细胞膜和生物膜的流动镶嵌模型.ppt

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细胞膜系统的边界,第二部分细胞的基本结构与物质运输,生物膜的流动镶嵌模型,一、显微结构和亚显微结构：

1、显微结构：

指在光学显微镜下观察到的细小结构。

2、亚显微结构：

指在电子显微镜下观察到的微小结构，观察到的结构直径在0.2mm以下。

二、细胞的亚显微结构示意图：

（2）要知道各种结构的功能。

（1）要知道各种结构的名称。

1、要求：

2、动、植物细胞的亚显微结构的区别：

细胞壁的有无、叶绿体的有无、液泡的有无、中心体的有无。

细胞有前三者，细胞和细胞有后者。

根尖分生区细胞等无叶绿体和液泡，原因是分生区细胞是末经生长和分化的细胞。

也不是所有植物细胞都无中心体，也不是所有成熟植物细胞都有叶绿体等特殊情况。

注意：

成熟植物,低等植物,动物,三、细胞壁：

2、化学成份：

主要成分是和，要除去它可用酶处理。

呈网状，对于物质的通透属于性的。

与其形成有关的细胞器为和-。

纤维素,果胶,纤维素酶和果胶,全透,3、主要功能：

对植物细胞具有和的作用。

支持,保护,1位置：

植物细胞_的外面。

细胞膜,高尔基体,线粒体,提示：

因为我们这里的“系统”是生命系统。

在组成细胞的结构中，具有生命活性的结构是细胞膜、细胞质和细胞核，而细胞壁并不具有生命活性。

思考：

四、细胞膜系统的边界：

植物细胞最外层是细胞壁，为什么“系统的边界”却是细胞膜呢？

（一）位置：

细胞壁内表面，原生质体外表面。

说明：

植物细胞的细胞膜紧贴在细胞壁内表面。

要观察植物细胞的细胞膜，就要使植物细胞处于状态，这时原生质层的最外层就是细胞膜。

质壁分离,说明：

（1）主要成分是，另外还有少量的。

（2）细胞膜成分中含量最多的是脂质，该成分含量最丰富的是。

蛋白质与脂质,糖类,磷脂,

（二）细胞膜的成分及制备：

1细胞膜的成分：

胆碱,磷酸,甘油,脂肪酸,C、H、O,C、H、O,O、P,C、H、N,C、H、O、N、P,吸水涨破,2细胞膜的制备：

（1）选材：

-。

（2）选材原因:

无和众多，易制得纯净的细胞膜。

无，细胞易吸水涨破。

（3）实验原理：

细胞获得细胞膜。

思考：

哺乳动物红细胞核退化的意义？

为能携带氧气的血红蛋白腾出空间。

细胞核,细胞器,细胞壁,红细胞单个存在，便于制成悬浮液，且材料易得。

哺乳动物成熟的红细胞,（4）实验步骤：

（引流法）,

（1）将细胞与外界环境，保障细胞内部环境的相对稳定。

（2）控制物质-进入细胞的情况：

需要的营养物质进入，细胞不需要的或对细胞有害的物质（病毒、病菌）不能进入。

排出细胞的物质：

细胞代谢废物（尿素等）的排出；抗体、激素等分泌物的排出，细胞的重要组成成分（核酸）不能排出。

分隔开,进出细胞,（三）功能：

1、功能：

通过传递信息，如激素调节、突触中兴奋传递。

通过直接接触传递信息，如受精作用、效应T细胞裂解靶细胞。

通过传递信息，如植物细胞胞间连丝。

化学物质,细胞膜,细胞通道,细胞间信息交流,（3）进行。

细胞分泌化学物质通过内环境传递信息,相邻细胞间细胞膜直接接触传递信息,相邻细胞间形成通道传递信息,2细胞膜功能之间的关系：

1、不同细胞的细胞膜中所含蛋白质与脂质的比例和含量不同，这与细胞的功能有关，如功能复杂的膜中，蛋白质数量和种类越多。

2、细胞膜的组分也会发生变化，如癌细胞膜上糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质。

3、糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白和糖脂，都与细胞识别作用有关。

说明：

（1）红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，可用作提取细胞膜的材料。

（）

（2）细胞膜由脂质和蛋白质组成。

（）（3）功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。

（）（4）脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分。

（）,判断正误：

1作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。

下图的模型主要表明了细胞膜的何种功能（）A将细胞与外界环境分开B控制物质进出细胞C进行细胞间信息交流D促进物质的运输,随学随练：

C,2、下列生理现象中，没有涉及细胞间信息交流的是（）A记忆细胞识别特定抗原B细胞膜表面的受体结合胰岛素C兴奋在神经纤维上的传导D同种生物的精子与卵细胞结合,C,例3：

生物膜上的多糖通常与蛋白质结合成糖蛋白。

在细胞生命活动过程中，糖蛋白在细胞的识别，以及细胞内外的信号传导中有重要作用。

下列结构中，糖蛋白含量最高的可能是（）,A.类囊体膜B.线粒体外膜C.细胞膜D.滑面内质网膜,C,例4：

下列不属于细胞间信息交流实例的是（）A.垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输到甲状腺，与甲状腺细胞膜表面的受体结合B.吞噬细胞对抗原处理后，以直接接触方式将抗原呈递给T细胞C.高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息交流D.细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递,D,例5：

