高中生物细胞膜的结构和功能模式图
人教版高中生物必修一《细胞膜的结构和功能》细胞的基本结构PPT
验证
方法：化学分析。
脂质（大约占50%） 磷脂 胆固醇(动物细胞膜)
蛋白质（大约占40%） 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的
种类和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量越多
糖类（大约占2%—10%）
03
对细胞膜结构的探索
1959年 罗伯特森
1.现象： 在电镜下观察到细胞膜有“暗-亮-暗”
04 流动镶嵌模型
①细胞膜主要是由磷脂分子 和蛋白质分子构成
②磷脂双分子层是膜的基本支 架，其内部是磷脂分子的疏水 端，水溶性分子或离子不能自 由通过，因此具有屏障作用。
③蛋白质分子以不同方式镶 嵌在磷脂双分子层中：有的 镶在磷脂双分子层表面，有 的部分或全部嵌入磷脂双分 子层中，有的贯穿于整个磷 脂双分子层。这些蛋白质分 子在物质运输等方面具有重 要作用。
部分或全部嵌入、贯穿于脂双层。
1970年 人鼠细胞融合实验
生物膜的流动性主要 受温度影响。在适宜的 温度范围内，随外界温 度升高，膜的流动性增 强；但温度超出一定范 围，会导致膜被破坏。
结论：细胞膜具有流动性
1972年 辛格＆尼科尔森
总结前人经验，在新的观察和实验的基础上，提出细胞 膜的流动镶嵌模型。
第3章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜的结构和功能
国家的边界：边防线等
人体的边界：皮肤和黏膜
细胞的边界：细胞膜（质膜）
01 细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
推测的原始海洋景观图
膜的出现是生命起源过 程中至关重要的阶段。它 将生命物质与外界环境分 隔开，产生了原始的细胞。 并保障了细胞内部环境的 相对稳定。
3.进行细胞间的信息交流
高中生物必修一 第三章 第1节 细胞膜的结构和功能
高中生物必修一第三章第1节细胞膜的结构和功能
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
细胞膜使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。
2.控制物质进出细胞
(1)细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要或者对细胞有害的物质不容易进入细胞。
(2)细胞内合成的抗体、激素等物质和代谢废物要排到细胞外，细胞内有用的成分不会轻易流失到细胞外。
(3)有些对细胞有害的病菌和病毒有时候也能进入细胞，说明这种控制作用是相对的。
思维拓展
图解分析细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性
①③④表明细胞膜的控制作用具有普遍性；②表明细胞膜的控制作用具有相对性。
3.进行细胞间的信息交流
(1)细胞膜是细胞的保护性屏障()
(2)细胞膜可以控制物质进出，任何对细胞有害的物质都不能进入细胞()
(3)植物细胞之间的胞间连丝具有物质运输的作用()
答案(1)√(2)×(3)√。
高中生物新教材系列课件：细胞膜的结构和功能
第3章 细胞的基本结构
脂质体在运送药物方面的应用
1、脂质体是根据磷脂分子可以在水中形成稳定的磷 脂双层膜的现象而制备的人工膜。它可以作为药物的 运载体将其运送到特定的细胞发挥作用。
推测：细胞膜除含有脂质分子外，可能还附有蛋 白质。
第3章 细胞的基本结构
1、最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的 推理还是对膜成分的提取与检测？
通过对现象的推理。
2、根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空 气-水界面上铺展成单分子层？科学家如何推导出“脂 质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？
第3章 细胞的基本结构
第3章 细胞的基本结构
第3章 细胞的基本结构
鉴别动物细胞是否死亡常用
台盼蓝染液。用它染色时，死细 胞会被染成蓝色，活细胞不会着 色。
1、为什么活细胞不能被 染色，而死细胞能被染色？
用台盼蓝染液染色后的死细 胞和活细胞（放大200倍）
2、据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具 有什么功能？
因为磷脂的“头 部” 亲水，“尾部” 疏水，所以在空气-水
空气 水
亲水性头部 疏水性尾部
界面上，磷脂分子是“头部”向下与水接触，尾部则 朝向空气的一面。
第3章 细胞的基本结构
3、磷脂分子在水中能自发地形成双分子层，你 如何解释这一现象？由此，你能否就细胞膜是由磷脂 双分子层构成的原因作出分析？
由于磷脂分子有亲水的“头部” 和疏水的“尾 部” ，在水溶液中，朝向水的是“头部”，“尾部” 受水排斥。当磷脂分子的内外两侧均是水环境时，磷 脂分子的“尾部”相对排列在内侧，“头部”则分别 朝向两侧水的环境，形成磷脂双分子层。
高中生物-细胞结构功能图
线粒体 叶绿体
内质网 细胞膜 细胞器 高尔基体
细胞质
核糖体 液泡
溶酶体 细胞质基质 细胞核
3
动物细胞亚显微结构模式图
1.细胞膜 2.细胞质 3.高尔基体 4.核液 5.染色质 6.核仁 7.核膜 8.内质网 9.线粒体 10.核孔 11.内质网上的核糖体 12.游离的核糖体 13.中心体
