1、细胞膜（质膜）：细胞膜（质膜）：是将细胞与周围环境区分开是将细胞与周围环境区分开是细胞对外界环境的屏障是细胞对外界环境的屏障控制着物质的进出，保证了细胞内部环控制着物质的进出，保证了细胞内部环境的相对稳定境的相对稳定使细胞内的生命活动有序进行使细胞内的生命活动有序进行细胞膜的结构是如何与控制物质进出的功能细胞膜的结构是如何与控制物质进出的功能相适应的呢相适应的呢?一一些膜具有一定些膜具有一定大小的孔径，水大小的孔径，水等小分子和离子等小分子和离子可以自由通过，可以自由通过，而蛋白质、淀粉而蛋白质、淀粉等大分子则无法等大分子则无法通过，这种膜称通过，这种膜称为为半透膜半透膜。透析透析膜膜就是一种
2、就是一种半透半透膜膜。活动：通过模拟实验探究膜的透过性活动：通过模拟实验探究膜的透过性如果我们将淀粉溶液和葡萄糖溶液分别装入透析袋里，按书本29页步骤实验，完成讨论。1、无颜色变化；无颜色变化；烧杯中无淀粉（淀、无颜色变化；无颜色变化；烧杯中无淀粉（淀粉不能穿过透析膜）；变蓝粉不能穿过透析膜）；变蓝。2、淀粉不能穿过透析膜但碘可以；透析膜对分子、淀粉不能穿过透析膜但碘可以；透析膜对分子具有半透性。具有半透性。3、红黄色沉淀；葡萄糖分子可以穿过透析膜，透、红黄色沉淀；葡萄糖分子可以穿过透析膜，透析膜对分子具有半透性。析膜对分子具有半透性。细胞膜也是半透膜是否具有类似特性细胞膜也是半透膜是否具有类
3、似特性?例例1：海带细胞能源源不断地从周围的海水中吸海带细胞能源源不断地从周围的海水中吸收碘，使得碘在细胞内的浓度远高于周围海水收碘，使得碘在细胞内的浓度远高于周围海水例例2：人体组织细胞将胞外：人体组织细胞将胞外K+移入膜内，同时移入膜内，同时将胞内将胞内Na+移出膜外，使得胞内移出膜外，使得胞内K+浓度约为细浓度约为细胞外的胞外的30倍，胞外倍，胞外Na+浓度约为胞内的浓度约为胞内的12倍倍细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收细胞膜可以控制物质进出，选择性地吸收营养物质和排出代谢产物，保持细胞内营养物质和排出代谢产物，保持细胞内生化反应有序进行。生化反应有序进行。细胞膜具有选择透性（功能特
4、点）细胞膜具有选择透性（功能特点）细胞膜为什么会具有选择透性？细胞膜为什么会具有选择透性？细胞膜为什么会具有选择透性？（功能）细胞膜为什么会具有选择透性？（功能）细胞膜的成分构成细胞膜的成分构成结构决定对对生物膜生物膜结构成分的结构成分的探索探索历程历程时间：时间：18951895年年人物：人物：欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.Overton）实验：实验：用用500500多种物质对细胞膜进行上万次的通多种物质对细胞膜进行上万次的通 透性实验，发现透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜脂质更容易通过细胞膜。细胞膜E.Overton的推测： 细胞膜中含脂质。 实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中
5、分离出来，实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用然后用蛋白酶处理蛋白酶处理。（已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）实验现象：细胞膜被破坏实验现象：细胞膜被破坏得出结论：细胞膜中含有蛋白质得出结论：细胞膜中含有蛋白质 应用化学手段分析表明：应用化学手段分析表明： 膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质，还脂质和蛋白质，还有少量糖类。有少量糖类。组成膜的脂质中组成膜的脂质中磷脂磷脂含量含量最多最多，动物中还有，动物中还有少量胆固醇。少量胆固醇。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部磷脂是一种由脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷脂是一种由脂肪酸和磷酸所组成
6、的分子，磷磷酸酸“头头”部是亲水的，脂肪酸部是亲水的，脂肪酸“尾尾”部是疏水部是疏水的，（也称非极性）的，（也称非极性）认识认识磷脂（磷脂（C C、H H、O O、P P）有些含有）有些含有N N磷脂具有非极性这导致它在水中是怎么分布磷脂具有非极性这导致它在水中是怎么分布的？的？磷脂分子平铺于水面上磷脂分子平铺于水面上空气空气-水界面水界面水中可形成双层结构，称为磷脂双分子层（基本水中可形成双层结构，称为磷脂双分子层（基本骨架）骨架）侧向扩散旋转摆动翻转旋转异构伸缩震荡磷脂分子是可以运动的磷脂分子是可以运动的膜蛋白（细胞膜上的蛋白质）膜蛋白（细胞膜上的蛋白质）膜蛋白也和磷脂分子一样，膜蛋白也和
