细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能细胞膜是细胞的外层包裹物，是细胞与外界环境之间的重要界面。
它起着保护细胞内部结构、调控物质进出细胞、维持细胞内外环境稳定等重要作用。
本文将介绍细胞膜的结构和功能。
一、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂双层构成，磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部。
这两层磷脂双层排列在一起，使得亲水性头部朝向细胞外部和细胞内部，而疏水性尾部相互靠拢。
除了磷脂，细胞膜还含有蛋白质、胆固醇和糖类等成分。
其中，蛋白质是细胞膜的重要组成部分，可以形成通道蛋白、载体蛋白、受体蛋白等，实现物质的跨膜转运、信号传导和细胞识别等功能。
二、细胞膜的功能1. 细胞保护功能：细胞膜能够包裹细胞内部结构，保护细胞免受外界环境的损伤和侵入。
它起到了隔离和维护细胞内稳定环境的作用，使细胞内部的代谢和各种生命活动能够正常进行。
2. 担任物质的门卫：细胞膜具有选择性通透性，通过膜上的不同蛋白质通道或运输蛋白，调控物质的进出。
其中，脂质双层可以防止水溶性物质的自由扩散，而蛋白质通道则能够选择性地允许一些特定物质进出细胞。
这种调控机制确保了细胞内外的物质浓度差异，维持了生命活动的正常进行。
3. 信号传导和接受功能：细胞膜上的受体蛋白能够与外界信号分子结合，从而触发细胞内的一系列反应。
这些信号可以来自于其他细胞、细胞外分子或环境因素，包括激素、神经递质等。
通过信号传导，细胞膜能够调控细胞的生长、分化、死亡等重要过程。
4. 细胞黏附和识别功能：细胞膜上的糖类分子能够与其他细胞或分子表面的配体结合，从而实现细胞的黏附和识别。
这种细胞间的相互作用对于形成组织和器官，以及维持身体正常的生理功能起着至关重要的作用。
细胞膜作为细胞的重要组成部分，其结构和功能的理解对于我们深入了解细胞的生物学过程具有重要意义。
通过研究细胞膜的结构和功能，我们可以更好地理解生命的起源、进化和各种疾病的发生机制，进而为医学和生命科学的发展做出贡献。
总结：本文介绍了细胞膜的结构和功能。
3.1 细胞膜的结构和功能
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1.细胞的边界是细胞膜，也叫质膜。
（植物细胞的边界也是细胞膜）2.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——选择透过性（功能特点）。
（3）进行细胞间的信息交流。
3.细胞膜的控制作用是相对的，环境中对细胞有害的物质也有可能进入。
4.信息交流的3种方式：（重点）（1）内分泌细胞分泌的激素，随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。
（2）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。
（3）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。
5.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构有关。
细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。
6.对细胞膜成分的探索（非重点）7.用哺乳动物成熟的红细胞制备纯净的细胞膜的原因：哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，故没有核膜和细胞器膜。
二、细胞膜的结构1.细胞膜的成分脂质（含量最多，且主要是磷脂）；蛋白质；糖类（少量）。
2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
3.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。
