高中生物细胞膜的结构与功能

核心知识一遍过高考一轮复习——必修一《分子与细胞》——第四讲 细胞膜的结构与功能v1.概述细胞都由细胞膜包裹，细胞膜将细胞与其生活环境分开，能控制物质进出，并参与细胞间的信息交流。

考点一细胞膜的结构和功能（1）将细胞和外界环境分开用台盼蓝染液鉴别动物细胞是否死亡死细胞活细胞磷脂的疏水尾部决定了水溶性极性分子或离子难以通过——屏障作用1.细胞膜的功能（2）控制物质进出细胞细胞膜上的膜转运蛋白起主要运输作用磷脂双分子层允许弱极性或无极性分子以及极性小分子穿过，阻止离子和强极性分子通过1.细胞膜的功能控制物质进出细胞功能的验证正常的玉米种子煮熟的玉米种子红墨水处理清水冲洗正常的玉米胚细胞不呈红色红墨水处理清水冲洗煮熟的玉米胚细胞呈红色细胞膜具有控制物质进出细胞的功能细胞膜的制备吸水吸水人的正常成熟红细胞人的圆涨的红细胞人的涨破的红细胞（3）进行细胞间的信息交流体液的传送化学信号传导（如激素）内分泌细胞分泌的激素与靶细胞膜上的受体结合，将信息传递给靶细胞靶细胞靶细胞发出信号的细胞靶细胞与膜结合的信号分子相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递到另一个细胞胞间识别（如精、卵结合）糖蛋白细胞器膜有没有糖？1.细胞膜的功能胞间连接与通讯（如胞间连丝）（3）进行细胞间的信息交流1.细胞膜的功能1.细胞膜的功能触）将细胞与外界环境分隔开胞吞、胞吐注意:高等植物细胞之间通过胞间连丝进行交流时，不需要细胞膜上的受体。

因此，细胞膜上的受体并不是细胞间信息交流所必需的结构注意:直接接触是借助细胞膜表面的受体（化学本质：糖蛋白）进行识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞注意；营养物质可进；细胞不需要的物质不容易进入细胞;抗体、激素等物质、细胞产生的废物可出；细胞内有用的成分（比如核酸）不会轻易流失到细胞外；但是细胞膜的控制作用是相对的,对细胞有害的物质可能进入，有些病毒、病菌也能侵入细胞。

注意:比如细胞分泌的激素（如胰岛素）通过血液运输到达全身各处，与靶细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞除了以上提到的三种功能外，细胞膜还有细胞识别、保护细胞、参与细胞的运动、分泌等功能。

高中生物必修一第三章第1节细胞膜的结构和功能
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
细胞膜使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。

2.控制物质进出细胞
(1)细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞；细胞不需要或者对细胞有害的物质不容易进入细胞。

(2)细胞内合成的抗体、激素等物质和代谢废物要排到细胞外，细胞内有用的成分不会轻易流失到细胞外。

(3)有些对细胞有害的病菌和病毒有时候也能进入细胞，说明这种控制作用是相对的。

思维拓展
图解分析细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性
①③④表明细胞膜的控制作用具有普遍性；②表明细胞膜的控制作用具有相对性。

3.进行细胞间的信息交流
(1)细胞膜是细胞的保护性屏障()
(2)细胞膜可以控制物质进出，任何对细胞有害的物质都不能进入细胞()
(3)植物细胞之间的胞间连丝具有物质运输的作用()
答案(1)√(2)×(3)√。

第1节细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1．将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障细胞内部环境的相对稳定。

2．控制物质进出细胞3．进行细胞间的信息交流(1)细胞膜是细胞的一道屏障，只有细胞需要的物质才能进入细胞，而对细胞有害的物质则不能进入()(2)植物细胞之间的胞间连丝具有物质运输的作用()(3)细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构()答案(1)×(2)√(3)×易错警示对细胞间信息交流的两个认知误区(1)三种信息交流方式是发生于细胞与细胞之间的，而不是细胞内的信息交流。

(2)细胞间信息交流并非都依赖于细胞膜上的受体蛋白，如通过细胞通道的信息交流方式，而某些通过化学物质传递信息和通过细胞膜接触传递信息都依赖于细胞膜上的受体蛋白。

1．鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。

用它染色时，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色。

为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？据此推测，细胞膜具有什么功能？提示活细胞的细胞膜可控制物质进出细胞，台盼蓝染料是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不能被染色，死细胞的细胞膜不能控制物质进出细胞，台盼蓝能通过细胞膜进入细胞，死细胞能被染成蓝色。

