高中生物 3.1 细胞膜——系统的边界课件 新人教版必修1.ppt

第3章细胞的基本结构第1节细胞膜系统的边界,人教版必修1,第1节细胞膜系统的边界,本节聚集：1.细胞膜的主要成分是什么？2.怎样获得细胞膜？3.细胞膜具有哪些功能？,如何区分气泡和细胞,在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞的核逐渐退化，并从细胞中排出，能携带氧的血红蛋白腾出空间。人的细胞只能存活天左右,相关知识,一、细胞膜的成分,思考：如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？,细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构质量不一样，可以采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。,一、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。,你从以上实验能得出什么结论？并说明理由。,动动脑筋,细胞膜的组成成分中含有脂质,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构图像,你从以上实验中能得出什么结论？,动动脑筋,材料,材料,科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，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）。,猜想：,细胞膜的组成成分中还含有其它物质,细胞膜的组成成分中还含有蛋白质,细胞膜的主要成分,脂质（磷脂最丰富）大约占50%蛋白质大约占40%糖类大约占2%10%,作用:磷脂是构成细胞膜的重要成分,决定细胞膜的形态,作用:细胞膜功能的主要承担者,决定细胞膜的功能,作用:与膜上蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂,阅读课本第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”，学习查看血液检验报告单中与细胞膜成分改变有关的物质的正常指标。,联系生活,用凉水洗青菜，水不变绿；煮青菜汤，汤却是绿色的，这与细胞膜的功能有何关系？,思考,光学显微镜下的动物细胞,科学家在电子显微镜诞生之后，用它清晰地观察到了细胞膜；但在此之前，已经能够确定细胞膜的存在了。展开你的想象，尽量多的提出在光学显微镜下可以证明细胞膜存在的方法。,大胆推测,用显微注射器将伊红（一种红色的染料）注入草履虫内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞,探测手段,依据的实验事实主要有：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；在光学显微镜下看到，用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。,刚才我们讨论后知道，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。,伊红为什么不会逸出细胞？,此实验说明了什么？,动动脑筋,细胞作为一个完整的系统，它有边界,瑞典皇家科学院将2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究细胞膜的美国科学家彼得阿格里（PeterAgre）和罗德里克麦克金农（RoderickMacKinnon），以表彰两人在细胞膜通道研究领域所取得的卓越成绩。瑞典皇家科学院表示，两人在人类细胞盐、水运输方面的发现对于“理解许多疾病至关重要”。,瑞典皇家科学院的评价是，“这一决定性发现为整个水通道的生物化学、生理学和遗传学研究打开了大门。”阿格里和麦克金农将分享价值130万美元的奖金。,诺贝尔奖获得者,科学成就,请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由,哺乳动物成熟的红细胞,高等动物细胞,高等植物细胞,细菌,二、制备细胞膜,为什么要用哺乳动物成熟红细胞作材料研究膜的组成?,哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和其它众多的细胞器，可以避免细胞膜与其它膜结构混在一起。,等渗状态,正常形态的红细胞,吸水后胀破的红细胞,实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破,等渗状态,低渗状态,高渗状态,体验制备细胞膜的方法目的要求：体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法和过程。材料用具：猪的新鲜的红细胞稀释液、蒸馏水、滴管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜方法步骤：制临时装片、先低倍镜后高倍镜观察,当将红细胞放在清水中细胞会,吸水胀破,再用差速离心法就可得到较纯的细胞膜,制备细胞膜的过程,细胞膜的功能,与外界环境分隔,控制物质运输,识别信号,细胞通讯,信息交流,三、细胞膜的功能,1.将细胞与外界环境分隔开,原始地球环境,膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。,三、细胞膜的功能,2.控制物质进出细胞,2.控制物质进出细胞,控制的相对性,-有选择地允许物质进出细胞。,三、细胞膜的功能,3.进行细胞间的信息交流,通过细胞分泌的化学物质(如激素)建立的细胞交流,细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。,易,发出信号的细胞,靶细胞,与膜结合的信号分子,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,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）,1、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是（）A.C、H、OB.C、H、O、PC.C、H、O、ND.C、H、O、N、P,课堂训练,2.构成玉米细胞的细胞膜的主要化学成分是（）A、蛋白质和磷酸B、蛋白质和脂肪C、氨基酸和磷脂D、蛋白质和磷脂,3.动物细胞与植物细胞细胞膜的功能差异较大，其主要原因是构成细胞膜的成分中A、脂质不同B、磷脂不同C、蛋白质不同D、水不同,4.下列有关细胞膜功能的叙述中,错误的是()A.将细胞与外界环境隔开B.控制物质进出细胞C.进行细胞间的信息交流D.可以为生命活动提供能量,5.高等植物细胞之间的信息交流主要通过的途径是()A.胞隙连接B.吞噬C