3.1 细胞膜的结构和功能课件PPT

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细胞膜的结构和功能学习目标细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分隔开原始地球膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。保障了细胞内部环境的相对稳定。细胞膜的功能2.控制物质进出细胞具有选择透过性，但是细胞膜的控制作用是相对的。3.进行细胞间的信息交流（1）通过细胞分泌化学物质完成间接交流（2）通过相邻两个细胞的细胞膜接触直接交流，信息从一个细胞传递给另一个细胞（例如精子和卵细胞之间的识别和结合）（3）相邻的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。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。细胞膜的制备高等植物细胞细菌哪一种细胞比较容易提取细胞膜呢？高等动物细胞哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜的方法选材：哺乳动物成熟红细胞特点：1.无细胞壁 2.无细胞核 3.无众多的细胞器鸟类、两栖类、爬行类的红细胞都有细胞核和细胞器，不能用于此实验。红细胞在不同浓度溶液中的状态实验步骤及结果步骤：取材——制片——观察——加蒸馏水——观察结果：通过上述实验,您觉得自己完成制备细胞膜了吗?如果上述实验在试管中进行,那么细胞破裂后,您认为怎样才能获得较纯的细胞膜呢?细胞膜的成分●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜1.19世纪末 欧文顿（E.Overton ）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现：推测：细胞膜是由脂质组成的为了进一步确定细胞膜脂质成分类型，科学家利用哺乳动物的红细胞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，且磷脂含量最多。小资料磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。亲水“头部”疏水“尾部”想一想：磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？水空气亲水的“头部”与水接触，疏水的“尾巴”远离水，朝向空气的一面，在空气-水界面上铺展成单分子层。1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔特用丙酮提取了人类红细胞细胞膜的脂类成分，将其铺展在空气——水界面，测出膜脂展开的面积恰好为红细胞表面积的2倍。于是他们推测：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想象一下在这样的环境中，磷脂双分子是怎样排布的呢？推测理由？膜外是水环境，细胞内含量最多的物质是水，而磷脂头部亲水尾部疏水。因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。到了20世纪30年代，科学家已经确定细胞膜中存在蛋白质细胞膜的化学成分脂质和蛋白质等成分是如何组成细胞膜的呢？1959年 罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜清晰的暗-亮-暗三层结构罗伯特森的生物膜模型不足之处：把膜的动态结构描写成静止的不变的，难以解释细胞膜的复杂功能，就连细胞的生长、变形虫的变形运动这样的现象都不好解释。1970年 荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验结论：细胞膜具有流动性1972年 在新的观察和实验证据的基础上，辛格和尼克森提出提出了新的生物膜模型——流动镶嵌模型，为多数人所接受。二、流动镶嵌模型的基本内容 1.磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧，组成生物膜的基本骨架：2.蛋白质或镶在脂双层的表面，或嵌入在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。3.磷脂分子和蛋白质分子是可以运动的，具有流动性 4.在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂分子结合形成糖脂。细胞膜结构示意图（基本支架）（与膜的功能密切相关）（识别作用）生物膜特点小结：结构特点——具有流动性（1）膜的基本支架不是静止的，具有一定的流动性；（2）膜上的蛋白质分子大多也是可以运动的；功能特点——具有选择透过性1. 下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是（ ）A. 葡萄糖 B. 蛋白质 C. 甘油 D. 无机盐离子C自我检测2. 脂质能够优先通过细胞膜，这是因为（ ）A. 细胞膜以磷脂双分子层为支架B. 细胞膜上有搬运脂质物质的载体蛋白C. 细胞膜外有一层糖蛋白D. 磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动A 3．细胞膜经脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此推断，细胞膜的化学成分主要是 A．水 B．脂质和蛋白质 C．多糖 D．核酸4．若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，静置铺展后，分布模式应是 5．使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是（ ） A．磷脂是疏水性的 B．磷脂是亲水性的 C．磷脂能迅速吸水 D．磷脂既是疏水性的又是亲水性的6.细胞膜脂质双分子层中，蛋白质分子分布在 A．仅在内表面 B．仅在两层之间 C．仅在内表面与外表面 D．两层之间、内表面与外表面都有 7. 细胞膜的流动镶嵌模型与蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型的最大的不同是（ ）A. 流动镶嵌模型认为细胞膜具有一定的流动性D. 蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型认为细胞膜具有选择透过性C. 流动镶嵌模型认为细胞膜具有选择透过性B. 蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型认为 细胞膜具有一定的流动性 A8.白细胞能够吞噬细菌、变形虫能做变形运动，其原理是 　　 A．细胞膜的选择透过性 B．细胞膜的流动性　 C．细胞的自我保护作用　 D．细胞膜的识别作用9. 细胞膜具有流动性，这种结构特点是指（ ） A. 整个细胞膜具有流动性 B. 细胞膜上磷脂是静止的，蛋白质具有流动性 C. 细胞膜中磷脂和蛋白质都具有流动性 D. 细胞膜上蛋白质是静止的，磷脂具有流动性C10．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支架 ②蛋白质-脂质-蛋白质的三层结构 ③静止的 ④流动的 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 课堂反馈11.下列可以作为制备纯净细胞膜的材料是（ ）A.神经细胞 B.洋葱根尖分生区细胞 C.洋葱鳞片叶表皮细胞 D.人的成熟红细胞12.组成细胞膜的成分是（ ）A.脂质、蛋白质、糖类B.脂质、蛋白质、无机盐C.脂质、蛋白质、核酸D.脂质、糖类、核酸DA13.苋菜细胞的液泡中含有呈紫红色的花青素。将苋菜的叶片切成小块后放入水中，水的颜色无明显变化，若进行加热，随着水温的升高，水的颜色逐渐变红，其原因是（ ）A.细胞壁在加温后受到破坏B.水温升高，花青素的溶解度增加C.加热使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的功能D.加热使花青素分子的活性增加而容易透过细胞膜C细胞壁的成分和功能1.主要成分：纤维素和果胶2.主要功能：支持、保护和全透性细胞壁的成分和功能