《细胞膜——系统的边界》PPT

翟中和院士,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！,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。请问：伊红为什么不能逸出细胞？此实验说明了什么？,细胞有边界吗？,材料一：,细胞存在边界,细胞膜系统的边界,第三章第1节,实验：细胞膜的制备,一、实验原理细胞内的物质是有一定浓度的，如果把细胞放在清水里，水会进入细胞，使细胞涨破，细胞内的物质流出来，从而得到细胞膜。（课本P40，实验第2段）,实验：细胞膜的制备,当悬浮液静止不动时，由于重力场的作用，较大的悬浮颗粒会逐渐下降，颗粒越重下沉越快，反之会上浮。但很小的颗粒不仅沉降速度慢，而且扩散现象严重，很难或根本无法沉降。这样就需要用离心的方法产生出离心力场，使之产生沉降。细胞膜和细胞内容物的质量不同，在同一固定的离心场中的沉降速度也就不同，由此便可以得到相互间的分离。,离心,实验：细胞膜的制备,动物细胞、植物细胞和细菌哪种更合适？,动物细胞无细胞壁，易吸水涨破。,实验：细胞膜的制备,这几种动物细胞中，哪个适合作为实验材料？蛙的红细胞人口腔上皮细胞哺乳动物成熟红细胞（无细胞核和众多细胞器）哺乳动物幼嫩红细胞,无核膜和细胞器膜，易制得纯净的细胞膜。,课本41页右下“相关信息”,实验：细胞膜的制备,实验：细胞膜的制备,如果没有哺乳动物成熟红细胞，还可以选择什么材料？,原核细胞,用肽聚糖酶去壁,实验：细胞膜的制备,二、实验材料猪、牛、羊等哺乳动物的新鲜的红细胞稀释液（血液+适量的生理盐水）（课本P41，左上）,稀释是为了使细胞分散开，防止血液凝集成块；而用生理盐水是为了使红细胞暂时维持原有的形态。,三、实验步骤,STEP1,制作装片,用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片,STEP2,观察,用显微镜观察红细胞的正常形态（低倍镜高倍镜）,STEP3,滴清水,在盖玻片的一侧滴一滴清水，同时在另一侧用吸水纸吸引（引流法），注意不要将细胞吸跑,STEP4,观察,持续观察细胞的变化,（课本P41，右上）,让细胞充分浸润在水中,四、实验现象,凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜。,实验：细胞膜的制备,思考：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？,离心,离心后，由于细胞膜比重较大，得到的沉淀物中含细胞膜，上清液中则是含血红蛋白的溶液。,材料1：19世纪末，欧文顿选用500多种化学物质对植物细胞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。材料2：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。材料3：科学家研究的几种膜成分如下表（质量百分数/%）：,阅读下列材料，总结：细胞膜中有哪些物质？构成细胞膜的主要成分是什么？,不同种类的细胞，细胞膜的各成分含量不完全相同，并且它们在组成成分上也有可能不完全相同。细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如癌细胞表面的糖蛋白减少。,结合41页下方“与生活的联系”内容，尝试对该患者体内是否出现癌细胞作出判断。癌胚抗原：结果7.02，参考值0.11-5.095甲胎蛋白：结果6.11，参考值0.21-6.05,利用各种颜色反应可对细胞膜的组成成分进行检测，比如，用双缩脲试剂检测蛋白质，用相应酶水解细胞膜的成分，加入斐林试剂并水浴加热检测糖类。,细胞膜的功能,生命起源于原始的海洋。在原始海洋中，有机物逐渐聚集并相互作用，演化出原始生命。膜的出现，是生命起源过程中至关重要的阶段。它将生命物质与外界环境分隔开，产生原始细胞，形成相对独立的生命系统。（课本42页，第一段）,将细胞与外界环境分隔开,营养物质如水、无机盐、氨基酸、葡萄糖等,分泌物如抗体、激素,废物如尿素、CO2,重要物质核酸等,细胞膜具有选择透过性（功能特点）,教材42页第3段,营养物质如水、无机盐、氨基酸、葡萄糖等,分泌物如抗体、激素,废物如尿素、CO2,重要物质核酸等,病毒、病菌,控制的相对性,侵入,细胞膜具有选择透过性。细胞膜的控制作用是相对的。物质能否通过细胞膜，要根据细胞生命活动的需要，并不完全取决于物质分子的大小。,只有活细胞的细胞膜才能控制物质进出细胞。,43页课后题二（2）,正常的玉米种子,红墨水处理，清水冲洗,正常的玉米胚细胞不呈红色,煮熟的玉米种子,红墨水处理，清水冲洗,煮熟的玉米胚细胞呈红色,拓展实验：,细胞膜具有控制物质进出细胞的功能,进行细胞间的信息交流,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，有信息交流和物质交换的作用。,胞间连丝,（课本42页下）,受体,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。比如精子与卵细胞之间的识别与结合。,特异性结合,直接接触,“寄信人”“信件”“邮差”“收信人”,内分泌细胞激素血液靶细胞,能够产生并分泌一些化学物质的细胞。,通过化学物质间接交流,多细胞生物体是一个繁忙而有序的细胞社会。如果没有信息交流，生物体不可能作为一个整体完成生命活动。细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。（课本43页，第1段）,细胞膜的功能,受体,问：细胞间的信息交流都需要受体吗？,不是。高等植物细胞间通过胞间连丝可进行信息交流，不需要受体。,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！,请问：这首诗体现了细胞膜的哪些功能？,细胞壁,1、成分：纤维素、果胶（植物细胞壁）肽聚糖（细菌细胞壁）,2、