提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态的统一结构（假说错误）。
缺陷：不能解释细胞膜的流动性，如细胞的生长，变形虫的变形运动。
4.荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验及相关的其他实验证明：细胞膜具有流动性。
5.细胞膜的结构模型：辛格和尼科尔森提出的流动镶嵌模型。
三、流动镶嵌模型的基本内容1.膜的基本支架：磷脂双分子层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，具有屏障作用。
2.蛋白质分子的分布：（1）有的镶在磷脂双分子层表面。
（2）有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中。
（3）有的贯穿于整个磷脂双分子层。
3.细胞膜的结构特点：具有一定的流动性。
细胞膜具有流动性的结构基础：构成膜的磷脂分子可侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。
《细胞膜的结构和功能》细胞的基本结构PPT课件
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。
细胞膜的结构和功能
细胞膜的结构和功能
细胞膜主要是由磷脂构成的富有弹性的半透性膜，膜厚7～8nm，对于动物细胞来说，其膜外侧与外界环境相接触。
其主要功能是选择性地交换物质，吸收营养物质，排出代谢废物，分泌与运输蛋白质。
细胞膜的结构：磷脂双分子层构成膜的基本骨架。
蛋白质以三种形式存在于细胞膜：贯穿（穿透整个磷脂双分子层）、嵌插（嵌插在磷脂双分子层中）、镶嵌（镶在膜的表面）。
细胞膜主要功能是选择性地交换物质,吸收营养物质,
排出代谢废物,分泌与运输蛋白质。
维持细胞的结构完整性，保护细胞内成分。
细胞内外选择性物质运输的通道和桥梁。
细胞抗原-抗体特异性识别的物质基础和位置。
细胞表面绒毛、纤毛、鞭毛的着生位点。
对于原核细胞而言，细胞质膜是很多催化生化反应的酶附着的位点。
物质进出细胞必须通过细胞膜，细胞膜对物质的通透具有高度的选择性，根据是否消耗能量可分为主动运输和被动运输。
另外，又根据是否需要膜上载体蛋白的协助分成自由扩散和协助扩散。
初一生物细胞膜的结构与功能
初一生物细胞膜的结构与功能生物学的基础知识对于初中生来说，是非常重要的。
细胞是生物体的基本单位，而细胞膜是细胞的重要组成部分之一。
初一生物课程中，我们需要学习细胞膜的结构和功能。
本文将详细介绍细胞膜的结构与功能。
一、细胞膜的结构细胞膜是由脂质双层组成的。
脂质双层由两层磷脂分子排列而成，每一层磷脂分子的疏水性“尾部”互相靠近，而亲水性的“头部”则面朝外部和内部环境。
这种双层结构的磷脂分子使细胞膜具有选择性渗透性，起到屏障的作用，控制物质的进出。
除了磷脂分子外，细胞膜中还有许多蛋白质分子。
这些蛋白质分子可以嵌入在细胞膜中，也可以位于细胞膜的内侧或外侧。
蛋白质分子在细胞膜中起到了许多关键的功能，例如接收信号、运输物质和维持细胞结构等。
二、细胞膜的功能1. 细胞膜的选择性渗透性细胞膜是半透性的，它具有选择性地允许物质通过。
细胞膜通过蛋白质通道和运输蛋白来控制物质的进出。
一些小分子，如氧气和二氧化碳，可以通过简单扩散进出细胞膜。
而一些大分子，如葡萄糖和氨基酸，则需要通过蛋白质通道或运输蛋白来进入或离开细胞。
2. 细胞膜的传递信号细胞膜中的蛋白质可以接收外界的信号，并将其传递到细胞内部。
当外界信号分子与细胞膜上的受体结合时，会触发一系列的信号传递过程，从而调控细胞的活动，例如细胞的生长、分化和死亡等。
3. 细胞膜的细胞识别细胞膜上的特定蛋白质可以识别其他细胞或分子的特征，从而进行细胞间的相互作用。
这种细胞识别在许多生物体内起到了重要的作用，例如免疫系统中的免疫识别和细胞间的黏附。
4. 细胞膜的维持细胞结构细胞膜不仅是一个物质的屏障，还起到了维持细胞形状和结构的作用。
细胞膜与细胞骨架相互作用，形成了细胞的形状。
同时，细胞膜还能通过内外信号的调控来维持细胞的稳态。
三、细胞膜的重要性细胞膜是细胞内外环境的隔离层，它不仅能够控制物质的进出，还能传递信号和维持细胞结构。
