3-1 细胞膜-系统的边界

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1、 细胞有边界吗？科学家用显微注射器将一种叫伊红的物质注入 变形虫体内伊红能很快扩散到整个细胞，却不能很 快溢出细胞。细胞作为一个完整的系统，它有边界科学家推断细胞膜存在的依据 进入活细胞的物质要通过一道选择性的 屏障，并不是所有的物质都能进入细胞； 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； 微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性 ，可以伸展；用微针插入细胞内，细胞表 面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构 受损面过大，细胞会死亡。 光镜下未经染色的动物细胞口腔上皮细胞草履虫菠菜下表皮细胞洋 葱 根 尖 细 胞衣藻思考：植物细胞具有细胞壁，它能作

2、为系统 的边界吗？不能，细胞壁上面千疮百孔，水分子和一切溶 于水的物质都能自由通过细胞壁，它对物质具 有全透性，不能作为系统的边界。细胞壁的成分是什么呢？有什么功能？（ 阅读书p43最后一段文字）它的化学成分主要是纤维素和果胶 ；对 植物细胞有支持和保护作用。第一节 细胞膜系统的边界如何制备细胞膜？请从下面细胞中选出符合研究细胞膜 的细胞，并说明理由猪的成熟的红细胞菠菜细胞 最好用哪种生物 材料，为为什么？ 动物细胞没有细胞壁（容易破裂） 哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器（避免其他生物膜的干扰）鸡的成熟的红细胞正常正常的人的红细胞的人的红细胞圆涨圆涨的人的红细胞的人的红细胞涨破涨破

3、的人的红细胞的人的红细胞第一节 细胞膜系统的边界内容物流出，剩 下“空壳”（血影 ）是细胞膜。一、体验制备细胞膜的方法1、实验原理第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法2、实验步骤稀释血细胞第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法2、实验步骤稀释血细胞制红细胞临时装片第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法2、实验步骤稀释血细胞制红细胞临时装片观察正常的红细胞第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法2、实验步骤稀释血细胞制红细胞临时装片观察正常的红细胞滴加蒸馏水第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法2、实验步骤稀释血细胞制红细胞临时装片观察正常的红细

4、胞滴加蒸馏水观察破裂的红细胞第一节 细胞膜系统的边界正常正常的兔的红细胞中央透亮的兔的红细胞中央透亮涨破涨破的兔的红细胞出现的兔的红细胞出现“ “血影血影” ”或形态或形态 不规则的细胞膜不规则的细胞膜一、体验制备细胞膜的方法3、实验结果第一节 细胞膜系统的边界如果上述实验在试管中进行，细如果上述实验在试管中进行，细 胞破裂后，还需用什么方法才能获胞破裂后，还需用什么方法才能获 得较纯的细胞膜？得较纯的细胞膜？一、体验制备细胞膜的方法4、问题思考离心机离心机细胞各种结构的质量不一细胞各种结构的质量不一 样，离心会使轻重不同的结样，离心会使轻重不同的结 构或物质分层。构或物质分层。离心分离法离心

5、分离法第一节 细胞膜系统的边界如果只有植物细胞作实验材料，如如果只有植物细胞作实验材料，如 何才能提取出细胞膜？何才能提取出细胞膜？一、体验制备细胞膜的方法4、问题思考用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁，用纤维素酶和果胶酶去掉细胞壁， 再设法将细胞膜和其他物质分开。再设法将细胞膜和其他物质分开。第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法 二、细胞膜的成分材料 1859年，欧文顿选用500多种化学物质对动物细 胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于 脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质 的物质，也不容易穿过膜。 结论：细胞膜的组成成分中含有脂质 材料 科学家对细胞膜化学成分深层

6、分析发现，细 胞膜会被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物体内普遍 存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质）。结论：细胞膜的组成成分中含有蛋白质第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法 二、细胞膜的成分蛋白质蛋白质 （）（）脂质（）脂质（） 主要是磷脂主要是磷脂糖类糖类 （）（） 小鼠肝细胞膜小鼠肝细胞膜444452524 4人红细胞膜人红细胞膜494943438 8变形虫细胞膜变形虫细胞膜545442424 4各种细胞膜的成分各种细胞膜的成分膜的类别膜的类别物质种类物质种类（与细胞膜的功能有关，功能越复杂，蛋白质种（与细胞膜的功能有关，功能越复杂，蛋白质种类和数量较多）类和数量较多）脂 质

7、50糖 类 210 蛋白质 40（磷脂最丰富，组成细胞膜的基本骨架）（与信息识别等有关）（主要是磷脂和蛋白质）细细胞膜的结结构模型示意图图磷脂分子胆固醇蛋白质糖类脂质糖蛋白与生活的联系与生活的联系怀疑一个病人是否患肝癌，可能是根据下列哪怀疑一个病人是否患肝癌，可能是根据下列哪 种物质超标判断？种物质超标判断？ （ ） A A胆固醇胆固醇 B B甲胎蛋白甲胎蛋白 C C磷脂磷脂 D D球蛋白球蛋白B阅读课阅读课 本第41页页的小字“与生活的联联系”及旁栏栏“ 肿肿瘤医院检验报检验报 告单单”，学习查习查 看血液检验报检验报 告 单单中与细细胞膜成分改变变有关的物质质的正常指标标。测一测你学会了吗

8、？资料4：下图是武汉市六医院肿瘤科的检验报告单细胞膜成分异常改变 预示着细胞可能发生了病变癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法 二、细胞膜的成分 三、细胞膜的功能细胞膜的出现使各种 生物大分子集中到一个相 对稳定的微环境中，有利 于细胞的物质和能量代谢 ，也有利于细胞的生长发 育。1.将细胞与外界环境分隔开：（主要是磷脂和蛋白质）第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法 二、细胞膜的成分 三、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开（主要是脂质和蛋白质）2.控制物质进出细胞细胞细胞、

