第一节细胞膜系统的边界

1、 科学家用显微注射器将一种叫做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的物质注入变形虫体内, ,伊红很快扩伊红很快扩 散到整个细胞散到整个细胞, ,却不能逸出细胞。却不能逸出细胞。 伊红为什么不会逸出细胞？伊红为什么不会逸出细胞？ 材料材料 动动 脑筋 细胞作为一个完整的系统，它有边界细胞作为一个完整的系统，它有边界 气泡里面只有空气，是气泡里面只有空气，是光亮光亮的、的、规则规则 的圆形的圆形。 细胞是一个具有细胞膜、细胞核和细胞质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，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

2、可以观察到通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面细胞的不同层面. .光学显微光学显微 镜下镜下不能看见细胞膜不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞与外界，但是能够观察到细胞与外界 环境之间是有界限的。环境之间是有界限的。 依据的实验事实主要有：进入活细胞的物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，质要通过一道选择性的屏障， ；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，；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，却伊红很快扩散到整个细胞，却；在光学显微镜；在光学显微镜 下看到，用微针触碰细胞表面时，下看到，用微针触碰细胞表面时， ；用微针插

3、入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破。；用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破。 显微镜操作 请从下面细胞中选出符合研究细胞膜请从下面细胞中选出符合研究细胞膜 的细胞，并说明理由。的细胞，并说明理由。 哺乳动物成哺乳动物成 熟的红细胞熟的红细胞 高等动物细胞高等动物细胞 高等植物细胞高等植物细胞 (1)动物细胞外没有细胞壁动物细胞外没有细胞壁,没有细胞壁的支持和没有细胞壁的支持和 保护作用保护作用,动物细胞易吸水涨破动物细胞易吸水涨破,将内容物流出将内容物流出, 即可得到细胞膜，制备细胞膜相对比较容易。即可得到细胞膜，制备细胞膜相对比较容易。 (2)成熟的哺乳动物红细胞成熟的哺乳动物红细胞没

4、有细胞核和众多具没有细胞核和众多具 膜细胞器膜细胞器，易用离心分离法得到纯净的细胞膜。，易用离心分离法得到纯净的细胞膜。 (3)红细胞的数量多红细胞的数量多,材料容易获得。材料容易获得。 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，可以采用差速离心的方法将 细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。 细胞吸水胀破（低渗溶液）细胞吸水胀破（低渗溶液） 资料资料1. 1985年科学家欧文在研究受精卵时，发现脂溶年科学家欧文在研究受精卵时，发现脂溶 性物质极易穿过细胞膜，不溶于脂质的物质很难穿过细胞膜。性物质极易穿过细胞膜，不溶于脂质的物质很难穿过细胞膜。 后来提取该细胞的细胞膜

5、用脂质溶剂溶解，很容易就溶解了。后来提取该细胞的细胞膜用脂质溶剂溶解，很容易就溶解了。 资料资料2.科学家艾伦伯特用脂质做成膜科学家艾伦伯特用脂质做成膜,试图让葡萄糖分试图让葡萄糖分 子通过该膜子通过该膜,结果很难通过。但葡萄糖分子却可以通过红细结果很难通过。但葡萄糖分子却可以通过红细 胞的细胞膜。原来在红细胞膜中存在一种专门供葡萄糖进胞的细胞膜。原来在红细胞膜中存在一种专门供葡萄糖进 入的透过体入的透过体, 将这种透过体水解后得到多种氨基酸。如果将将这种透过体水解后得到多种氨基酸。如果将 该透过体嵌入人工合成的脂双层中该透过体嵌入人工合成的脂双层中,葡萄糖分子就能很快穿葡萄糖分子就能很快穿

6、过脂双层。过脂双层。 （二）细胞膜的化学成分（二）细胞膜的化学成分（探究学习）（探究学习） 请同学们阅读下面的资料，回答相应的问题：请同学们阅读下面的资料，回答相应的问题： 这段资料表明细胞膜内有这段资料表明细胞膜内有 成分。成分。 这段资料表明细胞膜内有这段资料表明细胞膜内有 成分。成分。 脂质脂质 蛋白质蛋白质 1. 蛋白质和脂质蛋白质和脂质(脂质中脂质中磷脂磷脂最最 丰富丰富)此外还有此外还有少量的糖类少量的糖类. 2 210 %10 %， 2.含量及在细胞膜构成中的作用含量及在细胞膜构成中的作用 脂质脂质:约约50%,其中其中磷脂磷脂是构成细胞膜是构成细胞膜 的重要成分的重要成分 蛋白

7、质蛋白质: 约约40%,是生命活动的主要承担者是生命活动的主要承担者,蛋白蛋白 质在细胞膜行使功能时起重要作用质在细胞膜行使功能时起重要作用.因因 此此,功能越复杂的细胞膜功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类蛋白质的种类 和数量越多和数量越多 化学成分化学成分质量分数质量分数 脂质脂质约约50% 蛋白质蛋白质约约40 % 糖类糖类210 % 归纳细胞膜的化学成分归纳细胞膜的化学成分 练习：以下是对细胞膜的化学成分进练习：以下是对细胞膜的化学成分进 行鉴定行鉴定, ,请回答下列问题请回答下列问题. . (1)(1)在制得的膜成分中加入双缩脲试剂在制得的膜成分中加入双缩脲试剂, ,如果如果 产生紫色反

