(一轮复习) 自 学 提 纲
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内容:第3章 第1、3节 细胞膜、细胞核 ;第4章 第2节 生物膜的流动镶嵌模型 一、细胞膜的成分
是最基本的生命系统,其 是细胞膜。
(1)主要成分是 和 ,另外还有少量的 (与膜上的部分蛋白质和脂质结合形成 和 )
(2)细胞膜成分中含量最多的是 ,该成分含量最丰富的是 ,动物细胞还具有 。
(3)与细胞膜功能复杂程度有关的是 的种类和数量。 [思考] 细胞膜上与功能密切相关的成分为什么是蛋白质?
种 类 含 量 脂 质 约 蛋白质 约 糖 类 约 在细胞膜构成中的作用 其中磷脂是构成细胞膜的重要成分,动物细胞还有胆固醇。 生命活动的主要承担者,细胞膜的功能主要由其上的蛋白质来行使 与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂,分布在细胞膜的 表面 因此,根据糖蛋白或糖脂的分布,可以判断细胞膜的内外侧。 注意事项:
1.各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关,功能越复杂的膜,其蛋白质含量和种类越多。
2.糖蛋白(也叫糖被)有保护和润滑作用,还与细胞 作用有密切关系。
3.正常细胞癌变后,细胞膜上产生 和 等物质,以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。
4.细胞膜的组成元素有 。
5.能否通过细胞膜,并不是取决分子大小,而是根据细胞生命活动是否需要。如木糖分子比葡萄糖分子小,但细胞能吸收葡萄糖不能吸收木糖。 二、细胞膜的功能
1.将细胞与 分隔开,保障了细胞内部环境的相对稳定。
① 对于原始生命,膜的出现起到至关重要的作用,它将 与 分隔开,成为相对独立的系统。
② 对于原生生物,如草履虫,它属于单细胞生物,它与外界环境的分界面也是细胞膜。 2.控制物质进出细胞:对进出细胞的物质进行严格的“检查”。 (1) 细胞需要的 进入细胞,细胞 或
的物质不能进入。
(2) 细胞产生的 和废物排到细胞外,但细
胞内的 等重要成分不会流失到细胞外。 (3) 细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞
的物质如有些 等也能侵入细胞,使生 物体患病。
3.进行细胞间的信息交流
(1) 作用:多细胞生物的各个细胞之间保持功能的协调,不仅依赖于物质和能量交换,也
有赖于信息的交流。细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构和功能有关。
(2) 细胞间信息交流的方式
① 细胞分泌的化学物质通过体液的运输 传递信息,如 与靶细胞的细胞膜表面的 (本质: )结合,将信息传递给靶细胞。 画出图示:
[思考]:能不能再举一例? 。
总结:高中阶段常见的化学信号有: ;
② 通过相邻两细胞的细胞膜 接触传递信息,如 的识别和结合。 再如:吞噬细胞吞噬病原体,效应T细胞与靶细胞结合等。 画出图示:
③ 通过相邻两细胞形成 进行信息交流,如高等植物之间通过 连接,也有信息交流的作用。
【注意:① ② ③中① ②涉及“受体”。】 总结(右图):
注意事项: 细胞膜的
流动性和选择透过 性的关系
⑴ 区别:流动性是膜
的结构特点,选择 透过性是膜的功能 特性。
⑵ 联系:流动性是选
择透过性的基础, 只有膜具有流动
性,才表现出选择透过性。 三、植物细胞壁的成分和作用
1.化学成分:主要是 。参与形成的细胞器是 。 2.作用: 。
[思考] 植物细胞等有细胞壁,在细胞最外层,为什么说细胞膜是边界呢?