4
动物细 胞结构
12
13
植物细胞亚显微结构模式图
14
动物细胞亚显微结构模式图
一、知识精讲
15
16
内质网、高尔基体
⑻与动物细胞分裂相关的细胞器有 核糖体、线粒体、中心体；
11
⑼与植物细胞分裂相关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体。
⑽动植物细胞都有，但是功能却不同细胞器是 高尔基体。 ⑾成熟的红细胞没有 细胞核 ，所以不能进行 有丝 分 裂，红细胞只能 无氧 呼吸； ⑿某些低等的植物细胞也含有 中心体 ； ⒀白菜的叶肉细胞中有，而根细胞中则没有的细胞器是 ； 叶绿体 ⒁大的液泡只出现在 成熟的 植物细胞中，而分生组织细 胞中则没有； ⒂厌氧呼吸的真核生物细胞中没有 线粒体 ，所以只能进 行无氧呼吸。
细胞膜
线粒体 内质网
高尔基体 细胞器 核糖体
细胞质
中心体 溶酶体
细胞质基质
细胞核
5
高等动、植物细胞的比较
动物细胞
植物细胞
中心体
（低等植 物细胞）
细胞膜 细胞核 线粒体 内质网 核糖体
高尔基体 溶酶体
细胞壁 叶绿体 中央大液泡
6
原核细胞
最小的原
7
支原体模式图 核生物
放线菌
真核细胞与原核细胞的区别
胞
高中生物第一册 3 1 细胞膜的结构和功能 练习(含答案)
3.1 细胞膜的结构和功能1.如图为细胞膜的结构模式图，下列叙述错误的是( )A．①具有识别和免疫功能B．细胞膜的选择透过性与②⑤有关C． a面为膜内侧，b面为膜外侧D．③为磷脂分子亲水性头部，④为磷脂分子亲脂性尾部【答案】C【解析】图中①糖蛋白具有识别、保护、润滑作用，还能参与免疫反应，故A正确；细胞膜的选择透过性由②、⑤蛋白质决定，故B正确；a面有糖蛋白，为细胞膜的外侧，b面无糖蛋白，为细胞膜的内侧，故C错误；③为磷脂分子亲水性头部，具有亲水性，④为磷脂分子亲脂性尾部，具有疏水性，故D正确。
2.细胞间的排斥导致异体器官移植手术很难成功，这与下列细胞膜的哪一特点有关( )A．由磷脂分子和蛋白质分子构成B．具有选择透过性C．具有一定的流动性D．细胞膜的外侧有糖蛋白【答案】D【解析】糖蛋白与细胞识别有关3.如图为细胞间进行信息交流的一种方式，下列有关叙述错误的是( )A．图中 b 表示细胞膜上的载体B．图中乙表示靶细胞C．图中 a 表示信号分子(如激素)D．图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能【答案】A【解析】图示为细胞间进行信息交流的间接传递方式。
图中甲表示发出信号的细胞，乙表示靶细胞，b 表示细胞膜上的受体，其化学本质为糖蛋白。
4.科学家揭示出电压控制的钾通道，此通道是负责K＋进出细胞的看门蛋白质，它们在神经和肌肉细胞上的作用与晶体管在计算机中的作用一样。
这一成果从另一侧面证明了细胞膜具有( ) A．免疫功能B．识别功能C．控制物质进出细胞的功能D．进行细胞间信息交流的功能【答案】C【解析】由题干信息“此通道是负责K＋进出细胞的看门蛋白质”可知，细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
5.下列关于细胞膜的组成和功能的叙述，错误的是( )A．动物细胞膜有保护作用B．细胞膜能将细胞与外界环境分隔开C．细胞膜都含有磷脂、蛋白质、胆固醇、少量糖类D．细胞膜都能够完成信息交流的功能【答案】C【解析】动物细胞没有细胞壁，细胞膜在外层具有保护作用，A正确；细胞膜能将细胞与外界环境隔开，保证了内部环境的相对稳定，B正确；胆固醇是动物细胞膜的特有成分，植物细胞膜中不含胆固醇，C错误；细胞膜还有信息交流的功能，D正确。
第三章 第1节 《细胞膜的结构和功能》课件ppt
预习反馈 1.判断正误。 (1)细胞膜内、外侧结构具有不对称性。( √ ) (2)磷脂分子构成细胞膜的基本支架。( × ) (3)组成细胞膜的蛋白质分子是可以运动的,而磷脂分子是静止的。( × ) (4)糖被就是糖蛋白。( × )
2.下列说法中,与细胞膜发现史不一致的是( ) A.欧文顿在实验基础上提出,膜是由脂质组成的 B.荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺展成单分 子层,测得单分子层面积为红细胞表面积的2倍。他们由此得出结论:细胞膜中的 脂质分子必然排列为连续的两层 C.罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,提出所有的细 胞膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的 D.科学家将不同荧光染料标记的人细胞和鼠细胞的磷脂分子进行融合,证明了 细胞膜的流动性 答案 D
3.1959年,罗伯特森提出的暗—亮—暗三层结构模型中,“暗”“亮”分别代表 什么物质?该模型的缺陷是什么? 答案 “暗”“亮”分别代表蛋白质和磷脂。根据暗—亮—暗三层结构模型,细 胞膜是静态的统一结构,无法解释细胞的生长、变形虫的变形运动等现象。
【归纳提升】
1.细胞膜的成分
成 分 所占比例成分说明
四、流动镶嵌模型的基本内容 1.细胞膜的化学构成 细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成。 2.流动镶嵌模型 (1)磷脂双分子层构成膜的基本支架,水溶性分子或离子不能自由通过,因 此具有屏障作用。 (2)蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在磷脂双分子层 表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。
