1、 第第 9 课时课时 细胞膜与细胞壁细胞膜与细胞壁 目标导读 1.阅读教材 P3840内容，简述细胞膜的分子组成、结构模型及功能。2.阅读教材 P40内容，掌握细胞壁的成分和功能。 重难点击 1.细胞膜的分子组成、液态镶嵌模型的基本内容。2.细胞膜的功能。 一、细胞膜的结构 细胞膜对物质进出细胞是有选择性的， 为什么细胞膜能够控制物质的进出？这与细胞膜 的结构有什么关系？对细胞膜结构的探索历程如何？请阅读教材 P3840内容， 结合下列材料 进行分析。 1细胞膜的分子组成 (1)1895 年， 美国生化学家奥弗顿研究了各种卵细胞的透性， 发现脂溶性分子易通过细胞膜， 而非脂溶性分子则难以通过。
2、这说明细胞膜的成分中含有脂质成分。 (2)用磷脂酶处理细胞，可破坏细胞膜的结构。这说明细胞膜中包含有磷脂分子，其结构如 图所示。 磷脂是两性分子两条疏水性(非极性)的“尾巴”排斥水，而头部是亲水性(极性)的， 可吸引水。 水是一种极性溶剂， 根据磷脂分子的结构特点， 画出它在水空气界面上的分布情况(用 表示磷脂分子)。 答案 如图所示 (3)1925 年，两位荷兰科学家戈特和格伦德尔做了丙酮抽提红细胞膜脂质实验：将抽提出的 脂质在空气水界面上铺成单分子层， 测得其分子所占面积相当于所用红细胞膜总面积的 2 倍。这说明细胞膜中的磷脂分子是两层的。 (4)1935 年， 英国学者丹尼利和戴维森发现
3、细胞的表面张力明显低于油水界面的表面张力。 由此推断出细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。 (5)取细胞膜用多糖酶处理后，加入斐林试剂加热，会出现砖红色沉淀，说明细胞膜上还含 有多糖。 (6)在不破坏膜的基本结构的前提下去掉部分蛋白质成分，膜的许多功能会受影响；如果去 掉糖类的成分，细胞之间的识别会受很大影响。这说明决定膜功能的主要成分是蛋白质，而 细胞识别与糖类有密切关系。 2细胞膜的结构模型 结合下面的材料和前面学过的内容，分析细胞膜液态镶嵌模型。 材料 1 1970 年， 弗雷和埃迪登分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质， 并将两 细胞融合，发现荧光均匀分布。说明细胞膜具有流
4、动性。 材料 2 下图是细胞膜液态镶嵌模型的示意图 阅读教材 P39内容，结合该图探究下列问题。 (1)液态镶嵌模型的基本内容 细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，4磷脂双分子层是细胞膜的基本骨架，由它 支持着许多蛋白质分子。 组成细胞膜的蛋白质分子的分布具有不对称性。 有的蛋白质分子排布在膜的表层， 即镶嵌 在膜的表层(如图中2)，有的蛋白质分子嵌入整个磷脂双分子层中(如图中6)，有的蛋白质 贯穿在整个磷脂双分子层中(如图中5)。 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多不是静止的，是可以流动的。 糖类有的和蛋白质结合构成3糖蛋白，有的和脂质结合构成1糖脂。它们共同构成了糖 被，其与细胞的识别
5、、保护、润滑、信息传递等有密切关系。 (2)图中 A、B 两侧，A 侧是细胞膜的外表面，B 侧是细胞膜的内表面。 小贴士 生物膜的结构除了具有流动性的特点外，还具有：1镶嵌性：膜的基本结构是由 磷脂双分子层镶嵌蛋白质构成的。2不对称性：膜两侧的分子性质和结构不相同，如糖被 只存在于外表面。 归纳提炼 活学活用 1如图是细胞膜的亚显微结构模式图，据图判断下列说法的正误。 (1)的组成单位是氨基酸( ) (2)和全部都能运动( ) (3)构成了细胞膜的基本骨架( ) (4)物质进出细胞只与有关，与无关( ) (5)细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境( ) (6)细胞膜的另一侧也应具有结构
6、( ) (7)与细胞识别和血型决定有关( ) (8)所在的一侧为细胞膜的外侧( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 解析 图中为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白， 与细胞识别有关， 参与细胞间的信息传递。 代表细胞膜中的蛋白质分子，它们可排布在膜的表层或嵌入、贯穿于磷脂双分子层中，大 多数是可以运动的。是磷脂双分子层，是构成细胞膜的基本骨架，脂溶性物质容易进入细 胞与细胞膜的脂质成分磷脂分子密切相关。 细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开， 维持 着相对稳定的内部环境，保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。 二、细胞膜的功能及细胞壁 植物细胞的细胞壁和细胞膜构成了细
