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1、思 考,1.为什么巨噬细胞能作为细胞的清道夫，吞噬入侵的微生物和老化的血球细胞？ 2.为什么变形虫能变形，伸出伪足？ 3.海带细胞中碘的浓度高出海水中碘的浓度的200倍，为什么它还能不断积累碘呢？ 4. 食物中的生物大分子必须消化分解成为它们对应的单体小分子才能被吸收利用，这又是为什么？,变形虫在吞噬草履虫,一、细胞膜有选择透性,阅读教材P28 验证活细胞吸收物质的选择性实验 讨论：用煮过和未煮过的玉米籽粒作对比，比较籽粒中胚的着色情况，说明了什么问题？,煮过的玉米胚细胞已死亡,胚着色深.说明死细胞吸收物质不具有选择性;没有煮过的玉米胚染色浅,说明活细胞吸收物质具有选择性.该实验现象说明活细胞
2、吸收物质具有选择性,上图分别是玉米种子和菜豆种子的结构示意图： 上图中，1是_(其中玉米还包括_ );2是_ ;3是_ ;4是_ ;5是_ ;6是_ ;7是_ 。,种皮,果皮,胚轴,胚根,胚,胚乳,子叶,胚芽,科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？,拓展题,活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来细胞是否具有活力。,实验前,实
3、验中,实验后,红苋菜,制备细胞膜,a.实验材料：哺乳动物成熟红细胞作材料,哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和其它众多的细胞器，可以避免细胞膜与其它膜结构混在一起。,等渗状态,正常形态的红细胞,吸水后胀破的红细胞,b.实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破,一、细胞膜有选择透性,细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流,细胞膜又叫质膜.,质膜的透性:质膜有允许某种物质透过的特性.,资料一：,科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解，这一事实说明了什么？,答: 细胞膜含有脂质物质,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,
4、细胞膜,1.1859年，欧文顿选用500多种化学物质对动物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。,细胞膜的组成成分中含有脂质,实验说明：,人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解，这一事实说明了什么？,答: 细胞膜含有蛋白质,细胞膜的成分,脂质（磷脂最丰富）大约占50% 蛋白质 大约占40% （功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数目越多） 糖类 大约占2%10%,2、细胞膜的成分,红细胞,将红细胞膜的磷脂分子抽提出来，在空气/水界面上排成单分子层.,资料二：,发现表面
5、积增大了一倍。这说明了什么问题?,磷脂分子为双分子层-脂双层.,练一练：,1.最可能构成细胞膜的一组元素是 （ ） A: C H O N B: C H O C: C H O P D: C H O N P 2.把人或哺乳动物的成熟红细胞作为获取细胞膜实验材料的依据是 （ ） A.容易获取细胞膜。 B.细胞中没有任何物质。 C.细胞中没有DNA分子。 D.细胞中只有细胞膜，没有其他有膜结构。,D,D,二、质膜的结构模型,1、流动镶嵌模型-目前被普遍接受 脂双层 （磷脂）-流动镶嵌模型中最基本的部分,极性头部（亲水） （磷酸基团）,非极性尾部（亲脂） （脂肪酸）,通常磷脂分子中的2个脂肪酸总有一个是
6、不饱和的，因此2个脂肪酸链不是平行并列的，其中一个(不饱和脂肪酸)总是有折弯的。,如将磷脂放在水面上，磷脂分子都将以亲水的头和水面相接，而倒立在水面上，成一单分子层。 如将磷脂放入水中，磷脂分子则会形成单分子微团.,脂质体是一种人工膜。在水中磷脂分子亲水头部插入水中，疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体，直径251000nm不等。脂质体可用于转基因，或制备的药物，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入细胞内部。,磷脂分子的运动,质膜的“柔性”与“刚性”,许多质膜中夹杂着“刚性”的胆固醇 使得质膜既有一定的流动性,又比较坚实.,标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面
