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1、细胞膜系统的结构和功能,一、生物膜系统：,细胞内存在着一套复杂的膜系统，它由细胞膜、核膜以及细胞器 的膜共同组成。它们在结构和功能上是紧密联系的统一整体，这 种结构体系，就称作细胞膜系统（也可称生物膜系统）。,(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。,成熟的红细胞,细胞核和众多细胞器,吸水涨破,1细胞膜的制备,2细胞膜的成分 (1)主要成分是 ，另外还有少量的_。 (2)在组成细胞膜的脂质中， 最丰富。 (3)功能越复杂的细胞膜， 的种类和数量越多。 3细胞膜的功能 (1)将细胞与 分隔开，保障了细胞内部环境的_。 (2
2、)控制物质进出细胞 细胞需要的 进入细胞。 细胞产生的 、 和废物排到细胞外。 细胞膜的控制作用是 。,脂质和蛋白质,磷脂,蛋白质,外界环境,营养物质可以从外界,抗体,激素,相对的,糖类,相对稳定,(3)进行细胞间的信息交流 基础：大多与细胞膜的 有关。 方式,糖被(糖蛋白),a通过细胞分泌的 间接传递信息。 b通过相邻两细胞的 直接接触传递信息。 c通过相邻两细胞间形成 进行信息交流。,化学物质 (信号分子）,细胞膜,通道,不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相 同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细 胞膜中含量很少或没有。 细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变 化，如癌
3、细胞糖蛋白减少。,特别提醒：,(1)动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的 麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水胀破。 (2)哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜 结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜 系统的纯净的细胞膜。 (3)红细胞数量大，材料易得。,二、实验 体验制备细胞膜的方法,1选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因：,细胞内的物质具有一定的浓度。把细胞放入清水 中，细胞由于吸水而胀破，除去细胞内的其他物 质，得到细胞膜。,2实验原理：,3实验步骤 ：,(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
4、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，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。 (4)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。,4实验注意事项：,注: 1、直接联系是指膜结构的膜之间相连,间接联系是指不同膜结构之间通过小泡发生膜的相互转化。 2、液泡、叶绿体的膜与其它有膜结构也有一定的联系。 3、内质网在其它膜结构中处于中心地位,间接联系,间接联系,直接联系,内质网,高尔基体,核膜 线粒体 细胞膜,真核细胞的生物膜约占细胞干重的70%80
5、%，最多的是内质网,因此内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位。各种生物膜在结构上的联系可以这样表达：,三、生物膜在结构和功能上的联系：,1、生物膜在结构上的联系：,核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜（胞吐） （合成肽链） （折叠、组装、 （浓缩、加工、运输） 糖基化、运输） 分泌蛋白 线粒体(供能) (细胞外）,结论：各种生物膜在功能上既有明确的分工，又有紧密的联系。各种生物膜相互配合，协同工作，才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续、高效地运转。它们所形成的结构体系，就是细胞的生物膜系统。,2、各种生物膜在功能的联系：,1、使细胞具有一个相对稳定的内环境。 2、在细胞与环境间进行着物质流（
6、物质运输）、能量流（能量转换）和信息流（信息传递）。 3、膜上附着大量酶，有利于生化反应顺利进行。 4、生物膜把细胞分割成许多小区保证细胞内的生命活动高效、有序地进行。,3、生物膜的重要生理作用：,1、（多选题）生物膜系统在细胞生命活动中的作用主要体现在（ ） A、在细胞内外物质的运输过程中起重要作用 B、使核内遗传信息的传递不受细胞质的影响 C、广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点 D、使细胞的结构与功能区域化,A、C、D,课堂演练,2、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，其细胞膜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
7、D癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关,B,3下列各项中，不属于细胞膜功能的是（ ） A控制某些分子和离子出入细胞 B细胞识别、细胞与环境之间物质交换 C使细胞具有相对稳定的内部环境 D控制合成细胞内所需要的各种物质,D,解析：细胞膜的三大基本功能是：作为“边界”将细胞 与外界环境分开；控制物质进出细胞；进行细胞间的 信息交流。,4、下列关于生物膜的叙述，不正确的是（ ） A细胞完成分化以后，其细胞膜的通透性稳定不变 B膜的流动性是细胞生物膜相互转化的基础 C特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非己” D分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其高尔基体膜成分的更新速度越快,A,5、
8、根据图解回答下面的问题：,（1）图中反映的是细胞膜 的功能。 （2）若图中甲表示的是发出信号的细胞，则乙表示的是 细胞。 （3）若图中1表示与膜结合的信号分子，则2表示 细胞膜上的 ，其化学本是 。,信息交流,靶,靶,受体,蛋白质（糖蛋白）,6、阅读下列材料后，回答问题： 科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人的红细胞作为实 验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶 出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜(又称血影)。有的科学家将 “血影”中的脂质提取出来，使其在空气和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2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，溶出细胞外的主要物质应该是_，这种物质 的特性是_， 因而使红细胞具有_的功能。 (3)“血影”的化学组成是_、_、_，其中的脂质主 要是指_。 (4)选取鸡的红细胞验证细胞膜具有磷脂双分子层结构可以吗？若选用鸡的 红细胞会得到什么结论？_。 (5)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力( ) A核酸酶 B龙胆紫 C糖水解酶 D双缩脲试剂,把红细胞放到清水里,血红蛋白,在氧浓度高的地方易与氧结合，在氧浓度低的地方易与氧分离,运输氧,脂质,蛋白质,糖类,磷脂,不可以,磷脂形成的单分子层面积大大超过膜面积的2倍,C,