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07第三章第1节 细胞膜(1)


第1节 细胞膜 (1)

朱文娟 生物组高二年级

?细胞是生物体结构和生命活动的基本 单位。
?研究细胞的结构和功能,对于解释生 命活动的基本规律、 查明生命的本质具有重 要意义。

细胞的外层都有一层膜,这层膜叫 细胞膜,也称为质膜,它的厚度一般 在7—10nm,细胞膜这么薄,它有什 么作用呢?

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?细胞膜的生理作用
1、保护细胞,维持相对稳定的细 胞内部环境; 2、细胞与环境的物质交换;
3、实现细胞与外界进行信息交流;

一、细胞膜的结构
1、化学成分
蛋白质 50%
膜的化学组成(%)
蛋白质 膜的类别 髓鞘 18 49 44 54 79 43 52 42 3 8 4 4 人红细 胞 脂类 糖类

磷脂
多糖

40%
1—10%

质 小鼠肝 膜 细胞 变形虫

观察教材P36图3-1,认识各部分结构 糖脂 多糖 糖蛋白

蛋白质
磷脂 胆固醇

磷脂双 分子层

2、细胞膜结构动画演示

复习

?磷脂分子:

有头部和尾部,头部是亲水的,尾部是 是疏水的,当磷脂分子被水包围时会排 列成双层分子的膜或微团状,而细胞膜 的内部是细胞质,外部是细胞外液,都 有水的存在,所以磷脂分子排列成双分 子层,使亲水性的头部伸向细胞膜的内 外两侧表面,疏水性的尾部排列在内侧。

?细胞膜的骨架: 磷脂双分子层;

?蛋白质分子在磷脂双分子层中的位置: ①附着 ②镶嵌 ③贯穿;
?多糖+磷脂=糖脂 多糖+蛋白质=糖蛋白(血型鉴定和 细胞识别,被喻为“信号天线”)

3、细胞膜的结构特点——半流动性
?磷脂分子间可以相对移动; ?蛋白质分子可在磷脂双分子层中进 行横向移动或自身旋转运动。 ?细胞膜的流动性对于细胞完成各种 生理功能是非常重要的。

?

活的细胞要生存必须有营养供应,同 时能排出代谢废物,如果细胞死亡了, 那细胞与外界环境交换物质的方式也就 停止了,那么,营养物质是怎样进入细 胞的?

?

细胞控制和调节物质进出细胞,有两 种方式:被动运输、主动运输;

二、物质通过细胞膜方式
1、被动运输
——物质从高浓度一侧通过膜扩散 到低浓度一侧的现象。

(1)自由扩散

自由扩散
不需要

载体蛋白 脂溶性物质、O2、CO2等小分子物质

(2)协助扩散

协助扩散

需要
载体蛋白
溶于水的无机离子和有机小分子, 如:血浆中的葡萄糖进入红细胞;

?协助扩散的运输速度有一个饱和值;

2、主动运输 ——逆浓度梯度输送特定分子和离子 的运输方式(低浓度到高浓度)。

主动运输

主动运输
需要 载体蛋白 能量

如:小肠上皮细胞从肠腔吸收葡萄糖;

?

在细胞所处的环境中,大多数属于 外界物质浓度大于细胞内部浓度,所 以主动运输是物质进出活细胞的主要 方式。

3、细胞膜功能上的特点 活细胞的细胞膜是一层选择透过性 膜;这种膜有选择地允许某些物质透过, 阻止或限制另一些物质透过。细胞膜的 这种特性对活细胞选择吸收所需要的营 养物质,排出新陈代谢过程中产生的废 物,完成生命活动,都有非常重要的意 义。

4、被动运输与主动运输的比较
浓度方向 方式 载体 蛋白 能量

笔记

实例
脂溶性物质、 O2、CO2 血浆中葡萄糖进 入红细胞 肠腔中葡萄糖进 入小肠上皮细胞

被动 运输
主动 运输

高→低

自由 扩散 不需要 不 消 协助 耗 需要 扩散 需要 消耗

低→高


1、细胞膜的结构



1)化学成分:磷脂、蛋白质、多糖 2)细胞膜的骨架:磷脂双分子层

3)细胞膜的结构特点——半流动性
4)细胞膜功能上的特点——选择透过性

2、被动运输与主动运输的比较
浓度方向 方式 载体 蛋白 能量 实例
脂溶性物质、 O2、CO2 血浆中葡萄糖进 入红细胞 肠腔中葡萄糖进 入小肠上皮细胞

被动 运输
主动 运输

高→低

自由 扩散 不需要 不 消 协助 耗 需要 扩散 需要 消耗

低→高

课堂练习 1、组成细胞膜的主要成分是:( A ) A.磷脂、蛋白质 B.糖脂、糖蛋白 C.脂质、蛋白质、无机盐 D.磷脂、蛋白质、核酸

2、人红细胞中的K+浓度比血浆中高30倍, 而Na+浓度却只有血浆的1/6,合理的解释是 ( C )
A.细胞膜对K+、Na+的特异性吸收 B.人体对K+、Na+需求不同 C.细胞膜的主动选择吸收 D.红细胞中无细胞核

3、以下关于细胞膜结构的论述中,不正确的 是( B ) A、磷脂排列成双分子层; B、膜对所有物质都有通透性; C、球形蛋白质分子附着或镶嵌在磷脂双分 子层中; D、组成膜的物质的运动使其具有一定的流 动性;

4、人体组织细胞从组织液中吸收甘油的量主 要取决于( A ) A、组织液中甘油的浓度 B、细胞膜上甘油载体的数量 C、细胞的呼吸作用强度 D、细胞膜上载体的种类

5、右图为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答: (1)A代表 蛋白质 分子; B代表 磷脂双分子层 ; D代表 多糖 。 (2)细胞膜从功能上来 说,它是一层 选择透过性 膜。 (3)动物细胞吸水膨胀时 B的厚度变小,这说明B具 一定的流动性 有 。 (4)在a-e的五种过程中,代表被动运输的 b、c、d 是 。 (5)可能代表氧气转运过程的是图中编号 b ; 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编 号 a、e 。

友情提示

1、作业:练习册P6:1、2、3、4、5,?天课 间操准时交(过时不候); 2、下节课讲解“第1节 细胞膜(2) ”

资料一 时间:19世纪末 1895年 人物:欧文顿 (E.Overton) 实验:用500多种物质对植物细胞进行上万 次的通透性实验,发现脂质更容易通过细 胞膜。 提出假说:膜是由脂质组成的。

资料二
时间:1925年 人物:荷兰科学家 Gorter和Grendel 实验:从细胞膜中提取脂质,铺成单 层分子,发现面积是细胞膜的2倍; 提出假说:细胞膜中的磷脂是双层的;

资料三 时间:1959年

人物:罗伯特森 (J.D.Robertsen) 实验:在电镜下看到细胞膜由“蛋白质—脂 质—蛋白质”的三层结构构成; 提出假说:生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋 白质”的三层结构构成的静态统一结构;

资料四
时间:1970年 人物:Larry Frye等 实验:将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后, 让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、 另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧 光抗体均匀分布 提出假说:细胞膜具有流动性; 设问:对“荧光染料标记实验”──观察得到怎样 的动态现象?推出什么结论?说明了什么?

资料五 1972年,桑格和尼克森通过观察和实验,并 在继承前人的研究成果基础上,提出了生物膜分 子模型,即流动镶嵌模型,并被人们所接受。


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