第1节细胞膜———系统的边界.ppt

第3章细胞的基本结构 第1节细胞膜 系统的边界第2节细胞器 系统内的分工合作第3节细胞核 系统的控制中心强调从系统的视角来认识细胞的基本结构 讨论1 你知道怎样区分显微镜视野中的气泡与细胞吗 能看见细胞膜吗 气泡是光亮的 里面只有空气 细胞是一个具有细胞膜 细胞核和细胞质的复杂结构 而且是一个立体的结构 在显微镜下 通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面 光学显微镜下不能看见细胞膜 但是能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的 提示 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 讨论2 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 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 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 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 原因 动物细胞没有细胞壁 因此选择动物细胞 科学家用哺乳动物红细胞作为制备细胞膜的材料的原因是哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器 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 为能携带氧的血红蛋白腾出空间 人的红细胞只能存活 天左右 相关知识 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胀破 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 体验制备细胞膜的方法 重温科学家对细胞膜组成的探索历程 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 你从以上实验中能得出什么结论 动动脑筋 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 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 1 细胞膜主要由蛋白质40和脂质50 主要是磷脂 组成 也有少量的糖类2 10 2 细胞膜上的蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能密切相关 细胞癌变时 细胞膜成分发生改变 主要是糖被变薄 产生甲胎蛋白AFP 癌胚抗原CEA等物质 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 用凉水洗红苋菜 水不变红 煮苋菜汤 汤却是红色的 这与细胞膜的功能有何关系 思考 有人将细胞膜和纱窗作类比 你觉得合理吗 讨论 拓展题2P41 染色排除法 利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理 台盼蓝染色剂是细胞不需要的物质 不能通过细胞膜进入细胞 所以活细胞不被染色 而死细胞细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能 所以台盼蓝染色剂能进入死细胞内 使其被染色 二 细胞膜的功能 将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流 选择透过性膜 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 彩图二胞间连丝切片 黑枣 植物细胞之间的联系 植物细胞之间有一层细胞壁阻隔 因此植物细胞之间的联系不是通过细胞壁 而是通过胞间连丝 高血脂之谜 1973 1974年 布朗与古得斯坦在美国德州大学卫生科学中心进行实验以解开高血脂之谜 他们从一位12岁的FH缺陷型基因纯合子的女孩血液获得缺陷细胞 然后将正常细胞与缺陷细胞分别培养在添加放射性标记的胆固醇模拟血浆中 观测结果 在环境中缺乏胆固醇时 正常细胞与缺陷细胞均能主动合成胆固醇 但在含丰富胆固醇的环境中 正常细胞停止合成胆固醇 而缺陷细胞仍然合成胆固醇 并不断将新合成的胆固醇排放到环境中 结论 正常细胞含有可识别并可摄入环境中胆固醇的受体 而缺陷细胞缺失 为此 布朗和古得斯坦于1985年同时获得医学诺贝尔奖 高胆固醇遗传病 细胞识别 信息