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1、构建知识网络,时间：19世纪末 1895年 人物：欧文顿（E.Overton） 实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验，发现可以溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。,提出：膜是由脂质组成的,欧文顿的实验,时间：20世纪初 实验：科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质。,该实验证明欧文顿的假说是正确的,科学家的实验,时间：1925年 实验：从红细胞中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，发现面积是恰为红细胞表面积的2倍。 推导出：,细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层,荷兰科学家的实验,空气,水,罗伯特森的实验,时间：195
2、9年 人物：罗伯特森（J.D.Robertsen） 实验：在电镜下看到细胞膜由“暗亮暗”的三层结构构成（“三明治”结构）。,(暗亮暗),蛋白质脂质蛋白质,生物膜是静态的统一结构,细胞,融合,37,40min,膜具有流动性。,实验证明：,人细胞,小鼠细胞,杂交细胞,科学家的实验,1970年,时间：1972年 人物：桑格和 尼克森 提出：流动镶嵌模型,1）以 基本支架； 2）蛋白质在脂质上的分布方式有： _； 3）具有一定的 。,磷脂双分子层,镶在表层、嵌入双分子层、横跨双分子层,流动性,流动镶嵌模型的基本内容,膜是由脂质,组成的,脂质和,蛋白质,排列,为连续的两层,蛋,白质脂质蛋白质,流动性,流
3、动镶嵌模型,2.细胞膜的成分 （1）主要成分是 （不能写磷脂，还包括少 量的胆固醇）和蛋白质，还有少量的 （不 能说葡萄糖或多糖）。 （2）脂质中最丰富的是 。,脂质,磷脂,糖类,想一想 如何鉴定细胞膜中有蛋白质？,(1）用双缩脲试剂鉴定出现紫色即证明有 蛋白质存在。 （2）用蛋白酶处理细胞膜变成全透性膜即可验证。,（3）膜功能的复杂程度取决于 （膜） 的种类和数量。试推断线粒体内膜和外膜上该 成分多少？内膜 （多/少）于外膜。,蛋白质,多,4,5.细胞膜制备 （1）选材：哺乳动物 ，原因是其 没有 。 （2）原理：红细胞放入清水中，细胞 ， 细胞内的物质流出，从而得到细胞膜。 （3）方法：引
4、流法或离心法。,成熟的红细胞,细胞核和众多的细胞器,吸水涨破,（4）实验步骤,（5）实验注意的问题 (1)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是： 使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞暂时 维持原有的形态。 (2)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。 (3)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，注意不 要把细胞吸跑，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。,例 根据下列资料回答问题。 科学家在进行细胞膜化学成分的分析时，需制备较纯净的细胞膜。从真核细胞分离出纯的细胞膜较为困难，因为会有细胞内其他膜的混杂。而哺乳动物(或人)的成熟的红细胞中没有内膜，没有细胞核，将其特殊处理后，造成红
5、细胞破裂发生溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构就是较纯净的细胞膜，在生物学上称为“血影”。通过对“血影”的分析得知其化学组成如下：蛋白质占49%，脂质占43%，糖类占8%。有的科学家将“血影”中的脂质提取出来，使其在空气水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的二倍。,(1)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象？_。 (2)红细胞溶血后，流出细胞外的大分子物质主要是 _。 (3)“血影”的化学成分中的脂质主要是哪一类？_。,(4)脂质单分子层的面积是细胞表面积的二倍，这 说明了_。 (5)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细
6、胞膜中含有蛋白质成分(只写出设计思路)。,将红细胞放置在蒸馏水中(清水中),蛋白质(血红蛋白),磷脂,细胞膜是由两层磷脂分子构成的,制备较纯净的细胞膜组织样液，用双缩脲试剂检测，观察溶液颜色变化，同时设置利用蒸馏水加双缩脲试剂的对照实验。,补充：哺乳动物成熟红细胞特点：无 ，不再合成蛋白质；无线粒体等细胞器，其呼吸作用类型为 呼吸，产物为 ，原料为 ；原料进入红细胞的运输方式为 扩散；细胞质中主要蛋白质为 ，含微量元素 ，牢记该蛋白质不属于 蛋白，是一种细胞内蛋白质。,细胞核,无氧,乳酸,葡萄糖,协助,血红蛋白,铁,分泌,二、细胞膜的结构和功能 1.细胞膜的结构模型流动镶嵌模型 （1） 构成膜
