2.2 第1课时 细胞质膜将细胞与外界环境分开课件(共26张PPT) 2024-2025学年高一生物苏教版必修1
文档属性
| 名称 | 2.2 第1课时 细胞质膜将细胞与外界环境分开课件(共26张PPT) 2024-2025学年高一生物苏教版必修1 |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 32.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-10-20 20:33:17 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
2.2 课时1 细胞质膜将细胞与外界环境分开
1.了解科学家对细胞质膜成分和结构的探索历程。
2.通过模型识记细胞质膜的结构、磷脂双分子层和蛋白质
分子的分布特点。
3.通过实例理解细胞质膜的结构特点
4.结合实例记忆并理解细胞质膜的功能。
细胞是否有边界？
细胞质膜——将细胞与外界环境分隔开
问题·探讨
一、细胞质膜的成分和结构
●
●
不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
细胞质膜
欧文顿的实验
相似相溶原理
资料一
1895年
结论
细胞质膜是由脂质构成的
脂质呈双分子层排布。
结论
哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和其它众多的细胞器，可以避免细胞质膜与其它膜结构混在一起。
资料二
1925年，戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞质膜，结果脂质在水面上铺成单分子层，其面积大约是红细胞表面积的两倍。
1、材料的选择
高等动物细胞
高等植物细胞
哺乳动物成熟的红细胞
细菌细胞
√
实验：制备细胞膜的方法
选择哺乳动物成熟红细胞的原因：
（1）无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞质膜
（2）无细胞壁，细胞容易吸水涨破
把红细胞放入清水中，由于细胞内外浓度差的关系，水会不断进入细胞，细吸水开始膨胀，最后将细胞膜撑破，使里面的物质流出来。
2、实验原理
观察：
凹陷
3、方法步骤
制片：
滴水：
现象：
哺乳动物新鲜的红细胞稀释液
选材：
观察红细胞的正常形态
（低倍镜 高倍镜）
边观察边加蒸馏水（引流法）
膨胀
涨破
（注意：不要用吸水纸吸出红细胞，同时要边操作边观察）
红细胞稀释液
载玻片
疏水尾部
亲水头部
(脂肪酸)
(磷酸)
磷脂分子的结构
磷脂分子在空气——水面上的排布方式。
磷脂分子头部向下与水面接触，尾部则朝向空气一面。
细胞质膜的两侧都有水环境存在。在这样的环境中，细胞质膜中的磷脂分子可能怎么排布？
水
水
磷脂连续两层排列
水
水
细胞质膜中应含有蛋白质成分。
结论
资料三
1925年，科学家发细胞质膜的表面张力比“油--水”界面的张力低得多， 已知油脂滴表面吸附有蛋白质则表面张力降低
脂质（约50%）
蛋白质（约40%）
糖类（约2%-10%）
磷脂最丰富
主要由脂质和蛋白质组成
细胞质膜的成分
功能越杂的细胞，细胞质膜上蛋白质的种类和数量往往越多。
暗带厚约2nm
明带厚约3.5nm
蛋白质
脂质双分子层
蛋白质--脂质--蛋白质
（静态）
资料四
1959年，罗伯特森通过电子显微镜观察，发现细胞质膜显示“暗一明一暗”三条带。他确认细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”
变形虫吞噬食物
白细胞追逐并吞噬细菌
用“三明治”静态模型假说能不能解释下述现象？说明了什么问题？
细胞分裂
绿色荧光素
标记的抗原
红色荧光素
标记的抗体
细胞融合
人细胞
鼠细胞
细胞融合初期
37℃、40min
细胞融合后期
1970年，人鼠细胞的融合实验
结论
细胞质膜具有一定的流动性。
（结构特点）
资料五
细胞质膜具有流动性，必然体现在膜的形状变化或其上分子的运动。
1895年
欧文顿
戈特、格伦德尔
细胞质膜中含有蛋白质成分
细胞质膜具有一定的流动性
细胞质膜流动镶嵌模型
1925年
细胞质膜由脂质构成.