据此推测：细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。

2．请结合以下实例进行分析：(1)胰岛B细胞通过分泌胰岛素促进肝细胞合成肝糖原。

(2)向某高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料)，染料迅速扩散到相邻的细胞内。

(3)海洋或河流中存在着很多不同物种的精子和卵细胞，只有同一物种的精子与卵细胞才能发生结合。

上述实例说明细胞膜还具备什么功能？上述实例分别是通过何种方式来完成这项功能的？提示进行细胞间的信息交流。

(1)通过细胞分泌的化学物质(如激素)间接传递信息；(2)通过相邻两个细胞之间形成通道传递信息；(3)通过相邻两个细胞的细胞膜直接接触传递信息。

规律方法判断细胞是否具有活性的方法及依据(1)判断方法：科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。

高中生物必修一细胞膜的结构和功能一细胞膜的结构与功能教学目的1．细胞膜的分子结构（D：应用）。

2．细胞膜的要紧功能（D：应用）。

重点与难点1．教学重点（1）细胞膜的分子结构。

（2）细胞膜的要紧功能。

2．教学难点细胞膜内外物质交换的主动运输方式。

教学过程【板书】细胞膜的分子结构细胞膜的自由扩散结构与功能细胞膜的要紧功能主动运输【注解】细胞膜原生质细胞质真核细胞细胞核→真核生物细胞绝大多数）细胞壁细胞生物原核细胞（支原体、细菌、蓝藻、放线菌）→原核生物一细胞膜的结构与功能（一）成分：磷脂分子、蛋白质分子与少量糖类（位于膜外侧）（参阅小资料中的表格，注意蛋白质与磷脂含量的大小关系）【例析】．科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，同时细胞膜会被溶解脂类物质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。

这些事实说明，构成细胞膜的物质中有脂类与蛋白质。

（二）结构：（观察图2-4，注意糖链的分布）（D）1．磷脂双分子层是膜的基本骨架。

2．蛋白质分子镶在膜的表面，有的嵌插在磷脂双分子层中。

3．膜外表面的有些蛋白质与多糖结合形成糖蛋白——糖被。

【例析】．在研究细胞膜的化学构成时，为了获取纯净的细胞膜，最理想的材料是A．神经细胞B．肌肉细胞C．成熟红细胞D．洋葱根尖细胞（三）结构特点：具有一定的流淌性（两种成分都可流淌）（四）功能特性：选择透过性（选择透过性膜能够让水分子自由通过、细胞要选择汲取的离子与小分子也能够通过，而期他的离子、小分子与大分子则不能通过。

注意与半透膜比较）（五）功能（D）1．保护：与外环境隔开，维持细胞内部环境的稳固。

2．操纵细胞内外物质的交换（1）自由扩散：物质由高浓度→低浓度。

如O2、CO2、甘油、乙醇、苯；HO2，脂溶性维生素（物质）。

影响速率的因素：浓度差或者分压差。

（2）主动运输：物质由低浓度→高浓度，需载体、能量。

·若物质由低浓度→高浓度则必为主动运输，但主动运输不一定都是由低浓度→高浓度。

第1节 细胞膜的结构和功能一、细胞膜的功能1．将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障细胞内部环境的相对稳定。

2．控制物质进出细胞3．进行细胞间的信息交流(1)通过化学物质交流。

如：激素的作用。

(2)通过细胞膜相互接触交流。

如：精子和卵细胞之间的识别和结合。

(3)通过通道交流。

如：植物细胞的胞间连丝。

二、对细胞膜结构的探索 1．细胞膜的成分2．对细胞膜结构的探索历程1．化学组成：主要是磷脂分子和蛋白质。

2．结构模型(1)图中①⎩⎨⎧名称：磷脂双分子层作用：膜的基本支架特点：具有流动性(3)图中③⎩⎨⎧名称：糖蛋白，又叫糖被位置：细胞膜的外表面作用：保护、润滑和细胞识别等3．结构特点：具有一定的流动性。

1．细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的。

( )2．细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程度。

( ) 3．构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。

( ) 4．变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。

( )5．生物膜具有流动性是由于磷脂分子可以运动，从而带动了膜上的蛋白质运动。

( )6．细胞膜上的糖类都和蛋白质结合形成了具有识别作用的糖蛋白。

7．罗伯特森提出的“三明治模型”的一大缺点就是认为膜是静止不动的。

8．科学技术的进步在生物膜的流动镶嵌模型建立过程中发挥了重要作用。

提示：1．× 细胞间的信息交流也可通过化学物质和通道交流。

2．√3．× 脂肪不是构成细胞膜的成分。

4．× 变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分相同。

5．× 蛋白质分子的运动并不是磷脂分子运动带动的。

6．× 有些糖类和脂质结合形成糖脂。

7．√ 8.√1．生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染”。

莲藕“出淤泥而不染”的事例说明细胞膜具有什么功能？这种功能的具体体现是什么？提示：控制物质进出细胞的功能。

主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。

高中生物考点细胞膜的结构和功能细胞膜作为细胞整个最基本的生命系统边界，是非常重要的结构，有着特殊的使命，它由哪些物质组成何种结构来完成相关使命呢？那就让我们一起了解一下组成细胞膜的成分以及它的结构和功能吧！一、细胞膜的成分脂类：约占50%，以磷脂为主，它既有亲水的极性头部（磷酸和含氨苯的化合物相连接），又有疏水的非极性尾部（2个脂肪酸链）。

