細胞是一個開放的生命系統(tǒng)

關于細胞是一個開放的生命系統(tǒng)第1頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)細胞是一個充滿活力的開放性系統(tǒng)。生活的細胞能與外界環(huán)境進行物質交換、能量轉換和信息交流。細胞壁和細胞膜的結構和功能決定了細胞是一個開放的生命系統(tǒng)。第2頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞壁的全透性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)1、化學成分：主要成分是纖維素和果膠，其次還含有木質素。2、主要作用：①維持植物細胞的正常形態(tài)；②防止細胞過度吸水引起細胞破裂；③對細胞有支持和保護作用第3頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞壁的全透性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)3、特性：①全透性：水分子和溶解在水中的物質都能通過。②伸縮性小。4、應用：①纖維素：造紙、人造纖維、火藥、膠片、絕緣材料、食品工業(yè)②木質素：石油、塑料、染料、制革第4頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)細胞膜的成分一、制備細胞膜

實驗原理：細胞內的物質是有一定濃度的，如果把細胞放在清水里，水會進入細胞，把細胞漲破，細胞內的物質流出來，這樣就可以得到細胞膜。第5頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五

請從下面細胞中選出符合研究細胞膜的細胞，并說明理由哺乳動物成熟的紅細胞高等動物細胞高等植物細胞細菌哺乳動物成熟紅細胞原因：哺乳動物成熟紅細胞中沒有細胞核和眾多的細胞器！第6頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五思考：如何從混合液中分離出純度較高的細胞膜？

細胞破裂后細胞內物質流出，細胞膜和細胞質中的其他結構質量不一樣，可以采用差速離心法和密度梯度離心法將細胞膜與其他物質分開，得到較純的細胞膜。第7頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞膜的主要成分脂質大約占50%（磷脂最豐富,動物細胞中還含有少量的膽固醇）蛋白質大約占40%

糖類大約占2%—10%（細胞膜功能復雜程度和蛋白質種類數(shù)量有關）二、細胞膜的成分第8頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞膜有什么功能？1、將細胞與外界隔開2、控制物質進出3、進行細胞間的交流第9頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五1、將細胞和外界環(huán)境隔離開，保障了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定第10頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五第11頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五選擇性功能2：控制物質進出細胞相對性第12頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五功能3：傳遞信息的功能1、物質傳遞2、接觸傳遞3、通道傳遞第13頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五受體物質傳遞第14頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五接觸傳遞發(fā)出信號的細胞

靶細胞

與膜結合的信號分子第15頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五通道傳遞胞間連絲第16頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五BA15%硫酸銅溶液玻璃紙清水玻璃紙清水30%蔗糖溶液+少許紅墨水模擬實驗：模擬膜的通透性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)第17頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)1、擴散：某物質從濃度高的地方向濃度低的地方移動的過程，叫做擴散。2、半透膜：某些物質(小分子)可以透過，另一些物質（大分子）不能透過的多孔性膜，叫半透膜。如：動物的膀胱、腸衣，魚鰾，卵殼膜等第18頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)模擬膜的通透性實驗記錄表實驗步驟裝置A裝置B實驗現(xiàn)象蒸餾水顏色長頸漏斗液面結果分析變藍不變色液面下降液面上升漏斗中的Cu2+經(jīng)擴散作用進入燒杯中紅墨水中的染料分子不能經(jīng)過擴散作用進入燒杯中，水分子進入漏斗中，液面上升。第19頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞膜的選擇透過性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)模擬實驗：模擬膜的通透性總結與討論：1.A、B兩個燒杯中的蒸餾水顏色分別發(fā)生了什么變化？為什么？3.如果將B漏斗口的玻璃紙換成塑料膜，蒸餾水的顏色又會發(fā)生怎樣的變化？2、漏斗管內的液面為什么會升高？第20頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞膜的選擇透過性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)3、滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜的擴散，叫做滲透作用。滲透作用產(chǎn)生的條件：①具有半透膜；②半透膜兩側的溶液具有濃度差。第21頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五滲透現(xiàn)象示意圖一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)第22頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五

