第一节细胞膜的结构与功能.pptx

单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019-05-13,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,生物体结构和生命活动的基本单位：细胞,细菌,植物细胞,病毒,动物细胞,第三章 第一节,细胞膜,一、细胞膜的结构,细胞膜包括哪些成分？,资料,1,：,19,世纪末，科学家已经推知细胞膜的主要组成。但是，光学显微镜是无法观察它细微的结构，而电子显微镜尚未诞生，且受到当时物质分离提纯技术制约，无法用分离提纯的方法测定它的组成。,问题,1,：,在此背景下，科学家是如何得知细胞膜的组成的？,从生理功能,膜的通透性入手,资料,2,：,19,世纪末欧文顿用,500,种物质对植物细胞进行,上万,次的通透性实验，发现凡是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。,问题,2,：根据物质相似相溶原理，分析上述材料，你能得出什么推论？,细胞膜中含有脂质,资料,3,：,20,世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出来，通过化学分析（生物膜除了被溶解脂质的溶剂溶解外，也会被蛋白酶分解）表明，膜的主要成分是,脂质和蛋白质,。,资料,4,：,1925,年荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中,提取脂质,，在空气,-,水界面上铺成单层分子，测得,单分子层,恰为红细胞表面积的,2,倍。,问题,3,：从中，你得出什么推论？,磷脂双分子层,问题,4,：双层磷脂分子是如何排列的？（你是否能用已学过的磷脂分子结构特点的知识来解释磷脂在细胞膜中的排列方式？）,P35,问题,5,：蛋白质分子位于磷脂双分子层的什么位置呢？,资料,5,：,1959,年罗伯特森在电镜下看到细胞膜由,“,暗,-,亮,-,暗,”,的三层结构组成。他大胆提出：生物膜是由,“,蛋白质,-,脂质,-,蛋白质,”,三明治式的三层结构构成的静态统一结构。,1972,年，桑格和尼克森提出了以下模型。,蛋白质分子在磷脂双分子层的分布位置的三种情况：,附着、镶嵌、贯穿,P35,问题,6,：细胞膜是静态的刚性结构吗？,细胞膜具有流动性,资料,6,：,1970,年，科学家进行荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验。,问题,7,：图中的箭头表示细胞吸水还是失水？,水,（提示：要判断细胞吸水还是失水，必须先判断外侧与内侧。）,吸水。（糖蛋白在细胞膜的外侧）,磷脂双分子层,:,基本骨架,蛋白质,:,附着,在基本骨架内外两侧,镶嵌,在基本骨架中,贯穿,在基本骨架中,糖蛋白,:,外侧,细胞膜结构,细胞识别外界信息的“信号天线”,细胞膜结构,特点,：,具有一定流动性,细胞膜的,功能,P35,1,、与外界环境隔离开，保护细胞,2,、完成细胞与周围环境的物质交换和信息交流,组成成分,磷脂,蛋白质,胆固醇,糖蛋白,双分子层，亲水性头部在外侧，疏水性尾部相互依靠,附着，不同深度的镶嵌,/,贯穿,糖脂,细胞膜的外侧,“信号天线”,排列方式,镶嵌在磷脂双层之间,可运动,受体，运输载体,二、物质,通过,细胞膜的方式,思考：物质交换可以通过什么方式进行？,演示实验：图,3-2,问题,1,：实验演示的是物质运动的哪一种方式？,问题,2,：物质在扩散运动中的趋势如何？,物质从高浓度区域向低浓度区域运动,扩散,思考：当两种物质在扩散过程中有膜的阻隔，那么这种扩散还能进行吗？,实验装置如图。玻璃纸袋内的是淀粉溶液，烧杯内的是碘液。一段时间后，,玻璃纸袋内颜色发生变化，而烧杯内颜色不变,。,问题,3,：碘和淀粉是否都通过了玻璃纸？这个实验说明了什么？,碘液,淀粉溶液,玻璃纸,物质从高浓度一侧通过膜扩散到低浓度的一侧，这种现象称,被动运输,被动运输的种类：自由扩散、协助扩散,碘液,淀粉溶液,玻璃纸,分析：,自由扩散,有什么特点？,1,、由高浓度处向低浓度处扩散,2,、不需要载体蛋白,自由扩散的物质,:,1.,细胞膜中含有大量的脂质,脂溶性物质比较容易跨膜运输,2.,氧气、二氧化碳等小分子,P37,协助扩散的物质,:,一般溶解于水的无机离子和有机小分子：,Na,+,、,Cl,-,、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等,P37,思考：小分子物质能逆浓度通过细胞膜吗？,提供实验研究资料：海带细胞中的碘浓度约是海水的,200,万倍，但它仍能从海水中吸收碘。,问题,4,：上述现象说明了什么？,逆,浓度梯度输送特定的分子和离子的运输方式称为,主动运输,自由扩散、协助扩散和主动运输比较,小分子物质出入细胞膜方式比较,物质进出方式,细胞膜内外物质浓度高低,是否需要载体,是否需要能量,举例,自由扩散,高浓度低浓度,否,否,O,2,、,CO,2,、甘油、乙醇,协助扩散,高浓度低浓度,是,否,组织细胞从内环境中获得氨基酸、葡萄糖、核苷酸、,Cl,-,、,Na,+,等,主动运输,低浓度高浓度,是,是,海带细胞从海水中摄取碘,附着、内馅、包围、分离、形成、进入,形成、移动、融合、排出,胞吞,胞吐,例如,:,白细胞吞噬细菌,例如,:,分泌酶、胰岛素,P38,图,3-5,胞吞,过程：,（大分子或颗粒状物质进入细胞方式）,1,、细胞膜内陷，进而形成小囊,2,、小囊与溶酶体相互融合,3,、水解酶参与，降解,思考：,1,、胞吞作用会使细胞膜面积发生什么变化？,2,、小囊膜的内侧来自细胞膜的哪一侧？,胞吐,过程：,（分泌蛋白质激素和消化酶的方式）,1,、包含分泌物的小囊泡被运输到细胞膜内侧,2,、小囊泡与细胞膜融合,3,、向细胞外扩张，释放内含物,思考：,1,、胞吐作用会使细胞膜面积发生什么变化？,2,、小囊泡的膜内侧会形成细胞膜的哪一侧？,3,、胞吞与胞吐现象与细胞膜的哪一特点有关？,这些生理过程的完成都有赖于,细胞膜具有一定的流动性,细胞膜对物质的运输具有,选择透过性,细胞的吸水和失水,渗透,水分子通过细胞膜的扩散称为,渗透,P38,成熟植物细胞的结构,原生质层,细胞壁,细胞核,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,P38,成熟植物细胞结构的功能,原生质层,细胞壁,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,全透性,选择透过性膜,在外界溶液中的成熟植物细胞,原生质层,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,外界溶液,在外界溶液中的成熟植物细胞,原生质层,浓度高,浓度高,细胞膜,细胞质,液泡膜,细胞液,外界溶液,P11,P40,