3.1.1 细胞膜的功能、对细胞膜成分的探索 课件 (共21张PPT，含3个视频)2024-2025学年高一生物学人教版（2019）必修1

(共21张PPT)
3.1 课时1 细胞膜的功能、对细胞膜成分的探索
鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。
讨论：
1. 为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？
2.据此推测，细胞膜作为系统的边界，应该具有什么功能？
用台盼蓝染液染色后的
死细胞和活细胞(放大200倍)
活细胞膜具有选择透过性，死细胞膜变全透性。台盼蓝是活细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，但能通过死细胞膜。
【情境导入】
控制物质进出。
称为“染色排除法”
活细胞
活细胞
活细胞
活细胞
死细胞
死细胞
死细胞
死细胞
思考：细胞的边界为什么不是细胞壁？
细胞壁的作用是维持细胞形状,具有全透性，并不能控制物质进出细胞,所以不是真正的边界。
细胞作为一个基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜。
1.将细胞与外界环境分隔开
一、细胞膜的功能
将生命物质与外界环境分隔开，使细胞成为一个相对独立的系统，细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。
营养物质（氨基酸、无机盐、葡萄糖等）
不需要、有害的物质（如细菌、病毒等）
抗体、激素等
细胞合成并分泌
废物
（CO2、尿素等）
细胞代谢产生
细胞膜的控制作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入；有些病毒、病菌也能侵入细胞，使生物体患病。
2.控制物质进出细胞
细胞膜的功能特点：选择透过性
（内分泌）细胞分泌的信号分子（如激素），随体液到达全身各处，与靶细胞的（细胞膜表面或细胞内）受体结合，将信息传递给靶细胞。
（1）通过细胞分泌化学物质间接传递信息。
3.进行细胞间的信息交流
受体
血管
受体
本质
1
作用
2
特点
3
糖蛋白(蛋白质)
接受激素等化学物质的信号
专一性（一种受体只能识别一种或者一类物质）
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
受体
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），细胞识别得以实现的基础是细胞膜表面某些生物大分子（如糖蛋白、糖脂）提供的识别信息，使细胞可以识别不同的细胞。
（2）通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息。
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，高等植物之间通过胞间连丝相互连接，进行信息交流。
胞间连丝相互连接传递信息（视频）
（3）相邻两细胞之间形成通道，来传递信息
细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的
是什么决定了细胞膜具有这样的功能呢？
Year
欧文顿的实验
1895年
实验推测：细胞膜是由脂质组成的。
细胞膜
非脂溶性物质
脂溶性物质
相似相溶原理
二、细胞膜成分的探索
脂质成分的进一步确认
欧文顿的实验
1895年
组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。
纯净细胞膜的提取实验
欧文顿的实验
1895年
1、实验材料：
无________细胞易发生吸水涨破
无_______和众多的________
核膜　
细胞器　
细胞壁　
材料：人或哺乳动物_____________
原因
成熟红细胞　
纯净细胞膜的提取实验
欧文顿的实验
1895年
2.实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破
脂质成分的进一步确认
磷脂的研究
磷脂分子是一个两性分子
亲水
疏水
磷脂的研究
（荷兰）戈特和格伦德尔
1925
用丙酮从人的红细胞中提取出脂质，在空气--水界面铺成单分子层。
空气
水
实验现象：S单层磷脂 = 2S红
实验结论：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层！
（荷兰）戈特和格伦德尔
1925
磷脂双分子在细胞膜上又是如何排布的呢？
水
水
水
水
磷脂双分子在细胞膜上又是如何排布的呢？
丹尼利和戴维森的研究
1935年
实验目的：
实验现象：
细胞膜的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。
实验已知：
油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低。
实验推测：
细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
研究细胞膜的张力。
水
水
10％
40％
50％
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 和 越多。
主要是 ，动物细胞有胆固醇。
形成 、 后与 等有关。
糖蛋白
糖脂
识别
磷脂
种类
数量
蛋白质
脂 质
糖 类
（约占40%）
（约占50%）
（约占2%-10%）
体液传递
接触传递
通道传递
将细胞与外
界环境分隔开
控制物
质进出
进行细胞间
的信息交流
蛋白质
脂质
糖类
1.如图表示细胞膜的功能模式图。据图分析，下列说法不正确的是( )
A.功能①在生命起源过程中具有重要作用
B.功能②表示进入细胞的物质对细胞都是有利的
C.胰岛素调控生命活动可用图中③表示
D.相邻的植物细胞可通过功能④进行信息交流
B
2.如图为细胞间信息交流的三种方式，下列有关叙述错误的是( )
A.这三种方式中都需要信号分子与细胞膜上的受体进行识别与结合
B.图甲可表示胰岛素经血液运输到靶细胞对其生命活动进行调节
C.图乙可表示同种动物精子和卵细胞之间的识别和结合
D.图丙可表示高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接并进行信息交流
A
A.构成细胞膜的主要成分是蛋白质、
脂质和糖类
B.细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变
化与细胞膜的功能有关
C.细胞膜的功能越简单，所含蛋白质
的数量越多
D.蛋白质在进行细胞间的信息交流中
具有重要作用
3.如图表示各种细胞膜组成成分的含量，图示能说明的是( )
B