8、应产生紫色反应, ,即可证明细胞膜成分中含有即可证明细胞膜成分中含有 ( )( ) (2)(2)研究发现脂溶性物质容易透过细胞膜研究发现脂溶性物质容易透过细胞膜, ,不不 溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难. .这表这表 明组成细胞膜的主要成分中有明组成细胞膜的主要成分中有( )( ) 无机小分子无机小分子 有机小分子有机小分子 有机大分子有机大分子 “团聚体” 化学进化化学进化 细胞进化细胞进化 细胞膜的出现细胞膜的出现 火山爆发、火山爆发、 光照和闪电光照和闪电 二、细胞膜的功能二、细胞膜的功能（自主学习）（自主学习） 请同学们阅读教材请同学们阅读教材P42的

9、内容，获取关于的内容，获取关于“细胞膜的功能细胞膜的功能” 的信息，试着归纳总结出细胞膜的主要功能：的信息，试着归纳总结出细胞膜的主要功能： 功能一：功能一： 在生命起源过程中，在生命起源过程中， 的出现是至关重要的阶的出现是至关重要的阶 段，它将段，它将 与外界环境分开，从而产生了与外界环境分开，从而产生了 原始生命。原始生命。 保证了细胞内部环境的相对稳定性。保证了细胞内部环境的相对稳定性。 将细胞与外界环境隔开将细胞与外界环境隔开 膜膜 生命物质生命物质 细胞膜细胞膜 功能二：功能二： 控制物质进出细胞控制物质进出细胞 说明：说明： 细胞膜控制作用具有细胞膜控制作用具有普遍性普遍性 说明

10、：说明： 细胞膜控制作用具有细胞膜控制作用具有相对性相对性 环境中对细胞有害的物质，以及病环境中对细胞有害的物质，以及病 毒、病菌等病原体也能侵入细胞，使毒、病菌等病原体也能侵入细胞，使 生物患病。生物患病。 可可“进进”的物质：营养物质。不易的物质：营养物质。不易“进进” 的物质：对细胞有害的物质。可的物质：对细胞有害的物质。可“出出”的的 物质：抗体、激素等物质；细胞产生的废物质：抗体、激素等物质；细胞产生的废 物。不可物。不可“出出”的物质：细胞内的重要成的物质：细胞内的重要成 分。分。 功能三：功能三： ； 进行细胞交流进行细胞交流 通过通过体液的运输体液的运输，完成交流；，完成交流；

11、 相邻细胞间通过相邻细胞间通过细胞膜的接触细胞膜的接触完成交流；完成交流； 植物细胞间通过植物细胞间通过胞间连丝胞间连丝完成交流。完成交流。 成分： 功能： 特点： 纤维素和果胶纤维素和果胶 支持和保护支持和保护 具有具有全透性全透性的的 课堂小结课堂小结 一一. .细胞膜细胞膜 实验制备实验制备 细胞膜的成分细胞膜的成分, ,含量及作用含量及作用 二二. .细胞膜的功能细胞膜的功能 三三. .细胞壁细胞壁 成分及功能成分及功能 总结总结 习题习题 1 1、科学家常用哺乳动物的红细胞做、科学家常用哺乳动物的红细胞做 材料来研究细胞膜的组成材料来研究细胞膜的组成, ,主要是因主要是因 为为( )

12、( ) A A 哺乳动物红细胞容易找到哺乳动物红细胞容易找到 B B 哺哺乳动物红细胞在水中容易涨破乳动物红细胞在水中容易涨破 C C 哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜, , 线粒体膜等膜结构线粒体膜等膜结构 D D 哺乳动物红细胞哺乳动物红细胞 的细胞膜在光学的细胞膜在光学 显微镜下容易观察到显微镜下容易观察到 C 2 2、组成细胞膜的主要成分是、组成细胞膜的主要成分是( )( ) A A 磷脂磷脂 蛋白质蛋白质 B B 糖脂糖脂 糖蛋白糖蛋白 C C 脂质脂质 蛋白质蛋白质 糖类糖类 D D 磷脂磷脂 蛋白质蛋白质 核酸核酸 3 3、下列哪一项不属于细胞膜的功能

13、、下列哪一项不属于细胞膜的功能( )( ) A A 控制物质进出细胞控制物质进出细胞 B B 将胰岛细胞形成的胰岛素将胰岛细胞形成的胰岛素, ,分泌到胰岛细分泌到胰岛细 胞外胞外 C C 提高细胞内化学反应速率提高细胞内化学反应速率 D D 作为系统的边界作为系统的边界, ,维持细胞内环境的稳定维持细胞内环境的稳定 A C PMJGDAxurolifda741-*$ZWTQNLIFCzwtqnkheb9630)&!YVSPMKHEByvspmjgda852+(%#XUROLIGDAxurolifc9641-*$ZWTQNKHECzwtqnkheb8520)&!YVSPMJGDAyvspmjgd

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