细胞膜---系统的边界PPT课件

考点一
细胞膜的组成成分及其功能(Ⅱ)
考
高考中常涉及细胞膜的成分及功能，制备细胞膜的方
情 法等；往往把细胞膜成分与组成细胞的分子结合进行综合
解 考查，对细胞膜功能则结合跨膜运输、信息传递等进行命
读 题。
[做一题] [例 1] (2014·福建高考) 细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传 递、免疫识别等重要生理功能。下列图中，可正确示意不同细胞
考点二
细胞核的结构与功能(Ⅱ)
考 高考中主要以选择题的形式考查细胞核结构的识别
情 及其结构与功能相适应的特点，另外还常与细胞分裂等
解 知识结合进行考查。
读
[做一题] [例 2] 下图是细胞核的结构模式图，下列关于各结构及功
能的叙述正确的是
()
A．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开 B．②是所有生物遗传物质的载体 C．③与脂质的合成以及核糖体的形成有关 D．④有利于 DNA 和 mRNA 从细胞核进入细胞质 [解析] 图示中①为核膜，属于生物膜系统，其作用是将核 内物质与细胞质分开；②为染色质，由 DNA 和蛋白质组成，是 生物体遗传物质的主要载体，原核生物的 DNA 不形成染色体； ③为核仁，其功能与 rRNA 的合成和核糖体的形成有关；④为核 孔，是某些大分子物质的通道，如信使 RNA，但 DNA 不能从细 胞核中出来。 [答案] A
[链一串] 1．细胞核的结构与功能归纳
名 结构特点
称
功能
①核膜是双层膜，外膜与内 核 质网相连，且有核糖体附着 膜 ②核膜是不连续的，其上有 和 核孔 核 ③核膜具有选择透过性 孔 ④在细胞周期中表现为周期
性地消失和重建
①化学反应的场所，核膜 上有酶附着，利于多种化 学反应的进行 ②控制物质进出，小分 子、离子通过核膜进出， 大分子物质通过核孔进出

啊,伟大的细胞膜呀！
没有你,我会是何等模样！
为了表彰细胞膜的突出贡献，细胞王国写了一首赞美诗给细胞膜，我们一起来看一下， 大家一起来说说都赞美了细胞的什么功能?
练一练
1、细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜 上的（ B ） A 磷脂含量 B 蛋白质的种类和数量 C 糖的种类 D 水含量
2、处理污水时，人们设计出一种膜结构， 有选择地将有毒金属离子阻挡在膜的一侧 ，以降低有毒金属离子对水的污染，这是 试图模拟细胞膜的 （ D ）
探究一：
病毒能不能侵入细胞？
能，细胞膜的控制作用是相对的。一 些对细胞有害的物质有可能进入。
细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：
①②③表明细胞膜的控制作用具有普遍性；④表明细胞 膜的控制作用具有相对性。
特殊性：细胞内的核酸等重要成分不会流失到细胞外。
功能二 控制物质进出细胞
探究二：
死细胞的细胞膜具不具有该功能？你 能举生活中的例子说明吗？
功能三 、进行细胞间的信息交流
举例说出人与人之间信息交流的方式有哪 些？
面对面、 电话、 邮件 细胞间的信息交流方式有几种？
功能三 、进行细胞间的信息交流
方式一：通过化学物质传递信息（邮件）
受体（糖蛋白）
例如：抗体、激素、胰岛素等 发出信息的物质叫内分泌细胞，接收信号的物质叫靶细胞。
模拟：寄信人、信件、邮件、收信人、邮差？
A、通信功能 B、免疫功能 C、屏障功能 D、控制物质进出功能
小结
细胞膜成分
磷脂：
脂质（50%）
1、脂质中磷脂最丰富，含量最多。 2、磷脂双分子层：构成细胞膜的基 本骨架。
胆固醇
蛋白质（40%）：功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数 量越多。