四、生物膜的流动镶嵌模型(以“细胞膜为例”) 1、对生物膜结构的探索历程
(1)从生理功能入手的科学探究
实验一:1895年, Overton用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验;
结 论: 提出假设:从这个实验中可以得出细胞膜含有 成分。
实验二:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,分析细胞膜的化学
成分;
得出结论:
在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析? 实验三:1925年两位荷兰科学家用丙酮提取人的红细胞膜的脂质成分,并测定膜脂单层分
子在水面的铺展面积,发现它为红细胞表面积的两倍。
磷脂分子的结构: __________
结 论:细胞膜中的脂质分子排列为 。 思考:根据磷脂的结构解释细胞膜必然排列成两层的原因:________________________ 画图表示磷脂分子在空气-水界面铺成的分子层; 空气 (2)生物膜模型的提出 水 实验四:1959年,罗伯特森在电镜下看到了 三层结构
他提出了:所有的生物膜都由______________________结构构成。
他的结论的要点包括 思考:他的结论的存在哪些不足?哪些现象不能解释? ; 实验五:1970年,科学家用荧光标记法测得细胞膜的结构特点(人鼠细胞融合实验)
方法:荧光染料标记法
★ 结论:细胞膜的结构特点:细胞膜具有 性。
实验六: 1972年桑格和尼克森提出的 。 2、流动镶嵌模型的基本内容
1、细胞
膜的成分主要由 和 组成,此外还有少量的 。在组成细胞膜的脂质中 最丰富。功能越复杂的细胞膜, 的种类和数量越多。
2、支架:生物膜的流动镶嵌膜型认为, 构成了膜的基本支架,这个支架不是 的,而是具有 的;
3、蛋白质分子的位置:蛋白质分子有的 在磷脂双分子层表面,有的部分或全部 磷脂双分子层中,有的 整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也是可以运动的。 4、在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合成的 ,叫做糖被。它在细胞生命活动中有重要功能,它的主要功能有哪些______________________________ 。
【思维拓展】 细胞识别及其物质基础
“细胞识别”是细胞通过其表面的受体与胞外信号物质分子发生选择性的相互作用,从而引起细胞内一系列生理生化的变化,最终使细胞表现出相应的生物学效应的过程。
(1) 细胞识别是细胞通讯的一个重要环节。细胞膜表面的受体主要是“糖蛋白”。 (2) 细胞间进行信息交流并不一定都用到受体,如高等植物细胞间可通过胞间连丝直
接完成信息传递。
(3) 细胞膜的组分也会发生变化,如癌细胞膜上糖蛋白含量下降,产生甲胎蛋白和癌
胚抗原等物质。
5、生物膜的结构特点是具有______________;它决定的功能特点是_______________。 ★“流动性”的原理:构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是可以运动的。 ★“选择透过性”的原理:膜上载体蛋白的种类和数量。
膜具有流动性的具体实例:细胞融合、变形虫变形运动、白细胞吞噬、胞吞、胞吐、温度改变时膜的厚度改变、细胞吸水膨胀和失水皱缩、质壁分离及复原、细胞分裂时细胞膜的缢裂过程。
思考:1、怎样判断一个细胞的内外两侧?___________________________________
2、流动性和选择透过性的区别?
(1)区别:流动性是细胞膜的结构特性,选择透过性是细胞膜的功能特性。
(2)联系:流动性是选择透过性的基础,因为只有细胞膜具有流动性,细胞才能完成
其各项生理功能,才能表现出选择透过性。相反,细胞膜失去了选择透过性,也就意味着细胞已经死亡。
五、细胞膜的制备
1.选材: 成熟的红细胞。(蛙的红细胞? ;鸡的红细胞? ?) 注意:支原体比较特殊,没有细胞壁,能不能作为实验材料? 2.原理:红细胞放入 中,水会进入红细胞,导致红细胞 ,使细胞膜
内的物质流出来,从而得到细胞膜。
3.过程
(1) 选材:猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液
思考: 在用红细胞制备细胞膜时,为什么要稀释?稀释的时候为什么用生理盐水? (2) 制作装片:用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上,盖上盖玻片 (3) 观察:用显微镜观察红细胞形态(由低倍―→高倍)
(4) 滴清水:在盖玻片的一侧滴 ,在另一侧用 吸引 ( 【引流法】 ) (5) 观察:持续观察细胞的变化
(6) 结果:凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出
思考:有几次观察? 。分别是 提醒:如果以上操作不是在载物台的载玻片上进行,而是在试管中进行,想要获得纯净的

