2018中图版高中生物必修一3.1.1 第一节《细胞膜的结构与功能》PPT课件

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必修一 3.1细胞膜的功能 课件

必修一 3.1细胞膜的功能 课件

病毒,病菌
细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入; 有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病。
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,而活细胞不会着色。
讨论:
1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?
活细胞的细胞膜具有选择透过性,染料台 盼蓝是细胞不需要的物质。死细胞的细胞膜失 去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能通过细 胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。
2.据此推测,细胞膜作为细胞的边界,应该具有什么功能?
细胞膜作为细胞的边界,具有控制物质进出细胞的功能。
一、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流
在多细胞生物体内,各个细胞不是孤立 存在的,它们之间必需保持功能的协调。这 种协调性的出现不仅依赖于物质和能量的交
换,也依赖于_信___息___的传递。(教材P41)
为什么冷水浸泡苋菜,溶液颜色不变,而开水浸 泡苋菜,溶液颜色变红?
活细胞膜具有控制物质进出细胞的功能
控制物质进出细胞
分泌物
营养物质
病菌、病毒
废物
一、细胞膜的功能
2.控制物质进出细胞 细胞膜的功能特性:选择透过性
营养物质 水、无机盐、氨基酸、葡萄糖等
代谢废物
CO2、尿素,多余的无机盐等
分泌物 激素,抗体等
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,尾部则朝上向空气的一面,科学家因测得从哺
乳细胞成熟的红细胞中提取的脂质,铺成单分子层的面积恰好为红细胞表
面积的2倍,才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。
讨论 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做出分析?

细胞膜的结构和功能ppt课件

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RNA
(核糖核酸)
细胞膜是细胞的边界 细胞壁
细胞膜
一、细胞膜的功能
1、将细胞和外界环境分隔开
细胞膜将生命物质与海 洋环境相互分隔开来
推测的原始海洋景观图
产生了原始的细胞
一、细胞膜的功能
2、控制物质进出
用凉水洗红苋菜,水不 变红;煮苋菜汤,汤却 是红色的,这个现象体 现了细胞膜的什么功能?
苋菜
细胞膜被破坏, 叶绿素等色素释 放出来
磷脂分子结构式 磷脂分子模型
磷脂分子示意图
资 料 1925年,两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从
人的红细胞中提取脂质,在空气中---水界面上铺展成单分
分 子层,测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。通过 上述资料可推出?

细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层
有3种。神经髓鞘功能比较简单,主要起绝缘作用。红细胞、
分 肝细胞、大肠杆菌的细胞膜都承担着非常复杂繁多的生理功 能,它们的细胞膜中蛋白质的种类和数量均较多。上述事实
析 说明什么问题?
功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
二、对细胞膜成分的探索
二、对细胞膜成分的探索
【自主阅读】请同学们自主阅读教材P42相关科学史,感悟科学探 究的基本思路和方法,沿时间线梳理并完善下列内容
二、对细胞膜成分的探索
三、细胞膜的结构
1959年 罗伯特森 电镜下 暗—亮—暗 暗的是蛋白质,亮的是脂质 结论:蛋白质--脂质--蛋白质 (蛋白质均匀分布在膜两侧)
静态的统一结构
用荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验。
细胞膜具有一定的流动性
四、流动镶嵌模型
小组交流,用语言描述细胞膜的流动镶嵌模型。

《细胞膜的结构和功能》细胞的基本结构PPT课件

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解析:功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多,故 (1)(2)错误;在组成细胞膜的脂质中,磷脂最为丰富,(3)正确。
2.判断下列叙述的正误
(1)不同细胞的形态相对固定,主要是由细胞膜决定的,因 为构成细胞膜的蛋白质和磷脂分子都是相对固定不动的( × )
(2)不同细胞膜的磷脂分子是相同的,而蛋白质分子是不同
解析:罗伯特森提出的三层结构模型认为生物膜结构是蛋白 质—脂质—蛋白质,电镜下观察到的中间亮层是脂质分子,两边 的暗层是蛋白质分子,认为蛋白质的分布是均匀的、固定的。
答案:D
课堂互动探究案 【课程标准】 概述细胞都由细胞膜包裹,细胞膜将细胞与其生活环境分 开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流
解析:细胞膜具有多种重要功能,细胞膜将细胞与外界环境 分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定;能控制物质进出细胞; 能够进行细胞间的信息交流。精卵之间的相互识别与结合,靠的 是细胞膜上对应的糖蛋白即信息分子,这是一种信息交流方式。
答案:D
3.(等级选考)水溶性染色剂(PI)能与核酸结合而使细胞核着 色,可将其应用于细胞死活的鉴别。细胞浸泡于一定浓度的 PI 中,仅有死亡细胞的核会被染色,活细胞则不着色,但将 PI 注 射到活细胞中,则细胞核会着色。利用 PI 鉴别细胞死活的基本 原理是( )
(1)图中①②③④的物质或结构的名称分别是什么? (2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精 子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式? (3)细胞间进行信息交流时往往需要受体,受体的化学本质 是什么?受体和信号分子的结合有没有特异性?
答案: (1)①信号分子;②受体;③与膜结合的信号分子;④胞间 连丝。 (2)分别属于图 C、图 A、图 B。 (3)受体的本质是糖蛋白,和信号分子的结合具有特异性。

