2018版高中生物总复习第3章细胞的基本结构第1讲细胞膜的结构和功能讲义新人教版必修1
新教材高中生物第三章细胞的基本结构第一节细胞膜的结构和功能课件新人教版必修第一册
细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流
其中,信息交流的方式有三种
细胞间的信息交流方式
通过细胞分泌的化学物质(如 激素)建立的细胞交流
发出信号的细胞 信号分子
靶细胞
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。
实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离 然后进行化学分析。
化学分析表明：膜的主要成分是脂质和 蛋白质组成。膜的脂质中磷脂含量最多。
时间：1925年 人物：荷兰科学家 实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质,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两倍。
结论： 膜中脂质分子排列为连续两层
时间：1970年 实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同 荧光染料标记后融合。
结论：蛋白质 分子是可以运 动的 ,说明细 胞膜具有一定 的流动性
在新的观察和实验证据的基础上,1972年桑格 (S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物 膜模型———流动镶嵌模型,为多数人所接受。
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
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（ B）
A 保护作用
B 一定的流动性
C 主动运输
D 选择透过性
4、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和
大多数可以运动
生物膜具有结构特性: 流动性
课堂反馈
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（ C ）
高中生物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能新人教版必修1
(1)资料 1 中,胰岛 B 细胞与肝细胞的信息交流方式 为 通过分泌化学物质进行信息交流 。
(2)资料 2 中,花粉萌发的特异性体现的信息交流方式为 通过细胞膜直接接触进行信息交流 。
细胞膜功能的归纳概括
【例 1】(2022·广东深圳)细胞膜作为系统的边界,它在生命 活动中发挥着重要作用,其功能不包括 ( ) A.控制物质进出细胞 B.将细胞与外界环境分隔开 C.进行细胞间的信息交流 D.对细胞起支持与保护作用
【例 2】观察下图,有关说法正确的是( )
A.精子与卵细胞的识别方式如图丙所示 B.进行细胞间的信息交流是细胞膜的功能之一 C.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接的方式如图乙
所示 D.图中靶细胞都是通过细胞膜上的受体接收信号分子的
解析:精子和卵细胞之间的识别方式如图乙所示,A 项错误; 细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细 胞和进行细胞间的信息交流,B 项正确;高等植物细胞之间通 过胞间连丝相互连接,能够实现信息交流,如图丙所示,C 项 错误;图丙中的靶细胞没有通过细胞膜上的受体接收信号分 子,D 项错误。
新知四 流动镶嵌模型的基本内容
观察教材“细胞膜的结构模型示意图”,运用结构 与功能相适应的观点阐明流动镶嵌模型的基本内容,探 讨细胞膜的结构特点,形成初步的结构与功能观。
1.图中 a 2.图中 b 3.图中 c
4.糖被。 (1)分类:包括 糖蛋白 和 糖脂 。 (2)作用:糖被与细胞表面的 识别 和细胞间 的 信息传递 等功能有密切关系。
子都不可以运动
解析:欧文顿结合大量的物质通透性实验,提出了“细胞膜 是由脂质组成的”,A 项错误;罗伯特森根据电子显微镜下 看到的细胞膜的暗—亮—暗的三层结构,提出了所有细胞 膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的,B 项正 确;人细胞和小鼠细胞融合实验的结果表明,细胞膜具有 流动性,C 项错误;流动镶嵌模型表明组成细胞膜的磷脂 分子具有流动性,大多数蛋白质分子也可以运动,D 项错 误。
高中生物必修一第三章,细胞膜,细胞器讲义全面
第三章、细胞的基本结构第一节细胞膜——细胞的边界1、细胞膜主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类①脂质（50%）：以磷脂为主，是细胞膜的骨架，含两层；②蛋白质（40%）：细胞膜功能的体现者，蛋白质种类和数量越多，细胞膜功能越复杂；③糖类：和蛋白质结合形成糖蛋白也叫糖被，和细胞识别、免疫反应、信息传递、血型决定等有直接联系；细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）。