脂质呈双分子层排布
1925年
1970年
1972年
罗伯特森
1959年
细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”
辛格和尼科尔森
在细胞质膜的表面，糖链与蛋白质或脂质分子相结合形成糖蛋白或糖脂。这些糖链绝大多数位于细胞质膜的外侧。
流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成细胞质膜的基本支架。
细胞质膜上的蛋白质分子，有的镶在磷脂双分子层的内侧或外侧，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。
蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性。
2
1
3
4
C
A
B
D
细胞质膜结构模式图
糖蛋白
磷脂分子
蛋白质
糖脂
磷脂双分子层
（基本支架）
外侧
内侧
(3种方式)
镶在表面
嵌入
贯穿
（识别功能）
控制作用是相对的。
细胞
营养物质
废物
激素、抗体等分泌物
有害物质、病菌、病毒
功能特点：
选择透过性
细胞质膜
二、细胞质膜的功能
1、控制着细胞与周围环境的物质交换。
方式1
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
受体
糖蛋白
相邻动物细胞间：
细胞质膜互相接触
精卵之间的识别和结合
特异性
2、通常靠蛋白质进行细胞之间的信息交流。
方式2
较远动物细胞间：
借助体液
受体
（信号分子）
方式3
相邻植物细胞间：
形成通道
高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接。
胞间连丝
原始地球环境
膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。
3、将细胞与外界环境分隔开，维持着细胞内部环境相对稳定。
维持细胞形态、
保护细胞内部结构
细胞壁
纤维素、果胶
成分：
功能：
植物细胞
三、细胞壁的成分和功能
细胞质膜将细胞与外界环境隔开
成分和结构
功能
控制物质进出细胞
细胞间的信息交流
隔开外界环境
细胞壁的成分和功能
成分
脂质、蛋白质、糖类
研究历程
结构
流动镶嵌模型
（结构特点：具有一定的流动性）
（功能特点：选择透过性）
2.2 课时1 细胞质膜将细胞与外界环境分开
1.了解科学家对细胞质膜成分和结构的探索历程。
2.通过模型识记细胞质膜的结构、磷脂双分子层和蛋白质
分子的分布特点。
3.通过实例理解细胞质膜的结构特点
4.结合实例记忆并理解细胞质膜的功能。
细胞是否有边界？
细胞质膜——将细胞与外界环境分隔开
问题·探讨
一、细胞质膜的成分和结构
●
●
不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
细胞质膜
欧文顿的实验
相似相溶原理
资料一
1895年
结论
细胞质膜是由脂质构成的
脂质呈双分子层排布。
结论
哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和其它众多的细胞器，可以避免细胞质膜与其它膜结构混在一起。
资料二
1925年，戈特和格伦德尔用丙酮提取红细胞质膜，结果脂质在水面上铺成单分子层，其面积大约是红细胞表面积的两倍。
1、材料的选择
高等动物细胞
高等植物细胞
哺乳动物成熟的红细胞
细菌细胞
√
实验：制备细胞膜的方法
选择哺乳动物成熟红细胞的原因：
（1）无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞质膜
（2）无细胞壁，细胞容易吸水涨破
把红细胞放入清水中，由于细胞内外浓度差的关系，水会不断进入细胞，细吸水开始膨胀，最后将细胞膜撑破，使里面的物质流出来。
2、实验原理
观察：
凹陷
3、方法步骤
制片：
滴水：
现象：
哺乳动物新鲜的红细胞稀释液
