1、细胞膜也称之为质膜，是外界环境的一种屏障，控制着物质的进出，保证了胞内环境的一个相对稳定，使得细胞内的生命活动从而有序的进行。活动：通过模拟实验探究膜的透过性半透膜：一些膜具有一定大小的孔径,水等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,这种膜称为半透膜。透析膜就是一种半透膜。讨论：1.A组加入碘-碘化钾溶液后,烧杯内蒸馏水呈现什么颜色?静置12h后颜色又如何?原因是什么?透析袋内淀粉溶液颜色有何变化？2.A组实验说明了什么?3.本尼迪特试剂检测的现象是什么?B组实验说明了什么?烧杯内蒸馏水呈淡棕色；静置12h后，烧杯内蒸馏水恢复澄清。原因是碘离子扩散，进入透析袋内。透析袋内
2、淀粉溶液有无色变为深蓝色。A组实验中碘离子可以进入透析袋，而淀粉分子无法通过透析袋出来。说明了半透膜对分子进出具有半透性。出现红黄色沉淀，说明了葡萄糖分子可以穿过半透膜。说明了半透膜对分子进出具有半透性。一、细胞膜具有选择透过性 选择透过性：细胞膜可以控制物质进出,选择性地吸收营养物质和排出代谢产物,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.例1、海带细胞能源源不断地从周围的海水中吸收碘，使得碘在细胞内的浓度远高于周围海水;例2、人体组织细胞将胞外K+移入膜内，同时将胞内Na+移出膜外，使得胞内K+浓度约为胞外的30倍，胞外Na+浓度约为胞内的12倍。细胞膜为什么具有这样的功
3、能？二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 1895年欧文顿用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于脂质的物质,比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。于是他提出了膜由脂质组成。实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理。（已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）,发现膜的结构被破坏了。证明组成细胞膜的成分中有蛋白质。应用化学手段分析表明：质膜的主要成分是脂质和蛋白质，其中脂质中磷脂含量最多，还有少量的糖类。动物细胞中还有一定量的胆固醇。思维探究依据磷脂分子的性质，请推测磷脂分子在下列界面中的排布情况。空气水水水
4、二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 依据细胞的内外环境，磷脂分子在细胞膜中怎样分布？1925年,戈特和格兰德尔用有机溶剂抽提了人红细胞细胞膜的脂质成分后,将其铺展在水面,测出其面积约为所有红细胞表面积的2倍,并推测细胞膜由双层脂质分子构成。二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 蛋白质位于细胞膜的什么位置？是怎样分布的？随后（1935）,丹尼利和戴维森发现细胞膜的表面张力比油-水界面的张力低得多,推测出膜中含有蛋白质,从而提出了“蛋白质一脂质一蛋白质”的“三明治”模型(图2-15)，认为细胞膜是由双层脂质分子及其内外表面附着的蛋白质共同构成.二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 蛋白质位
5、于细胞膜的什么位置？是怎样分布的？1959年,罗伯逊根据电镜超薄切片中细胞膜展现的暗-亮-暗三条带(图2-16),推测两边暗的条带是蛋白质,中间亮的部分是脂双层分子。罗伯逊在“三明治”模型的基础上提出了单位膜模型,推断所有的生物膜都由蛋白质-脂质一蛋白质构成。二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 蛋白质位于细胞膜的什么位置？是怎样分布的？“三明治”模型和单位膜模型的不足之处是把脂质看成静态的刚性结构。许多实验如细胞融合,证明生物膜中的蛋白质是可流动的。1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 蛋白质位于细胞膜的什么
6、位置？是怎样分布的？1970席尔瓦布兰顿使用电镜冰冻蚀刻（冰冻断裂）将标本冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。蛋白质在膜中的分布是不对称的，蛋白质镶嵌、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。二、细胞膜的结构对细胞膜结构的探索历程 1972年，辛格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了细胞膜的流动镶嵌模型。奠定了生物膜结构和功能的基础。该理论主要包括：1.磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的全部或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。3.磷脂和蛋白质位置不是固定的,生物膜具有一定流动性磷脂：C、H、O、P、N两
7、性分子 脂肪酸分子具有亲脂性；磷酸分子具有亲水性。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成在水中，不同磷脂分子疏水性的尾部相对排列，内部形成一个疏水的环境，而亲水性的头部则朝向外侧，与水接触。所以，磷脂分子在水中可形成双层结构，称为磷脂双分子层，构成细胞膜的基本骨架。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成膜蛋白:细胞膜上的蛋白质统称为膜蛋白。膜蛋白也和磷脂分子一样,有水溶性部分和脂溶性部分。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量就越多。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成 有些膜蛋白选择性地吸收或排出特定物质,控制其进出细胞,这类膜蛋白称为转运蛋白
8、。例如,细胞吸收离子、葡萄糖、氨基酸等营养物质都需要通过特定的转运蛋白来完成。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成 有些膜蛋白催化持定化学反应,例如,小肠上皮细胞的某些膜蛋白可促进食物中营养物质的消化分解。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成 同一组织的相邻细胞问通过某些膜蛋白紧密连接在一起。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成 某些膜蛋白接收外界信息或刺激,激活细胞内相应生理生化反应,在细胞与外界的信息交流和细胞识别中发挥重要作用,如胰岛素受体。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成细胞的功能越多,其膜蛋白的种类和数量就越多。细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成胆固醇 胆固醇存在
9、于动物细胞膜中,占细胞膜所有脂质的10%30%。植物细胞膜一般不含胆固醇。在动物细胞中,胆固醇能保持细胞膜的稳定性。胆固醇分子主要位于磷脂双分子层的疏水环境中,具有一个很小的亲水基团,与磷脂头部连接(图2-12)。三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成胆固醇 胆固醇对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用。一方面,胆固醇通过与磷脂脂肪链的相互作用,具有限制其运动、增加其有序性的作用;另一方面,也能将磷脂分子分隔开以增强其运动性。这种双重的调节作用取决于环境和胆固醇的数量。例如,环境温度较低时胆固醇有助于保持细胞膜的柔韧性;细胞膜外侧磷脂分子中胆固醇的含量往往高于内侧,因此内侧的磷脂活动性较弱三、细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成细胞膜主要由磷脂、蛋白质组成，除此之外，还含有少量糖类。动物细胞膜中还有一定量的胆固醇。细胞内所有的膜称为生物膜。虽然细胞内不同部位的膜功能有所不同，但它们都具有相似的物质组成和空间结构四、细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构植物：真菌：细菌：纤维素和果胶水、离子和其他分子都极易通过纤维之间的空隙，所以细胞壁与细胞的选择透性无关。作用：保护、支持。壳多糖（几丁质）肽聚糖青霉素抑菌作用原理：抑制细菌合成肽聚糖。质膜结构特点功能特点结构组成结构探究历程决定一定的流 动性选择透性脂双层膜蛋白