细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间粘滞性下降，使得癌细胞易分散和转移2、细胞膜的结构基本骨架——磷脂双分子层基本结构镶、嵌、贯穿——蛋白质分子外侧——糖蛋白（与细胞识别有关）结构特点：因为构成细胞膜的磷脂双分子层和蛋白质分子是可以运动的，使得细胞膜具有一定的流动性。
一定的流动性举例：（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌）3、细胞膜功能：①将细胞与外界环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定②控制物质进出细胞（控制具有相对性）（方式：自由扩散、协助扩散和主动运输）功能特点：选择透过性．．）举例：（吸钾、排钠）．．和数量．．．．．（取决于载体蛋白．．．．的种类③进行细胞间的信息交流（方式：三种）（和细胞膜上的糖蛋白紧密相关）①化学信号传递（激素、神经递质）②胞间连接与通讯（胞间连丝）③细胞识别（靶细胞与效应T细胞的结合）4、细胞膜的制备（1）选材：哺乳动物成熟的红细胞（2）原理：红细胞放入蒸馏水中，水会进入红细胞导致细胞的涨破，使得细胞内的物质流出来，从而获得细胞膜。
原因：因为材料中没有细胞核和众多细胞器提纯方法：差速离心法注意细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）实验过程;选材→制片→观察→滴水→观察-结果5、细胞壁植物：纤维素和果胶☏技巧点拨☏（用纤维素酶和果胶酶可以在不损伤细胞内部结构的前提下出去细胞壁）原核生物：肽聚糖☏（原核生物是具有细胞壁的，只是成分不同）结构特点：不具有选择透过性。
作用：支持和保护6、细胞的生物膜系统（1）生物膜概念：指真核细胞内由细胞膜、核膜及细胞器膜共同构成的膜系统。
新教材高中生物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能课件新人教版必修1
表面积的2倍
都是液体(水)环境
丹尼利 细胞的表面张力明显低于 和戴维森 油—水界面的表面张力 —
细胞膜除含脂质分子外, 可能还附有蛋白质
2.对细胞膜结构的探索历程
磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的,如图所示,磷 脂分子具有亲水的头和疏水的尾。请思考下列问题。
(1)将磷脂放入盛有水的容器中,下列能正确反映其分布的
2.对细胞膜结构的探索
时间
科学家或实验
1959 年 罗伯特森
1970 年 1972 年
荧光标记的小鼠细胞 和人细胞融合实验 辛格和尼科尔森
结论 所有的细胞膜都由蛋白质—脂 质—蛋白质三层结构构成 结合相关的其他实验证据表明, 细胞膜具有流动性 提出了流动镶嵌模型
3.证明细胞膜具有流动性的实验 (1)方法:
学以致用 “在原始海洋中,膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶 段。”这一提法的重要依据是( ) A.细胞膜是细胞的结构组成部分 B.细胞膜上有许多功能蛋白 C.细胞膜将生命物质与外界环境分隔开,使其成为相对独立 的系统,保障了细胞内部环境的相对稳定 D.细胞膜能控制物质的进出 答案:C
解析:原始海洋中的有机物逐渐聚集,并且相互作用,进化出 原始的生命。由于膜将生命物质与外界环境分隔开,产生了 原始的细胞,并成为相对独立的系统,保障了细胞内部环境的 相对稳定,这是生命起源过程中至关重要的阶段。
二 对细胞膜成分及结构的探索
重难归纳
1.对细胞膜成分的探索历程
科学家 现象
原理
结论
溶于脂质的物质容易穿过
欧文顿 细胞膜
相似相溶原理
细胞膜是由脂质组成的
戈特和格 从红细胞中提取的脂质,单 磷脂分子具有亲水的头 细胞膜中的磷脂分子必
新教材高中生物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能课堂互动探究案新人教版必修1
第1节细胞膜的结构和功能课程标准1.概述细胞都是由细胞膜(质膜)包裹,细胞膜将细胞与外界环境分隔开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流。
2．简述细胞膜的成分和结构。
3．简述流动镶嵌模型的基本内容。
素养达成设疑激趣是谁,隔开了原始海洋的动荡,是谁,为我日夜守边防,是谁,为我传信报安康。
没有你,我——一个小小的细胞会是何等模样？同学们,诗中的“你”是指什么呢？这幅图代表什么呢？夯基提能·分层突破——互动·探究·智涂探究点一细胞膜的功能1.细胞膜作为系统的边界,有着非常重要的功能,结合下列材料分析回答问题。
材料一用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能很快逸出细胞；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；用微针插入细胞内,细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大,细胞会死亡。
