2021-2022学年高一上学期生物人教版必修13.1细胞膜的结构和功能课件（16张ppt）

(课件网) 第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜的结构和功能 为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具备什么功能？ 细胞膜作为细胞的边界，具有控制物质进出的功能。 活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝染液是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，故未被染色。 死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞这一功能，染液能通过细胞膜进入到细胞中，故能被染成蓝色。 酵母菌台盼蓝染色 一、细胞膜的功能 1.将细胞与外界坏境分隔开 草履虫 细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定 推测的原始海洋景观图 膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段 一、细胞膜的功能 2.控制物质进出细胞 细胞膜的控制作用是相对的 细胞外 细胞内 营养 物质 细胞内 核酸 对细胞有害物质病毒、病菌 抗体、激素、代谢废物 例如：有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。 细胞膜 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。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。 内分泌细胞 靶细胞 激素 血管 靶细胞 内分泌细胞分泌的激素(如胰岛素)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。 a.通过化学物质间接交流 b.直接交流 c.通过细胞通道 一、细胞膜的功能 2.进行细胞间的信息交流 靶细胞 受体 发出信号的细胞 信号分子 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。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。 一、细胞膜的功能 1.时间：1895年 科学家：欧文顿(E.Overton) 非脂溶性物质 脂溶性物质 细胞膜是由脂质组成的。 二、对细胞膜成分的探索 实验：选用500多种化学物质对动物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。 发现：凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。 相似相溶 最初对膜成分的认识是通过对现象的推理分析得出的。 二、对细胞膜成分的探索 2.时间：20世纪初 实验：科学家利用哺乳动物的红细胞，制备出纯净的细胞膜，然后进行化学分析。 结论：细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。 亲水的头部 疏水的尾部 水 空气 二、对细胞膜成分的探索 3.时间：1925年 科学家：戈特(E.Gorter) 格伦德尔(F.Grendel) 实验：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，测得单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍。 推测：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。 磷脂的一端为亲水的头，两个脂肪酸一端为疏水的尾，多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。 二、对细胞膜成分的探索 4.时间：1935年 科学家：丹尼利(J.F.Danielli) 实验：发现细胞的表面张力明显低于油－水界面的表面张力，人们已经发现了油脂滴表面如果附有蛋白质成分则表面张力会降低。 推测：细胞膜可能还附有蛋白质。 5.细胞膜的成分 成分 所占比例 在细胞膜构成中的作用 脂质 约50% 脂质中的磷脂是构成细胞膜的重要成分，此外还有少量的胆固醇 蛋白质 约40% 蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 糖类 2~10% 糖类与蛋白质或脂质分子结合形成糖蛋白或糖脂， 细胞膜结构的电镜照片 三、对细胞膜结构的探索 1.时间：1959年 科学家：罗伯特森(J.D.Robertson) 发现：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：所有的细胞膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边的暗层是蛋白质分子。他把细胞膜描述为静态的统一结构。 三、对细胞膜结构的探索 【思考】“三明治”结构模型有什么不足？ 把生物膜描述为静态 ... ...