第三章细胞的基本结构
第1节 细胞膜的结构和功能导学案
主备人： 课型：自主 审核：高一生物备课组集体 备课时间：
1、从系统与环境关系的角度，阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能（生命观念）。 2、分析细胞膜组成成分与结构的关系，说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容（科学思维）。
3、分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程（科学探究）。
教学重点：1、细胞膜的功能；2、流动镶嵌模型的主要内容。
教学难点：1、细胞膜的结构与其组成成分的内在联系；2、对细胞膜结构的探索过程。
一、细胞膜的功能
1、将细胞与________________分隔开：将生命物质与_______________分隔开，保障了细胞内部环境的_______________。 2、控制物质进出细胞
(1)细胞需要的______________可以从外界进入细胞。
(2)细胞产生的_________、__________和_________排到细胞外。 (3)细胞膜的控制作用是_________的。 3、进行细胞间的信息交流
细胞间信息交流的方式：（1）通过细胞分泌的_________间接传递信息；（2）通过相邻两细胞的____________直接接触传递信息；（3）通过相邻两细胞之间形成__________进行信息交流。如高等植物细胞之间通过______________相互连接，也有信息交流的作用。 二、细胞膜成分的探索历程
1、1895年，欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验。发现细胞膜对不同物质的通透性不一样。据此推测：细胞膜是由_____________组成的。
2、20世纪初，一些科学家利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有_________和_______________，其中________含量最多。磷脂分子的头部是_________的，尾部是_________的。多个磷脂分子在水中总是自发地形成___________________。
3、1925年，荷兰科学家戈特（E.Gorter）和格伦德尔（F.Grendel）用________从红细胞中提取脂质，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______倍。他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的______层。
4、1935年，英国学者丹尼利(J.F.Danielli)和戴维森(H.Davson)研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有________成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有________。
【总结】对细胞膜成分的研究发现，细胞膜主要是由________和___________组成的。此外，还有少量的________。在组成细胞膜的________中，________最丰富，此外还有少量的____________。功能越复杂的细胞膜，___________的种类与数量就越多。 三、细胞膜结构的探索历程
1、1959年，罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜清晰的_____—_____—_____的三层结构。提出了所有的细胞膜都由___________—___________—___________三层结构构成，他把细胞膜描述为__________的统一结构。
2、1970年，科学家分别用红色、绿色荧光标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子，并将这两种细胞融合。在37℃下经过40min，两种颜色的荧光均匀分布。这一实验以及相关的其他实验证据表明：细胞膜具有__________。
3、1972年，辛格（S. J. Singer）和尼科尔森（G. Nicolson）在新的观察和实验证据的基础上，提出了____________________。其基本内容为：细胞膜主要是由__________分子和__________分子构成的。____________________是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的__________，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：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__________于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。细胞膜不是静止不动的，而是具有__________。主要表现为构成细胞膜的磷脂分子可以________________，膜中的蛋白质__________________，这对于细胞完成物质运输、__________、____________、运动等功能都是非常重要的。
细胞膜的外表面还有______分子，它和蛋白质分子结合形成的____________，或与脂质结合形成的____________，这些______分子叫做____________。其与细胞表面的_________、细胞间的__________________等功能有密切关系。 【课堂作业】
1.某科研小组欲获得纯净的细胞膜，以研究其成分及功能。请你帮助设计一个简易实验。 (1)选取哺乳动物的_________________作为获取细胞膜纯净物的来源。
A.成熟的红细胞 B.神经细胞 C.白细胞 D.口腔上皮细胞 (2)将选取的材料放入________________中，一段时间后细胞将破裂。
(3)将膜成分分离提纯后，用_____________试剂可鉴定其中的蛋白质，具体现象是出现__________色。
2.下列有关细胞膜的叙述，错误的是( ) A.构成细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质
B.不同细胞的细胞膜中的磷脂分子的分布是有区别的 C.细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的种类和数量越少 D.细胞膜上的蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用
3.下图所示为某生理活动的一个过程，这一过程体现出细胞膜的哪一项功能( ) A.控制物质进出细胞
B.将细胞与外界环境分隔开 C.具有选择透过性
D.进行细胞间的信息交流
4.下列不属于细胞间信息交流实例的是( )
A.垂体分泌的促甲状腺激素通过血液运输到甲状腺，与甲状腺细胞膜表面的受体结合 B.精子和卵细胞之间的识别和结合
C.高等植物细胞之间通过胞间连丝进行物质运输和信息交流
D.细胞内通过蛋白质纤维组成的网架结构进行物质运输、能量转换和信息传递
5.细胞膜是细胞这个生命系统的边界，其作用不可替代，下列有关说法正确的是( ) A.细胞膜能严格地控制物质进出细胞，所以生物会一直保持健康 B.并不是所有细胞的边界都是细胞膜
C.器官移植时的异体排斥反应是细胞间信息交流的结果
D.精子和卵细胞、胰岛B细胞产生的胰岛素和肝细胞进行信息交流的方式相同
第三章细胞的基本结构
第1节 细胞膜的结构和功能导学案
主备人：闵锐 课型：自主 审核：高一生物备课组集体 备课时间：2020.02.24
1、从系统与环境关系的角度，阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能（生命观念）。 2、分析细胞膜组成成分与结构的关系，说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容（科学思维）。
3、分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程（科学探究）。
教学重点：1、细胞膜的功能；2、流动镶嵌模型的主要内容。
教学难点：1、细胞膜的结构与其组成成分的内在联系；2、对细胞膜结构的探索过程。
一、细胞膜的功能
1、将细胞与外界环境分隔开：将生命物质与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。
2、控制物质进出细胞
(1)细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞。 (2)细胞产生的抗体、激素和废物排到细胞外。 (3)细胞膜的控制作用是相对的。 3、进行细胞间的信息交流
细胞间信息交流的方式：（1）通过细胞分泌的激素间接传递信息；（2）通过相邻两细胞的细胞膜直接接触传递信息；（3）通过相邻两细胞之间形成通道进行信息交流。如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。 二、细胞膜成分的探索历程
1、1895年，欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验。发现细胞膜对不同物质的通透性不一样。据此推测：细胞膜是由脂质组成的。 2、20世纪初，一些科学家利用哺乳动物的红细胞，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析，得知组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇，其中磷脂含量最多。磷脂分子的头部是亲水的，尾部是疏水的。多个磷脂分子在水中总是自发地形成双分子层。
3、1925年，荷兰科学家戈特（E.Gorter）和格伦德尔（F.Grendel）用丙酮从红细胞中提取脂质，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。他们由此推断：细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层。
4、1935年，英国学者丹尼利(J.F.Danielli)和戴维森(H.Davson)研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油一水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此丹尼利和戴维森推测细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质。
【总结】对细胞膜成分的研究发现，细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的。此外，还有少量的糖类。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 三、细胞膜结构的探索历程
1、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。提出了所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，他把细胞膜描述为静态的统一结构。
3.1 细胞膜的结构和功能 导学案【新教材】人教版(2019)高中生物必修一