思考
用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋 菜汤，汤却是红色的，这与细胞膜 的功能有何关系？
二、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
原始地球环境
膜的出现是生命 起源过程中至关重要 的阶段。
二、细胞膜的功能
2.控制物质进出细胞
二、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流
通过细胞分泌的化学物质(如激素) 建立的细胞交流
100、我无论做什么，始终在想着，只 要我的 精力允 许我的 话，我 就要首 先为我 的祖国 服务。 ——《 巴甫洛 夫选集 》 57、入于污泥而不染、不受资产阶级 糖衣炮 弹的侵 蚀，是 最难能 可贵的 革命品 质。 —— 周恩来
40、人生的旅途，前途很远，也很暗 。然而 不要怕 ，不怕 的人的 面前才 有路。 —— 鲁 迅 名人名言激励励志名言名语名句100句 （励志 古诗词 篇，附 出处）
41、人生像攀登一座山，而找寻出路 ，却是 一种学 习的过 程，我 们应当 在这过 程中， 学习稳 定、冷 静，学 习如何 从慌乱 中找到 生机。 席慕蓉 42、我们活着不能与草木同腐，不能 醉生梦 死，枉 度人生 ，要有 所作为 。 —— 方志敏
易
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 递给另一个细胞。例如：精子和卵细胞的识别和 结合
胞间连丝切片（黑枣）
相邻两个细胞之 间形成通道，携 带信息的物质通 过通道进入另一 个细胞。例如， 高等植物细胞之 间通过胞间连丝 相互连接，也有 信息交流的作用
40、对人不尊敬，首先就是对自己的 不尊敬 。 —— 惠特曼
41、一个人的真正伟大之处就在于他 能够认 识到自 己的渺 小。 —— 保 罗

二、在光学显微镜中能看见细胞膜吗 ？
不能。植物细胞的细胞膜紧贴壁，完全观察不到；动物细 胞也只能看到细胞与细胞之间，细胞与外界环境之间有明 显的边界。
第一节 细胞膜—系统的边界
请从下面选出符合制备细胞膜的细胞，并说 明理由。
哺乳动物成 熟的红细胞
高等动物细胞
高等植物细胞
1.实验材料：材料：哺乳动物成熟的红细胞 原因：① 动物细胞没有细胞壁
将细胞与环境分隔开，保证细胞内部 环境的相对稳定
控制物质进出细胞
进行细胞间信息交流 物细胞壁
课堂训练
1、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基 本元素是 （ ）
A. C、H、O
B. C、H、O、P
C. C、H、O、N
D. C、H、O、N、P
2.构成玉米细胞的细胞膜的主要化学成分是（ ）
A、蛋白质和磷酸 C、氨基酸和磷脂
5.高等植物细胞之间的信息交流 主要通过的途径 是( )
A.胞隙连接 B.吞噬 C.内吞 D.胞间连丝
6.下列关于人体成熟红细胞的叙述中,不正确的是
(
)
A.细胞中没有染色体 B.细胞中没有DNA
C.细胞中没有细胞核 D.细胞中含有线粒体和内质网
7.生物膜上信息交流的受体大多是属于下列哪类物质
(
)
A.脂质类 B.蛋白质类 C.核酸类 D.纤维素类
B、蛋白质和脂肪 D、蛋白质和磷脂
3.动物细胞与植物细胞细胞膜的功能差异较大，其主要 原因是构成细胞膜的成分中
A、脂质不同 C、蛋白质不同
B、磷脂不同 D、水不同
4.下列有关细胞膜功能的叙述中,错误的是(
)
A.将细胞与外界环境隔开 B.控制物质进出细胞
C.进行细胞间的信息交流 D.可以为生命活动提供能量

