜的功能
2. 控制物质进出
细胞膜的功能
体现细胞膜重要的功能特点：选择透过性
但控制是相对的（有时候病毒等可以侵入）
可以鉴定死细胞（染色排除法）
需要
有害或者不需要
①分泌激素经血液到达靶细胞受体（间接传递）
3. 进行细胞间的信息交流
细胞膜的功能
② 直接接触
3. 进行细胞间的信息交流
细胞膜的功能
③ 细胞通道（eg：高等植物细胞的胞间连丝）
3. 进行细胞间的信息交流
细胞膜的功能
细胞膜的结构和功能的关系（板书）
哺乳动物受精过程，精子能够与卵细胞相互识别，卵子部分开放给予精子的头部进入，这一现象体现细胞膜能（ ）
A. 保证细胞与外界环境分隔开
B. 保障细胞内部环境的相对稳定
C. 控制物质进出细胞
D. 进行细胞间的信息交流
在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低重金属离子对水的污染。这是试图模拟细胞膜的（ ）。
A. 将细胞与外界环境分隔开的功能 　　
B. 控制物质进出细胞的功能
C. 进行细胞间信息交流的功能 　　
D. 具有免疫作用的功能
D
B
实战演练
下列关于细胞膜的功能的叙述，正确的是( )
A. 细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构和功能有关
B. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C. 细胞膜的主要成分是磷脂，蛋白质和糖类
D. 细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，细胞不需要的东西不能到达细胞内。
如图为细胞间信息交流的一种方式，下列叙述不正确的是（ ）。
A. 图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
B. 图中乙细胞表示靶细胞
C. 图中a表示信号分子（如激素）
D. 图中b表示细胞膜上的载体
A
D
实战演练
补充： 植物细胞壁的成分
1. 成分：纤维素和果胶
2. 功能：支持和保护（全透性）
3. 注意细胞壁不是细胞的边界！

展开更多......

收起↑