高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第二章 细胞的结构和生命活动第二节 细胞——生命活动的基本单位优秀课件ppt

这是一份高中生物苏教版 (2019)必修1《分子与细胞》第二章 细胞的结构和生命活动第二节 细胞——生命活动的基本单位优秀课件ppt，共31页。PPT课件主要包含了细胞质膜概述，细胞质膜分离机制，细胞内外物质交换功能，思考题及课堂互动环节等内容，欢迎下载使用。
细胞质膜概述细胞质膜分离机制细胞内外物质交换功能细胞识别与信息传递功能细胞质膜异常与疾病关系实验方法与技术应用于研究细胞质膜思考题及课堂互动环节
细胞质膜是包围在细胞表面的一层极薄的膜，又称细胞膜。
维护细胞内微环境的相对稳定，参与同外界环境进行物质交换、能量和信息传递，对细胞的生存、生长、分裂、分化起重要作用。
细胞质膜的主要成分之一，包括磷脂、糖脂和胆固醇等，构成膜的双层结构。
细胞质膜上的蛋白质，包括载体蛋白、通道蛋白、酶等，具有物质运输、信号转导、细胞识别等多种功能。
细胞质膜具有流动性，可以保证其形状的改变和物质的跨膜运输。
细胞质膜两侧的脂质和蛋白质分布不对称，这种不对称性对于细胞内外物质的交换和信息传递具有重要意义。
细胞质膜具有选择性通透性，能够控制物质进出细胞，允许细胞对物质进行选择性吸收和排泄。
水分子通过半透膜从低浓度溶液向高浓度溶液的自发扩散过程。
一种只允许某种分子或离子通过的膜，具有选择透过性。
溶液中溶质分子或离子对水的吸引力，导致水分子在半透膜两侧形成压力差。
载体蛋白的数量和活性受到细胞内外信号分子的调节，以实现物质转运的精确控制。
包括通道蛋白和载体蛋白，具有特定的空间构象和选择性，能够识别并转运特定的分子或离子。
细胞通过细胞膜上的载体蛋白，消耗能量将物质从低浓度区域向高浓度区域逆浓度梯度转运的过程。
主动转运过程及调控机制
膜两侧浓度差、电位差、温度、膜通透性等。
在被动转运过程中，通道蛋白和载体蛋白也起到重要作用，它们能够加速物质在细胞膜上的转运速率。
物质顺浓度梯度或电位梯度通过细胞膜的转运方式，包括简单扩散和易化扩散。
被动转运过程及影响因素
细胞通过质膜上的载体蛋白，消耗能量将营养物质从低浓度区域转运到高浓度区域。
营养物质顺浓度梯度或电位梯度，通过质膜上的通道蛋白或载体蛋白进入细胞。
细胞通过质膜内陷形成囊泡，将大分子或颗粒性物质包裹进入细胞。
部分代谢产物通过呼吸作用以气体形式排出体外，如二氧化碳。
肾脏通过过滤血液，将代谢废物以尿液形式排出体外，如尿素、尿酸等。
肝脏将有毒物质转化为无害物质后，通过胆汁排入肠道，最终随粪便排出体外。
水分通过质膜上的半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液自发扩散，以达到细胞内外渗透压平衡。
细胞通过调节质膜上水通道蛋白的数量和活性，控制水分的进出，维持细胞内外的水平衡。
细胞通过质膜上的离子泵，将细胞内多余的离子泵出细胞外，以维持细胞内外的离子浓度平衡，从而保持水分平衡。
细胞识别与信息传递功能
细胞膜上存在多种受体，如G蛋白偶联受体、酶联受体等，能识别并结合特定信号分子。
信号分子与受体结合后，引发一系列生物化学反应，如G蛋白激活、酶促反应等，最终将信号传递至细胞内。
细胞通过多种机制对信号传导进行调控，如受体脱敏、信号分子降解等，确保信号传导的准确性和适时性。
