细胞膜和细胞壁(5)
高中生物《细胞膜和细胞壁》教案5 浙教版必修1
细胞膜与细胞壁一、教材分析本节内容是浙教版必修1《分子与细胞》第二章《细胞的结构》第二节的内容，主要介绍了细胞膜和细胞壁的结构和功能。
它是在学生学习了细胞的分子组成的理论基础上，在观察多种多样的细胞所得到的感性知识，从系统论的角度对细胞膜的结构和功能进行阐述，通过细胞膜的模型学习，让学生体验了生物学研究的一般方法和过程，这部分知识并为后续知识的学习作铺垫，如物质进出细胞的方式，观察洋葱表皮细胞的质壁分离以及免疫等奠定了基础。
二、学情分析学生在初中已学习过细胞的显微结构和前面细胞的分子组成，为学习这部分内容已有一定的理论基础。
本节内容深入到亚显微水平和分子水平，多种化合物如何有序排列构成细胞膜并表现其特性，比较抽象，学生难以理解，因此需要教师在教学中应用多种教学手段，展示细胞膜和细胞壁的结构模式图，激发学生的学习兴趣，将微观的内容具体化、形象化，有助于学生理解，从而提高学习效果。
三．教学目标（一）知识目标1．理解细胞膜流动镶嵌模型，描述细胞膜的结构和特点2．知道细胞壁的化学成分和功能。
（二）能力目标1．通过课堂实验，提高学生的实验能力和观察能力。
2．通过分析现象、得出结论，培养学生科学的思维方法和解决问题的能力，也有利于学生发散思维的培养。
3．探究磷脂分子在不同条件下的排列方式，培养学生分析、团队合作、运用信息于学习的实践能力（三）情感态度与价值观1．介绍细胞膜结构的发展史，使学生感受科学技术发展的日新月异，激发其探求生命科学奥秘的兴趣。
2．通过参与质膜结构模型的学习过程，渗透生物体结构与功能相统一的生物学观点，树立辩证唯物主义观点。
四．教学重难点1．教学重点：细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。
2．教学难点：探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
五、课前准备制作多媒体课件，准备实验材料（浸泡玉米籽，其中2粒煮5分钟）六．课时安排1课时七．教学过程非脂溶性物质脂溶性物质思考与讨论：1.你可以得出什么结论？分析得出结论：根据相似相溶性原理，细胞膜是由脂质组成。
2019-2020年高中生物浙科版必修1教学案：第二章 第二节 细胞膜和细胞壁(含答案)
2019-2020年高中生物浙科版必修1教学案：第二章第二节细胞膜和细胞壁(含答案)1．细胞膜(又叫质膜)可以选择性地控制物质进出，反映细胞膜具有选择透性(功能特性)。
2．细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还含少量糖类。
3．目前公认的细胞膜模型是流动镶嵌模型：脂双层构成膜的基本支架；蛋白质分子或覆盖、或镶嵌或贯穿于脂双层中；磷脂分子与蛋白质分子均可运动，从而决定了细胞膜在结构上具有流动性(结构特点)。
4．细胞膜具有多方面的重要功能。
如与物质交换、细胞识别、免疫等关系密切；功能越复杂的细胞膜中，蛋白质的种类和数量越多。
5．细菌、真菌及植物细胞的细胞膜外侧有细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素，真菌和细菌的细胞壁则分别由不同物质组成。
对应学生用书P21细胞膜有选择透性1．验证活细胞吸收物质的选择性(完成实验表格)目的要求观察种子中胚的染色特点，认识细胞吸收物质的选择性材料处理将玉米籽粒浸泡一定时间步骤一组用沸水煮熟一组未煮过沿胚的中线纵剖，用稀释的红墨水染色用水冲洗籽粒至冲洗液无色为止现象胚细胞着色深胚细胞着色浅结论活细胞对外界物质的吸收具有选择性，而已经死亡的细胞对外界物质的吸收失去了选择性2．细胞膜的功能特性细胞膜(又叫质膜)有允许某种物质透过的特性，称为细胞膜对该物质的透性。
某些物质分子能透过质膜，也有些物质分子不可透过质膜，因此，质膜对物质具有选择透性。
1．实验室中用红墨水染色的方法就能知道种子的死活，你能解释它的原理吗？提示：种子活细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，所以活种子不会被染色，而死种子细胞的细胞膜失去这个功能而被染成红色。
2．细胞膜具有选择透性有什么意义？提示：保证有用物质进入细胞，有害物质排出细胞，有利于细胞完成生命活动。
