§3.1 细胞膜——系统的边界应用.ppt

第1节细胞膜系统的边界,本节聚焦：1.怎样获得细胞膜？2.细胞膜的主要成分是什么？3.细胞膜具有哪些功能？,1.你怎样区分显微镜视野中的水泡、气泡和细胞？光学显微镜下能看见细胞膜吗？,问题探讨,2.请推测科学家是怎样在使用电镜看到细胞膜之前就已确定它的存在了呢？,水泡有一圈很粗的黑边，气泡是光亮的，水泡和气泡里面只有空气，而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。,不同的物质进出细胞的速度和难易程度不同。,哺乳动物成熟红细胞示意图,人的口腔上皮细胞,思考:选取何种细胞作为研究细胞膜的材料呢?,实验:体验制备细胞膜的方法,思考：1、为何选用动物细胞作为制备细胞膜的材料？用植物细胞和原核细胞可以吗？2、为何选用哺乳动物成熟红细胞作为制备细胞膜的材料？用鸡的新鲜红细胞稀释液可以吗？,等渗状态,低渗状态,高渗状态,思考：3、取得血液后如何稀释红细胞？原理是什么？4、如何将红细胞破裂？5、此实验操作均是在载物台上进行，如果在试管中进行，细胞破裂后，还需用什么方法才能获得较纯的细胞膜？,一、制备细胞膜的方法：,将人和其他哺乳动物的红细胞放在清水（或蒸馏水中），细胞因吸水膨胀破裂，经离心、沉淀即可获得较纯净的细胞膜。,材料一：1859年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。这说明了什么？1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过.（提示：结构相似者易互溶，结构越相似溶解得越好；结构不相似者不易互溶）,你从以上材料中能得出什么结论？,材料二：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）。,20年后，科学家们第一次将细胞膜从红细胞中分离出来，化学分析表明，它们的主要成分是脂质和蛋白质。,思考:细胞膜还有其他成分吗?,脂质(50%)二.细胞膜蛋白质(40%)的成分：糖类(2%10%),磷脂最丰富,其种类和数量决定细胞膜的功能,癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。,癌细胞与正常细胞相比，它有一些独具的特征，主要表现在以下几方面：（1）能够无限增殖。在适宜的条件下，癌细胞能够无限增殖。在人的一生中，体细胞能够分裂5060次，而癌细胞却不受限制，可以长期增殖下去。（2）癌细胞的形态结构发生了变化。例如，培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形，当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了。（3）癌细胞的表面也发生了变化，由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少，使得细胞彼此之间的黏(nian)着性减小，导致癌细胞容易在有机体内分散和转移。,小知识,了解即可,三.细胞膜的功能：1.将细胞与外界环境分隔开,使细胞成为相对独立的系统，保证了细胞内部环境的相对稳定。,资料：科学家做过这样的实验：准备好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液，将番茄和水稻分别放在上述培养液中培养。一段时间后，番茄培养液中的Ca2+、和Mg2+下降，水稻培养液中的Ca2+、和Mg2+浓度增加。Si4+的情况刚好相反：水稻吸收大量的Si4+，而番茄几乎不吸收Si4+。这一切说明了什么？,不同植物对同种无机盐离子的吸收量不同。,这与根细胞膜上载体蛋白的种类和数量有关。,三.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,细胞膜具有选择透过性,三.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,间接交流,例：胰岛B细胞胰岛素血液运输肝细胞膜表面受体肝细胞内,信息,受体的化学本质：糖蛋白,直接交流,例：精子细胞膜表面的信息分子卵细胞膜表面的受体,信号分子和受体的化学本质都是：糖蛋白,通道交流,例：高等植物细胞的胞间连丝,植物细胞壁,四.植物细胞的细胞壁：,成分：纤维素和果胶功能：支持和保护,细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?,不是,成分为肽聚糖,补充知识：果糖和果胶,果糖存在于水果中，蜂蜜中含量最高。果糖是甜度最高的一种糖，它的甜度是蔗糖的1.75倍。,果胶存在于植物细胞壁和细胞内层为内部细胞的支撑物质。柑橘柠檬柚子的果皮是果胶的最丰富来源这类果皮大约含30果胶。,第一节细胞膜系统的边界,一、制备细胞膜的方法,将人和其他哺乳动物的红细胞放在清水（或蒸馏水中），细胞因吸水膨胀破裂，经离心、沉淀即可获得较纯净的细胞膜。,二、细胞膜的成分,脂质（主要是磷脂）、蛋白质、少量糖类,三、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,四、植物细胞壁的成分,纤维素和果胶,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、P2、科学家将一个细胞的的细胞膜中的磷脂成分抽提出来，并将它在空气水界面上铺成单分子层，发现这个单分子层的表面积，相当于原来细胞膜表面积的两倍。这说明磷脂分子在细胞膜上的分布状况是（）A、单层排列B、均匀稀疏排列C、双层排列D、均匀紧密排列,课堂训练,3.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,4.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,5.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,6.细胞膜的生理特性是()A.主要由脂质和蛋白质分子组成B.有保护内部的结构C.一种半透膜D.是一种选择透过性膜,8.(2003.上海)下列细胞中,不能合成蛋白质的是()A.胰腺细胞B.肠黏膜细胞C.成熟红细胞D.白细胞,7.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.