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

3.1細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能

（第二課時）

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1935年，英國學者丹尼利和戴維森研究了細胞膜的張力。他們發(fā)現(xiàn)細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)成分則表面張力會降低，因此丹尼利和戴維森推測：

細胞膜除含脂質(zhì)分子外，可能還附有蛋白質(zhì)。

細胞膜成分

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

功能越復雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多

1935年，英國學者丹尼利和戴維森研究了細胞膜的張力。他們發(fā)現(xiàn)細胞的表面張力明顯低于油—水界面的表面張力。當時人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)油脂滴表面如果吸附有蛋白質(zhì)成分則表面張力會降低。因此丹尼利和戴維森推測：

溫故而知新

細胞膜除含脂質(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，

膜的功能就越復雜）

蛋白質(zhì)與細胞功能有什么關(guān)系？

思考：

細胞外

細胞內(nèi)

細胞膜

載體蛋白

細胞膜上載體蛋白對物質(zhì)的運輸

細胞外

細胞內(nèi)

細胞膜

載體蛋白

細胞膜上載體蛋白對物質(zhì)的運輸

無法解釋細胞的生長、變形蟲的變形運動

時間：1959年人物：羅伯特森

實驗：在下看到細胞膜的三層結(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？

電鏡冰凍蝕刻細胞膜示意圖

鑲在、嵌入、貫穿

實驗證據(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：。

細胞膜具有一定的流動性

三、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索

結(jié)構(gòu)特點

2、用熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗。

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驗證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了新的生物膜模型——流動鑲嵌模型，為多數(shù)人所接受。

四、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

探究新知

流動鑲嵌模型

(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，有的貫穿于整個磷脂雙分子層表面。

蛋白質(zhì)分子

四、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容

流動鑲嵌模型

a.內(nèi)容：

(3)在細胞膜外表面，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、細胞膜的成分與結(jié)構(gòu)

在細胞膜外表面，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：與對細胞的保護、潤滑，與細胞識別、細胞間信息傳遞等密切相關(guān)。

磷脂雙分子層

（具有流動性）

多糖

蛋白質(zhì)（鑲、嵌、貫穿）

糖蛋白

生物膜的流動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)也是可以運動的

結(jié)構(gòu)特點:

細胞膜具有一定的流動性。

功能特點:

細胞膜具有選擇透過性。

生物膜的特點

實驗、推理和想象

提出假說

實驗驗證

提出假說

實驗驗證

建構(gòu)模型

修正模型

科學方法

最初依據(jù)實驗現(xiàn)象和已有的知識和信息，提出解釋某一生物學問題的一種假說，再用進一步的觀察與實驗對已建立的假說進行修正和補充。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驗結(jié)果相吻合。

提出假說

課堂總結(jié)

一、細胞膜的功能

1、將細胞與外界環(huán)境分隔開

2、控制物質(zhì)進出細胞

3、進行細胞間的信息交流

——結(jié)構(gòu)特點

一定的流動性

——功能特點

選擇透過性

二、細胞膜的特點

三、對細胞膜結(jié)構(gòu)的探索

序號實驗過程與結(jié)果實驗結(jié)論

520世紀40年代，科學家推測細胞膜為脂雙層，蛋白質(zhì)分子覆蓋在細胞膜兩側(cè)。

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

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

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)。

所有的細胞膜都是由_________________三層