1、细胞膜系统的边界,人教版高中生物必修1分子与细胞,赵光星,本节聚焦,如何确定边界（细胞膜）的存在？ 选择哪种细胞作为研究细胞膜的材料？ 如何得到红细胞？ 如何制备细胞膜？ 细胞膜的成分有哪些？ 细胞膜各成分有什么功能？ 细胞膜有哪些功能？ 细胞壁 练一练,假如你是科学家的话，请依据目前你已掌握的生物知识或已有的生活经验推测：根据哪些生物学事实能够确定细胞这一基本生命系统的边界的存在？,集中 整体,蛋黄逸出,科学家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,却不能逸出细胞。,材料,动动 脑筋,细胞作为一个完整的系统，它有边界,讨论：,哺乳动物成熟的红细胞,口腔上皮细胞
2、,高等植物细胞,细菌,请选出符合制备纯净细胞膜的细胞，并说明理由。,细胞核,细胞核,细胞壁,细胞器,用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因,动物细胞没有细胞壁，不但避免了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。 哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。 红细胞数量大，材料易得。,静置或离心,体验制备纯净细胞膜的方法,实验原理：实验步骤：,细胞内的物质有一定的浓度，将细胞放入 中，细胞 就会 ，细胞内的物质就会流出，从而得到细胞膜。,清水,吸水涨破,再观察,。用滴管吸取一滴 ，滴在载玻片上，盖上盖玻片。先用
3、 倍镜，后用 倍镜观察红细胞形态：红细胞呈两面凹的圆饼状。在盖玻片的 ，在 用吸水纸吸引。持续观察细胞的变化： 消失，细胞体 积 ，很快 。,哺乳动物成熟的红细胞,红细胞稀释液,低,高,一侧滴加蒸馏水,另一侧,凹陷,增大,细胞破裂，内容物流出,正常的红细胞,圆涨的红细胞,涨破的红细胞,思考：,离心 过滤,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得较纯的细胞膜？,（提示：细胞破裂后细胞内物质流出， 细胞膜和细胞质中的物质质量不一样）,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，容易穿过膜，反之，不溶于脂质的物
4、质，不容易穿过膜。（提示：有机物易溶于有机物）,细胞膜的成分,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,动动 脑筋,你从以上实验得出什么结论？,细胞膜的组成成分中含有脂质。,材料,动动 脑筋,你从以上实验得出什么结论？,细胞膜的组成成分中含有蛋白质。,细胞膜的成分,脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2%-10%）,主要成分,细胞膜的成分,（磷脂最丰富）,1、磷脂是构成细胞膜的重要成分，构成了膜的基本支架。 2、蛋白质是细胞膜功能的主要行使者。 3、糖蛋白(也叫糖被)有保护和润滑作用,与细胞的识别作用有密切关系。,细胞膜的各成分的作用：,注意:1、各种膜所含的蛋白质与脂类的比例同膜的功能
5、有关。机能活动越旺盛、功能越复杂的膜，其蛋白质种类和数量越多。(因为膜的功能活动主要由蛋白质来承担。如运输物质的载体、识别作用的糖蛋白、接受信号的受体，体现病原体特异性的抗原以及催化作用的酶等都是蛋白质。) 2、正常细胞癌变后，细胞膜的成分会发生改变。(比如，正常细胞癌变后，细胞膜上产生甲胎蛋白AFP和癌胚抗原CEA等物质，以此可作为检测细胞癌变的指标之一) 癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。,细胞膜的功能,原始海洋景观,1.将细胞与外界分隔开,膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。,2.控制物质进出细胞,营养物质,废物,分泌物,有害物质、病
6、毒、病菌,（控制的相对性）,流感病毒入侵细胞,细胞膜的功能特点：具有选择透过性,康乃馨花瓣,在清水中,在稀盐酸中,3.进行细胞间的信息交流,（1）通过细胞分泌的化学物质(如激素)建立的细胞交流,易,发出信号的细胞,靶细胞,与膜结合的信号分子,（2） 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。例如：精子和卵细胞的识别和结合,输卵管壁细胞,卵细胞,精子,输卵管壁细胞,卵细胞,卵细胞,输卵管壁细胞,卵细胞,输卵管壁细胞,（3）相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，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,胞间连丝切片（黑枣）,细胞膜的功
7、能,方式,是谁，隔开了原始海洋的动荡是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边防 是谁，为我传信报安康。,啊，伟大的细胞膜呀！ 没有你，我会是何等模样！,与外界环境隔开,控制物质进出,进行细胞间信息交流,这些诗句说的是细胞膜的什么功能？,细胞壁,化学成分：纤维素和果胶功能：支持和保护细胞壁是全通透的,细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?,成分为肽聚糖,细胞壁,1.(基础理论辨析题)下列说法属于细胞膜控制物质进出细胞功能的有( );属于细胞间信息交流功能的有( ) A.抗体在细胞内合成分泌到细胞外 B.细胞分泌的激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合 C.细胞需要的氨基酸从外界进入细胞 D.细胞产生的废
8、物排到细胞外 E.相邻细胞的直接接触,【解析】选A、C、D;B、E。抗体分泌到细胞外、氨基酸进入到细胞内、细胞产生的废物排到细胞外,都说明了细胞与外界进行物质交换来保证细胞的正常生存;细胞分泌激素作用于另一细胞,或是相邻细胞直接接触是完成了不同细胞之间的信息交流。,2.(2013佛山高一检测)常用哺乳动物的成熟红细胞作材料来研究细胞膜的组成是因为 ( ) A.哺乳动物红细胞容易得到 B.哺乳动物红细胞在水中容易涨破 C.哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构 D.哺乳动物成熟红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到 【解析】选C。哺乳动物成熟的红细胞没有核膜、线粒体膜等膜结构,往往用作
9、研究细胞膜组成的材料。,3.下列关于细胞膜的叙述,不正确的是 ( ) A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B.不同功能的细胞,其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同 C.组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富 D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关 【解析】选B。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,除此之外还含有少量糖类。功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。磷脂双分子层构成膜的基本支架,癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜上糖蛋白的减少有关。,4.下列能体现细胞膜控制物质进出细胞具有相对性的是( ) A.细胞代谢产生废物及时排出细胞 B.细菌、病毒等病原微生物能侵入细胞 C.细胞能吸收其代谢所需要的
10、营养物质 D.细胞能分泌一些分泌物 【解析】选B。细胞膜控制物质进出细胞的作用是相对的,如细菌、病毒等病原微生物能侵入细胞。,5.(2013威海高一检测)如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【解析】选D。精子和卵细胞之间直接接触,并相互识别完成受精的过程中,两种细胞间进行了充分的信息交流。,6.下图是细胞间的3种信息交流方式,请据图回答: (1)图A表示通过细胞分泌的 化学物质,随血液运输到达 全身各处,与靶细胞表面的 结合,将信息传 递给靶细胞,的化学本质一般是 。,受体,蛋白质,(2)图B表示通过相邻两细胞的 ,使信息从一个细 胞传递给另一个细胞,图中表示 ， 如 和 之间的识别和结合。 (3)图C表示相邻两细胞之间形成 ,携带信息的物 质从一个细胞传递给另一个细胞,图中表示 。,细胞膜接触,信号分子,精子,卵细胞,通道,胞间连丝,谢谢！,