第三章 第1节 《细胞膜的结构和功能》课件ppt

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。

识别

息交流
方 通过信息分子间接交流 细胞间直接交流

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。

细胞膜的结构和功能ppt课件

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【思考】为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?
活细胞
死细胞
SzLwh
2 控制物质进出细胞
①细胞膜有_选__择_透__过__性, 控制作用是_相__对__的
需要的 营养物质
可以进
为什么活细胞不能被台盼蓝染色,
而死细胞能被染色?
代谢废物可以出
活细胞的细胞膜具有选择透过性, 抗体、
染料台盼蓝是细胞不需要的物质, 激素等
不易通过细胞膜,因此活细胞
分泌物
不被染色。死细胞的细胞膜失去
不容易进
不易出 有用的 成分
控制物质进出细胞的功能,台盼蓝
能通过细胞膜进入细胞,死细胞能
不需要的物质、
被染成蓝色。
病毒、病菌及有害物
SzLwh
②验证细胞膜具有控制物质进出的功能
利用有颜色的植物组织,将其放入无色 溶液中,然后再用高温、强酸或强碱等 处理,观察处理前后溶液颜色是否变化 用凉水洗苋菜水不变色,而炒或者煮汤汁都会变红
巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细 胞的
过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于( )
A.血液运输,突触传递
B.淋巴运输,突触传递
√ C.淋巴运输,胞间连丝传递 D.血液运输,细胞间直接接触
2. (2017·全国卷Ⅰ,2改编)下列关于细胞结构与成分的叙述,错误的是 A. 细胞膜的完整性可用台盼蓝染色法进行检测
1.细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。关于细 胞间信息交流的说法错误的是 ( )
A. B细胞与乙细胞上受体化学本质是糖蛋白 B. 图2可以表示精子与卵细胞的识别
√C. 细胞膜上的受体是细胞间信息交流必不可少的结构
D. 图2中的1为信号分子

新教材高中生物必修一3.1 细胞膜的结构和功能(19张PPT)

