人教版高中生物必修一 课件 3.1细胞膜──系统的边界（共23张PPT）

课件23张PPT。1、细胞膜的化学组成如何？磷脂、蛋白质、糖蛋白复习回忆2、物质通过细胞膜的运输方式有哪几种？自由扩散3、细胞膜的结构特点和功能特性是什么？一定的流动性；选择透过性复习回忆主动运输4、细胞内具有膜的结构有哪些？其中单层膜的有哪些？双层膜的有哪些？复习回忆思考：是不是所有膜的成分和结构都与细胞膜一样呢？ 细胞内各种膜的化学组成大致相同。与细胞膜类似，也主要由蛋白质、脂类和少量的糖类组成。但是在不同的膜中，这三种物质的含量是有差别的 。各种膜的化学组成第一节 细胞的生物膜系统 生物膜的厚度一般为7 nm～8 nm，真核细胞的生物膜约占细胞干重的70％～80％，最多的是内质网膜，因此内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位。一、生物膜的概念：
细胞膜、核膜和各种细胞器的膜的化学组成相似
（主要由蛋白质和脂类组成），基本结构大致相同
（双层磷脂分子作基本骨架，蛋白质以不同方式镶嵌
其间），统称为生物膜。二、各种生物膜在结构上的联系内质网与核膜外层相连内质网腔与两层核膜之间的腔相通内质网与细胞膜相连　　内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。　　高尔基体又以“出芽”方式形成小泡，移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。内质网膜细胞膜高尔基体膜核膜线粒体膜细胞内的各种膜在结构上具有一定的连续性。小泡三、各种生物膜在功能上的联系　　3分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。　　科学家用３Ｈ标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。　　17分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体中。　　117分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。三、各种生物膜在功能上的联系　　科学家的实验表明，腺体细胞在核糖体上合成的分泌蛋白，首先进入内质网腔内，加工形成比较成熟的蛋白质。然后内质网以出芽方式形成具膜的小泡将它运输到高尔基体进行进一步的加工。经高尔基体加工成熟的蛋白质再形成分泌小泡，通过细胞膜排出细胞外面。　　在这个过程中，内质网膜可通过小泡转化成高尔基体膜，高尔基体膜又可通过分泌小泡形成细胞膜。　　在蛋白质的合成、运输与分泌过程中还需要能量，这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸合成的ATP提供的。线粒体的内膜上有进行有氧呼吸所需的各种酶。　　由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相联系，在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。（线粒体供能） 由此可见，细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也既有分工，又有紧密的联系。多肽较成熟蛋白质成熟蛋白质三、各种生物膜在功能上的联系1、生物膜系统的概念：细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们所形成的结构体系叫做细胞的生物膜系统。 四、生物膜系统2、细胞生物膜系统的作用 1）细胞膜使细胞具有相对稳定的内环境;同时,在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。2）广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。3）由膜分隔成一个个小的区室，使得细胞内各种化学反应互不干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。 细胞内膜是相对于包围在细胞外面的细胞膜而言。许多与细胞生命活动密切相关的生化反应都在膜内部或者膜表面进行。一个典型的真核细胞的长度是一个典型细菌的10倍，但真核细胞膜的表面积与细胞体积的比，要比细菌的小得多。由于真核细胞的细胞膜无法提供生化反应所需的足够表面积，因而真核细胞内需要有大量的内膜结构。　 有助于阐明细胞的生命活动规律。如细胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物的合成和运输等。五、研究生物膜的重要意义1、理论上　 海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。2、实践上--工农业生产和医学实践中有重要的用途 农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等，均可从膜的结构上找到解决的方法。 医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官　　海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。ABC现已广泛使用的透析型人工肾:当人的血液通过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后让“干净”的血液返回人的体内。有效地解决了肾脏衰竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命。血液透析是一种较安全、易行、应用广泛的血液净化方法之一。透析是指溶质通过半透膜，从高浓度溶液向低浓度方向运动。血液透析包括溶质的移动和水的移动，即血液和透析液在透析器(人工肾)内借半透膜接触和浓度梯度进行物质交换，使血液中的代谢废物和过多的电解质向透析液移动，透析液中的钙离子、碱基等向血液中移动。如果把白蛋白和尿素的混合液放入透析器中，管外用水浸泡，这时透析器管内的尿素就会通过人工肾膜孔移向管外的水中，白蛋白因分子较大，不能通过膜孔。这种小分子物质能通过而大分子物质不能通过半透膜的物质移动现象称为弥散。临床上用弥散现象来分离纯化血液使之达到净化目的的方法即为血液透析的基本原理。 血液透析所使用的半透膜厚度为10－20微米，膜上的孔径平均为3纳米，所以只允许分子量为1.5万以下的小分子和部分中分子物质通过，而分子量大于3.5万的大分子物质不能通过。因此，蛋白质、致热源、病毒、细菌以及血细胞等都是不可透出的；尿的成分中大部分是水，要想用人工肾替代肾脏就必须从血液中排出大量的水分，人工肾只能利用渗透压和超滤压来达到清除过多的水分之目的。现在所使用的人工肾即血液透析装置都具备上述这些功能，从而对血液的质和量进行调节，使之近于生理状态。 液透析是一种较安全、易行、应用广泛的血液净化方法之一。
透析是指溶质通过半透膜，从高浓度溶液向低浓度方向运动。血液透析包括溶质的移动和水的移动，即血液和透析液在透析器(人工肾)内借半透膜接触和浓度梯度进行物质交换，使血液中的代谢废物和过多的电解质向透析液移动，透析液中的钙离子、碱基等向血液中移动。如果把白蛋白和尿素的混合液放入透析器中，管外用水浸泡，这时透析器管内的尿素就会通过人工肾膜孔移向管外的水中，白蛋白因分子较大，不能通过膜孔。这种小分子物质能通过而大分子物质不能通过半透膜的物质移动现象称为弥散。临床上用弥散现象来分离纯化血液使之达到净化目的的方法即为血液透析的基本原理 细胞的骨架系统 细胞骨架是细胞内由微管、微丝和中等纤维构成的蛋白纤维网架系统。
细胞骨架不仅在维持细胞形态、保持细胞内部结构的有序性方面起着重要作用，而且与细胞运动、物质运输、能量转换、信息传递、细胞分裂、基因表达、细胞分化等生命活动密切相关。
现代细胞生物学把细胞骨架系统和细胞的生物膜系统、遗传物质系统并列为细胞的三大系统。 右图为植物细胞亚显微结构模式图，请据图回答下列问题，[ ]内填序号， 上填名称：
（1）构成图中［1］的基本骨架是 ________；［2］ _______ 的形成与［ ］ ___________ 有关；
（2）进行光合作用的场所是［ ］ __________；进行有氧呼吸的主要场所是［ ］ _______ ；[ ] 是细胞内蛋白质合成“机器”。
（3）若该细胞是西瓜果肉细胞，糖类主要存在于［ ］ 中。（4）该细胞中有，而动物细胞没有的细胞器是［ ］ 和
［ ］ 。
（5）该细胞没有而动物细胞有，且与细胞分裂有关的细胞器是 。
（6）图中含有双层膜的结构但又不属于细胞器的是[ ] 。