7、磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分。有水溶性部分和脂溶性部分。膜蛋白的功能膜蛋白的功能同一组织的相邻细胞间通过某些膜蛋白紧密连接在起同一组织的相邻细胞间通过某些膜蛋白紧密连接在起。某些膜蛋白接收外界信息或刺激，激活细胞内相应生某些膜蛋白接收外界信息或刺激，激活细胞内相应生理生化反应，在细胞与外界的理生化反应，在细胞与外界的信息交流信息交流和和细胞识别细胞识别中中发挥重要作用，发挥重要作用，如胰岛素受体。细胞吸收离子、葡萄糖、氨基酸等营养物质都需要通过特定的转运蛋白来完成。选择性地吸收或排出特定物选择性地吸收或排出特定物质，质，控制其进出细胞控制其进出细胞，这类，这类膜蛋白称为转运蛋白膜蛋白
8、称为转运蛋白。小肠上皮细胞的某些膜蛋白可促进食物中营养物质的消化分解。有些膜蛋白有些膜蛋白催化催化特定化学反特定化学反应，应， 电镜冰冻蚀刻电镜冰冻蚀刻( (冰冻断裂冰冻断裂) )将将标本标本冰冻冰冻, ,然后用冷刀断开，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。升温后暴露断裂面。蛋白质蛋白质贯穿、插在（嵌插）、露在贯穿、插在（嵌插）、露在（覆盖）在（覆盖）在磷脂双分子层中磷脂双分子层中。蛋白质在膜中的分布是不对称的蛋白质在膜中的分布是不对称的膜蛋白的性质决定了其在膜中是怎样分布的？膜蛋白的性质决定了其在膜中是怎样分布的？糖类（细胞外被糖类（细胞外被/糖萼）糖萼）存在存在于细胞外表面于细胞外表面，由，
9、由多糖多糖与质膜中的与质膜中的蛋白质或蛋白质或脂质脂质结合结合而成。而成。例子：将两种不同的海绵动物的细胞分散成单个细胞，例子：将两种不同的海绵动物的细胞分散成单个细胞，然后混合培养。结果发现，只有同种海绵的细胞才能结然后混合培养。结果发现，只有同种海绵的细胞才能结合在一起。合在一起。细胞能相互识别。细胞能相互识别。通过对细胞表面成分的分析，发现两种海绵细胞表面的通过对细胞表面成分的分析，发现两种海绵细胞表面的糖蛋白有差异，其差异主要表现为糖类的不同糖蛋白有差异，其差异主要表现为糖类的不同。功能：功能：保护保护、识别识别作用作用胆固醇胆固醇胆固醇存在于动物细胞膜中，占细胞膜所有脂质的胆固醇存在
10、于动物细胞膜中，占细胞膜所有脂质的10%到到30%。植。植物细胞膜一般不含有胆固醇，动物中用来保持膜的稳定性。物细胞膜一般不含有胆固醇，动物中用来保持膜的稳定性。分布：分布：磷脂分子层的疏水环境中，具有一个很小的亲水磷脂分子层的疏水环境中，具有一个很小的亲水基团，与磷脂头部连接。基团，与磷脂头部连接。作用：作用：调节磷脂的运动使膜具有一定的刚性调节磷脂的运动使膜具有一定的刚性 1959年，罗伯特森在电镜下看到了年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰细胞膜清晰的的暗暗-亮亮-暗的三层结构，他结合其他暗的三层结构，他结合其他科学家科学家的工作，提的工作，提出了细胞膜模型的假说出了细胞膜模型的假说：“
11、蛋白质蛋白质- -脂质脂质- -蛋白质蛋白质”三三层的静态统一结构。层的静态统一结构。这些成分是如何分布的？这些成分是如何分布的？蛋白质糖蛋白磷脂 磷脂双分子层（脂双层）磷脂双分子层（脂双层）构成了膜的基本支架，这构成了膜的基本支架，这个支架个支架不是静止不是静止的。磷脂双分子层具有的。磷脂双分子层具有流动性流动性。蛋白质。蛋白质分子有的分子有的贯穿贯穿在膜中，有的在膜中，有的一部分插一部分插在膜中，在膜中，一部分露一部分露在在膜外，还有的膜外，还有的整个露在整个露在膜表面。大多数蛋白质分子也膜表面。大多数蛋白质分子也是可以是可以运动运动的。的。糖脂胆固醇这些成分是如何分布的？这些成分是如何分
12、布的？外侧诱导融合人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记 蛋白质40分钟后370C实验结论实验结论: :细胞膜具有流动性膜上蛋白质和磷脂具有流动性时间：时间：19721972年年人物：人物：桑格和尼克森桑格和尼克森假说：假说： 流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容4 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了（也体现了膜的流动性）膜的流动性）3 3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。（其分子的（其分子的运动有多种形式）运动有多种形式）细胞膜具有一定的流动性（结构特点）细胞膜具有一定的流动性（