7、。,蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。,蛋白质在膜中的分布是不对称的,冰冻蚀刻电子显微法,资料5.人-鼠细胞融合实验(荧光标记法),实验结论:,细胞膜具有流动性,（2）膜蛋白的运动性,磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现了膜的流动性,（1）磷脂分子的运动性,1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了流动镶嵌模型。,多种物质对膜通透性实验,对红细胞膜化学分析,红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍,电镜下膜呈“暗亮暗”三层结构,蛋白质脂质蛋白质,人、鼠细胞融合实验。,新的观察和实验证据的基础上，提出分子结构模型。,膜含脂质,膜中含脂质和蛋白质,脂质双层结
8、构,膜具流动性,流动镶嵌模型,1972，桑格和尼克森,1970年,1959年， 罗伯特森,1925年， 两位荷兰 科学家,20世纪初,19世纪末 欧文顿,列表总结：细胞膜结构的探究历程,1、脂双层构成膜的基本支架。（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）,2、蛋白质分子有的整个贯穿膜中，有的部分插在膜中，有的露在膜外,有的整个露在膜表面.（体现了膜结构内外的不对称性）,流动镶嵌模型的基本内容,4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了膜的流动性）,3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性。（其分子的运动有多种形式）,全部或部分镶嵌在膜中的蛋白质称为膜蛋白.,膜中各种组分的作
9、用,膜蛋白有许多功能:,1.控制某些分子和离子的出入,2.生物催化剂的作用,3.起细胞标志物的作用:如识别、免疫等.,质膜在细胞控制和细胞通讯方面有作用作用。,细胞间识别:是细胞通过它表面的分子选择性地和其他分子结合的现象。表面的分子主要是蛋白质和糖蛋白，其他分子可以是有关细胞的分泌产物，也可以是这些细胞表面的分子。细胞间识别在植物和动物细胞间普遍地存在，它对生物的生长、发育、代谢、神经传递等都具有重要的作用。 在植物中，细胞间识别可以涉及两个不同物种的细胞，如根瘤菌和豆科根细胞；也可以发生在同一物种的细胞之间，如花粉粒和柱头。 在动物中，情况就更为复杂。每一类细胞都具有独特的受体蛋白，它们使
10、细胞能够识别相应的信号分子并起反应。,通过分泌化学物质 如激素,细胞直接接触 (精子与卵子结合),细胞间连成通道 （胞间连丝）,细胞膜的功能,进行细胞间的信息交流,发出信号的细胞,靶细胞,与膜结合的信号分子,概念图小结,细胞膜,结构特点,功能特点,结构组成,结构探究历程,决定,流动性,物质交换， 细胞通讯,磷脂双分子层,蛋白质分子,三.细胞壁：（与细胞的选择透性无关） 植物和藻类的细胞壁主要由纤维素组成。 功能：保护细胞和支撑植物体。,三、细胞壁,化学成分：纤维素和果胶 功能：支持和保护 细胞壁具有全透性,细胞壁,植物和藻类：纤维素 无选择透性，保护细胞和支撑植物体 真菌：壳多糖（几丁质） 细
11、菌：肽聚糖 青霉素的抑菌作用,2、生物膜的结构基础是,A、一层磷脂分子 B、磷脂双分子层 C、磷脂和蛋白质 D、两层蛋白质分子,3 、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的,A 、保护作用 B、 一定的流动性 C 、全透性 D、选择透过性,4、下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是,A、葡萄糖 B、蛋白质 C、甘油 D、无机盐离子,5、生物膜具有流动性是指,A、整个细胞膜具有流动性 B、细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具 有流动性 C、细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有 流动性 D、细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具 有流动性,6、据研究发现，胆固
12、醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为 A 、细胞膜具有一定流动性 B 、细胞膜是选择透过性 C 、细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架 D 、细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子,在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的 （ ） A. 选择性功能 B. 流动性功能 C. 主动运输功能 D. 选择透过性功能,D,下列细胞不具有细胞膜的是 （ ） 菠萝 B. 人 C.噬菌体 D.大肠杆菌 与细胞膜主要功能复杂性有关的成分是 （ ） 糖类 B.蛋白质 C. 脂质 D.磷脂 变形虫吞噬细菌和小颗粒说明细胞膜具有（ ） 选择透过性 B. 摄食功能 C. 保护功能 D. 一定流动性,c,B,D,