浙科版（2019）生物必修一 第二章 第二节 细胞膜和细胞壁课件(共18张PPT)

(共18张PPT)
第二章 细胞的结构
第二节 细胞膜和细胞壁
宋朝周敦颐著有《爱莲说》
“出淤泥而不染，濯清涟而不妖。”
说明莲藕能从水和淤泥中吸收所需要的营养物质，并排出代谢废物，而莲藕不需要的物质却不会轻易进入莲藕细胞。你能说出这其中的奥妙吗？
一、细胞膜有选择透性
1、细胞膜又叫质膜，作用可比喻成“门卫”。
2、透性的概念：质膜有允许某种物质透过的特性，称为质膜对该物质的透性。
3、选择透性的概念：质膜能有选择地控制物质进出细胞。
质膜为什么会有选择透性呢？生物的结构与功能相适应，这需要从它的结构谈起。科学家为了弄清质膜的结构，进行了一系列的探索活动。
二、对生物膜结构的探索历程
时间：19世纪末 1895年
人物：欧文顿（E.Overton）
实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透
性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。 另外,还有科学家在实验中发现，细胞膜能够 被溶解脂类物质的溶剂溶解。
提出假说：膜是由脂质组成的
资料一
时间：20世纪初
实验：
科学家第一次将质膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。
化学分析表明，质膜的主要成分是脂质和蛋白质。
资料二
2.欧文顿的分析假说是如何提出的呢？
根据他的实验结果：凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
3.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行
提取、分离和鉴定吗？
有必要，通过鉴定能证明假说的正确性。
4.那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离
和鉴定呢？
当时的技术不能实现
1.最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对
现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？
从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。
提出假说
膜的成分和结构的初步阐明，最初都是先根据实验现象和有关知识，提出假说，而不是通过实验观察直接证实的。假说的提出要有实验和观察的依据，同时还需要严谨的推理和大胆的想像。假说需要通过观察和实验进一步验证和完善。
时间：1925年
人物：荷兰科学家Gorter和Grendel
实验：从细胞膜中提取脂质，在空气——水界面上铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍。
提出假说：
资料三
细胞膜中的磷脂是双层的
双层磷脂分子
亲水头部
疏水尾部
磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。
时间：1959年
人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）
实验：在电镜下看到细胞膜由“蛋白质—脂质—蛋白
质”的三层结构构成
提出假说：生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”
的三层结构构成的静态统一结构
资料四
静 态
“蛋白质-脂质-蛋白质”三层的统一结构模式图
时间：1970年
人物：Larry Frye等
实验：将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，
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，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布
提出假说：细胞膜具有流动性
资料五
时间：1972年
人物：桑格和 尼克森
提出：流动镶嵌模型
流动镶嵌模型的基本内容：
1、磷脂双分子层构成膜的基本支架（单位膜）。（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）
2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）
3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。
4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了膜的流动性）
三、膜中各组分的作用
1、脂双层：
是质膜结构的基础，它使得许多分子和离子不能随意出入细胞。
2、膜蛋白：
控制某些分子和离子的出入；
生物催化剂的作用；
起细胞标志物的作用:如识别、免疫等.
3、质膜：
总的来说，质膜有物质交换、细胞识别、细胞通讯、免疫等功能。
四.细胞壁
植物和藻类的细胞壁主要由纤维素组成。
功能：保护细胞和支撑植物体(与细胞的选择透性无关) 。