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第三章 细胞的基本结构
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,体验制备细胞膜的方法。
(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、教学重点和难点
1.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。
2.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。
第三章 细胞的基本结构
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!
——引自翟中和院士等主编的《细胞生物学》
国界
动物细胞
植物细胞
第一节 细胞膜——系统的边界
光学显微镜下的动物细胞
气泡:里面只有空气,所以比较光亮,并且气泡边缘的颜色较深。
细胞:含有细胞质、细胞核等复杂结构,比气泡颜色暗淡。立体结构,通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。
细胞作为一个完整的系统,它有边界
资料一
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。这说明了什么?
植物细胞
动物细胞
细菌
获得细胞膜的材料最好的是什么细胞?为什么?
动物细胞没有细胞壁,选择动物细胞制备细胞膜更容易。
《体验制备细胞膜的方法》
(一)选材:
动物细胞的类型很多,应该选择什么样的动物细胞?
哺乳动物成熟的红细胞
相关信息:哺乳动物的红细胞在发育过程中,细胞核逐渐退化,为携带氧的血红蛋白腾出空间,人的红细胞只能存活120天左右。
哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器。
√
人口腔上皮细胞
蛙的红细胞
渗透吸水涨破
用针扎?镊子剥?
(NO,行不通,细胞太小了!)
观察探讨下列现象
(二)原理:
(三)步骤:
在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴
盖上盖玻片
1、制作临时装片:
观察红细胞的形态(低倍镜 →高倍镜)
在盖玻片一侧滴蒸馏水,在另一侧
用吸水纸吸引-——引流法
2、观察
(在载物台上进行)
(持续观察细胞变化)
(四)实验现象及结果:
细胞吸水涨破后
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
讨论:如果上述实验在试管中进行,细胞破裂后怎样,还需要用什么方法才可以获得较纯的细胞膜?
差速离心法
细胞膜
不溶于脂质的物质
易溶于脂质的物质
●
●
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。
材料一
一、细胞膜的成分:
你从以上材料能得出什么结论?
动动脑筋
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。科学家对细胞膜化学成分深层分析发现,用蛋白酶处理细胞膜,细胞膜会被蛋白酶分解。
材料二
你从以上材料中能得出什么结论?
动动脑筋
磷脂双分子层 50%
蛋白质分子40%
糖类2% -10%
在组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富。蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
细胞膜成分异常改变
预示着细胞可能发生了病变
与生活的联系:
二、细胞膜的功能:
①膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段。
②保障了细胞内部环境的相对稳定。
营养物质
废物
有害物质、病毒、病菌
(控制的相对性)
分泌物
原始地球环境
③胞间连接与通讯
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,高等植物之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。
①信号传导:如激素的调节;
②胞间识别:如精子与卵细胞之间的识别和结合;
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!
把细胞与外界环境隔开
—控制物质进出
—进行细胞间信息交流
这些诗句说的是细胞膜的什么功能?
成份:纤维素和果胶
功能:支持和保护,维持细胞形态
三、植物细胞的细胞壁:
为什么细胞壁不是植物细胞的边界?
原核细胞的细胞壁成份:肽聚糖。
课堂练习
1 、科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成,是因为:( )
A.哺乳动物红细胞容易得到
B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构
C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破
D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到
B
2.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理溶解,由此可以推断细胞膜的化学成分主要是( )
A.磷脂、蛋白质、多糖
B.蛋白质、多糖
C.磷脂、蛋白质
D.蛋白质、核酸
C
3.细胞膜功能的复杂程度,主要取决于膜上的( )
A、磷脂含量
B、蛋白质的种类和数量
C、糖的种类
D、水含量
B
4、处理污水时,人们设计出一种膜结构,有选择地将有毒金属离子阻挡在膜的一侧,以降低有毒金属离子对水的污染,这是试图模拟细胞膜的 ( )
A、通信功能
B、免疫功能
C、屏障功能
D、控制物质进出功能
D
课时作业
1.本节优化方案.
2.本节课时作业.
教学后记
1.细胞膜的结构组成是本节课的基础。
2.细胞膜的提取的过程要求理解原理。
3.细胞膜的功能学生理解不到位。