第一節(jié) 細(xì)胞膜———系統(tǒng)的邊界

1、細(xì)胞膜-系統(tǒng)的邊界人教版必修一 第三章第一節(jié) 鄂州市華容高中 授課教師：尹維君 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(kuò)散到整個細(xì)胞,卻不能逸出細(xì)胞。材料伊紅為什么不會逸出細(xì)胞？此實(shí)驗(yàn)說明了什么？動動腦筋 任何系統(tǒng)都有邊界。細(xì)胞作為一個基本的生命系統(tǒng)，它的邊界就是細(xì)胞膜。一、找到細(xì)胞的邊界細(xì)胞膜請從下面細(xì)胞中選出最符合研究細(xì)胞膜的細(xì)胞，并說明理由。 高等動物細(xì)胞高等植物細(xì)胞哺乳動物成熟的紅細(xì)胞細(xì)菌在發(fā)育成熟過程中，哺乳動物紅細(xì)胞的核逐漸退化，并從細(xì)胞中排出，為能攜帶氧的血紅蛋白騰出空間。因此哺乳動物的紅細(xì)胞的結(jié)構(gòu)簡單，缺少其他膜結(jié)構(gòu)的干擾適合做這個實(shí)驗(yàn)。為什么要選用哺乳

2、動物紅細(xì)胞？低滲溶液等滲溶液細(xì)胞吸水膨脹細(xì)胞失水皺縮正常紅細(xì)胞 高滲溶液原理：滲透作用實(shí)驗(yàn)流程制作裝片滴紅細(xì)胞稀釋液觀察觀察滴蒸餾水（引流法處理）（低高）結(jié)果（生理鹽水）離心分離獲得較純的細(xì)胞膜如果上述實(shí)驗(yàn)在試管中進(jìn)行，細(xì)胞破裂后，還需要什么方法才能獲得較純的細(xì)胞膜？提取紅細(xì)胞使紅細(xì)胞吸水破裂離心法人正常紅細(xì)胞的光鏡照片人部分紅細(xì)胞已漲破的光鏡照片實(shí)驗(yàn)結(jié)果：正常的紅細(xì)胞圓漲的紅細(xì)胞漲破的紅細(xì)胞電子顯微鏡下的照片1、1859年，歐文頓選用500多種化學(xué)物質(zhì)對動物細(xì)胞膜的通透性進(jìn)行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也容易穿過膜，反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也不容易穿過膜。細(xì)胞膜的組成成分有

3、脂質(zhì)細(xì)胞膜的成分資料一2、科學(xué)家對細(xì)胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只對蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。細(xì)胞膜的組成成分有蛋白質(zhì)細(xì)胞膜的成分資料二癌細(xì)胞膜成分產(chǎn)生甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA），同時糖蛋白減少，黏性下降。細(xì)胞膜主要是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。二、細(xì)胞膜的成分補(bǔ)充知識1.細(xì)胞膜上的糖類和蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白具有信息識別的作用。2.蛋白質(zhì)對細(xì)胞的功能起重要的作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多,（比如載體蛋白、受體等）因?yàn)榈鞍踪|(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者。細(xì)胞膜的成分腫瘤的血液檢驗(yàn)報告單！ 細(xì)胞在癌變的過程中，細(xì)胞膜的成分發(fā)生

4、改變，有的產(chǎn)生甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）等物質(zhì)。與生活的聯(lián)系自然的法則一般都是結(jié)構(gòu)決定功能，那么具有以上結(jié)構(gòu)的細(xì)胞膜又有那些功能呢？二、細(xì)胞膜的功能原始海洋景觀1.將細(xì)胞與外界分隔開 膜的出現(xiàn)是生命起源過程中至關(guān)重要的階段。 細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定?？蒲猩翔b別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色排除法”。例如，用臺盼藍(lán)染色，死的動物細(xì)胞會被染成藍(lán)色，而活的動物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。你能解釋“染色排除法”的原理嗎？ 動腦筋 活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的能力，染色劑無法進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，所以活細(xì)胞不會被染色；當(dāng)細(xì)胞死亡后，細(xì)胞膜隨之失去控制物質(zhì)進(jìn)出的能力，染色劑進(jìn)入細(xì)胞

5、，細(xì)胞被染成藍(lán)色。根據(jù)細(xì)胞是否被染色來判斷細(xì)胞是否具有活力。2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞營養(yǎng)物質(zhì)廢物分泌物有害物質(zhì)、病毒、病菌（控制的相對性）流感病毒入侵細(xì)胞3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流（1）細(xì)胞分泌化學(xué)物質(zhì)（如激素）通過膜表面的受體傳遞信息進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流（2）相鄰兩個細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個細(xì)胞傳遞給另一個細(xì)胞。例如：精子和卵細(xì)胞的識別和結(jié)合（3）相鄰兩個細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個細(xì)胞。高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用。進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流三.植物細(xì)胞的細(xì)胞壁： 成分：纖維素和果膠 功能：支持和保護(hù) 特點(diǎn)：全透性 細(xì)菌細(xì)胞壁成

6、分也是纖維素和果膠嗎?不是, 成分為肽聚糖課堂練習(xí)1.科學(xué)家常用哺乳動物紅細(xì)胞作材料來研究細(xì)胞膜的組成，是因?yàn)椋海?） A.哺乳動物紅細(xì)胞容易得到B.哺乳動物成熟紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)C.哺乳動物紅細(xì)胞在水中容易漲破D.哺乳動物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到B 2.細(xì)胞膜功能的復(fù)雜程度，主要取決于 膜上的（ ） 、磷脂含量 、蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量 、糖的種類 、水含量B細(xì)胞膜的成分脂質(zhì)（磷脂最豐富） 大約占50%蛋白質(zhì) 大約占40%糖類 大約占2%10%蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時起著重要作用。功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。主要成分3.處理污水時，人們設(shè)計出一種膜結(jié)構(gòu)，有選擇地將有毒金屬離子阻