(1)上述材料说明：细胞膜将生命物质和____________分开,保障了细胞内部环境的________。
材料二细胞膜控制物质进出细胞示意图(2)据图看出,细胞膜能__________,细胞需要的物质才能进入细胞,但是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________的。
2．如图是细胞间的三种信息交流方式,请据图分析回答下列问题：(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？[易错提醒](1)细胞是最基本的生命系统结构层次,细胞膜是细胞的系统边界,对于植物细胞来说,细胞壁不是细胞边界,细胞膜是细胞的边界。
(2)细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的,对细胞有害的物质有可能进入,有些病毒、病菌也可能侵入细胞。
高中生物第三章细胞的基本结构1细胞膜的结构和功能课时作业含解析1
细胞膜的结构和功能时间：45分钟满分:100分一、选择题每小题5分，共60分1．细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的(B)A．磷脂含量B．蛋白质的种类和数量C．糖的种类D．水含量解析:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，蛋白质是生命活动的主要承担者，因此蛋白质的种类和数量决定细胞膜功能的复杂程度.2．对细胞膜成分的描述最全面的是（C）A．磷脂、蛋白质B．脂质、蛋白质C．脂质、蛋白质和糖类D．磷脂、蛋白质和糖类解析:细胞膜的成分主要是脂质和蛋白质，还有2％～10％的糖类。
细胞中的脂质主要是磷脂，此外还有少量胆固醇。
蛋白质的含量与种类决定细胞膜功能的复杂程度。
3．下列关于细胞膜功能的叙述中，错误的是（D）A．控制物质进出细胞B．将产生的抗体分泌到细胞外C．维持细胞内部环境的相对稳定D．进行细胞间信息交流，且细胞间各种信息交流方式都离不开细胞膜上的受体解析：细胞膜具有以下功能：保护性屏障作用，将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞；进行细胞间信息交流。
植物细胞的胞间连丝贯穿细胞壁，将相邻两细胞细胞质连通在一起，为细胞间物质运输与信息传递的重要通道，这种交流信息的方式和细胞膜上的受体无关。
4．下列关于细胞膜功能的叙述中，不正确的是(C）A．细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关B．细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动C．相邻两个细胞间的信息交流全靠细胞间接触D．细胞膜能控制物质进出细胞，这种功能是相对的解析：细胞膜上含有蛋白质和糖类,这是细胞膜进行细胞间信息交流的基础；多细胞生物体是一个繁忙而有序的细胞社会，细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动;细胞间的信息交流有多种方式，除细胞直接接触传递信息外，还可通过细胞通道进行信息交流；细胞膜可根据生命活动的需要控制物质的进出,但这种控制作用是相对的,细胞不需要的物质，甚至病菌、病毒有时也能进入细胞。
5．取细胞膜上糖蛋白成分相同的两种海绵动物，将其细胞都分散成单个后混合培养，发现两种细胞能够结合在一起；但将细胞膜上糖蛋白成分不相同的两种海绵动物的细胞分散后混合培养,发现两种细胞不能结合在一起。
2018版高中生物第3章细胞的基本结构第1节细胞膜_系统的边界人教版必修1
【题组演练】 1.用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的方法正确的是( A.把细胞放在清水里,涨破细胞 B.用针刺破细胞 C.用镊子把细胞膜剥下来 A )
D.用石英砂研磨细胞
解析:哺乳动物成熟的红细胞只有细胞膜,没有核膜和细胞器膜,所以用其
做实验材料能分离得到纯净的细胞膜。制作方法:把细胞放在清水里,利
用渗透作用的原理,把细胞涨破,细胞内的物质流出来,通过离心得到纯 净的细胞膜。
备选例题 科学家在进行细胞膜化学成分分析时,采用哺乳动物或人的红细胞作为 实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象,一些物质溶出,再 将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科 学家将“血影”中的脂质提取出来,使其在空气和水界面上铺展成单分 子层,所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。 (1)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象? 。
【典例1】 哺乳动物的红细胞在发育成熟过程中核逐渐退化,为携带氧气的 血红蛋白腾出空间。哺乳动物成熟的红细胞一般不含细胞器且取材方便,是 研究细胞膜的好材料。根据材料回答问题: (1)在正常机体的红细胞内不会存在的物质是( A.O2 C.抗体 B.CO2 D.血红蛋白 )