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的事就赶紧去做,并且尽量把它做到最好,这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。淡看人生苦痛,淡薄名利,心态积极而平衡,有所求而有所不求,有所为而有所不为,不用刻意掩饰自己,不用势利逢迎他人,只是做一个简单真实的 自己。63.你所做的事情,也许暂时看不到成果,但不要灰心或焦虑,你不是没有成长,而是在扎 64.无论你从事什么行业,只要做好两件事就够了:一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在,人品决定了你的人脉;剩下的就 是坚持。65.给自己的三句话:一、年轻,什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的事都是小事。66.生活只有两种选择:重新出发,做自己生命的主角;抑或停留在原地,做别人的配角。67.决定你的人生高度的,不 是你的才能,而是你的人生态度!限制你的,从来就不是什么年龄,而是你的心态!68.水再浑浊,只要长久沉淀,依然会分外清澄;人再愚钝,只要足够努力,一样能改写命运!69.人最大的对手,就是自己的懒惰;做一件事并不 难,难的在于坚持;坚持一下也不难,难的是坚持到底;你全力以赴了,才有资格说自己运气不好;感觉累,也许是因为你正处于人生的上坡路;只有尽全力,才能迎来美好的明天!70.有理想,有目标,攒足力量向前冲;有勇气, 有信心,艰苦奋斗不放松;有恒心,有毅力,百折不挠不认输;加把劲,提提神,前途光明见曙光。71.想要体面生活,又觉得打拼辛苦;想要健康身体,又无法坚持运动。人最失败的,莫过于对自己不负责任,连答应自己的事都办不 到,又何必抱怨这个世界都和你作对?72.人生从来没有固定的路线,决定你能够走多远的,并不是年龄,而是你的努力程度。无论到了什么时候,只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战,都不算太晚。迟做,总比不做好!73.任 何打击都不应该成为你堕落的借口,你改变不了这个世界,但你可以改变自己,选择一条正确的路,坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路,看错不少人 ,承受了许多的叛逆,落魄得狼狈不胜, 但都无所谓,只要还活着, 就总有盼望,余生很长, 何必慌张 75.这世界上,没有能回去的感情。就算真的回去了,你也会发现,一切已经面目全非回去的,只是存于心底的记忆。是的,回不去了,所以,我们只能一直往前。76.鸡汤再有理,终究是别人的 总结。故事再励志,也只是别人的经历,只有你自己才能改变自己。77.理想艰险,遇到再大的困难,想着为自己的理想奋斗,也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下,也会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心 灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博,英勇去闯,就可闯出一片属于自己天地,以实现人生出色。不管结局能否完美,至少你享受拼搏的过程,就是人生的成功,就是胜者。79.一个人想要优秀,你必须接受挑战!一个人想要 尽快优秀,就要寻找挑战!80.人最大的对手,就是自己的懒惰;做一件事并不难,难的在于坚持;坚持一下也不难,难的是坚持到底;你全力以赴了,才有资格说自己运气不好;感觉累,也许是因为你正处于人生的上坡路;只有 尽全力,才能迎来美好的明天!81.每个人都有一行热泪,苦也要面对,因为坚强;每个人都有无言的伤,痛也要承受,因为成长。82.每一份坚持都是成功的累积!只要相信自己,总会遇到惊喜;每一种生活都有各自的轨迹!记得 肯定自己,不要轻言放弃;每一个清晨都是希望的开始,记得鼓励自己!83.我没有靠山,自己就是山!我没有天下,自己打天下!我没有资本,自己赚资本!这世界从来没有什么救世主。我弱了,所有困难就强了。我强了,所有 阻碍就弱了!活着就该逢山开路,遇水架桥。生活,你给我压力,我还你奇迹!.你要记得,在这个世界上,你是独一无二的,没人像你,你也不需要去代替谁。在你的人生舞台上,你是自己的主角,不需要去做谁

高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能课件

高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能课件
SZ-LWH
二、对细胞膜结构的探索
【资料2】1970年,用不同颜色荧光染料标记分别标记人的细胞和鼠 的细胞,然后将人—鼠细胞融合,一段时间后,不同颜色的荧光染 料均匀分布在融合细胞膜表面。
(2)通过人—鼠细胞融合的结果,可以得出什么结论? 细胞膜具有流动性
SZ-LWH
二、对细胞膜结构的探索
资料3 按照“蛋白质—脂质—蛋白质”模型,细胞膜的厚度应该是单层 磷脂厚度的两倍,加上两侧的蛋白质,膜的总厚度应当超过20 nm。但是 罗伯特森电镜下的细胞膜的厚度约为7~8 nm。 (3)请根据资料2指出“蛋白质—脂质—蛋白质”模型的不足之处,并对 细胞膜的结构进行合理推测。
材料:1917年朗缪尔将磷脂与水混合,观察到磷脂分子在水---空气界面 的特殊分布。
磷脂 分子
细胞膜的成分
Cell membrane composition
磷脂分子在水-空气界面的分布
细胞膜的成分
Cell membrane composition
磷脂分子在水环境中的分布
根据磷脂分子的特点,推测并画出磷脂分子在水环境中的排布方式。
细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,保障了细胞内部环 境的__相__对___稳__定___。
细胞膜的功能
Function of cell membrane
思考:问题探讨
细胞膜的功能
Function of cell membrane
2、控制物质进出细胞 营养物质(氨基酸、无机盐、葡萄糖等)
抗体、激素等 细胞合成并分泌
据此推测: 细胞膜是由脂质组成的
细胞膜的成分
Cell membrane composition
为了进一步确定细胞膜中的脂质成分的类型,科学家通过一定的方法制备出纯净的细 胞膜,进行化学分析,得知组成细胞膜的脂质有_磷___脂___和__胆__固__醇____,其中__磷___脂___含量最多。