正因为如此，细胞膜在生物体内起到了重要的作用。
首先，细胞膜的选择性渗透性使细胞能够维持恰当的内外环境。
论述细胞膜的结构和功能
论述细胞膜的结构和功能
细胞膜是细胞最外层的构造，它包围和保护着细胞内部的结构，同时还起到了许多重要的功能。
结构：
细胞膜是由脂质双层组成的。
脂质双层由两层磷脂分子组成，每个磷脂分子都由一个亲水头部和两个疏水尾部组成。
这使得细胞膜具有高度的选择性通透性，能够控制细胞内外物质的传输。
细胞膜还包含许多膜蛋白，这些蛋白质嵌入在脂质双层中，负责各种不同的功能。
有些膜蛋白是通道蛋白，它们形成孔道，允许特定的物质通过细胞膜。
其他膜蛋白则是受体蛋白，它们能够识别和结合特定的分子，从而传递信号到细胞内部。
功能：
1. 细胞膜起到了细胞的屏障作用，防止细胞内部物质被外部物质侵入，同时也保护细胞内部的结构免受外界环境的伤害。
2. 细胞膜具有选择性通透性，可以控制物质的进出。
通过膜蛋白和脂质双层的结构，细胞膜可以选择性地将某些物质传输进入或排出细胞。
3. 细胞膜参与细胞对外界环境的感知和响应。
膜蛋白可以接受外部信号，并通过传递信号到细胞内部来引发特定的细胞反应。
4. 细胞膜还参与细胞的吸收和排泄。
细胞膜上的通道蛋白和离子泵负责细胞的离子平衡和水分平衡，从而维持细胞正常运作。
5. 细胞膜能够形成细胞与细胞之间的连接，为细胞间的相互通信和协作提供支持。
总之，细胞膜的结构和功能使得细胞能够实现与外界环境的交流、物质的传输和细胞内外环境的稳定调节，维持细胞的正常功能和生物体的生存。
细胞膜的功能和结构
细胞膜的功能和结构细胞膜是一个非常重要的细胞结构，它不仅仅是一个容器，还具有很多生物学功能。
在本文中，我们将讨论细胞膜的主要功能和结构。
一、细胞膜的功能1. 细胞膜的物质分界功能细胞膜的物质分界功能是指细胞膜能够将细胞内的物质与外界隔离开来，从而使细胞内部的代谢过程得以独立进行。
同时，细胞膜还能够调节细胞内的物质进出，这是通过细胞膜上的离子通道实现的。
2. 细胞膜的识别和通讯功能细胞膜具有很强的识别性，它能够识别外界的分子信号，从而将这些信号传递给细胞内部，调节细胞的代谢活动。
另外，细胞膜还能够通过细胞间连接和信号转导通路，实现细胞之间的通讯。
3. 细胞膜的运输功能细胞膜还能够透过运输蛋白将细胞内的物质运输到细胞外或细胞内部。
这是细胞生物学过程中非常重要的一环。
二、细胞膜的结构细胞膜主要由磷脂分子、蛋白质和碳水化合物组成。
其中，磷脂分子是细胞膜的主要结构，它们通过亲水头和疏水尾连接在一起，形成双层膜结构。
这种磷脂分子在水环境中会自组装成一个带有空心结构的球形，外层是亲水性的磷酸基团，内层是疏水性的脂肪酰基团。
在磷脂双层的背景下，存在大量的膜蛋白，这些蛋白质可以通过不同的方式与磷脂分子相互作用，从而影响细胞膜的功能。
另外，碳水化合物也是细胞膜结构的重要组成部分，它们通过糖酵素与蛋白质结合在一起，形成糖蛋白。
细胞膜的内在结构非常复杂，它通过一系列的蛋白质相互作用，形成了一个动态平衡的状态。
细胞膜上的脂质、蛋白质和碳水化合物不断地被代谢和更新，从而保持细胞膜的完整性和稳定性。
综上所述，细胞膜是细胞生命的重要组成部分，具有多种重要的生物学功能。
细胞膜的结构非常复杂，由多种生物分子相互作用而成，其中磷脂分子是细胞膜的主要结构。
对于我们理解细胞的生命过程，理解细胞膜的功能和结构是非常重要的。
细胞膜的功能和结构特点
细胞膜的功能和结构特点
细胞膜是细胞的外部边界，具有以下功能和结构特点：
功能：
1. 分隔细胞内外环境：细胞膜起到隔离细胞内外环境的作用，维持细胞内稳定的内部环境。
2. 控制物质进出：细胞膜具有选择性渗透性，可以控制物质的进出，保持细胞内外物质的稳定平衡。
3. 参与细胞信号传导：细胞膜上的蛋白质可以感受外部信号，并通过信号传导途径将信号传递到细胞内。
4. 提供细胞形态支撑：细胞膜可以提供细胞的形态支撑，维持细胞的形状和结构。
结构特点：
1. 磷脂双层结构：细胞膜主要由磷脂双层组成，磷脂分子的亲水性头部朝向细胞外和细胞内液体，而疏水性的脂肪酸尾部则相互对接形成双层。
2. 蛋白质的嵌入：细胞膜中嵌入有多种蛋白质，包括通道蛋白、转运蛋白和受体等，这些蛋白质可以调控物质的通过。
