(浙科版2019必修1)细胞膜控制细胞与周围环境的联系(解析版)公开课.docx

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第06讲细胞膜控制细胞与周围环境的联系
【学习目标】
通过模拟实验，探究膜的透过性。
理解细胞膜具有选择透过性
理解细胞膜主要是由磷脂和蛋白质构成
理解生物膜具有流动性
理解生物膜的研究历程

【基础知识】
通过模拟实验探究膜的透过性
目的要求
尝试模拟实验的方法
推测细胞膜具有选择透过性
材料用具
淀粉溶液、葡萄糖溶液、蒸馏水、碘-碘化钾溶液、本尼迪特试剂、透析袋、细线、烧杯、玻璃棒等。
方法步骤

实验设计：

检测：
A组袋内变蓝，烧杯内呈棕色。B组，取袋外蒸馏水2ml加入2ml本尼迪特试剂，热水浴2-3min，产生红黄色沉淀。
结论：
葡萄糖分子和碘可以通过透析膜，而淀粉分子无法通过，所以透析膜对分子的进出具有半透性。
二、细胞膜具有选择透过性
1.半透膜与透析膜
一些膜具有一定大小的孔径，小分子和离子可以自由通过，而蛋白质、淀粉等大分子则无法通过，这种膜称半透膜；透析膜就是一种半透膜。
2.细胞膜具有选择透过性
（1）概念：细胞膜可以控制物质进出细胞，选择性的吸收营养物质和排出代谢废物，保持细胞内生化反应有序进行。这一特性称为细胞膜的选择透过性。
（2）实例：海带能源源不断从海水中吸收碘，使得碘在细胞内的浓度远高于周围海水；人体组织将钾离子移入胞内，同时将钠离子移出膜外，使得胞内钾离子浓度约为胞外的30倍，胞外的钠离子浓度为胞内的12倍。
三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成
1.细胞的显微结构
（1）细胞的基本结构包括细胞膜、细胞质、细胞核，这是在光学显微镜下观察到的细胞结构，称细胞的显微结构。
（2）植物细胞的细胞膜外还有细胞壁
（3）用电子显微镜可以观察到分子水平的细胞结构，称为细胞的亚显微结构。
2.细胞膜的成分与功能
成分功能磷脂磷脂分子形成双分子层结构，称为磷脂双分子层。构成细胞膜的基本支架
膜蛋白细胞膜的功能主要由膜蛋白实现
功能越多的细胞，其膜蛋白的种类和数量也越多
胆固醇胆固醇存在于动物细胞膜中，植物细胞膜一般不含胆固醇。胆固醇能保持动物细胞膜的稳定性四、细胞膜具有流动性
1.细胞膜具有流动性
（1）生物膜并不是刚性的固态结构
（2）人-鼠细胞融合实验：

实验结果表明：细胞膜的蛋白质是呈流动状态的。
2.细胞膜的流动镶嵌模型
细胞膜（生物膜）的流动镶嵌模型

磷脂双分子层构成了生物膜的基本骨架
蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或者部分嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。
磷脂和蛋白质位置不是固定的，生物膜具有一定流动性。
膜蛋白及其功能
（1）成分：蛋白质，蛋白质与糖类结合成糖蛋白
（2）功能：控制物质出入细胞作用、催化作用、细胞标志物作用、细胞识别、保护和润滑、免疫等
5.细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构
（1）存在：植物、真菌和大多数原核细胞都有细胞壁
（2）成分：
①植物：纤维素和果胶
②细菌：肽聚糖
③真菌：壳多糖（几丁质）
（3）特点：细胞壁无生命活性，无选择透过性，即细胞壁具有全透性，所有物质都能自由出入细胞壁。
（4）作用：①保护细胞、维持细胞形态，加强细胞的机械强度。
②参与细胞间的相互黏连
③激素等化学信号传递的介质和通路
【考点剖析】
考点一：通过模拟实验探究膜的透过性
例1．如图所示，溶液甲为清水，乙为0.1g/ml的蔗糖溶液（蔗糖不能透过半透膜）F、G为两个半透膜袋，G的体积大于F的体积，上端分别接上口径相同的小玻璃管。最初两个小玻璃管内液面与烧杯液面相平，当F和G液面均不在变化时，下列说法中正确的是（）

A.F与G中溶液浓度相同
B.F中液面高于G
C.F、G两个半透膜袋中的水分子仍在进出半透膜
D.通过渗透进入F、G两个半透膜袋的水分子量相同
【解析】当G、F液面均不在变化时，G中液面高于F，且G中溶液浓度大于F中的，此时F、G两个半透膜袋中的水分子仍在进出半透膜袋，且处于动态平衡，A、B错误，C正确。半透膜袋G的体积大于F的体积，所以通过渗透作用进入G袋的水分子量比进入F袋的水分子量多，D错误。
故选：C
考点二：细胞膜具有选择透过性
例2．下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，正确的是（）
A．钾离子通过主动运输的形式进入细胞主要体现了细胞膜的选择透过性
B．流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子是运动的，而蛋白质分子是不运动的
C．选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
D．分泌蛋白的分泌主要体现了细胞膜的选择透过性
【解析】A、钾离子以主动运输形式进入细胞，该方式需要载体蛋白的协助和能量的供应，体现细胞膜具有选择透过性，A正确；
B、流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子都是可以运动的，B错误；
C、选择透过性的基础是细胞膜上的载