蛋白质：约占40%，按其在膜中与磷脂相互作用方式及排列部位不同，可分为外在蛋白和内在蛋白两大类。

糖类：约占10%，大多和蛋白质分子结合成为糖蛋白，具有识别、分泌、排泄、免疫等功能，也可和脂类分子结合形成糖脂。

二、细胞膜的结构1、磷脂双分子层构成膜的基本骨架。

2、蛋白质以三种形式存在于细胞膜：贯穿（穿透整个磷脂双分子层）、嵌插（嵌插在磷脂双分子层中）、镶嵌（镶在膜的表面）。

三、细胞膜的结构特点：具有一定的流动性1、原因：构成磷脂分子“尾部”的两个脂肪酸，有一个是饱和的，另一个是带有一个双键的不饱和脂肪酸。

这个双键的存在，使磷脂双分子层中的多脂肪酸难以组合到一起，膜结构中的蛋白质和脂类分子在膜中可作多种形式的移动，因而保证了双分子层的流动性，即构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是流动的。

2、验证实验：利用不同颜色的荧光物质分别标记人和小鼠细胞膜的蛋白质分子，在不同温度下追踪观察标记的蛋白质分子在融合细胞膜上的分布情况。

3、生物学实例：变形虫运动；内吞、外排作用；人体内白细胞吞噬细菌；受精作用等。

四、细胞膜的功能特点：选择透过性1、原因：细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过，其他的离子、小分子和大分子物质不能通过，而水分子可自由通过。

细胞膜上的载体蛋白与所运转物质（离子）特异结合。

2、验证实验：将等量的两组花瓣（甲、乙），甲浸泡在清水中，乙浸泡在稀盐酸中，若在清水中的花瓣颜色不变，清水无色，而浸泡在稀盐酸中的花瓣褪色，溶液变色，从而得出结论。

3、生物学实例：主动运输；质壁分离和复原实验等。

高中生物细胞膜结构与功能细胞是组成生物体的基本单位，其中细胞膜是细胞最外层的结构。

细胞膜起着包裹和保护细胞内部结构的作用，同时调控物质的进出，维持细胞内外环境的稳定。

本文将介绍细胞膜的结构组成和其在细胞功能中的重要作用。

一、细胞膜的结构组成细胞膜由磷脂双分子层、膜蛋白和糖脂组成。

1. 磷脂双分子层：磷脂分子含有疏水性的磷酸基和亲水性的甘油，这使得磷脂分子在水性环境中形成两层聚集的结构，其中亲水性甘油朝向细胞内外，疏水性的脂肪酸尾部朝向其它磷脂分子的脂肪酸尾部。

2. 膜蛋白：细胞膜中有大量由氨基酸组成的蛋白质分子，膜蛋白可以穿越磷脂双分子层，其结构有三种类型：跨过整个细胞膜的跨膜蛋白，与其中一侧的膜表面相连的外周膜蛋白，以及位于膜表面的另一侧的内在膜蛋白。

3. 糖脂：另外，细胞膜上还存在与磷脂分子和蛋白质相结合的糖类分子，形成糖脂，起到分子信号识别和细胞黏附的作用。

二、细胞膜的功能细胞膜具有多种功能，包括物质的交换和运输、细胞辨识、细胞信号传导和细胞吸附。

1. 物质交换：细胞膜上的通道蛋白质能够形成通道，控制特定物质的进出。

通过被动扩散和主动运输，细胞膜调节物质的浓度和平衡，实现营养物质的吸收和代谢废物的排泄。

2. 细胞辨识：细胞膜上的糖脂和糖蛋白组成的糖群可以识别特定的物质，并进行分子信号的交流，从而实现细胞间的相互作用和信息传递。

3. 细胞信号传导：细胞膜上的受体蛋白可以感知外界的信号分子，并通过蛋白质信号转导通路传递到细胞内部，从而引发细胞内的一系列生化反应。

4. 细胞吸附：细胞膜上的蛋白质结构可以通过与其他细胞或细胞外基质分子的相互作用，实现细胞的黏附和定位。

三、细胞膜的特殊功能除了上述基本功能外，细胞膜还具有一些特殊功能，如细胞膜对渗透压的调节、细胞融合和分裂等。

1. 渗透调节：细胞膜具有一定的选择性渗透性，可通过膜上介体运输蛋白调节渗透物的进出，维持细胞内外环境的平衡。

2. 细胞融合：在细胞分裂、合并以及某些细胞的运动过程中，细胞膜可以发生改变，实现细胞的融合或分裂。