《細胞膜的結構和功能》細胞的基本結構PPT
第一部分內容：必備知識·素養奠基
一、細胞膜的功能
作為系統的邊界,細胞膜在細胞的生命活動中發揮重要
的作用,關于其功能的描述合理的是:_________。
①生命物質有了細胞膜,才成為相對獨立的系統。
②細胞膜保障了細胞內部環境的絕對穩定。
③細胞膜控制物質進出細胞時具有選擇性。
④對細胞有害的物質不可能進入細胞。
⑤精子和卵細胞之間通過直接接觸來識別。
⑥植物細胞之間,可以通過胞間連絲進行物質運輸。
⑦細胞之間的信息交流是單向的。
⑧細胞分泌的化學物質,只會運輸到靶細胞附近。
二、對細胞膜成分的探索
1.探索過程:
2.各成分的比例及功能:
(2)蛋白質(約占40%):與細胞膜的功能密切相關,蛋白質的___________越多,細胞膜的功能越復雜。
(3)糖類(2%～10%):與_____________結合。
三、對細胞膜結構的探索
1.提出暗—亮—暗的三層結構:
(1)科學家:羅伯特森。
(2)模型假說:
①所有的細胞膜都由_____________________三層結構構成。
②把細胞膜描述為_____的統一結構。
2.對靜態結構提出質疑:20世紀60年代以后,科學家對細胞膜是靜態的觀點提出質疑。
3.1970年熒光標記細胞膜實驗:
(1)實驗流程。
(2)結合實驗操作及結論,判斷下列說法的正誤。
①熒光標記的成分是細胞膜上的磷脂。( )
提示:標記的是蛋白質。
②溫度越高,熒光物質擴散得越快,實驗效果越好。( )
提示:高溫會損傷細胞,實驗效果不一定好。
③本實驗為細胞膜的流動性提供了有力證據。( )
四、流動鑲嵌模型的基本內容
1.發現者:_______________。
2.流動鑲嵌模型的基本內容:
(1)化學組成:主要是_________________。
(2)兩種物質組成細胞膜的方式如圖:
... ... ...
細胞膜的結構和功能PPT，第二部分內容：關鍵能力·素養奠基
知識點一 細胞膜的功能和成分
1.細胞膜的功能及其特點:
(1)功能圖解:
(2)功能特點:選擇透過性。
2.細胞膜成分的探索:
(1)提出問題:為什么細胞能控制物質的進出?這與細胞膜的結構有什么關系?
(2)實驗觀察:細胞膜對不同物質的通透性不同,脂質更容易通過。
(3)提出假說:細胞膜是由脂質組成的。
(4)實驗驗證:
①提取細胞膜:從哺乳動物的紅細胞中分離出來。
②化學分析:細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇,其中磷脂的含量最多。
(5)引出問題:磷脂分子在細胞膜中是怎樣排布的呢?
(6)實驗觀察:磷脂分子在水中總是自發地形成雙分子層。
(7)提出假設:磷脂分子在細胞膜上也是排列成連續的兩層。
(8)實驗驗證:
①實驗材料:用丙酮提取人的紅細胞中的脂質。
②現象分析:脂質在空氣—水界面上鋪展成單分子層,面積恰為紅細胞表面積的2倍。
③結論:細胞膜中的磷脂分子排列為連續的兩層。
(9)提出問題:細胞膜的成分中除脂質外還有沒有其他物質?
(10)實驗現象:細胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力。
(11)推測:細胞膜除含脂質分子外,可能還附有蛋白質。
【思考·討論】
1.細胞膜的成分提取出來后,根據前面所學習的知識,可以用哪些方法來分析細胞膜的化學成分?(科學探究)
提示:用雙縮脲試劑檢測細胞膜是否含有蛋白質;用斐林試劑檢測細胞膜中是否含有還原糖;用蘇丹Ⅲ檢測細胞膜中是否含有脂肪。
2.取兩種不同的海綿動物細胞,使其分散成單個,然后摻在一起混合培養,發現只有同種的細胞才能融合,這一現象體現了細胞膜的什么功能?(生命觀念)
提示:進行細胞間的信息交流。
【素養案例】
細胞膜作為系統的邊界,對其成分的探索很多科學家做出了非常突出的貢獻。下列與細胞膜有關的敘述錯誤的是 ( )
A.細胞膜和DNA分子共有的元素有C、H、O、N、P
B.組成細胞膜的主要成分是脂質和蛋白質
C.哺乳動物成熟的紅細胞膜中的磷脂分子在空氣—水界面上鋪成單層的面積是其細胞表面積的2倍
D.英國學者丹尼利和戴維森用雙縮脲試劑鑒定出細胞膜中含有蛋白質
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知識點二 流動鑲嵌模型的基本內容
1.構成細胞膜的三種物質:
2.細胞膜兩大特點的比較:
(1)區別:
②分析:結構決定功能,細胞膜的結構特點流動性和其特有的蛋白質成分,是細胞膜的功能特點選擇透過性的基礎。
(3)影響細胞膜流動性的因素:溫度、pH等。
【思考·討論】
1.溫度影響細胞膜物質運輸功能的原因是什么?(科學思維)
提示:溫度影響磷脂分子的運動;溫度影響細胞膜上蛋白質的活性;溫度影響細胞內線粒體的功能,從而影響細胞膜的物質運輸功能。
2.變形蟲依靠偽足進行運動,這依賴細胞膜的什么特性?簡要說明其在細胞生命活動中的作用。(生命觀念)
提示:依賴細胞膜的流動性。流動性具有重要的生理意義,與物質運輸、細胞識別、細胞融合等有關。
【素養案例】
如圖為細胞膜的流動鑲嵌模型,下列說法正確的是( )
A.根據圖示我們無法判斷膜內和膜外
B.②中分子的排列方向是隨機而不是必然的
C.組成細胞膜的③都是可以運動的
D.①的形成與核糖體、內質網都有關系
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