细胞膜还具有屏障作用，能够保护细胞免受外界环境的损伤和干扰。
细胞膜上的受体能够识别信号分子，并将信号传递到细胞内部，参与细胞的生长、分化、代谢等过程。
同时，细胞膜上的抗原和糖蛋白参与细胞的识别和黏附，对于维持细胞的正常生理功能具有重要意义。
02
CHAPTER
细胞膜的结构和特性
细胞膜由磷脂双分子层构成，具有疏水性和亲水性，维持细胞内外环境的相对稳定。
药物透过细胞膜的机制
被动扩散
药物通过被动扩散的方式透过细胞膜，主要受到浓度差和脂溶性的影响。脂溶性好的药物容易透过细胞膜，而浓度差则决定了药物透过细胞膜的方向。
主动转运
主动转运是指药物逆浓度差通过细胞膜的过程，需要消耗能量。主动转运的方式包括载体转运和离子泵转运。载体转运是指药物通过与载体蛋白结合，由载体蛋白将药物转运入细胞内或从细胞内转运出来。离子泵转运是指利用离子泵将药物逆浓度差转运入细胞内或从细胞内转运出来。
膜蛋白的流动性
细胞膜的流动性受到多种因素的影响，如温度、离子浓度等。
流动性的调节
细胞膜上存在多种类型的受体，包括离子通道受体、G蛋白偶联受体和酶联受体等。
受体类型
受体在细胞信号转导中发挥重要作用，可以识别和结合特定的信号分子，触发一系列的信号转导反应。
受体功能
受体的异常表达或功能失调与多种疾病的发生和发展密切相关，是药物研发的重要靶点。
细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。
蛋白质分子以不同的方式镶嵌在脂质双分子层中，它们承担着许多重要的功能，如物质转运、信号转导等。
脂质分子以双层形式排列，构成了膜的基本骨架。
此外，细胞膜中还含有糖类分子，它们与蛋白质和脂质结合，形成糖蛋白和糖脂，参与细胞识别和信号转导。
细胞膜具有物质转运功能，能够主动或被动地运输离子、小分子和营养物质进出细胞。

细胞核 细胞质
2、功能：支持和保护。 3、结构特点：全透性。 4、无生物活性
4Leabharlann 细胞：含有细胞核、 细胞质等复杂结构， 比气泡颜色暗淡。
气泡：里面只有空气， 比较光亮，边缘的颜色 较深。
光镜下未经染色的动物细胞
哪些是动物细胞,哪些是气泡？
光学显微镜下可以看到细胞膜吗？
5
• 实际上，在用电镜观察到细胞之前，科学家便已经确 定了细胞膜的存在。其方法为：
（ B）
A. C、H、O、N B. C、H、O、N、P
C. C、H、O、P D. C、H、O、Mg、Fe
将红细胞放在质量分数为9%的食盐溶液中制成装
片，在显微镜下观察，可以发现红细胞的状态变化
是（ C）
A.不能判断
B. 细胞膜涨破
C.细胞皱缩
D. 正常状态
32
下列哪一项不属于细胞膜的功能？（ C）
胚乳
胚
胚的中线
切面的结构
21
家庭迷你实验
实验步骤
将2组玉米粒用刀沿胚
切：的中线纵向切开，放回
原烧杯
泡：用稀释20倍的红墨水分别浸
泡2分钟（以没过种子为宜）
洗：倒去红墨水，用水冲洗数
次，直到冲洗液无色为止
看：观察切面的颜色
胚的中线
胚乳 胚 切面的结构
（示右半）22
家庭迷你实验
实验现象
实验前
未煮过的 B组
用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入 变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却 不能逸出细胞。
伊红为什么不会逸出细胞？
细胞作为一个完整的系统，有自己的 边界。这就是细胞膜。
6
• 每个活细胞都可以看作一个独立的生命王国，在 我们要深入探寻这个生命王国的运行机密之前， 就必须跨越它的边界---细胞膜，这层神秘的屏障 是由什么物质组成的？

