3.1细胞膜的结构和功能学案（无答案）高一上学期生物人教版必修1

第 3章 细胞的基本结构
第 1 节 细胞膜的结构和功能
（第1课时）
【学习目标】
1.概述细胞膜的功能，并能在较复杂情境中综合运用；
2.通过科学家对细胞膜探究过程，领悟科学的过程和方法；
3.认同细胞膜结构与功能的统一性。
【课前预习】
一、温故知新
1.植物细胞壁成分之一是 (糖类)。
2.常见的脂质有________、________和________。
磷脂的功能是：构成 的重要成分，也是构成多种 的重要成分。
固醇中的胆固醇的功能有：是构成 的重要成分。（P27）
3.蛋白质结构多样性的原因是：组成蛋白质的氨基酸的________、________和________不同，以及 千差万别。（P31）
二、熟悉新课
1.细胞膜的功能：
①将 与 分隔开，保障了 ；
②控制 ；
填写下图，“√”是可以进入/排出细胞，“×”是不可以进入/排出细胞。
③进行细胞间的 。
2.细胞膜的成分：
(约50%)
细胞膜成分 (约40%)，与细胞膜功能相关
(约2-10%)
3.细胞膜的结构：
①表示的是 ，是细胞膜的基本支架。
②表示 分子，细胞膜上的这种物质种类和数量越多，说明其功能越 。
③表示 分子，由 和 构成，与细胞识别等功能有关。
预习检测
1.（ ）植物细胞都有细胞壁，其主要由肽聚糖形成的，对植物细胞有支持和保护的作用。
2.（ ）动物细胞的系统边界是细胞膜即质膜，植物细胞的系统边界是细胞壁。
3.（ ）常用染色法鉴定细胞死活，是因为细胞膜可以将细胞与外界环境分隔开。
4.（ ）细胞膜具有控制物质进出的能力，因此能阻隔一切病毒、病菌进入细胞。
5.（ ）细胞膜主要是由脂质和蛋白质，还含有少量的糖类组成的双层膜结构；脂质约占细胞膜总质量的40%，蛋白质约占50%，脂质中最丰富的是磷脂，动物细胞膜中还有胆固醇。
6.（ ）生物膜功能的复杂程度主要取决于蛋白质的种类和数量，功能越复杂的生物膜，其上的蛋白质种类和数量越多。
7.（ ）流动镶嵌模型认为，磷脂双分子层是膜的基本支架，其外部是亲水的头部，两个脂肪酸一端为疏水的尾，分布在膜内侧。
【课堂探究】
一、细胞膜的功能
活动一：问题探讨
1.科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。、你能解释“染色排除法”的原理吗？
2.科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。说明细胞作为一个完整的系统，它是有 的。
3.决定细胞膜功能的是什么？
活动二：深入思考：
1.细胞膜的控制物质进入的能力是无限的吗？举例说明。
2.细胞间的信息交流有哪几种形式？
①通过化学物质传递信息：观察图3-2中左上角图示，标出“2种细胞”、“2种物质”、“1种桥梁”。
举例： 的分泌及发挥作用。
②通过细胞直接接触传递信息：观察图3-2中右上角图示，标出“2种细胞”、“2种物质”。
举例： 之间的识别和结合。
③通过细胞通道传递信息
举例： 细胞通过 相互连接，也有信息交流的作用。
3.科学家很早就发现雌蕊柱头上落下多种的花粉，但柱头只接受来自同一物种的花粉。
科学家还发现人体内的白细胞并不吞噬正常的人体组织细胞。
以上两个材料说明了细胞膜之间存在一种什么机制？
二、对细胞膜的结构的探索
活动一：阅读42页“对细胞膜成分的探索”科学史，讨论如下问题：
1.最初对细胞膜成分的认识，是通过对现像的推理分析，还是通过对膜成分的提取与检测？
2.根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空气一水界面上铺展成单分子层？科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？
3.磷脂分子在水中能自发地形成双分子层，你如何解释这一现象？由此，你能否就细胞膜是由磷脂双分子层构成的原因作出分析
4.如果将磷脂分子置于水一苯的混合客剂中，磷脂分子将会如何分布？
活动二：结构模型构建
1.细胞膜的主要成分是什么？
2.蛋白质在行使功能时起重要作用，细胞膜的功能越复杂，蛋白质的种类和数量是越多还是越少？
3.“单位膜”模型是什么样？
4.人-鼠细胞融合实验表明什么？
