第第頁2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期生物人教版必修13.1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能（第2課時(shí)）(共17張PPT)(共17張PPT)

3.1細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能

（第二課時(shí)）

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1935年，英國(guó)學(xué)者丹尼利和戴維森研究了細(xì)胞膜的張力。他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油一水界面的表面張力。

由于人們已發(fā)現(xiàn)了油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低，因此丹尼利和戴維森推測(cè)：

細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。

細(xì)胞膜成分

脂質(zhì)(50%)

蛋白質(zhì)(40%)

少量的糖類(2%~10%)

磷脂最豐富，此外還有少量的膽固醇

功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多

1935年，英國(guó)學(xué)者丹尼利和戴維森研究了細(xì)胞膜的張力。他們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力。當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會(huì)降低。因此丹尼利和戴維森推測(cè)：

溫故而知新

細(xì)胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。

脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是如何組成細(xì)胞膜的呢？

脂質(zhì)（約50%，含量最豐富的是磷脂）

蛋白質(zhì)（約40%）

細(xì)胞膜的主要成分有哪些？

糖類（約2%~10%）

（蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多，

膜的功能就越復(fù)雜）

蛋白質(zhì)與細(xì)胞功能有什么關(guān)系？

思考：

細(xì)胞外

細(xì)胞內(nèi)

細(xì)胞膜

載體蛋白

細(xì)胞膜上載體蛋白對(duì)物質(zhì)的運(yùn)輸

細(xì)胞外

細(xì)胞內(nèi)

細(xì)胞膜

載體蛋白

細(xì)胞膜上載體蛋白對(duì)物質(zhì)的運(yùn)輸

無法解釋細(xì)胞的生長(zhǎng)、變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)

時(shí)間：1959年人物：羅伯特森

實(shí)驗(yàn)：在下看到細(xì)胞膜的三層結(jié)構(gòu)

這顯然與膜功能的多樣性相矛盾。

生物膜是由的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)

推論：

三、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索

電鏡

“暗—亮—暗”

“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”

靜態(tài)

探究新知

“三明治”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型有什么不足？

電鏡冰凍蝕刻細(xì)胞膜示意圖

鑲在、嵌入、貫穿

實(shí)驗(yàn)證據(jù)

假說：蛋白質(zhì)如果是不均勻地鑲嵌在磷脂雙分子層中，才能不過多地增加膜的厚度。

結(jié)論：。

細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性

三、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2、用熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)。

1972年，辛格（S.J.Singer）和尼克爾森（G.Nicolson）總結(jié)前人的研究成果，并且在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了新的生物膜模型——流動(dòng)鑲嵌模型，為多數(shù)人所接受。

四、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容

探究新知

流動(dòng)鑲嵌模型

(1)_______________是膜的基本支架

a.內(nèi)容：

磷脂雙分子層

其內(nèi)部是疏水端，水溶性分子或離子不能自由通過，因此具有屏障作用。

(2)_________________以不同方式鑲嵌在磷脂雙分子層

有的鑲在磷脂分子層表面。有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層表面。

蛋白質(zhì)分子

四、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容

流動(dòng)鑲嵌模型

a.內(nèi)容：

(3)在細(xì)胞膜外表面，糖類分子與蛋白質(zhì)結(jié)合形成___________，或與脂質(zhì)結(jié)合形成_________，這些糖類分子叫做_______。

糖蛋白

糖脂

糖被

二、細(xì)胞膜的成分與結(jié)構(gòu)

在細(xì)胞膜外表面，還有糖類，它和蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白。它和脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂，這些糖類叫做糖被。作用：與對(duì)細(xì)胞的保護(hù)、潤(rùn)滑，與細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞間信息傳遞等密切相關(guān)。

磷脂雙分子層

（具有流動(dòng)性）

多糖

蛋白質(zhì)（鑲、嵌、貫穿）

糖蛋白

生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型是否已完美無缺呢？

思考：

結(jié)論：結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)

大多數(shù)也是可以運(yùn)動(dòng)的

結(jié)構(gòu)特點(diǎn):

細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。

功能特點(diǎn):

細(xì)胞膜具有選擇透過性。

生物膜的特點(diǎn)

實(shí)驗(yàn)、推理和想象

提出假說

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

提出假說

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

建構(gòu)模型

修正模型

科學(xué)方法

最初依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和已有的知識(shí)和信息，提出解釋某一生物學(xué)問題的一種假說，再用進(jìn)一步的觀察與實(shí)驗(yàn)對(duì)已建立的假說進(jìn)行修正和補(bǔ)充。一種假說最終被接收或被否定，取決于它是否能與以后不斷得到的觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。

提出假說

課堂總結(jié)

一、細(xì)胞膜的功能

1、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開

2、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞

3、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流

——結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

一定的流動(dòng)性

——功能特點(diǎn)

選擇透過性

二、細(xì)胞膜的特點(diǎn)

三、對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索

序號(hào)實(shí)驗(yàn)過程與結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論

520世紀(jì)40年代，科學(xué)家推測(cè)細(xì)胞膜為脂雙層，蛋白質(zhì)分子覆蓋在細(xì)胞膜兩側(cè)。

61959年羅伯特森在電鏡看到細(xì)胞膜__________三層結(jié)構(gòu)。

71970年，用不同顏色熒光染料標(biāo)記分別標(biāo)記人和鼠細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)，然后將人-鼠細(xì)胞融合，一段時(shí)間后，不同顏色的熒光染料均勻分布在融合細(xì)胞膜表面。

81972年，辛格和尼科爾森總結(jié)前人的研究成果，提出______________。

推測(cè)為：蛋白質(zhì)-脂質(zhì)雙層-蛋白質(zhì)的三明治結(jié)構(gòu)。

所有的細(xì)胞膜都是由_________________三層