第一节细胞膜.docx

第一节 细胞膜系统的边界一、教学目标：1简述细胞膜的成分和功能。2进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验。3认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。二、教学重点：1细胞膜的成分和功能。2细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。三、教学难点：1用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。2细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。四、教学过程(一)导入新课问学生是否有拆卸机械东西、并装回去的经历，学生会七嘴八舌的说有或没有等。我们可能组装过玩具机器人、自行车、电脑等，设想我们能否把蛋白质、核酸、脂质、糖类、水、无机盐等物质机械地组装在一起，成为一个有活力细胞？细胞的结构比机械的东西可要复杂得多，所以到目前为止还没有人尝试成功。结论：系统不是其组分的简单堆砌，而是通过组分间结构和功能的密切联系，形成的统一整体。每一个系统都有一定的边界，如我们的身体，皮肤和黏膜就是我们人体与外界分隔的边界。那么细胞是否也有边界呢？是什么呢？引入课题第1节细胞膜系统的边界。那么，利用光学显微镜可以看得到细胞吗？展示一幅图片： 1请尝试说出图中哪些是气泡？哪些是细胞？并讨论能否在显微镜下看到细胞膜？提示：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。2要想真正观察细胞膜要用电子显微镜，但是在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了，你能想办法验证细胞膜的存在吗？提示：在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了。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；（举例：针刺气球）如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。（二）制备细胞膜的方法那么，细胞膜的成分是什么呢？它又具有哪些功能呢？要想解决这个问题，我们应当想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的制备。1.首先，我们应该确定合适的实验材料。对于一个实验来说，合适的实验材料是实验成功的关键。（课件展示几种细胞的图片）讨论：上述图中分别是什么细胞？哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？阅读课本P41旁栏相关信息：对红细胞有特殊要求吗？鸡红细胞可以吗？实验材料：哺乳动物的红细胞2.如何利用红细胞获取细胞膜呢？用镊子撕取行吗？用针刺破行吗？应当用什么办法来获取细胞膜？课件展示红细胞在不同溶液中的图片。根据图中红细胞的形态差异，你能描述一下本实验的实验原理吗？实验原理：细胞吸水胀破3.准备实验材料： 红细胞是从哪儿获得呢？我从较远地方采集到血液以后，回来以后发现不能使用了，你知道为什么吗？怎么解决这个问题呢？新鲜的血液非常黏稠，为了便于观察，需要对血液进行稀释，用什么溶液呢？为了观察细胞形态的变化，还要用到什么实验用具呢？ 4.进行实验操作：（课件展示）第一步：制作临时装片第二步：高倍显微镜观察：（教师巡回指导,注意控制时间）5.实验结果及评价:刚才的实验是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？（离心法）（三）细胞膜的成分提供材料：材料一:科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物质的溶剂溶解。材料二：人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。请根据以上资料思考细胞膜在组成上有何特点?追问膜中的脂质主要是哪一类物质呢？追问你能设计实验证明细胞膜中含有蛋白质吗?追问阅读教材P41,细胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白质?脂质（磷脂，胆回醇）：50%成分蛋白质：40%糖类：2%10%引言蛋白质在细胞膜行使功能是起重要作用,因此,蛋白质的种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂。而一旦膜的成分发生改变，细胞的功能也会发生改变。如细胞的癌变。（四）细胞膜的功能细胞膜有什么功能呢?展示一位生物老师作的一首赞美细胞膜的诗，引导学生从中体会细胞膜的功能。课件展示细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分隔开。2.控制物质进出细胞。3.进行细胞间的信息交流。（1）播放生命的起源视频，帮助学生理解细胞膜的第一个功能：细胞膜将细胞与外界环境分隔开。（2）过渡引言细胞膜的第一个功能是否说明细胞就不与外界进行物质或能量的交换了呢？你能从身边熟悉的事物中找到类似细胞膜的其他功能的事物吗？ （注意强调：类比只是帮助我们理解并不能完全等同）重点讲解细胞膜的第三个功能“进行细胞间信息交流”教师可以借助教材的三幅图说明细胞与外界进行信息交换的三种方式。1、 间接的信息交流（以分隔两地的人通过写信进行信息交流作为比喻来说明）激素（信件）内分泌细胞靶细胞（寄信人）体液（邮差）（收信人）2、动物细胞间信息的直接交流：如精卵识别3、植物细胞间信息的直接交流：胞间连丝(五)细胞壁植物细胞与动物细胞不同，其细胞膜外部还存在着一层坚韧的细胞壁。细胞壁主要由纤维素和果胶构成，支持和保护植物细胞，并可以防止植物细胞吸水涨破。五、拓展延伸1.信息交流的第一、二种方式可引导学生联系施莱登、施旺的细胞学说“细胞系相对独立的单位，既有它自己的生命，又对于其他细胞共同组成的整体的生命起作用”2.引导学生形成“服务社会，奉献自我”的观念：当前，由于独生子女增多，父母对孩子的期望值过高，只要孩子读书，不惜满足孩子的一切要求，致使一部分学生以自我为中心，只关心自己的得失。他们感知不到父母的劳作的艰辛，体验不到生活的乐趣，这是因为他们还把自己当成社会的局外人，缺乏责任感、使命感。在生物教学中，必须让学生清醒的认识到他们只是整个社会的一员，是组成社会的一个细胞，他们对社会既要索取，更要有所奉献。这正如细胞和细胞之间关系。请你尝试说出“细胞识别”的例子。你认为细胞膜还有什么功能?导言假如今天我们只有植物细胞材料用作实验,要想感受膜的存在，我们应首先考虑什么?你能想到好的方法去解决这个问题吗?请同学们在笔记本上写出今天的收获，或者你发现的问题。课外拓展：1.请你思考如何利用花生,红墨水,酒精灯,刀片,清水和烧杯等材料验证细胞膜是否具有活性。2.细胞膜表面的糖被具有识别功能，而癌细胞表面的糖被成分发生了改变。请你从网络或其他媒体上收集资料，解释为什么癌细胞容易扩散。细胞作为基本的生命系统，可以说是一个独立的生命王国，要想深入探索这个王国的奥秘，首先要跨越它的边界细胞膜六、拓展思维，应用知识 红墨水染色法鉴定种子的活力原理：活细胞的细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，所以红墨水无法进入。因此可以利用红墨水染色法鉴定种子的活力。方法步骤：用水将种子浸泡1024小时，使种皮软化，剥去种皮(有坚硬外壳的种子，只需轻羟砸碎外壳，不需用水浸泡)，放入染色液(红墨水50、或0.1靛蓝胭脂红溶波0.l曙红溶液均可)浸泡24小时，将种子取出，用清水冲浇干净、观察。凡子叶完全染色的为无活力种子。胚和子叶没有染色者，为有活力种子。取新的玉米种子若干粒浸泡吸胀，(3035 浸泡5 h；20 浸泡15 h)，然后用小刀将每粒玉米沿中线切成两半，分成两组。其中一组放入烧杯加清水煮沸10 min。然后将两组种子分别放入两个培养皿中，都倒入稀释的红墨水(1份墨水加10份清水)浸泡5 min后取出种子，洗去浮色，观察染色情况：煮过的那一组种