3．用一定量的糖和醋腌制大蒜，可得到美味的糖醋蒜，你知道腌制原理？提示：腌制大蒜过程中细胞死亡，细胞膜变成全透性膜，糖醋进入细胞。
4．莲藕“出淤泥而不染”事例说明细胞膜具有什么功能特性？这种功能的具体体现是什么？提示：选择透性；主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。
高中生物第二章细胞的结构2.2细胞膜和细胞壁课件浙科版必修1 (1)
(2)磷脂分子的运动
①磷脂分子中的 脂肪酸 尾部可以摆动，使磷脂分子能发生 侧向 滑动。 ②质膜中夹杂着有“刚性”的 胆固醇 ，所以质膜既有一定的流 动性，又比较坚实。 (3)综上所述，构成质膜的 蛋白质 分子和 磷脂 分子大都是可以 运动 的，质膜具有一定的 流动 性。
归纳总结
活学活用
(1)①的组成单位是氨基酸(
双层中，大多是运动的。③是脂双层，是构成细胞膜的基本支
架，脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分 ——磷脂分
子密切相关。
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×
三 细胞膜的功能和细胞壁
1．细胞膜是细胞这个系统的边界，将细胞和外界隔开，细胞和
外界的物质交换和信息交流都离不开细胞膜
(1) 脂双层 是膜结构的基础，使许多分子和离子不能随意的进
标记后融合，结果如下图。
①实验中，融合细胞的表面绿色荧光和红色荧光最终均匀分布了， 说明了什么问题？ 答案 构成细胞膜的蛋白质分子不是静止的，而是可以运动的。 ②在实验中，如果温度维持在0 ℃，和37 ℃相比，有什么变化？ 为什么？ 答案 两种荧光不能均匀分布，或者需要更长的时间才能分布均 匀，因为温度降低影响了蛋白质运动的速度。
插入 膜中(如图中6)，有的 贯穿 整个膜(如图中5)。
(3)糖类 ①有的和蛋白质结合构成[ 3 ] 糖蛋白 ，有的和脂质结合构成 [ 1 ] 糖脂 。 ②图中A、B两侧， A 侧是细胞膜的外表面， B 侧是细胞膜的
内表面。
2．质膜的流动性
(1)膜蛋白的运动
1970年，费雷和埃迪登将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料
(2)②和③全部都能运动( )
2．如图是细胞膜的亚显微结构模式图，据图判断下列说法的正误。
细胞膜和细胞壁
流动镶嵌模型的基本内容
1. 组成成分： 主要磷脂和蛋白质，还有少量糖类 2. 基本支架： 磷脂双分子层 3. 蛋白质的位置：
有的镶在磷脂双分子层表面, 有的部分嵌入磷脂 双分子层中， 有的横跨整个磷脂双分子层。 (体现出分布的不对称性)
4. 生物膜的结构特点： 流动性(磷脂和蛋白质分子具有运动性)
ˉ
+
ˉ
CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2
如果我们将一层磷脂分子铺在了水面上！
空气—水表面的单层磷脂分子怎 样排列？
空气
疏水尾部 亲水头部
水
细胞膜研究史
1925年 ， 荷兰科学家分离纯化了红细胞 膜，铺在水面上形成磷脂单分子层，为 红细胞表面积的二倍！ 结果：水面上单层磷脂分子的面积同红细胞的 总表面积之比为约为2 : 1
第2节 细胞膜和细胞壁
细胞膜结构示意图
一、细胞壁（Cell wall）
（1）化学成分：纤维素和果胶
（2）作用： 支持和保护
二、细胞膜
细胞膜又称质膜，是将细胞与周围 环境区分开的界面。
怎样获得细胞膜？
哺乳动物成熟红细胞示意图
思考
为什么要使用成熟的哺乳 动物红细胞置备细胞膜？
究竟如何将细胞膜从细胞中分离出来？
C 哺乳动物成熟的红细胞没有核膜、线粒 体膜等膜结构 D 哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜 下容易观察到
2 组成细胞膜的主要成分是：
A 磷脂、蛋白质
B 糖脂、糖蛋白 C 脂质、蛋白质、无机盐 D 磷脂、蛋白质、核酸
3 下列哪一项不属于细胞膜的功能
A 控制物质进出细胞
细胞膜和细胞壁(高中生物)
资料五：细胞的冰冻蚀刻实验
出示变形虫视频
横向扩散（翻转ye和Edidin的人--鼠 细胞融合实验
人细胞
荧光标记 的蛋白质
诱导 融合
40分钟后
鼠细胞