3. 糖脂的存在：细胞膜上还可以存在糖脂，形成糖脂双层，参与细胞识别和细胞间的相互作用。
4. 胆固醇调节流动性：细胞膜中的胆固醇可以调节细胞膜的流动性和稳定性，增强细胞膜的抗压缩性和耐寒性。
5. 存在浮游蛋白：细胞膜上常常存在一些浮游蛋白，可以通过浮游运动来调节细胞膜的流动性和功能。
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一、细胞膜的结构和功能
（一）基础扫描
1、生物体结构和功能的基本单位是 ，阐明细胞是一切动植物生命活动的基本单位的理论观点是 。
判断：细胞是生物体结构和功能的基本单位（ ）
细胞是一切生物体结构和功能的基本单位（ ） 细胞是一切动植物结构和功能的基本单位（ ） 2、细胞的 原核细胞：没有 ，如 、细菌、蓝藻、放线菌
类型
真核细胞：有 ，如绝大多数生物（酵母菌、衣藻、草履虫、变形虫） 判断：①成熟的哺乳动物的红细胞，因为没有细胞核，所以是原核细胞 （ ）
②生物界可能存在这样的生物：体内既有原核细胞，又有真核细胞（ ）
3、细胞膜的成分：含有 、 和 ，其中， 和 是主要成分
4、细胞膜的分子结构： 层磷脂分子形成磷脂双分子层，是细胞膜的基本支架（磷脂分子的头部是 的，因此在表面；尾部是 的，因此在中间）；蛋白质以不同深度结合在磷脂双分子层上。
5、细胞膜的膜外结构：糖被（由 组成），消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖被有 和 作用；糖被还与 有关。
（请课后试绘：细胞膜结构模式图）
结构特点是 ：构成细胞膜的磷脂和蛋白质分子不是静止的，而是流动的 6、细胞膜 生理特性是 ：即水分子能自由通过（自由扩散）、细胞要选择吸收的离 的特点 子（主动运输）、小分子（O 2、CO 2、甘油、乙醇、苯是自由扩散，葡萄糖除
进入红细胞以外是主动运输，氨基酸是主动运输）也可以通过，而其他的离子、小分子、大分子则不能通过（指细胞膜总量不变的情况下）
7、细胞壁：在植物细胞外表面有一层细胞壁，主要成分是 和 ，起支持和保护作用，是全透性结构；一般的原核细胞的表面也有一层细胞壁，主要成分是 。
判断：在由细胞构成的生物中，只有人和动物的细胞外面才没有细胞壁（ ）
8、细菌细胞的基本结构有： 、 、 、 细菌细胞的特殊结构有： 、 、 （二）难点突破
1、 物质基础：构成生物体的 和 生命活动 结构基础：其基本单位是 的基础 （生理）基础：新陈代谢
调节基础：复杂的自控功能
2、细胞膜的制备方法
（1）研究细胞膜的化学组成的常用材料：动物细胞、红细胞、神经髓质等
（2）动物细胞膜的制备方法
加柠檬酸钠后，离心或沉淀加蒸馏水后，离心
猪的新鲜血液红细胞红细胞的细胞膜
（3）植物细胞膜的制备方法
纤维素酶和果胶酶加蒸馏水后，离心
植物细胞原生质体植物细胞的细胞膜
3、磷脂分子特性的验证方法：将磷脂分子分布于水的表面，会发现，磷脂分子的头部埋在水中，而
它的尾部则竖立于空中
4、细胞膜中含有2层磷脂分子的验证方法：将一定面积的细胞膜中的磷脂取出，分布于水面上，会
发现：水面上磷脂分子所占的面积是原来细胞膜的倍。
5、细胞膜的功能
（1）保护：与细胞膜的流动性有关
（2）物质交换：与细胞膜的选透性有关
①自由扩散
被动运输
物质交换的方式②协助扩散
③主动运输
细胞吞噬抗原、变形虫吞食食物颗粒
⑤外排作用：向外分泌物质，此时，细胞膜要增加一些。
如消化酶、激素、抗体等
（3）细胞识别：与糖蛋白有关
（4）分泌：通过外排作用实现
（5）排泄：通过自由扩散或主动运输完成，如人体细胞向组织液排出CO2、水、尿素、无机盐等（6）免疫：效应B细胞通过外排作用分泌抗体，用来消灭抗原；效应T细胞通过其表面的糖被来识别某些抗原，并吞入其内形成靶细胞；由过敏原刺激机体产生的抗体，分布于某些细胞
的细胞膜表面，当相同的过敏原再次刺激机体时，过敏原与这些抗体发生抗原抗体反应，
使这些细胞释放出组织胺，从而引用过敏反应（体液调节）
二、细胞质的结构和功能
（一）基础扫描
1、细胞质的定义：以内，以外的全部原生质（是原生质而非仅仅是物质）