细胞膜的结构与功能(中图版

细胞膜的结构与功能(中图版
利用CRISPR/Cas9等基因编辑技 术,对细胞膜相关基因进行定点
突变或敲除,研究基因功能。
细胞转染技术
将外源DNA或RNA导入细胞, 研究细胞膜相关基因的表达调 控及其对细胞膜功能的影响。
活细胞成像技术
利用荧光共振能量转移(FRET)等 技术,实时监测活细胞中细胞膜分 子的动态变化和相互作用。
高通量测序技术
细胞膜与细胞间信号的相互作用
细胞膜上的受体可以识别并结合其他细胞或信号分子释放的信号,从而引发细胞内的应答 反应,实现细胞间的信息交流。
细胞膜与细胞内骨架的相互作用
细胞膜与细胞内骨架(如微管、微丝等)之间存在密切的联系,共同维持细胞的形态和生 理功能。例如,细胞膜上的某些蛋白质可以与微管结合,参与细胞的物质运输和细胞分裂 等过程。
细胞膜上的蛋白质分子可以选择性地允许某些物质通过, 从而维持细胞内环境的相对稳定。
细胞膜具有受体功能
细胞膜上的受体可以识别并结合细胞外环境中的信号分子, 从而引发细胞内的应答反应。
细胞膜对细胞内外环境的调节作用
调节物质进出细胞
细胞膜通过控制物质进出细胞的速率和数量,维持细胞内环境的 相对稳定。
调节细胞内外渗透压
电子显微镜
利用电子束成像,分辨率 远高于光学显微镜,可观 察细胞膜的超微结构。
荧光显微镜
利用荧光物质标记细胞膜 成分,观察细胞膜的动态 变化和相互作用。
分离纯化技术
细胞破碎
差速离心
密度梯度离心
通过物理或化学方法破 碎细胞,释放细胞膜。
利用不同转速的离心机 分离细胞碎片和细胞膜。
在离心管中形成密度梯 度,根据细胞膜成分的
糖蛋白的组成
由寡糖链与膜蛋白共价相连形成的糖蛋白,是细胞膜表面的一种 重要成分。
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S. J. Singer
G. Nicolson
流动镶嵌模型主要内容
磷脂双分子层构成了膜的基本支架, 这个支架不是静止的,磷脂双分子层是轻 油般的流体,具有流动性。蛋白质分子以 不同的深度覆盖、镶嵌或贯穿整个磷脂双 分子层,多数蛋白质分子也是可以运动的。
练习
1.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( )
磷脂分子的运动
时 间:1970年 人 物:弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin) 实 验:将人和鼠的细胞膜表面的蛋白质用不同荧光标记后, 让两种细胞融合。
荧光标记技术
用荧光染料标记 某种物质,利用其 荧光特性,来反应 研究对象的相关信 息。
时间:1972年 人物:桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型
相似相容原理
相似相容原理是指有机物一般 易溶于有机物中,而无机物一般易 溶于无机物中。“相似”是指溶质 与溶剂在结构上相似;“相溶”是 指溶质与溶剂彼此互溶。
实验证明:20年后,分离细胞膜,主要化学成分 是磷脂和蛋白质
非极性尾部 (疏水性)
极性头部 (亲水性)
细胞膜结构的认识过程
空 气

细胞膜结构的认识过程
时间:1925年
科学家:高特(Gorter)和格伦德(Grendel) 实验:把红细胞的细胞膜中的磷脂抽提出来,在 水面上铺成单分子层 结果:细胞膜的面积为S,单层磷脂分子层的面 积为2S
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双分子层为基本骨架 D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子 2.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递
和血型决定有着密切关系的化学物质是(

A 糖蛋白
B 磷脂
C 脂肪
D 核酸
3.变形虫的任何部位都能伸出伪足,人体某
些白细胞能吞噬病菌,这些生理过程的完成 都依赖于细胞膜的( )
结论: 细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层
蛋白质位于脂双层的什么位置呢?
在电子显微镜下观察蛋白质显得灰暗,磷脂 分子显得光亮。1959年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。
冰冻蚀刻(冰冻断裂)。标本用干冰等冰 冻后用冷刀断开,升温后暴露断裂面。
蛋白质在膜中的分布是不对称的 蛋白质镶嵌、覆盖、贯穿在磷脂双分子层中。
A 保护作用 C 主动运输
B 一定的流动性 D 选择透过性
4.生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是(
) ①以磷脂双分子层为基本骨架 ②蛋白质一脂质 一蛋白质的三层结构 ③静止 ④流动的 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
课外探究
利用废旧物品制作生物膜模型
课外探究
利用废旧物品制作生物膜模型
本节内容结束
细胞敏
材料1
一、科学家很早就发现雌蕊柱头上落下多 种植物的花粉,但柱头只接受来自于同一 物种的花粉 二、科学家还发现人体内的白细胞并不吞 噬正常的人体组织细胞。 思考:细胞膜之间存在什么样的关系?
细胞膜结构的认识过程
溶与脂质的物质 不溶于脂质的物质
细胞膜
推 断:细胞膜由脂质组成
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