高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3章 细胞的基本结构第1节 细胞膜的结构和功能精品课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3章 细胞的基本结构第1节 细胞膜的结构和功能精品课件ppt，共27页。PPT课件主要包含了情景导入，一细胞膜的功能，台盼蓝染色视频，新知建构，应用迁移等内容，欢迎下载使用。

问题1：细胞作为基本的生命系统，它的边界就是细胞膜，也叫质膜，它在细胞的生命活动中起什么作用呢？
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。
问题2：为什么活细胞不能被染色而死细胞能被染色？
活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜。
膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段
1.将细胞与外界环境分隔开
细胞膜将生命物质与外界环境分隔开，使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。
【任务1】自主阅读教材课本P40-41页总结出细胞膜的功能
不需要或对细胞有害的物质
细胞内合成后，分泌到细胞外的物质
思考：细胞膜的控制作用是任何情况下都具有吗？
①细胞需要的物质—进入细胞②不需要或对细胞有害的物质—不容易进入细胞③抗体、激素等物质合成后可分泌到胞外；细胞产生的废物也要排到胞外④有些病毒、病菌也能侵入细胞
细胞膜的功能特性：选择透过性
【资料1】：施莱登和施旺在细胞学说中强调“细胞既是一个相对独立的单位，又和其他细胞构成的整体起作用”。由此说明多细胞生物体的生命活动必须依赖于细胞之间的协调配合才能完成。
3.进行细胞间的信息交流
问题3.细胞之间是如何实现协调配合的？细胞之间信息交流的方式有哪些？
（1）化学物质传递信息
（内分泌）细胞分泌的信号分子（如激素），随血液（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。
受体：1.化学本质：糖蛋白(蛋白质)2.作用：接受激素等化学物质的信号3.特点：专一性（一种受体只能识别一种或者一类物质）
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞的识别。细胞发出的信号分子与靶细胞细胞膜外表面的受体结合。
（2）细胞膜直接接触传递信息
精子和卵细胞之间的识别和结合（视频）
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。
（3）通过细胞通道传递信息
胞间连丝相互连接传递信息（视频）
注意：不论是哪种方式的信息交流，都未参与对应的反应中，仅仅传递信息
是谁，隔开了原始海洋的动荡是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边防是谁，为我传信报安康
除了以上提到的三种功能外，细胞膜还有细胞识别、保护细胞、参与细胞的运动、分泌等功能。
说出下列实例分别体现细胞膜的哪项功能：1.新鲜的苋菜叶泡进凉水中，水一般不会变红，但高温炒熟的苋菜中却有红红的汤汁；2.莲“出淤泥而不染”； 3.没有受精的鸡蛋中，鸡蛋黄可看作一个卵细胞，鸡蛋黄与蛋清之间被什么样的结构分隔开? 说明了其有什么功能？4.鼻子接触香水分子，为什么大脑皮层能产生“香”的感觉？
将细胞与外界环境分隔开
二.对细胞膜成分的探索
[任务2】：细胞膜的功能是由什么决定的呢？请自主学习课本P42页的内容，小组合作并角色扮演完成在对细胞膜成分的探索历程中有哪些科学家的参与，他们作出了哪些贡献。
1895年欧文顿做了什么实验？实验现象是什么？
欧文顿提出了什么假说？谁用什么方法证明了他的假说？
1925年科学家们做了什么实验？得出了什么结论？
1935年谁做了什么实验？得出了什么结论？
我是欧文顿，经过上万次实验我发现……
实验现象： 假说（推测）：
脂质分子更容易通过细胞膜
思考：欧文顿有没有鉴定细胞膜的脂质成分？
没有，他是从现象去推测的
（1）细胞膜脂质成分推测
【资料2]1895年，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验。发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：溶于脂质的物质容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质不易穿过细胞膜。
（1）原理：动物细胞放在清水里，细胞吸水胀破，内容物流出即可离心得到细胞膜（2）材料：哺乳动物的成熟红细胞
2.对细胞膜脂质成分分析
细胞膜化学分析表明：脂质有磷脂和胆固醇，磷脂含量最多
思考：哺乳动物的成熟红细胞作材料的优点是什么？
①无细胞壁，细胞容易吸水涨破；②无细胞核和众多的细胞器，易制得纯净的细胞膜。
[资料3]：20世纪初，科学家利用哺乳动物的红细胞制备出纯净的细胞膜。进行化学分析，得知膜的主要成分脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。
问题4：请根据磷脂分子的特点猜测其在空气与水界面上分布的模型？
磷脂分子在空气与水界面上分布的模型
问题5：同学们尝试着大胆的推测和想象一下如果在细胞膜的两侧都有水的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？
亲水的“头部”与水接触，疏水的“尾巴”远离水
在细胞膜的两侧都有水的环境中磷脂分子的排布
（1）实验过程：从红细胞膜中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞的表面积的2倍。（S1=2S2）
（2）实验推断：__________________________________
细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层。
问题6：如果用其他细胞膜做实验，数量关系还是2倍吗？
【资料4】1925年，荷兰科学家戈特和格伦德尔用丙酮从人的红细胞中提取出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
用丙酮从人的肝细胞中提取脂质，在空气和水的界面铺展成单层，测得单分子层的面积（S1）是否是肝细胞表面积的2倍（S2）。为什么？
不是，S1>2S2,肝细胞中除细胞膜外，还有核膜和各种细胞器膜，它们的膜中都含有磷脂分子。
细胞膜除含有脂质分子外，还可能附有蛋白质。
【资料5】1935年，英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力，发现细胞膜张力明显低于油—水界面的表面张力。当时人们已经发现了如果油脂滴表面吸附有蛋白质则表面张力降低。细胞膜会被蛋白酶分解（蛋白酶只催化蛋白质的分解）
(1)磷脂最丰富，动物细胞膜含有少量胆固醇
(2)膜功能越复杂，蛋白质种类和数量越多
1.人体注射卡介苗后，经过免疫细胞的识别等过程，血液中会出现抗结核杆菌的抗体。抗体的出现体现了细胞膜的哪一种功能？( )A．控制物质进出细胞 　　B．将细胞与外界环境分隔开C．排泄功能 　　        D．进行细胞间的信息交流
2.科学家将哺乳动物成熟的红细胞放入蒸馏水中，造成红细胞破裂，出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”，其主要成分是（　　） 无机盐、蛋白质 B. 蛋白质、糖类C. 脂肪、蛋白质 D. 脂质、蛋白质
3.据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。上述材料体现了细胞膜的哪项功能(　　)A．细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂B．细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞C．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质D．细胞膜具有信息交流的功能
4.下图为细胞间信息传递的几种方式示意图，下面有关说法不正确的是（ ）A．图甲分泌的激素可以直接进入靶细胞而起到信息交流的作用B．图乙可以表示精子与卵细胞结合时的信息交流方式C．图丙中靶细胞表面，存在接受神经细胞所产生的信号分子的受体D．细胞间的信息交流有利于细胞间功能的协调