細胞膜的獲取、成分及功能及結(jié)構(gòu)

1、伊紅為什么不會逸出細胞？此實驗說明了什么？材料動動腦筋 細胞作為一個完整的系統(tǒng)，它有邊界。其邊界就是細胞膜。 科學(xué)家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能逸出細胞。一、請從下面細胞中選出符合研究細胞膜的細胞，并說明一、請從下面細胞中選出符合研究細胞膜的細胞，并說明理由理由哺乳動物成哺乳動物成熟的紅細胞熟的紅細胞高等動物細胞高等動物細胞高等植物細胞高等植物細胞細菌細菌 哺乳動物的紅細胞在發(fā)育成熟過程哺乳動物的紅細胞在發(fā)育成熟過程中，核逐漸退化，并從細胞中排出中，核逐漸退化，并從細胞中排出，同時沒有線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)的細，同時沒有線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)的細胞器胞器正

2、常形態(tài)的紅細胞吸水后脹破的紅細胞你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？材料 科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：發(fā)現(xiàn)，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只只對蛋白對蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。細胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)脂質(zhì)（約脂質(zhì)（約50%50%）蛋白質(zhì)（約蛋白質(zhì)（約40%40%）糖類（約糖類（約2%-10%2%-10%）將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內(nèi)部將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。環(huán)境的相對穩(wěn)定。營養(yǎng)物質(zhì)無用的、有害的物質(zhì)細胞產(chǎn)生的分泌

3、物、廢物 控制物質(zhì)進出控制物質(zhì)進出靶細胞：接受信號的細胞受體：靶細胞膜上與信號特異性結(jié)合的位點激素 靶細胞例如，高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接。 圖二 胞間連絲切片（黑棗）細胞 細胞通道通道信息交流信息交流-縱切縱切胚乳胚乳胚胚實驗處理實驗處理泡漲的玉米種泡漲的玉米種子中胚子中胚泡漲并煮熟的玉米種泡漲并煮熟的玉米種子中胚子中胚實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象沒有被染色沒有被染色染成紅色染成紅色活細胞的細胞膜允許某些物質(zhì)透過的特性活細胞的細胞膜允許某些物質(zhì)透過的特性-細胞膜的選擇透性細胞膜的選擇透性細胞細胞膜為什么會有膜為什么會有選擇透性選擇透性？結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)特點？特點？磷脂分子的結(jié)構(gòu)磷脂分子的結(jié)

4、構(gòu)極性頭部（親水）極性頭部（親水）（磷酸基團）（磷酸基團） 非極性尾部（親脂、非極性尾部（親脂、疏水）（脂肪酸）疏水）（脂肪酸）磷脂分子是一端親脂而另一端親水的兩性分子。磷脂分子是一端親脂而另一端親水的兩性分子。磷酸磷酸甘油甘油脂肪酸脂肪酸磷脂分子磷脂分子根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點，展開你根據(jù)磷脂分子的結(jié)構(gòu)特點，展開你的想像力，嘗試畫出磷脂分子在的想像力，嘗試畫出磷脂分子在水水空氣界面中空氣界面中的排布方式？的排布方式？討論：細胞膜上的磷脂分子可能怎樣排布呢？在細胞膜內(nèi)外都是水環(huán)境條件下，形成什么樣的結(jié)構(gòu)呢？ 1925 1925年，兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細胞中提年，兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的

5、紅細胞中提取脂質(zhì)，在空氣取脂質(zhì)，在空氣- -水界面上鋪展成單分子層，測得單水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞膜面積的分子層的面積恰為紅細胞膜面積的 2 2 倍。倍。細胞膜是由雙層磷脂分子組成的。電子顯微電子顯微鏡是用電子束照射被檢樣品，由于電子與不同物質(zhì)鏡是用電子束照射被檢樣品，由于電子與不同物質(zhì)發(fā)生碰撞而產(chǎn)生不同散射度。因發(fā)生碰撞而產(chǎn)生不同散射度。因蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)電子密度高，電子密度高，故顯故顯暗帶暗帶，磷脂磷脂分子電子密度低則呈分子電子密度低則呈亮帶亮帶。推測質(zhì)膜是由推測質(zhì)膜是由“蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)”構(gòu)成的三構(gòu)成的三層層靜態(tài)統(tǒng)一靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。 蛋白質(zhì)位于

6、細胞膜的什么位置呢？蛋白質(zhì)位于細胞膜的什么位置呢？超薄切片技術(shù)獲得的細胞膜照片超薄切片技術(shù)獲得的細胞膜照片 科學(xué)家將質(zhì)膜冰凍，然后將其撕裂，用電科學(xué)家將質(zhì)膜冰凍，然后將其撕裂，用電子顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)撕裂面上有許多顆粒。子顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)撕裂面上有許多顆粒。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)鑲在鑲在、嵌入嵌入、橫跨橫跨在在磷脂雙分子層中磷脂雙分子層中。請你根據(jù)以上的分析，畫出細胞膜的模式圖。側(cè)向擴散運動；旋轉(zhuǎn)運動；擺動運動小資料磷脂分子的運動1 1、膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)、膜結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)2 2、膜蛋白膜蛋白三種方式三種方式鑲鑲嵌嵌在脂雙層在脂雙層上上流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容3 3、膜在結(jié)構(gòu)特性上具有、膜在結(jié)構(gòu)

7、特性上具有一定的一定的流動性流動性脂雙層脂雙層糖蛋白糖蛋白膜蛋白膜蛋白（磷脂分子可以運動）（磷脂分子可以運動）（蛋白質(zhì)分子可以移動）（蛋白質(zhì)分子可以移動）脂雙層脂雙層一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程時間科學(xué)家科學(xué)實驗假說課堂小結(jié)概念圖概念圖生物膜生物膜結(jié)構(gòu)特點結(jié)構(gòu)特點功能特點功能特點結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)探究歷程結(jié)構(gòu)探究歷程決定決定 流動性流動性選擇透過性選擇透過性磷脂雙分子層磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子蛋白質(zhì)分子 成分：纖維素和果膠功能：支持和保護細菌細胞壁成分也細菌細胞壁成分也是纖維素和果膠嗎是纖維素和果膠嗎?不是不是, 成分為肽聚糖成分為肽聚糖四、植物的細胞壁：四、植物的細胞

8、壁：這些組成成分是怎樣排列的？又構(gòu)成怎樣的結(jié)構(gòu)并與功能先適應(yīng)呢？請聽下節(jié)課講解如何確定細胞膜的存在呢？將細胞放在清水中，細胞吸水漲破，內(nèi)容物流出，即可獲得細胞膜，如何將已破碎的紅細胞的細胞膜提取出來？細胞膜功能：細胞膜功能： 1.將細胞與外界環(huán)境分隔開 2.控制物質(zhì)進出細胞 3.進行細胞間的信息交流實驗步驟實驗步驟 選材：選材：豬（牛、羊、人）新鮮紅細胞稀釋液（血豬（牛、羊、人）新鮮紅細胞稀釋液（血液加適量液加適量生理鹽水生理鹽水） 制作裝片：制作裝片：滴一小滴稀釋液在載玻片上，加蓋玻滴一小滴稀釋液在載玻片上，加蓋玻片片 觀察：觀察：顯微鏡（低倍到高倍鏡）顯微鏡（低倍到高倍鏡） 滴蒸餾水：滴蒸餾水：在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水，同時在在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水，同時在另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法）另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法） 結(jié)果：結(jié)果：凹陷消失，細胞體積增大，很快細胞破裂，凹陷消失，細胞體積增大，很快細胞破裂，內(nèi)容物