上皮细胞间的一种连接方式，具有封闭细胞间隙、防止物质渗透的作用。
相邻细胞间的一种连接方式，允许小分子物质和离子通过，实现电信号传递和代谢物质交换。
细胞间的一种连接方式，主要起连接和支撑作用，使细胞保持一定的形态和稳定性。
细胞间连接方式及其作用
免疫细胞通过细胞膜上的受体识别外来病原体和异常细胞，如细菌、病毒、癌细胞等。
包括先天性免疫应答和获得性免疫应答。先天性免疫应答是非特异性的，对所有病原体都有一定的防御作用；获得性免疫应答是特异性的，针对特定病原体产生精确的免疫应答。
免疫系统通过调节免疫细胞的活性和免疫分子的分泌，维持免疫应答的平衡和稳定，避免对自身组织产生攻击。同时，免疫系统对某些外来抗原产生耐受性，避免过度反应。
细胞质膜异常与疾病关系
由于细胞膜骨架蛋白异常导致细胞形态改变，使得红细胞在脾脏中破坏过多。
细胞膜骨架蛋白异常使红细胞呈椭圆形，易在脾脏中破坏导致溶血。
遗传性椭圆形红细胞增多症
由于细胞膜上缺乏保护红细胞免受补体攻击的糖蛋白，导致红细胞易被破坏。
阵发性睡眠性血红蛋白尿
遗传性疾病中细胞质膜缺陷
细菌通过细胞质膜上的受体或破坏细胞膜进入细胞内，导致细胞感染。
病毒在细胞内复制过程中会破坏细胞质膜，导致细胞死亡和病毒传播。
某些真菌产生的毒素可以破坏细胞质膜，导致细胞内容物外泄和细胞死亡。
感染性疾病中细胞质膜受损
肿瘤细胞膜上出现新抗原
由于基因突变等原因，肿瘤细胞膜上可能出现新抗原，这些抗原可以成为免疫治疗的靶点。
由于肿瘤细胞膜上脂质和蛋白质成分的改变，使得膜流动性增加，有利于肿瘤细胞的迁移和侵袭。
肿瘤细胞膜表面糖蛋白减少
肿瘤细胞膜表面糖蛋白减少或缺失，使得细胞间黏附力下降，有利于肿瘤细胞的脱落和转移。
肿瘤发生发展中细胞质膜改变
实验方法与技术应用于研究细胞质膜
分辨率更高，可观察细胞质膜的精细结构和组成成分。
利用荧光染料标记细胞质膜特定分子，观察其在细胞内的分布和动态。
利用光学原理放大细胞结构，观察细胞质膜的形态和动态。
检测细胞质膜上特定蛋白质的表达水平和修饰状态。
利用CRISPR-Cas9等技术敲除或突变细胞质膜相关基因，研究其对细胞功能的影响。
通过质谱等技术分析细胞质膜的脂质组成和代谢途径。
分子生物学实验方法应用
细胞培养技术在研究中的应用
将不同种类的细胞融合形成杂种细胞，研究细胞质膜上不同分子的相互作用和功能。
建立稳定的细胞系，大量扩增细胞用于实验，便于研究细胞质膜在不同条件下的变化。
从组织中分离出细胞进行培养，保持细胞原有的生物学特性，用于研究细胞质膜的功能和特性。
细胞质膜的主要组成成分是什么？它们在维持细胞质膜结构和功能中分别起到什么作用？
细胞质膜具有哪些主要功能？这些功能是如何实现的？
举例说明细胞质膜对物质通透性的选择性，以及这种选择性对细胞的意义。
细胞质膜作为细胞的屏障，能够防止外来物质对细胞内部结构的损伤，保护细胞完整性。
细胞质膜上的蛋白质和其他分子参与细胞间的识别和信号传递，对生物体的发育、免疫和神经传递等过程至关重要。
细胞质膜通过主动转运、被动转运等方式，实现物质进出细胞，维持细胞内环境稳定，同时参与能量转换和代谢过程。
小组讨论：细胞质膜在生命活动中重要性
保持充足的睡眠、均衡的饮食和适量的运动，有助于维护细胞质膜的健康状态。
减少接触有害物质，如烟草、酒精、药物等，这些物质可能对细胞质膜造成损害。
适量摄入富含维生素E、C等抗氧化剂的食物，有助于抵抗自由基对细胞质膜的氧化损伤。
思考：如何保护我们自身细胞质膜？