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课件网) 2.2细胞膜控制细胞与周围环境的联系 浙教科 必修一 为什么苋菜泡在清水中,水不会变成红色?但是将苋菜放在沸水中一段时间后,水会变成红色? 生活现象 引发思考 实验:将洋葱表皮细胞浸润在30%的蔗糖溶液中,显微镜观察结果如图 想一想 为什么会出现该实验现象? 细胞膜 生活现象 引发思考 细胞膜:同学们,你们还认识我吗?试着在纸上将我画下来。 你们真的了解我吗? 细胞膜:在蔗糖溶液中,水分子穿过我,跑到了细胞外,导致细胞失水,为什么不是蔗糖分子进入细胞,这体现了我什么样的特性? 细胞膜:如何设计实验来探究呢? 探究膜的透过性 A组的实验现象是什么,这说明了什么? B组的实验现象是什么,这又说明了什么? 实验现象:A组加入碘-碘化钾溶液后,烧杯内蒸馏水变为淡棕色,静置12h后,恢复澄清,透析袋内淀粉溶液颜色由无色变为蓝色。 说明淀粉不能从透析袋中进入烧杯中,而碘可以从烧杯中进入透析袋。 实验现象:B组加本尼迪特试剂热水浴后出现红黄色沉淀 说明了葡萄糖分子可以穿过半透膜。 细胞膜对物质的进出具有选择透过性 推测 A组和B组实验共同说明了什么? 透析膜对分子的进出具有选择透过性。 探究膜的透过性 细胞膜:我是细胞的边界,将细胞与外界环境分开,同时,我还具有选择透过性,可以控制物质进出,选择性地吸收营养物质和排出代谢产物,保持细胞内生化反应有序进行。 例2 人的红细胞中的K+的浓度比血浆高,而Na+的浓度比血浆低。 例1 小肠绒毛上皮细胞能够吸收葡萄糖,却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖; 我为什么会有选择透性呢,我的哪些结构为该功能提供了支撑? 探究膜的透过性 探究细胞膜的结构 磷脂 (1)组成元素: (2)结构: C、H、O、P(N) 磷脂分子的“头”,具有亲水性,也称极性;另一端含有2条长长的脂肪酸链,形成磷脂的两个“尾”,具有疏水性,也称非极性。 探究细胞膜的结构 膜蛋白 (1)定义: 细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白。膜蛋白也和磷脂分子一样,有水溶性部分和脂溶性部分。 (2)作用: 通常细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量就越多。 信息交流和细胞识别:接收外界信息或刺激,激活细胞内相应生理生化反应,在细胞与外界的信息交流和细胞识别中发挥重要作用,如受体、糖蛋白。 转运作用:选择性地吸收或排出特定物质,控制其进出细胞--转运蛋白。 例如,细胞吸收离子、葡萄糖、氨基酸等营养物质需要特定转运蛋白。 催化作用--酶,例如小肠上皮细胞的某些膜蛋白可促进营养物质的消化分解。 连接作用:同一组织的相邻细胞间通过某些膜蛋白紧密连接在一起--黏连蛋白。 探究细胞膜的结构 细胞膜:同学们,你们能根据我的成分重新画出我吗? ①分布: 动物细胞膜,占细胞膜所有脂质的10%-30%; 主要位于磷脂双分子层的疏水环境 ③结构特点: 胆固醇 具有一个很小的亲水基团与磷脂头部连接,对细胞膜中的磷脂分子具有双重调节作用。 ②功能: 保持细胞膜的稳定性 这种双重的调节作用取决于环境和胆固醇的数量。 例:环境温度较低时,胆固醇更有助于保持细胞膜的柔韧性; 细胞膜外侧磷脂分子中胆固醇的含量往往高于内侧.因此内侧的磷脂活动性较弱。 探究细胞膜的结构 细胞膜:同学们,我的基本结构是磷脂双分子层,你能在此基础上完善细胞膜结构? 探究细胞膜的结构 生物膜的流动镶嵌模型--辛格和尼克尔森 蛋白质在膜中的分布是不对称的,蛋白质镶嵌、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。 电镜冰冻蚀刻(冰冻断裂)将标本冰冻,然后用冷刀断开,升温后暴露断裂面。 小鼠细胞 膜蛋白 人细胞 膜蛋白 杂交细胞 荧光染料 标记膜蛋白 红色荧光标记物 绿色荧光标记物 37℃下 培养 40min 细胞膜的蛋白 ... ...