下列哪一项不属于细胞膜的功能（）A控制物质进出细胞B将产生的抗体分泌到细胞外C维持细胞内部环境的稳定D使细胞内的各种生物化学反应加快,D,1、对生物膜结构的探索历程：

五、生物膜的流动镶嵌模型：

膜是由脂质,组成的,脂质和,蛋白质,排列,为连续的两层,蛋,白质脂质蛋白质,流动性,流动镶嵌模型,细胞,融合,37,40min,1970年科学家做了如下实验：

膜具有一定的流动性,实验证明：

人细胞,小鼠细胞,杂交细胞,构成膜的基本支架。

蛋白质分子有的磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的于整个磷脂双分子层。

细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成，也可以和脂质结合形成。

糖蛋白的功能为，还有保护和润滑作用；（解题时用于判断膜的内外）,磷脂双分子层,镶在,贯穿,糖蛋白,糖脂,识别作用,嵌入,2、

（1）流动镶嵌模型的基本内容:

1972年桑格和尼克森提出流动镶嵌模型,磷脂双分子层,蛋白质分子,糖蛋白,磷脂分子,

（2）结构模型:

糖类,糖蛋白（细胞膜外）,蛋白质分子,磷脂双分子层,原因（结构基础）：

组成膜的-和大都是运动的。

流动性,磷脂分子,蛋白质,（3）细胞膜的结构特点：

特点：

具有一定的。

实验验证人鼠细胞融合实验:

主要受影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。

温度,质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞吞噬细胞等。

实例：

影响因素：

（4）细胞膜的功能特性：

具有。

选择透过性,水分子可以自由通过，一些离子和小分子可以通过，而其他离子、小分子和大分子不能通过。

区别：

流动性是细胞膜结构的特性，选择透过性是功能的特性.联系：

细胞膜的流动性是选择透过性的结构基础。

只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现选择透过性。

（5）细胞膜的流动性与选择透过性的关系：

3、细胞膜的组成、结构和功能关系：

4、实验细胞膜成分的鉴定及功能验证,用溶解脂质的溶剂处理细胞膜，细胞膜被溶解；脂溶性物质能够优先通过细胞膜；用磷脂酶处理细胞膜，细胞膜被破坏等。

（1）细胞膜中磷脂成分的鉴定：

（2）细胞膜中蛋白质成分的鉴定：

制备细胞膜样液，用双缩脲试剂鉴定；用蛋白酶处理细胞膜，细胞膜被破坏。

（4）细胞膜中磷脂双分子层的鉴定：

将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积，对比细胞膜的面积进行分析。

（5）细胞膜选择透过性的探究：

利用有颜色的植物组织，放入清水中，然后，再用高温、强酸、强碱处理，观察实验前后清水的颜色变化。

（或用台盼蓝染色，活细胞不着色，死细胞着色）,（3）细胞膜中糖类的鉴定：

用斐林试剂鉴定,1如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，有关叙述错误的是（）,随学随练：

Aa是指磷脂分子的尾部，具有疏水性Bc指磷脂分子的头部，具有亲水性C糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布D细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关,C,2、如图为细胞膜的亚显微结构，下列相关叙述错误的是（）A图中能完成细胞间的信息传递B图中的种类是由遗传物质决定的C图中是细胞膜的基本支架D吞噬细胞吞噬抗原仅需要参与,D,3.如图所示为细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式，下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是（）A.若图示为肝细胞膜，则尿素的运输方向是B.细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与有密切的关系C.大多数可以运动D.b过程不需要ATP，a过程能体现膜的选择透过性这一生理特性,B,4.细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用。

下列相关叙述不正确的是（）A细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用B细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性C细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质,D,5：

据图分析神经细胞，叙述不正确的是（）,A此图可表示突触小泡膜B静息电位的形成可能与膜上的、等载体有关C若此图为突触后膜，则突触间隙位于图示膜的A面D若将神经细胞膜的磷脂层平展在空气水界面上，与水面接触,A,6：

现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题。

（1）为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的_做实验。

选用该材料的原因是它_。

（2）将选取的上述材料放入_中，由于_作用，一段时间后细胞将破裂。

（3）科学家将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积为S，那么该细胞膜的表面积约为_。

人的成熟红细胞,除细胞膜外无其他膜结构,蒸馏水（清水）,渗透,S/2,（4）通过有关方法，测得多种膜的化学成分，如下表。

上表数据显示，细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是_；主要区别是_。

主要由蛋白质和脂质组成,细胞膜都含糖，而细胞器膜不含糖,（5）有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。

当温度上升到一定程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。

对上述实验现象合理的解释是_。

（6）生物膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计实验，验证膜的选择透过性。

材料：

红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒。

实验步骤：

_,构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性,取适量的玫瑰花瓣叶片，均分为两部分，分别加入培养皿中，编号为A、B,A组加入适量的蒸馏水，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸,观察A、B两组花瓣的颜色变化、溶液的颜色变化,