解析:(1)正常红细胞内含有血红蛋白,可运输O2和CO2,但不会有抗体。 答案:(1)C
2.实验材料
。
(1)材料:人和其他哺乳动物 成熟的红细胞
。
(2)原因:这样的细胞中没有细胞核及众多细胞器。
3.实验步骤 选材: 哺乳 动物的新鲜红细胞稀释液(血液加适量的生理盐水) ↓ 制作装片:用滴管取少量 红细胞 稀释液,滴一小滴在载玻片上,盖上盖玻片 ↓ 观察：用显微镜观察红细胞形态（先低倍镜，后高倍镜） ↓ 滴蒸馏水：在玻璃片一侧滴，在另一侧用吸水纸吸引（引流法） ↓ 观察：持续观察细胞的变化 ↓ 结果：凹陷消失，细胞体积增大，很快细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜
高中生物第一册 第3章 第1节 细胞膜的结构和功能 讲义
第1节细胞膜的结构和功能课标内容要求核心素养对接概述细胞都由质膜包裹，质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。
1.生命观念——通过对细胞膜的学习建立生命的结构与功能观。
2．科学探究——领悟细胞膜结构探索过程的科学方法。
3．科学思维——流动镶嵌模型及其解读。
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)环境中一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。
3．进行细胞间的信息交流方式过程通过体液的运输信号分子通过血液的运输到达靶细胞，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，如胰岛素细胞间直信号分子和细胞膜结合在一起，只能和相邻细胞的细胞膜上的受体1．探索过程(1)脂质(约占细胞膜总质量的50%)⎩⎨⎧磷脂(主要)胆固醇(动物细胞膜) (2)蛋白质(约占40%)：与细胞膜的功能密度相关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。
(3)糖类(2%～10%)：与蛋白质分子或脂质结合。
三、对细胞膜结构的探索1．提出暗—亮—暗的三层结构(1)科学家：罗伯特森。
(2)模型假说：①所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。
②把细胞膜描述为静态的统一结构。
2．对静态结构提出质疑：20世纪60年代以后，科学家对细胞膜是静态的观点提出质疑。
3．1970年荧光标记细胞膜实验 4．科学方法——提出假说科学家首先根据已有的知识和信息提出解释某一生物学问题的一种假说，再用进一步的观察与实验对已建立的假说进行修正和补充。
一种假说最终被接受或被否定，取决于它是否能与以后不断得到的观察和实验结果相吻合。
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第3章细胞的基本结构
第1讲细胞膜的结构和功能
一、细胞膜的化学成分
●主要是脂质（磷脂最丰富）、蛋白质，还有少量糖类物质。
思考1：怎样获取细胞膜？科学家又是怎样获知细胞膜含有上述成分的？
例1．从细胞膜上提取了某种成分,用非酶法处理后,加入双缩脲试剂出现紫色；若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。
该成分是( )
A.糖脂
B.磷脂
C.糖蛋白
D.脂蛋白二、生物膜的流动镶
嵌模型（结构特点：具有流动性）
●磷脂双分子层中镶嵌着蛋白质。
细胞膜的外侧还有糖被。
●磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的。
思考2：生物膜的流动镶嵌模型是基于怎样的现象和实验事实提出的？
例2．下图是神经细胞的细胞膜结构模式图，正确的是（）
例 3.科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，将这两种标记细胞进行融合。
细胞刚发生融合时，两种荧光染料在融合细胞表面对等分布（即各占半边），最后在融合细胞表面均匀分布。
这一实验现象支持的结论是（） A．膜蛋白能自主翻转B．细胞膜具有流动性
C．细胞膜具有选择透过性D．膜蛋白可以作为载体蛋白
例4．对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：
①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。
②用激光束照射该细胞表面的某一区
域，该区域荧光淬灭（消失）。
③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。
上述实验不能说明的是（）
A．细胞膜具有流动性
B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率
D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率。