7、胞最外层的两道屏障，这两道屏障起的作用不同， 细胞壁是全透性的，而细胞膜具有选择透过性，细胞膜作为系统的边界，有着非常重要的功 能，结合下列材料和教材 P40内容分析回答。 1材料 1 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，却不能很快逸出细胞，其细胞最外层就是以磷脂双分子层为骨架的细胞膜，使膜中间部 分形成疏水的区域。 上述材料说明：细胞膜中间部分所形成的疏水区域阻挡了膜两侧水溶性物质任意出入细胞， 确保了细胞内部环境的相对稳定。 2材料 2 如图所示，细胞需要的营养物质可以进入细胞，细胞不需要或有害物质不容易 进入细胞；细胞合成的分泌物可分泌到细胞外，代谢
8、废物也排到细胞外，但核酸等不会流失 到细胞外。 上述材料说明：细胞膜能选择性地控制物质出入细胞。 3材料 3 如图 1 所示细胞分泌的激素，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；如图 2 所示，为两神经元之间的突触结构，由突触前膜释 放的神经递质可与突触后膜上的特异性受体蛋白结合， 引起突触后神经元兴奋或抑制， 从而 实现细胞间信号传递。 本材料说明细胞膜能够实现细胞间的信息交流，其物质基础为膜上的受体蛋白。 4阅读教材 P40内容，试着归纳植物细胞壁的成分和功能 植物细胞壁成分 特点 功能 纤维素和果胶 主要由纤维素构成的网络形 成了细胞壁的基本骨架，溶于
9、 水的物质都可透过细胞壁 具有支持与保护细胞的功能；参与多 种代谢活动；在细胞的物质吸收、转 运与分泌等生理过程中起重要作用 归纳提炼 活学活用 2下列有关细胞膜功能的叙述，错误的是( ) A将细胞与外界环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定 B控制物质进出细胞 C进行细胞间的信息交流 D物质合成的场所 答案 D 解析 细胞膜的功能包括 A、B、C 三项，没有物质合成的功能。 1下列叙述，正确的打“”，错误的打“”。 (1)红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，可作为提取细胞膜的材料( ) (2)细胞膜中的脂质指的是磷脂( ) (3)细胞膜是细胞的保护性屏障( ) (4)细胞膜可以控制物质进出，任
10、何对细胞有害的物质都不能进入细胞( ) (5)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) (4) (5) 2下图能正确表示细胞膜结构的是( ) 答案 C 解析 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层， 磷脂分子亲水性的头部排在外侧， 疏水性的尾部 排在内侧，细胞膜的外表面有由蛋白质与多糖构成的糖被。 3将哺乳动物或人的成熟红细胞经过某种处理后，可造成红细胞破裂出现溶血现象，再将 溶出细胞外的物质冲洗掉， 剩下的结构在生物学上称为“血影”。 那么处理的方法和血影的 主要成分分别是( ) A将其放入生理盐水中 无机盐和蛋白质 B将其放入生理盐水中 蛋白质和糖类 C将其放入
11、清水中 脂肪和蛋白质 D将其放入清水中 脂质和蛋白质 答案 D 解析 红细胞溶血剩下的结构“血影”其实就是细胞膜。 将红细胞放入清水中会涨破， 内容 物流出可得到细胞膜。 4经实验测定植物细胞的强度大于动物细胞，是由于它含有较多的( ) A核酸 B脂质 C纤维素 D蛋白质 答案 C 解析 植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，细胞壁具有保护和支持作用。 5如图为细胞膜结构模式图，据图回答下列问题： (1)从化学成分看，图中是_， 是_，是_。 (2)细胞膜的基本骨架是 _。 (3)细胞膜的结构特点是_，这种特点表现为图中大都是可以_。 答案 (1)磷脂 蛋白质 蛋白质 (2) 磷脂双分子层 (3)具有流动性 运动的 解析 细胞膜是由脂质、 蛋白质和少量糖类构成的， 其中磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨 架。细胞膜具有流动性，构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大都是可以运动的。