高中生物PPT课件必修1第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜 系统的边界.ppt

问题探讨：,如果将细胞内含有的各种物质配齐，并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中，就能行使功能完成生命活动吗？为什么？,细胞是一个有机整体,我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！翟中和细胞生物学,第3章细胞的基本结构,第1节细胞膜系统的边界,我们在光学显微镜下能看到细胞膜吗？,在光学显微镜下很难看到细胞膜，只有用电子显微镜才能看的清楚。,探究任务一：,怎样确定细胞膜的存在？,资料1：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的染料注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。,资料3：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。,资料2：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。,探究任务二：,怎样获得较为纯净的细胞膜？,1、实验材料：,2、实验原理：,3、实验过程：,体验制备细胞膜的方法,洋葱表皮细胞,口腔上皮细胞,哺乳动物成熟红细胞,1、实验材料的选择,口腔上皮细胞：动物细胞，没有细胞壁，但取材不便于满足大规模实验需求。洋葱表皮细胞：植物细胞，取材较方便，也能满足大规模实验需求，但在细胞膜的最外层还有细胞壁，结构较为复杂。支原体：原核细胞，没有细胞壁，结构简单，但是细胞太小，并且可能导致人体的感染，从可操作性和安全性考虑不太适合。,为什么要用哺乳动物成熟红细胞作材料研究膜的组成?,哺乳动物成熟红细胞内无细胞壁无细胞核无细胞器,1、实验材料的选择,细胞吸水膨胀,细胞失水皱缩,正常形态,吸水状态,失水状态,2、实验原理,1、选择材料：,2、实验原理：,3、实验过程：,猪（或牛、羊）成熟的红细胞,红细胞过度吸水涨破,体验制备细胞膜的方法,如何在显微镜下观察红细胞从自然形态到吸水涨破?,人正常红细胞的光镜照片,人部分红细胞已涨破的光镜照片,实验现象：,如果实验在试管中进行，红细胞破裂后如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？,离心原理介绍,离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中不同颗粒的沉降速度，从而把样品中不同密度和质量的物质分离开。离心后质量重的在下层，轻的在上层。,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透性的,如果我们只能用植物细胞制备细胞膜，这时我们该怎么做呢？,细菌和真菌也具有细胞壁但是成分与植物细胞细胞壁不同。,回到153年前,重温科学家对细胞膜成分的探索历程,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？,细胞膜的组成成分中含有脂质。,材料分析,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。,细胞膜的组成成分中还含有蛋白质。,材料分析,你从以上实验能得出什么结论？,细胞膜的成分,脂质（约50%）蛋白质（约40%）糖类（约2%-10%）,磷脂最丰富,(膜功能越复杂，蛋白质种类和数量越多),动物细胞膜含有少量胆固醇,细胞膜上的糖类和蛋白质可相互结合形成糖蛋白。糖蛋白是存在于细胞膜表面具有信息识别作用的物质。,知识补充：,癌细胞的恶性增殖和转移与细胞膜有关,易转移与细胞膜成分（特别是糖蛋白的减少）的改变有关,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。,探究任务三：,作为系统边界的细胞膜具有哪些功能？,2、进行细胞间的信息交流,细胞表面存在很多受体，可以接受信号。,细胞间信息交流的方式,（1）细胞分泌化学物质（如激素）通过细胞膜表面的受体传递信息,（2）膜接触传递,精子和卵细胞之间的识别和结合,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。,（2）膜接触传递,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。,（3）通道传递,依据2：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的染料注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。,依据1：通过许多实验证实，进入活细胞的物质要经过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞。,3、控制物质进出细胞,细胞需要的物质,细胞不需要或有害的物质,细胞膜,3、控制物质进出细胞,细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，下列有关这些功能理解，不正确的是(),A细胞需要的营养物质可以进入细胞B细胞不需要的或对细胞有害的物质不易进入细胞C细胞中的成分如核酸等不会流失到细胞外D由于膜的存在,某些致病的病毒、细菌等不能进入细胞,D,反馈练习,控制作用是相对的,细胞,营养物质,废物,分泌物,病菌、病毒,3、控制物质进出细胞,有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡在外面，同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方？,思维拓展,细胞膜的功能：,将细胞与外界环境分开控制物质进出细胞进行细胞之间的信息交流,一、实验：体