9、控制物质进出、控制物质进出需要的营养物质需要的营养物质废物废物抗体抗体 激素激素病菌、病毒病菌、病毒控制的相对性控制的相对性细胞不需要细胞不需要 或有害物质或有害物质RNARNA第一节 细胞膜系统的边界一、体验制备细胞膜的方法 二、细胞膜的成分 三、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开（主要是脂质和蛋白质）2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流 进进行行细细胞胞间间的信息交流的信息交流科学家做科学家做过这样过这样过这样过这样 的的实验实验实验实验 ：将番茄和水稻分将番茄和水稻分别别别别放在含放在含CaCa2+2+、MgMg2+2+、SiSi4+4+的培养的培养 液中培养。液中培养。

10、这一切说明了什么？这一切说明了什么？一段时间后：一段时间后：番茄培养液中的番茄培养液中的CaCa2+2+、和、和MgMg2+2+下降，下降，SiSi4+4+几乎不变几乎不变水稻培养液中的水稻培养液中的CaCa2+2+、和、和MgMg2+2+浓度增加，浓度增加，SiSi4+4+下降下降胰岛B细胞可以参与促进肝细胞合成肝糖原，降低血糖。海洋或河流湖泊中存在着很多不同生物 种的精子和卵细胞，这些精子与卵细胞 并没有发生相互结合；免疫细胞吞噬病毒或细菌，而正常情况 下并不吞噬自身的细胞；植物传粉后，同种和不同种的花粉都会 落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发 ，异种的花粉不能萌发或萌发缓慢； 器官移植（

11、如骨髓移植）能否成活等。控制物质进出细胞瓜果之王西瓜的营养成分： 钙 8毫克， 磷 9毫克， 铁 0.3毫克， 锌 0.1毫克， 百果之冠香蕉的营养成分： 钙 7毫克， 磷 28毫克， 锌 0.18毫克， 幸福果苹果的营养成分： 钙 15毫克， 磷 7毫克， 铁 0.3毫克， 锌 0.06毫克 水果皇后草莓的营养成分：钙 32毫克， 铁 1.1毫克 ， 磷 1毫克， 佳果良药柑橘的营养成分： 钙 19毫克， 磷 18毫克， 铁 0.2毫克， 锌 0.1毫克 、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流小组讨论小组讨论： （分钟） （分钟） 三个例子中的细胞间是如何进行信息的交流？三个例子中的细

12、胞间是如何进行信息的交流？例例例例例例、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流（1 1）通过体液完成间接交流）通过体液完成间接交流内分泌细胞内分泌细胞激素激素体液体液靶细胞靶细胞分泌分泌运输激素运输激素进入进入组织液组织液血液血液组织液组织液、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流卵细胞卵细胞精子精子（）细胞直接接触（）细胞直接接触细胞细胞细胞细胞、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流（3 3）细胞间形成通道）细胞间形成通道细胞细胞细胞细胞通道通道胞间连丝胞间连丝有人将细胞膜和纱窗作类比，你觉得 合理吗？化妆品中的特异性蛋白质能否渗入皮肤细胞 中营养皮肤？ 伤湿膏药中的小分子脂溶

13、性药物分子能否渗 入细胞达到治病目的？ 为什么？ 实验实验处处理将用清水清水浸泡浸泡了的大白豆种子,从中央分开，用稀释红释红 墨水染色。将煮熟煮熟的大白豆种子,用同样样的方法染色。实验实验现现象胚体细胞着色浅胚体细胞着色深实验实验处处理向盛冷水冷水的烧烧杯中放入鲜艳红鲜艳红色玫瑰花瓣，过过一会儿将花瓣取出，观观察烧烧杯中水的颜颜色向盛开水开水的烧烧杯中做同样样的处处理实验实验现现象无明显变化变红相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另 一个细胞。在细胞识别过程中起重要作用的是细胞表面的糖蛋白细胞膜研究细胞膜的常用材料： 人或哺乳动物成熟红细胞细胞膜成分主要成分： 脂质和蛋白质，还有少量

14、糖类成分特点：脂质中磷脂最丰富，功能越 复杂的细胞膜，蛋白质种类 和数量越多细胞膜功能将细胞与环境分隔开，保证细胞内部 环境的相对稳定控制物质出入细胞进行细胞间信息交流知识网络：一、细胞膜的成分思考：蛋白质在行使功能时起重要作用，细胞膜 的功能越复杂，蛋白质的种类和数量是越多还是 越少？脂质 50%（磷脂最丰富） 成分 蛋白质 40%糖类 2%-10%（少量）与生活中的联系：癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变 有关。细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成越多课堂练习 ：1.有人在解释细 胞膜时，把它与窗纱进 行类比 ：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱上的小洞 又能让空气进出。你认为这 各类比有什么合理 之处，有没有不妥当的地方？2.科研上鉴别 死细胞和活细胞，常用“染色排除 法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被 染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断 细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理 吗？作业：评价手册植物细细胞的细细胞壁：成分：纤维纤维 素和果胶功能：支持和保护护细菌细胞壁成分 也是纤维素和果 胶吗?不是, 成分 为肽聚糖三、细胞壁三、细胞壁 、植物细胞有细胞壁，动物细胞没有、植物细胞有细胞壁，动物细胞没有 、细胞壁的主要成分是、细胞壁的主要成分是纤维素纤维素和和果胶果胶3 3、细胞壁的功能是、细胞壁的功能是支持支持和和保护保护