选材：
观察红细胞的正常形态
（低倍镜 高倍镜）
边观察边加蒸馏水（引流法）
膨胀
涨破
（注意：不要用吸水纸吸出红细胞，同时要边操作边观察）
红细胞稀释液
载玻片
疏水尾部
亲水头部
(脂肪酸)
(磷酸)
磷脂分子的结构
磷脂分子在空气——水面上的排布方式。
磷脂分子头部向下与水面接触，尾部则朝向空气一面。
细胞质膜的两侧都有水环境存在。在这样的环境中，细胞质膜中的磷脂分子可能怎么排布？
水
水
磷脂连续两层排列
水
水
细胞质膜中应含有蛋白质成分。
结论
资料三
1925年，科学家发细胞质膜的表面张力比“油--水”界面的张力低得多， 已知油脂滴表面吸附有蛋白质则表面张力降低
脂质（约50%）
蛋白质（约40%）
糖类（约2%-10%）
磷脂最丰富
主要由脂质和蛋白质组成
细胞质膜的成分
功能越杂的细胞，细胞质膜上蛋白质的种类和数量往往越多。
暗带厚约2nm
明带厚约3.5nm
蛋白质
脂质双分子层
蛋白质--脂质--蛋白质
（静态）
资料四
1959年，罗伯特森通过电子显微镜观察，发现细胞质膜显示“暗一明一暗”三条带。他确认细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”
变形虫吞噬食物
白细胞追逐并吞噬细菌
用“三明治”静态模型假说能不能解释下述现象？说明了什么问题？
细胞分裂
绿色荧光素
标记的抗原
红色荧光素
标记的抗体
细胞融合
人细胞
鼠细胞
细胞融合初期
37℃、40min
细胞融合后期
1970年，人鼠细胞的融合实验
结论
细胞质膜具有一定的流动性。
（结构特点）
资料五
细胞质膜具有流动性，必然体现在膜的形状变化或其上分子的运动。
1895年
欧文顿
戈特、格伦德尔
细胞质膜中含有蛋白质成分
细胞质膜具有一定的流动性
细胞质膜流动镶嵌模型
1925年
细胞质膜由脂质构成.
脂质呈双分子层排布
1925年
1970年
1972年
罗伯特森
1959年
细胞质膜为脂质双分子层的“单位膜模型”
辛格和尼科尔森
在细胞质膜的表面，糖链与蛋白质或脂质分子相结合形成糖蛋白或糖脂。这些糖链绝大多数位于细胞质膜的外侧。
流动镶嵌模型
磷脂双分子层构成细胞质膜的基本支架。
细胞质膜上的蛋白质分子，有的镶在磷脂双分子层的内侧或外侧，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿整个磷脂双分子层。
蛋白质分子和磷脂分子具有一定的流动性。
2
1
3
4
C
A
B
D
细胞质膜结构模式图
糖蛋白
磷脂分子
蛋白质
糖脂
磷脂双分子层
（基本支架）
外侧
内侧
(3种方式)
镶在表面
嵌入
贯穿
（识别功能）
控制作用是相对的。
细胞
营养物质
废物
激素、抗体等分泌物
有害物质、病菌、病毒
功能特点：
选择透过性
细胞质膜
二、细胞质膜的功能
1、控制着细胞与周围环境的物质交换。
方式1
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
受体
糖蛋白
相邻动物细胞间：
细胞质膜互相接触
精卵之间的识别和结合
特异性
2、通常靠蛋白质进行细胞之间的信息交流。
方式2
较远动物细胞间：
借助体液
受体
（信号分子）
方式3
相邻植物细胞间：
形成通道
高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接。
胞间连丝
原始地球环境
膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。
3、将细胞与外界环境分隔开，维持着细胞内部环境相对稳定。
维持细胞形态、
保护细胞内部结构
细胞壁
纤维素、果胶
成分：
功能：
植物细胞
三、细胞壁的成分和功能
细胞质膜将细胞与外界环境隔开
成分和结构
功能
控制物质进出细胞
细胞间的信息交流
隔开外界环境
细胞壁的成分和功能
成分
脂质、蛋白质、糖类
研究历程
结构
流动镶嵌模型
（结构特点：具有一定的流动性）
（功能特点：选择透过性）