7、的基本支架。 （2）蛋白质分子有的 ， 有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的 . 。 （3）细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成 ，也可以和脂质结合形成 。 （4）糖蛋白的功能为 ，还有保护和润 滑作用；解题时用于判断膜的内外。,磷脂双分子层,镶在磷脂双分子层表面,跨整个磷脂双分子层,横,糖蛋白,糖脂,识别作用,2.结构特点 具有 ，其原因是组成膜的 都是可以运动的。 3.功能 （1）充当“边界”作用,将细胞与 分开。 植物细胞的边界是 （细胞壁/细胞膜）。 （2） 物质进出细胞。 自由扩散：不需要 ，其动力为 ，如H2O、气体、脂质、乙醇、苯等。 协助扩散：需要 但不需要 ，如葡萄 糖进入
8、 。,一定的流动性,磷脂分,子和大多数蛋白质分子,外界环境,细胞膜,控制,载体和能量,浓度差,载体,红细胞,能量,主动运输：需要 ，如各种离子和 氨基酸等。 胞吞和胞吐： 物质进出细胞的运输方 式，需 但不需 协助，该过程可体现 细胞膜的 。 （3）进行细胞间的 “看教材P42图3-2 细胞间信息交流的方式举例”掌握信息交流的 三种方式。 4.功能特性：具有 。,载体和能量,大分子,能量,载体,流动性,信息交流,选择透过性,总结：成分、结构及功能关系图解,特别提醒 流动性是选择透过性的基础，只有具有流动性，才能 实现选择透过性。 膜上蛋白质具有物质运输(载体蛋白)、信息传递(受体)、 识别等作
9、用。,流动性和选择透过性的关系 （1）区别,判断正误 (1)红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，可用作提取细 胞膜的材料。 (2)细胞膜由脂质和蛋白质组成。 (3)功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。 (4)脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分。,(),(),(),(),1.下列关于细胞膜的叙述，不正确的是（ ） A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B.不同功能的细胞，其细胞上蛋白质的种类和 数量相同 C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的 改变有关 解析 研究发现，细胞膜主要由脂质和蛋白质 组成；在组成细胞的脂质中，磷脂最丰富；蛋 白质在细胞行使功
10、能时起重要作用，功能越复 杂的细胞膜,其蛋白质的种类和数量越多;癌细 胞的恶性增殖和转移与细胞膜成分的改变有关。,B,2.如图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，有 关叙述错误的是 ( ) A.a指磷脂分子的尾部，具有疏水性 B.c指磷脂分子的头部，具有亲水性 C.糖蛋白在细胞膜的内外侧均有分布 D.细胞膜的选择透过性与b、d的种类和数量有关,解析 磷脂是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的，磷 酸“头”部（c）是亲水端，脂肪酸“尾”部（a） 是疏水端。细胞膜为细胞的边界，在细胞膜的外 侧分布着具有识别作用的糖蛋白，而在细胞膜的 内侧没有糖蛋白分布，因此，依据糖蛋白的分布 可判断细胞膜的内外侧。细胞膜具有
11、选择透过 性，这与细胞膜上蛋白质（b、d）的种类和数量 有关。 答案 C,3.下列生理活动不能体现细胞间信息交流的是 （ ） A.动物内分泌腺分泌的激素使靶细胞的代谢活动 发生改变 B.兴奋在神经元之间的传递 C.洋葱表皮细胞放入浓蔗糖溶液中发生质壁分离 D.效应T细胞与靶细胞结合，使靶细胞裂解死亡 解析 A、B、D中激素、神经递质及靶细胞上的 抗原决定簇，分别与靶细胞、下一个神经元细胞 及效应T细胞膜上的糖蛋白发生特异性的识别并 结合，完成细胞间的信息交流。,C,A细胞膜功能的复杂程度主要由决定 B神经细胞膜上识别递质的是 Cb可表示肌细胞向组织液中排出CO2 D细胞膜的选择透过性与有关，与
12、无关,4右图表示细胞膜的亚显微结构，其 中a和b为物质的两种运输方式， 下列叙述不正确的是 ( ),.,解析：为糖蛋白，具有识别作用。为蛋白质，细胞膜功能的复杂程度主要由蛋白质的种类和数量决定，如细胞膜的选择透过性由载体蛋白决定。为磷脂双分子层，a为主动运输，b为自由扩散，肌细胞向组织液中排出CO2属于自由扩散。 答案：A,5(2011宜宾检测)下图是细胞膜的亚显微结构模式图， 表示构成细胞膜的物质。有关说法错误的是( ),A构成了细胞膜的基本支架 B细胞膜的结构特点是选择透过性 C细胞识别与物质有关 D没有参与的物质运输一定不是主动运输,解析：由细胞膜的结构模式图可知：是糖蛋白，与细胞识别有