13、结构特点）6.细胞膜的功能：细胞膜的功能：保护保护作用作用控制控制物质物质进出进出 膜蛋白膜蛋白信息信息交流、交流、识别识别 糖蛋白糖蛋白 概念图概念图质膜质膜结构特点结构特点功能特点功能特点结构组成结构组成结构探究历程结构探究历程决定决定 流动性流动性选择透性选择透性脂双层脂双层膜蛋白膜蛋白细胞壁细胞壁1.1.植物细胞细胞膜外有一层细胞壁植物细胞细胞膜外有一层细胞壁细胞壁的成分：主要是纤维素、果胶细胞壁的成分：主要是纤维素、果胶细胞壁的功能：保护细胞和支撑植物体细胞壁的功能：保护细胞和支撑植物体2.真菌细胞壁：壳多糖真菌细胞壁：壳多糖3.细菌细胞壁：细菌细胞壁：主要是肽聚糖主要是肽聚糖 全透
14、性（与细胞的选择透性无关）全透性（与细胞的选择透性无关）细胞壁细胞壁的功能的功能原因：青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合原因：青霉素抑制细菌合成肽聚糖。因为不能合成细胞壁物质，细菌就不能生长和繁殖，所以青成细胞壁物质，细菌就不能生长和繁殖，所以青霉素能杀菌。霉素能杀菌。青霉素为什么能杀菌？青霉素为什么能杀菌？参天大树之所以能挺立？参天大树之所以能挺立？原因：靠死细胞的细胞壁支撑、原因：靠死细胞的细胞壁支撑、支持作用支持作用。1.1.下列下列关于细胞膜的说法，不正确的是关于细胞膜的说法，不正确的是( () )A.A.组成不同细胞膜的化学成分种类基本相同，但每种组成不同细胞膜的化学成分种类基本相
15、同，但每种成分的含量不同成分的含量不同B.B.白细胞能吞噬某些细菌，说明细胞膜具有一定的选白细胞能吞噬某些细菌，说明细胞膜具有一定的选择透性择透性C.C.不具有流动性的细胞膜将不具有选择透性不具有流动性的细胞膜将不具有选择透性D.D.不同细胞对同一种物质的吸收量不同，体现了细胞不同细胞对同一种物质的吸收量不同，体现了细胞膜的选择透性功能膜的选择透性功能B2如图表示质膜的结构示意图。下列有关叙述如图表示质膜的结构示意图。下列有关叙述错误的是错误的是A图中图中A为蛋白质、为蛋白质、B为磷脂分子为磷脂分子B质膜的控制物质进出功能只与图中的质膜的控制物质进出功能只与图中的A有关有关C构成质膜的构成质膜
16、的A与与B大多数可以运动大多数可以运动D适当提高温度，能使适当提高温度，能使A和和B的相对运动加快，的相对运动加快，透性增加，有利于生命活动的进行透性增加，有利于生命活动的进行B3.3.下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是 A A、葡萄糖、葡萄糖 B B、蛋白质、蛋白质 C C、甘油、甘油 D D、无机盐离子、无机盐离子4.4.生物膜具有流动性是指生物膜具有流动性是指 A A、整个细胞膜具有流动性、整个细胞膜具有流动性 B B、细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具有流动性、细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具有流动性 C C、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动
17、性、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性 D D、细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性、细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性5 5下列有关膜的叙述，错误的是下列有关膜的叙述，错误的是( () )A A质膜主要由脂质和蛋白质组成质膜主要由脂质和蛋白质组成B B质膜中还有少量的糖类质膜中还有少量的糖类C C线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的的D D在组成质膜的脂质中，磷脂最丰富在组成质膜的脂质中，磷脂最丰富CABC9 9下列关于植物细胞细胞壁的叙述中，错误的下列关于植物细胞细胞壁的叙述中，错误的是是( () )A A主要由纤维素组成主要由纤维素组成 B B不具有选择透性不具有选择透性C C具有支撑和保护作用具有支撑和保护作用 D D其组成与细菌、真菌的细胞壁成分相同其组成与细菌、真菌的细胞壁成分相同D