滲透作用發(fā)生的原理由低濃度溶液向高濃度溶液擴散（由低到高）

當溶液濃度A>B時，水分子通過半透膜由B-A的水分子數(shù)多于由A-B的分子數(shù)；當溶液濃度A<B時，水分子通過半透膜由B-A的水分子數(shù)少于于由A-B的分子數(shù)；當溶液濃度A<B時，水分子的移動處于動態(tài)平衡狀態(tài)。第23頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五外界溶液濃度

細胞質濃度外界溶液濃度

細胞質濃度外界溶液濃度

細胞質濃度

小于

大于

等于細胞吸水膨脹細胞失水皺縮保持原狀態(tài)一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)第24頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五1、以下發(fā)生了滲透作用的是____.A.煮熟的馬鈴薯條放入水中B.把干種子放在清水中C.烈日下菠菜葉子下垂D.放在鹽水中的蘿卜變軟D練習第25頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五2、田間一次施肥過多，作物變得枯萎發(fā)黃，俗稱“燒苗”。其原因是（）A、根細胞從土壤中吸收的養(yǎng)分過多B、根細胞不能從土壤中吸水C、根系不能將水向上運輸D、根系被肥料分解釋放的熱能燒毀B第26頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五細胞膜的選擇透過性一細胞是一個開放的生命系統(tǒng)細胞表面有細胞膜，又稱為質膜。細胞膜具有半透膜的特點對細胞內外的物質具有選擇透過性。第27頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五

細胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜。選擇透光性膜可以讓水分子自由通過，一些離子和小分子也可以通過，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過。細胞膜的功能特點：具有選擇透過性第28頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五

因為細胞的選擇透過性是針對活細胞來說的，莧菜煮熟了，選擇透過性就消失了，所以細胞中的色素就可以進入到外部。想一想：

為什么你洗莧菜的時候水不變紅，煮熟了湯卻紅了？第29頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五植物細胞的吸水和失水細胞膜液泡膜細胞質液泡（內有細胞液）細胞核細胞壁

原生質層（半透膜）（全透性，伸縮性?。┏墒斓闹参锛毎|層不包括細胞液和細胞核，僅存在于成熟的植物細胞中。第30頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五

(2)滴加蔗糖溶液和清水時，必須在實驗桌上進行，不能在顯微鏡的載物臺上進行。(1)實驗成功的關鍵是實驗材料的選擇，必須選擇有大液泡并有顏色的植物細胞，便于在顯微鏡下觀察現(xiàn)象。(3)本實驗所用的方法為引流法，采用了自身對照。第31頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五探究：植物細胞的吸水和失水實驗原理：植物細胞的原生質層相當于半透膜，把液泡里面的細胞液與外界溶液隔離開來，加上細胞液與外界溶液之間具有濃度差，就構成了滲透系統(tǒng)。(1)細胞液濃度大于外界溶液濃度時，細胞吸水；(1)細胞液濃度小于外界溶液濃度時，細胞失水；第32頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五第33頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五正常情況下的細胞發(fā)生質壁分離第34頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五（1）原因原生質層具半透性且其伸縮性比細胞壁大內因：外因：外界溶液濃度大于細胞液濃度2.質壁分離的原因分析{（2）表現(xiàn)植物細胞由堅挺→萎蔫宏觀：微觀：質壁分離{液泡體積（大→小）細胞液顏色（淺→深）原生質層與細胞壁分離{在質壁分離和復原的實驗中，如果沒有細胞壁，結果會有什么不同嗎？第35頁，共38頁，2022年，5月20日，19點6分，星期五(4)當以植物細胞可吸收的物質作溶質(如甘油、尿素、KNO3、乙二醇等)時，可出現(xiàn)質壁分離及自動復原現(xiàn)象。

(3)本實驗選用0.3g/mL的蔗糖溶液(此濃度下既明顯出現(xiàn)質壁分離，又不致殺死細胞)。鹽酸、酒精、醋酸等溶液能殺死細胞，不適于做質壁分離的溶液。第36