③、植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落 到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉 不能萌发或萌发缓慢；
第一节 细胞膜——系统的边界
•
25、你不能拼爹的时候，你就只能去拼命！
•
26、如果人生的旅程上没有障碍，人还有什么可做的呢。
•
27、我们无法选择自己的出身，可是我们的未来是自己去改变的。励志名言：比别人多一点执着，你就会创造奇迹
mmol/L 0---22
ug/L
0---5
• AFP（甲胎蛋白）
• CA125（糖原125）
3.84
12.5
ug/L
U/ mL
0---7 0--35
四.细胞膜的功能：
1.将细胞与外界环境分隔开
2.控制物质进出细胞—— 选择透过性 激素和靶细胞的受体 结合(间接交流)
3.进行细胞间的信息交流 细胞识别(直接交流) 胞间连丝
控制物质进出细胞
营养物 质
对细胞有 害的物质
细胞
抗体、激素等物 质，细胞产生的 废物
细胞内的核酸等 重要成分
细胞膜的控制作用是相对的
细胞间的信息交流
内分泌细胞 分泌 激素 进入 血液 血液运输
靶细胞
信息 靶细胞 受体
通过血液的运输作用来完成的间接交流
细胞间的信息交流
相邻细胞膜之间的直接联系
细胞间的信息交流
第三章细胞的基本结构第一节
细胞膜------系统的边界
本节聚焦：
1.怎样获得细胞膜？ 2.细胞膜的主要成分是什么？ 3.细胞膜具有哪些功能？
思考与讨论
１．区分图中的细胞和气泡；说出气泡和细胞 有什么不同？
２．光学显微镜下能不能看见细胞膜？
气泡

第三章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜——系统的边界
瑞典皇家学院将2003年诺贝尔化学奖授予两位研究细 胞膜的美国科学家彼得.阿格里和罗德里克.麦克金农，以 表彰两人在细胞膜通道研究领域所取得的卓越成绩。
知识回顾：细胞膜的成分
1.脂质（磷脂最丰富,还有胆固醇） 2.蛋白质(与细胞膜功能复杂程度有关) 3.糖类
3.进行细胞间的交流 （1）细胞识别过程——直接交流
接触传递
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给另 一个细胞。例如：精子和卵细胞的识别和结合
（2）通道交流
胞间连丝
（3）激素分泌传递过程
细胞分泌的化学物质（激素），随血液到达 全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合， 将信息传递给靶细胞
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 者说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球 0.05秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。 一个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他 格的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍 之至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累 困约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望 翼，为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在 去的人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生， 表不存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因 价值。笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一 切成就都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很 话少胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你 还比你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训；今天如画快乐 去描绘；明天如梦——珍惜今天,选择好自己的目标，努力地为自己的明天去寻求和拼搏。不曾扬帆，何以至远方。不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不 去播种，再肥的沃土也长不出庄稼，不去奋斗，不去创造，再美的青春也结不出硕果。不要盘算太多，要顺其自然。该是你的终会得到。成大事不在于力量多少，而 成功者最重要的条件，就是每天精力充沛的努力工作，不虚掷光阴。从未跌倒算不得光彩，每次跌倒后能再战起来才是最大的荣耀。脆弱的心灵创伤太多，追求才是 挫折经历的太少，所以总是把一些琐碎的小事看得很重。当你知道你不在是你的时候，你才是真正的你！漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。人生多一份感 的豪言都收起来，所有的呐喊都咽下去。成功六机握机当你握着两手沙子时，一定就拿不到地上那颗珍珠了。快乐在满足中求，烦恼多从欲中来。人若有志，万事可 方法，就是要集中你所有的智慧，所有的热诚，把今天的事情做得尽善尽美。在茫茫沙漠，唯有前进时的脚步才是希望的象征。在我们了解什么是生命之前，我们已 界既不是有钱人的世界，也不是有权人的世界，它是有心人的世界。这个世界上任何奇迹的产生都是经过千辛万苦的努力而得的，首先承认自己的平凡，然后用千百 正的导者，其厉害之处不在于能指挥多少君子，而在于能驾驭多少小人。追逐着鹿的猎人看不到脚下的高山。