13、关。为载体蛋白，与物质运输(如主动运输)有关。为磷脂双分子层，其构成了细胞膜的基本支架。细胞膜的结构特点是有一定的流动性，功能特性是选择透过性。,答案： B,三、植物细胞壁 1.成分：主要是 ；酶解法去细胞壁 所用酶为 ；与其形成有关的 细胞器为 和线粒体。 2.功能： ；动物细胞在清水中可吸水 涨破，但植物细胞不会，主要是 （填成分）的功劳。,纤维素和果胶,纤维素酶和果胶酶,高尔基体,支持和保护,纤维素和果胶,细胞核系统的控制中心,功能：,核孔,染色质,核膜,核仁,1.细胞核是 ，是遗传物质（DNA） 和复制的主要场所。 2.细胞核是 和遗传的控制中心。,遗传信息库,储存,代谢,二、细胞核的
14、结构,双,4,信息交流,核糖体,蛋白质,遗传信息,碱性染料,不同时期,染色质,1.结构,2.高考考点突破 （1）mRNA、蛋白质进出核膜穿过 层膜 层 磷脂分子。 （2）核孔的数目与细胞代谢有关，核孔越多的细 胞其代谢越 。 （3）核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关。 蛋白质合成旺盛的细胞 （细胞器）多， 核仁 。 （4）遗传信息主要载体是 ，遗传物质（DNA） 的主要载体是 。,0,0,旺盛,核糖体,大,DNA,染色体,四、细胞的完整性 1.细胞各组分之间 ，使生命活动能够在 变化的环境中自我调控、 地进行。 2.细胞既是生物体 的基本单位，也是生物体 的基本单位。 练一练 细胞能够正常地
15、完成各项生命活动的前提是( ) A.细胞核内有遗传物质 B.细胞保持完整性 C.细胞膜的流动性 D.线粒体提供能量 解析 细胞是生物体结构和功能的基本单位，细 胞只有保持完整性才能完成各项生命活动。,分工合作,高度有序,结构,代谢和遗传,B,构建知识网络,细胞核功能的实验探究 1.黑白美西螈核移植实验 （1）实验过程 （2）实验结论：美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。 （3）实验分析：该实验无对照组，可将白色美西螈 胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组 细胞进行培养作为对照。,2.蝾螈受精卵横缢实验 （1）实验过程 （2）实验结论：蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核 控制。 （3）实验分析：该
16、实验既有相互对照，又有自身 前后对照。,3.变形虫切割实验 （1）实验过程 （2）实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、对 刺激的反应等生命活动受细胞核控制。 （3）实验分析：该实验既有相互对照，又有自身 前后对照。,4.伞藻嫁接与核移植实验 （1）伞藻嫁接实验过程,（2）伞藻核移植实验过程 （3）实验结论：伞藻“帽”的形状是由细胞核控 制的。 （4）实验分析：伞藻核移植实验可排除假根中其 他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽” 的形状。,5.细胞核功能 （1）细胞核是遗传信息库：细胞核是遗传物质 （DNA）储存和复制的主要场所。 （2）细胞核是细胞遗传和细胞代谢活动的控制中 心：细胞核通
17、过控制物质合成、能量转换和信息 交流，使细胞能够进行正常的代谢。 特别提醒 凡是无核细胞，即不能生长也不能 分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的 筛管细胞；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。 有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草 履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多 达数百个。,4.右图是细胞核的结构模式图。下列 关于其结构及功能的叙述正确的 是 ( ) A属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开 B是遗传物质DNA和RNA的载体 C与蛋白质的合成直接有关 D有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质,解析：根据图示可知：是核膜，属于生物膜系统，可以把核内物质与细胞质分开；是染色质，由DNA和蛋白质组成，是真核生物遗传物质(DNA)的主要载体；是核仁，与rRNA的合成以及核糖体的形成有关；是核孔，有利于mRNA等大分子物质从细胞核进入细胞质，实现核质之间的物质交换和信息交流。 答案：A,5科学家用显微技术除去变形虫的细胞核，其新陈代 谢减弱，运动停止；重新植入细胞核后，发现其生命活动又能恢复。这说明了细胞核是 A细胞代谢的主要场所、 B遗传物质的储存和复制场所 C细胞遗传特性的控制中心 D细胞生命活动的控制中心,解析：由题干实验分析可知，变形虫细胞核有无，直接决定着其生命活动能否进行，由此可说明，细胞核是细胞生命活动的控制中心。 答案：D,