资料七：1972年,科学家桑格和
尼克森根据免疫荧光技术、冰冻 蚀刻技术的研究结果，提出了流 动镶嵌模型。
1.磷脂双分子层构成膜的基本支架，磷脂具 有流动性。
2.蛋白质分子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 横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质分子 可以运动。
流动镶嵌模型
小结： ①组成成分： ②基本支架： ③蛋白质分布： ④结构特点：
⑤功能特点：
2003年度诺贝尔化学奖授予两名 研究细胞膜的美国科学家Peter Agre 和Roderick MacKinnon。
结论：构成细胞膜的成分有脂质，还有 蛋白质
细胞膜化学组成：
脂质 蛋白质 糖类 50% 40% 2%～10%
组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。
磷脂和蛋白质是怎样有机结合 构成细胞膜呢？
亲水头部
疏水尾部
1917年，科学家成功将一层磷脂分子铺在了水面上！
水表面的单层磷脂分子怎样排列？
以红细胞为例，结合磷脂分子的理化性质， 模型构建参考方案：磷脂分子在水表面 （空气－水界面）上铺展成单分子层。
果皮和种皮 胚乳（储存营 养物质）
胚(多个活细胞)
将来发育成新个体
观察籽粒中胚的颜色
未煮过的玉米籽粒
煮过的玉米籽粒
结论：活细胞吸收物质有选择性
第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
细胞膜的功能特点：选择透过性
生物学观点:
相适应
细胞膜和细胞壁
结论： 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”
构成的三层静态统一结构
材料六
冰冻蚀刻电子显微法，将标本用干冰等冰冻后用冷 刀断开，升温后暴露断裂面。
结论： 蛋白质镶嵌、覆盖、贯穿在磷脂双分子层中，在膜
上的分布是不对称的
蛋白质在细胞膜中的位置是静止不动的吗？ 静态“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构是否能体 现膜的功能?
1、膜具有流动性 2、膜上蛋白质的分布具有不对称性
分析细胞膜的结构
糖被(保护、润 滑、细胞识别)
磷脂 蛋白质
磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质 分子或排布在其两侧，或嵌插于其中，或贯穿整体。
知识总结： 成分： 主要由磷脂、蛋白质、糖类组成
磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架 结构：
蛋白质嵌插、贯穿其中，或排布在两侧 细 胞 结构特点： 一定的流动性 膜
生活在水里的草履虫
材料一
玉米是重要农作物，国家规定玉米发芽率标准是85%， 保证玉米发芽率前提条件是要保证胚的活性，如何检测胚的 活性？简单的方法：看大分子的色素能否进入细胞？大分子 的色素能进入细胞，说明细胞已死亡；大分子的色素不能进 入细胞，说明细胞是活的。
一、细胞膜的功能
• 将细胞与外界坏境分隔开 • 控制物质进出细胞 功能特点：选择透过性 • 进行细胞间的信息交流
C 腌制时间长,两种物质缓慢地渗入细胞
内部
D 醋酸杀死细胞,使细胞膜失去选择透过性
2、人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁，
吞噬侵入人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜
的（ ）。 A．选择透过性
B．保护作用
C．流动性
D．自由扩散
实说明了什么？ 细胞膜上含有蛋白质
细胞膜的功能越丰 富，膜蛋白的种类
第5讲 细胞膜、细胞壁和细胞核
[考纲要求] 1.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。
2.细胞核的结构和功能(Ⅱ)。
考点一细胞膜的结构与功能1．细胞膜的结构2．细胞膜的成分(1)结构模型——流动镶嵌模型3．细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开，维持细胞内部环境的相对稳定。