2、细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在哪些方面（ABC ） 、细胞膜对物质进出细胞的控制主要体现在哪些方面（ A 细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞 B 细胞产生的代谢废物可以排出细胞 C 细胞内的核酸等重要成分不会流出细胞 D 环境中的一切有害的物质都不能通过细胞膜进入细胞
3、细胞膜由（ 脂质、蛋白质和糖类 ）等组成，下列说法正确 、细胞膜由（ 等组成， 的是（ B ） 的是（ A 脂质丰富的细胞膜功能复杂 B 蛋白质种类和数量多的细膜功能复杂 C 糖类的多少决定说细胞膜功能的复杂程度 D 糖类含量达 糖类含量达50%，对细胞膜的功能起决定性作用 ，
运输方向 顺浓度梯度 是否需要 载体蛋白 是否消耗 细胞内的 能量 代表例子
不需要 不消耗
O2、水、 葡萄糖通过 CO2、乙醇、 乙醇、 红细胞 甘油等通过 细胞膜
大分子和颗粒性物质不能通过自由扩散和主 动运输进入细胞, 动运输进入细胞,那么变形虫细胞是如何获 取食物中的大分子和颗粒性物质的呢？ 取食物中的大分子和颗粒性物质的呢？
胞膜？ 胞膜？
等渗状态
正常形态的红细胞
皱缩的红细胞
实验原理： 实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水胀破
细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质 细胞破裂后细胞内物质流出， 中的其他结构质量不一样， 中的其他结构质量不一样，可以采用不同转速 离心的方法将细胞膜与其他物质分开， 得到较 离心的方法将细胞膜与其他物质分开， 的方法将细胞膜与其他物质分开 纯的细胞膜。 纯的细胞膜。
脂质分子在细胞膜中是双层 双层的 双层
通过表面张力的试验发现， ① 通过表面张力的试验发现，细胞的表面 张力比水与油之间的表面张力要小得多。 张力比水与油之间的表面张力要小得多。有 人在脂肪与水的模型中加入极少量的蛋白质， 人在脂肪与水的模型中加入极少量的蛋白质， 结果表面张力就降低了很多。 结果表面张力就降低了很多。 深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。 ② 深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。

拓展题
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？
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。
哺乳动物成熟红细胞示意图
为什么选用哺乳动物成熟的红细胞?
(1)动物细胞外没有细胞壁。
避免了分离细胞壁与细胞膜的麻烦;
没有细胞壁的支持和保护，动物细胞易吸水 涨破，将内容物流出,即可得到细胞膜 (2)成熟的哺乳动物红细胞没有细胞核和众多具 膜细胞器，易用离心分离法得到纯净的细胞 膜 (3)红细胞的数量多,材料容易获得
一、制备细胞膜
（4）怎样才能使细胞膜和细胞内的其他 物质分离开？ 提取红细胞
使红细胞吸水破裂
离心分离
二、体验制备细胞膜
二、体验制备细胞膜
二、体验制备细胞膜
三、细胞膜的成分
根据对细胞膜的化学分析结果来看，膜 主要含有脂质和蛋白质两大类物质。蛋白 质约占膜干重的40%，脂类约占50%。
此外，细胞膜还含有约2%-10%的糖类， 但是糖类都是和蛋白质或脂质结合成糖蛋白 或糖脂，分布在细胞膜的外表面。
授课人 哈密中学 张婷
第三章
细胞的基本结构
我确信哪怕一个最简单的 细胞，也比迄今为止设计出的 任何智能电脑更精巧！ -------翟中和
第1节 细胞膜—系统的边界
生物是一门实验学科,因此关于细 胞膜的研究,面临的第一个问题就是 如何选择实验材料。
任何细胞都有细胞膜，究竟选择 哪种细胞为好呢？