【例】将红色荧光染料标记的小鼠细胞与绿色荧光染料标记的人细胞融合后，放到10℃的恒温箱中培育40min。其结果和说明的问题是（ ）
A．两种荧光点均匀分布，细胞膜具有一定的流动性
B．两种荧光点均匀分布，细胞膜流动性不受环境影响
C．两种荧光点不均匀分布，细胞膜具有选择透过性
D．两种荧光点不均匀分布，细胞膜流动性受温度影响
三、流动镶嵌模型的基本内容
活动：阅读课本44-45页，回答如下问题：
1.绘制细胞膜的流动镶嵌模型图并注明各部分的名称
2.流动镶嵌模型的特点是什么？
3.什么是糖被？有什么作用？
【例】图中能正确表示细胞膜的亚显微结构的是
科学方法：提出假说
1.怎么提出假说？
2.什么样的假说会被肯定？
3.本节中的各个科学家分别提出什么假说？最后都被接受了吗
总结：
总结归纳细胞膜的结构和功能的知识结构
【课后反馈】
1.（ ）细胞膜上的受体是细胞间信息交流必备的结构。
2.（ ）通过细胞膜直接接触可实现细胞间的信息交流，如精子和卵细胞的识别与融合。
3.（ ）人工构成的脂质体可以作为药物的运载体，将药物送人细胞内，依赖于细胞膜的流动性。
4.（ ）罗伯特森在电镜下观察到细胞膜的暗一亮一暗的三层结构，他认为是脂质一蛋白质一脂质，目前人们都接受此模型。
5.（ ）不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，同种细胞个体发育不同时期膜成分及含量也会有变化。
6.（ ）在细胞的内表面，有糖类分子称糖被，与细胞表面的识别，细胞间信息传递功能有关，这些糖类分子可以和蛋白质或脂质结合，形成糖蛋白或糖脂。
7.（ ）细胞膜的选择透过性只与细胞膜上的转运蛋白的种类和数量有关，与磷脂无关。
8.（ ）科学家用同位素标记法进行人鼠细胞融合，证明细胞膜具有流动性。细胞膜具有流动性，主要表现为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。
9.（ ）动物细胞融合、变形虫变形活动、胞吞、胞吐，植物细胞质壁分离及复原等都体现了膜具有一定的流动性。
10.下图为细胞间信息交流的一种方式，下列有关叙述不正确的是（ ）
A.图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
B.图中乙细胞表示靶细胞
C.图中a表示信号分子（如激素）
D.细胞间的信息交流必须依赖图中b结构
11.用丙酮从鸡的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积为S1，设细胞膜表面积为S2，则S1与S2关系最恰当的是（ ）
A.S1=2S2 B.S1＞2S2 C.S1＜2S2 D.S2＜S1＜2S2
12.将大量磷脂分子放入清水中,搅拌后静置一段时间,下列图示现象不可能出现的是(　　)
13.基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。
（1）构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质是固定不动的。 ( )
（2）细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入，而对细胞有害的物质则不能进入。( )
（3）向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞。( )
14．细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（ ）
A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜
B.由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜
C.细胞膜的蛋白质分子有物质运输功能
D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型
15.下图为细胞膜的亚显微结构示意图，图中表示物质A，下列相关叙述不正确的是(　　)
A.1是多糖，与细胞表面的识别有密切关系
B.2是磷脂双分子层，构成细胞膜的基本支架
C.3是蛋白质，在不同的细胞膜中其含量不同
D.图中所示的物质A正在从膜外进入膜内