(2)控制物质进出细胞。
(3)进行细胞间的信息交流。
4．细胞壁成分与功能植物细胞的细胞膜外还有细胞壁，其主要成分是多糖(纤维素、果胶等)，具有维持形态和保护作用。
巧记细胞膜“一、二、三”1．判断常考语句，澄清易混易错(1)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇(×)(2)在组成细胞膜的脂质中，胆固醇最丰富(×)(3)细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的(√)(4)胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性(√)(5)细胞膜的流动性与ATP没有关系(×)2．分析命题热图，明确答题要点如图甲为细胞膜的亚显微结构模式图，图乙为图甲细胞膜的磷脂分子结构模式图，请分析：(1)可作为气味分子的受体并完成信息传递的物质是图中的①与②组成的糖蛋白。
(2)将图乙物质平展在水面上，A部分可与水面接触，原因是A部分具有亲水性。
(3)图甲的结构特点是流动性，功能特点是选择透过性。
命题点一细胞膜的成分、结构及特点分析1．关于生物膜的流动镶嵌模型的基本内容，下列叙述错误的是()A．膜的基本支架都是磷脂双分子层B．蛋白质分子镶、嵌、贯穿于磷脂双分子层中C．磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的D．生物膜上的蛋白质分子都是跨膜运输的载体答案 D解析膜的基本支架都是磷脂双分子层，A正确；蛋白质分子镶、嵌或贯穿于磷脂双分子层中，B正确；磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的，C正确；生物膜上的蛋白质分子不都是跨膜运输的载体，还有催化作用的蛋白质等，D错误。
2．下列有关细胞膜的叙述中，正确的是()A．组成细胞膜的分子中只有磷脂分子是运动的B．能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜C．细胞膜上糖类均与蛋白质结合在一起D．不同功能的细胞膜上的蛋白质的种类和数量相同答案 B解析组成细胞膜的蛋白质分子大多数也是可以运动的；细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，因此能溶解脂质的溶剂和蛋白酶都会破坏细胞膜；在细胞膜外侧，有的蛋白质与多糖结合形成糖蛋白；蛋白质是生命活动的主要承担者，不同功能的细胞膜上蛋白质的种类和数量不同。
细胞壁和细胞膜
清水 中央液泡逐渐胀大 原生质层逐渐贴近细胞壁
实验结果:
1.成熟植物细胞能与外界溶液发生渗透作用:
2.当外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,质壁分离; 当外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,质壁分离 复原
３．不同的外界溶液浓度，细胞质壁分离的程度不同
A:细胞长度 B:原生质层长度
测量并计算B/A (%)值
• 通过茎的导管向上运输水分
• 植物运输水分通过蒸腾作用，绝大多数水 分通过气孔散失到大气中，只有极部分留 在体内被利用．
４细胞膜对信息的接受
• 受体－－－－细胞膜上一种特殊的蛋白质 • 细胞膜上有各种各样的受体，可接受不同
信息． • 例：肾上腺素作用于心肌细胞
细胞膜(cell membrane)，又称质膜（plasmalemma),包 裹于细胞表面，其厚度一般为7～10nm。
原核细胞组成的原核生物 细胞结构的生物:
真核细胞组成的真核生物
(植物、动物、真菌)
非细胞结构的生物: 病毒
线粒体
叶绿体
植 细胞壁
内质网
物 细
细胞膜 细胞器 高尔基体 核糖体
胞 细胞质
液泡
结 构
溶酶体 细胞核 细胞质基质
线粒体
动 物
细胞膜
内质网
细胞器 高尔基体
细
核糖体
细胞质基质
放在高浓度盐溶液中又会发生什么现当外界溶液的浓度细胞质的浓度时细胞吸水当外界溶液的浓度细胞质的浓度时细胞失水当外界溶液的浓度细胞质的浓度时水分进出细胞处于动态平衡26植物细胞的质壁分离和复原成熟的植物细胞是一个渗透系统原生质层具有选择透过性相当于半透膜细胞核细胞液具有一定浓度27质壁分离壁
细胞