例
识别
胞
息交流
方 通过信息分子间接交流 细胞间直接交流
式
经特殊通道交流
图 示
二、对细胞膜成分的探索 1.1895年,欧文顿对植物细胞进行通透性实验,发现溶于脂质的物质容易穿 过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜。据此推测细胞膜是由 脂质组成的。 2.1925年,戈特和格伦德尔提取的脂质在空气—水界面形成单分子层,发现 单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍,它们推断细胞膜中的磷脂分 子必然排列为连续的两层。 3.1935年,丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力,发现细胞的表面张力明显 低于油—水界面的表面张力,推测细胞膜除含有脂质分子外,可能还附有 蛋白质。
高中生物新教材《细胞膜的结构和功能》PPT课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
细胞膜是静态结构吗？
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 细胞膜的结构
荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图 结论：细胞膜具有流动性。
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
亲水“头”部 （极性） 疏水“尾”部 （非极性）
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
疏水的尾部 亲水的头部
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另 一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。
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（一）细胞膜的功能 3．进行细胞间的信息交流
胞间连丝
相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道 进入另一个细胞。
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细胞壁与细胞膜结构示意图
高中生物新教材《细胞膜的结构和功 能》PPT 课件
（二）对细胞膜结构的探索 对细胞膜的成分探索
19世纪末，欧文顿通过化学物质对植物细胞通透性的实验， 推测：细胞膜是由脂质组成的。
1925年，荷兰科学家戈特等人用丙酮从人的红细胞中提取磷 脂，在“空气-水”界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面 积恰为红细胞表面积的2倍。
不需要或对细 胞有害的物质
高中生物人教版必修1 《3.1细胞膜的结构和功能》课件(25张PPT)
表明 细胞膜具有流动性 。
三、细胞膜的成分
阅读课本P45末段，完成此空（1分钟）
成分
比例
备注
脂质
约50%
①组成细胞膜的成分中脂质含量最高； ②组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇； ③组成细胞膜的脂质中磷脂含量最丰富
蛋白质 约40% 糖类 2%~10%
①蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要作用； ②功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越 多蛋白质
因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所 以在水--空气的界面上磷脂分子是头部”向下与水 面接触，“尾部”则朝向空气的一面。
科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？
科学家因测得从哺乳动物成熟的红细胸中提取的脂质， 铺成单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出 膜中的脂质必然排列为连续的两层
二、对细胞膜成分的探索
阅读教材P42，完成学案上的下表。（3分钟）
科学家
实验现象或结果
结论
ห้องสมุดไป่ตู้
欧文顿
其他 科学家
戈特 和 格伦德尔
丹尼利 和
戴维森
溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜； 不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜
细胞膜是由 脂质组成的
制备出哺乳动物成熟红细胞的纯净细胞膜，进行化学 分析
把从红细胞提取的脂质，在空气—水界面上铺展成单 分子层，测得単分子层的面积恰好是红细胞表面积的2 倍
活细胞的细胞膜具有选择透过性， 死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能
2. 推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？
具有控制物质进出细胞的功能。
第一节 细胞膜的结构与功能
阅读课本P40-41，完成学案上的下列填空（3分钟）