判断：细胞膜以内、细胞核以外的所有物质都是原生质，因而也都是细胞质（）
2、细胞质的组成：主要由和两部分组成
3、细胞质基质：均匀透明的胶状物质，内含水、无机盐离子、糖类、脂类、氨基酸、蛋白质、
核苷酸、tRNA、酶等成分。
其作用是：
①，如无氧呼吸、有氧呼吸的第一阶段、糖元的合成与部分分解
试举不在细胞质基质中进行的新陈代谢过程：在中进行光合作用、在中进行有氧呼吸的第二、第三阶段、在中进行缩合反应形成多肽、在和中对多肽进行加工形成蛋白质、在、、中存在DNA的复制和转录过程。
②为新陈代谢提供所需的物质（如CO2、O2、、水、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等）和一定的环境条件（如ATP、pH、酶、渗透压）
4、细胞器：悬浮于细胞质基质中，具有一定的形态结构和功能的小结构。
试举8种细胞器的名称：
、、、、、、、
（二）难点突破
1、各种细胞器的比较
3、细胞器之间的关系
（1）线粒体为其他细胞器提供ATP，但不为暗反应提供ATP，暗反应所需的ATP全部来自光反应（2）线粒体为叶绿体提供CO2、水；叶绿体为线粒体提供葡萄糖、O2
（3）游离型核糖体合成胞内蛋白；附着型核糖体、粗面型内质网、高尔基体、细胞膜直接与分泌蛋白（消化酶、蛋白类激素、抗体、淋巴因子）的形成有关
三．细胞核的结构和功能
一、基础扫描
1、细胞核的结构：主要由、、三部分组成
核膜：有层核膜，上有，是大分子物质，如mRNA自由离开细胞核或DNA合成酶自由进入细胞核的孔道（是自由扩散吗）。
核膜是选透膜还是非选透性膜，它是真、原核生物的根本区别。
核仁：折光性强，可以周期性地消失和重建
染色质：位于细胞核内，易被染料染成深色，主要由和组成。
对比：
（存在于期，细、长、网状）（存在于期，粗、短、圆柱状或杆状）
因此，染色质和染色体是同一种物质在不同时期的二种存在形式（都由DNA和蛋白质组成；间期和分裂期；染色质和染色体）
意义：伸展的染色质状态：有利于上面的DNA所储存的遗传信息的表达（有利于转录）螺旋的染色体状态：有利于遗传物质的平均分配
2、细胞核的主要功能：细胞核是遗传物质DNA的和的主要场所（细胞质中的和也是DNA储存和复制的场所），是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
因此，它是细胞结构中最重要的部分，对细胞的生命活动起决定作用。
对比：核酸的功能：核酸是一切生物的遗传物质，对于生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成有重要作用。
（细胞核是结构，功能是的主要场所和的控制中心；核酸是物质，功能是控制生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成）
二、难点突破
1、原核细胞的基本结构
由上可知，（1）真、原核细胞的主要区别是
（2）原核细胞的原始性：小、细胞器简单、无核膜核仁、DNA少，且不与蛋白质结合成染色体
2、真、原核生物的判断
（1）病毒（含噬菌体）：不是真核生物，也不是原核生物
（2）原核生物有：细菌、蓝藻、支原体、放线菌
判断：发酵产生的菌体类产品都是细菌（）
（3）真核生物有：衣藻、水绵等绿藻；海带、紫菜等褐藻；草履虫、变形虫等原生动物；酵母菌、霉菌、食用菌等真菌；大多数生物
判断：流感的病原体具有囊膜，是原核生物（）
3、 [实验二] 高倍显微镜的使用和观察叶绿体 [实验三] 观察细胞质的流动
有什么关系
动有什么意义
例题：
1．人的一个肝细胞所含DNA 分子的数目是
A ．等于46
B ．大于46
C ．小于46
D ．等于92 2．
在适当的条件下，研碎绿色植物的叶肉细胞，放入离心管中离心，并依次按下图处理，根据P 1、P 2、P 3、P 4中所含成分回答下列问题：
含量最多的是 。
）合成蛋白质的结构存在于。
（3）给P 2照光有氧气生成，说明P 2中主要是。
（4）能把C 6H 12O 6彻底分解成CO 2和H 2O 并释放能量的是 。
细胞壁、核物质沉淀 磨碎的细胞 椭圆、形球形颗粒 棒状颗粒 粒状小体
转移上清液再离心
上清液重复离心
上清液再重复离心。