新教材高中生物必修一3.1-细胞膜的结构和功能

第三章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能人教版必修一《分子与细胞》中国与其他国家分隔开的边界？人体与外界分隔开的边界？细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。一、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——选择透过性物质传递接触传递通道传递是谁，隔开了原始海洋的动荡是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边疆是谁，为我传信报安康。啊，伟大的细胞膜呀！没有你，我会是何等模样！与外界环境分隔开——控制物质进出细胞——进行细胞间的信息交流2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)二、对细胞膜成分的探索资料1：1895年，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜，反之，不容易溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。结论或假说：细胞膜由脂质组成资料2：科学家从哺乳动物红细胞中分离出细胞膜，进行化学分析。结论或假说：组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多分析3：1925年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取脂质，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2倍。结论或假说：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层资料4：1935年英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力，推测细胞膜的成分。结论或假说：细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)三、对细胞膜结构的探索1.细胞膜的成分（1）脂质：约50%其中磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇（2）蛋白质：约40%功能越复杂的细胞膜，其上蛋白质的种类和数量越多（3）糖类：2%-10%2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)三、对细胞膜结构的探索2.对细胞膜结构的探索（1）1959年，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。结论或假说：所有细胞膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的，这是一个静态的统一结构，又称“三明治模型”。2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)三、对细胞膜结构的探索2.对细胞膜结构的探索（2）1970年，科学家将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，一段时间后两种荧光均匀分布。结论或假说：细胞膜具有流动性绿色荧光染料标记细胞融合40min37℃杂交细胞红色荧光染料标记小鼠细胞人细胞2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)三、对细胞膜结构的探索（3）1972年，辛格和尼科尔森在新的观察和实验证据的基础上，提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。磷脂双分子层糖蛋白糖脂蛋白质分子糖被2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)四、流动镶嵌模型的基本内容1.膜的组成成分：蛋白质分子在细胞膜两侧呈不均匀分布：a.有的镶在磷脂双分子层表面b.有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中c.有的贯穿于整个磷脂双分子层主要是磷脂分子和蛋白质分子，还有少量的糖类2.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；3.蛋白质分子的分布：2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)四、流动镶嵌模型的基本内容4.细胞膜外表面有少量糖类：5.细胞膜的结构特点6.细胞膜的功能特点①与细胞膜上的蛋白质、脂质结合形成糖蛋白和糖脂，这些糖类叫做糖被；②糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切联系。构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。——选择透过性水分子自由通过；一些离子和小分子可以通过，其他的离子、小分子和大分子不能通过。——具有一定的流动性2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)细胞膜功能主要成分将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流脂质50%蛋白质40%（少量糖类2-10%）课堂小结流动镶嵌模型2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)①磷脂分子在空气—水界面上是怎样分布的？②细胞膜上的两层磷脂分子层是怎样排列的？（提示：细胞膜内、外的环境中均含水）2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)2019版新教材高中生物必修一3.1细胞膜的结构和功能(19张PPT)