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1、“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！” 翟中和院士光镜下未经染色的动物细胞用筷子或手戳蛋黄，会有什么感觉？鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时，死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。第1节 细胞膜的结构和功能1 1、将细胞与外界环境隔开、将细胞与外界环境隔开膜的出现对 生命起源生命起源 至关重要保障细胞内部环境的相对稳定2 2、控制物质进出细胞。、控制物质进出细胞。不需要物不需要物质质 有害物质有害物质( (重金属）重金属） 营养物质营养物质 病毒、细菌病毒、细菌 代谢废物代谢废物（co2co2、尿素）、尿素） 抗体、激素抗体、激素等分泌物等分泌物2
2、.2.控制作用控制作用是是相对的相对的 1.1.具有具有选择性选择性3 3、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流靶细胞 发出信号的细胞 与膜结合的信号分子靶细胞 ：接受信号的细胞受体：靶细胞膜上信号特异性结合的位点直接接触直接接触例如：精子与卵细胞结合精子与卵细胞结合内分泌细胞 靶细胞 激素血管间接接触间接接触例如：激素和抗体等分泌物激素和抗体等分泌物 胞间连丝切片（柿子）细胞 细胞 通道 通道 例如：高等植物细胞之间的胞间连丝胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。 间接接触间接接触1895年，欧文顿发现：溶于脂质的物质，容易穿过细胞膜；不溶于脂质的物质，不容易穿过细胞膜。细胞膜是由脂质
3、组成的溶于脂质的物质不溶于脂质的物质细胞你能从上述实验得到什么结论？相似相溶原理1.1.欧文顿提出的膜由脂质构成是通过对现象的推理分欧文顿提出的膜由脂质构成是通过对现象的推理分析，还是对膜成分的提取和鉴定？析，还是对膜成分的提取和鉴定？2.2.在推理分析得出结论之后，还需要对膜的成分进行在推理分析得出结论之后，还需要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？科学家利用动物的卵细胞、红细胞、神经细胞等作为研究材料，并利用哺乳动物成熟的红细胞，对细胞膜进行化学分析。细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。磷脂分子结构磷脂分子结构 CHCHCHCH2 2CHCH2 2OOC=OC=
4、OCH-CH2CH-CH2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2C=OC=OCHCH2 2OOCHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2=CHCHCHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2CHCH2 2NN+ +（CH CH ）3 33 3OOOOO=PO=POO甘油甘油脂肪酸脂肪酸(
5、(亲水亲水) )( (疏水疏水) )磷酸磷酸磷脂分子的排布磷脂分子的排布活动一：请根据磷脂分子的特点，建构磷脂分子在空气水界面的分布模型。水水空气空气活动二：细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们想象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？膜外（水溶液）膜外（水溶液）膜内（水溶液）膜内（水溶液）磷脂分子的排布磷脂分子的排布1925年，两位荷兰科学家戈特、格伦德尔用丙酮人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。细胞膜中的磷脂分子必然排列成连续的两层1935年，英国学者丹尼利、戴维森研究了细胞膜的张力。发现细胞的表面张力明显低于油
6、-水界面的表面张力。细胞膜中除了含有脂质分子外，可能还附有蛋白质细胞膜的成分脂质 50蛋白质 40 糖类 210 功能复杂的细胞膜，其成分中的蛋白质种类和数量越多。磷脂（主要）胆固醇（动物细胞膜）（与蛋白质或脂质结合）脂质和蛋白质等成分是如何构成细胞膜的呢？1959年，罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜清晰的暗亮暗的三层结构。所有的细胞膜都由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成。静态的统一结构两层两层暗暗一层一层亮亮小资料小资料(关于电镜成像关于电镜成像) 电子显微镜是用电子束照射被检样品，由于电子与电子显微镜是用电子束照射被检样品，由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度
7、。因蛋白质电子不同物质发生碰撞而产生不同散射度。因蛋白质电子密度高，故显密度高，故显暗带暗带，磷脂分子电子密度低则呈，磷脂分子电子密度低则呈亮带亮带。“三明治三明治”模型模型把生物膜描述为静态的刚性结构，无法解释变形把生物膜描述为静态的刚性结构，无法解释变形虫的变形运动和细胞的生长等生命活动。虫的变形运动和细胞的生长等生命活动。1970年，科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子，将二者混合。细胞膜具有流动性“荧光标记技术荧光标记技术”1972年，辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容1 1、生物膜
8、的基本支架：、生物膜的基本支架： 磷脂双分子层磷脂双分子层2 2、蛋白质分子存在形态：、蛋白质分子存在形态： 镶在、嵌入、贯穿镶在、嵌入、贯穿具有一定的流动性：具有一定的流动性：体现了生物膜的体现了生物膜的不对称性不对称性磷脂磷脂分子可侧向自由运动分子可侧向自由运动大多数大多数蛋白质蛋白质分子可运动分子可运动选择透过性选择透过性流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容有有保护保护和和润滑润滑作用，还与细作用，还与细胞膜表面的胞膜表面的识别识别有密切关系有密切关系判断细胞膜内外侧的方法：外侧：糖蛋白的一侧内侧：没有糖蛋白的一侧细胞壁的成分植物：纤维素+果胶 细菌：肽聚糖 真菌：几丁质（壳多糖）细胞壁对植物细胞有细胞壁对植物细胞有支持和保护支持和保护作用作用1、组成细胞膜的主要成分是：（ ）A.磷脂、蛋白质B.糖脂、糖蛋白C.脂质、蛋白质、无机盐D.磷脂、蛋白质、核酸2、下列哪一项不属于细胞膜的功能（ ）A.控制物质进出细胞B.将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到胰岛细胞外C.提高细胞内化学反应速率D.作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定AC