[打包]高中生物同步课件:3.1 细胞膜——系统的边界(人教版必修1)7份

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版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2013-04-01 22:24:44

文档简介

(共31张PPT)
第三章细胞的基本结构
穿过纷繁复杂的生物圈 我来到你的面前 是否 有一条无形的碳链 冥冥中把你我相连
你的目光如水 浸润了我的每一个细胞 你的声音如糖 让我拥有了无尽的能量
每一刻 我都在想念你苏丹III般的容颜 我的思念已进入每一个核苷酸
我的DNA充斥着你的信息 你已经控制了我所有的蛋白质 我无法逃避
……
爱到细胞深处
将细胞含有的各种物质配齐,并按照他们在细胞中的比例放在这支试管中,能构成一个生命系统吗?
在光学显微镜下操作: 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,却不能很快逸出细胞.
这个实验说明了什么问题?
探究课堂
细胞膜
细胞质
细胞核
1、选择哪种细胞作为实验材料?为什么?
因为动物细胞没有细胞壁,因此选择动物细胞制备细胞膜更容易
2、科学家选的是哪种实验材料?为什么?
动动脑筋
哺乳动物成熟的红细胞
因为它没有细胞核和其它众多的细胞器,可以避免细胞膜与其它膜结构混在一起。
3、怎样获得细胞膜?应用的原理是什么?
动动脑筋
把细胞放在清水中,由于细胞内物质有一定浓度,水会进入细胞,把细胞涨破,细胞内的物质流出来,这样就可以得到细胞膜了。
播放视频
动动脑筋
4、实验过程中怎样操作使细胞浸在蒸馏水里?
在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸小心吸引,注意不要把细胞吸跑。
动动脑筋
5、浸在蒸馏水中的红细胞会发生哪些变化?
凹陷消失,细胞体积增大,很快细胞破裂,内容物流出。
现象:
6、如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜?
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,可以采用不同转速离心的方法(差速离心法)将细胞膜与其他物质分开,得到较纯的细胞膜。
离心机
探究一:
1895年欧弗顿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,不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。可以推测构成细胞膜的成分中有什么?
二、细胞膜的成分
推测细胞膜中含有脂质
研究发现细胞膜不仅会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。这又说明了什么?
推测细胞膜中含有蛋白质
探究二:
脂质(约50%)
蛋白质(约40%)
糖类(约2%-10%)
二、细胞膜的成分
磷脂最丰富
蛋白质在细胞膜行驶功能时起重要作用,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
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
三、细胞膜的功能
三、细胞膜的功能
细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。
细胞膜
2、控制物质进出细胞
核酸等重要成分
不可出
可进
可出
可出
不容易进
(具有相对性)
1、科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗?
“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的原理。台盼蓝染色剂是细胞不需要的物质,不能通过细胞膜进入细胞,所以活细胞不被染色。而死的动物细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能,所以台盼蓝染色剂能够进入死细胞内,使其被染色。
3、进行细胞间的信息交流
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。例如,精子和卵细胞之间的识别和结合。
胞间连丝
③向高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染料),则染料迅速扩散到相邻的细胞内。
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。
是谁,隔开了原始海洋的荡。
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!
四.细胞壁
主要成分:纤维素和果胶
主要功能:支持和保护
细胞壁是全透性的
一、细胞膜的制备:材料、原理、步骤
二、细胞膜的成分
成分:主要是脂质和蛋白质,还有少量的糖类
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、细胞壁 成分:纤维素 果胶
功能:支持 保护
课堂总结(共36张PPT)
第1节 细胞膜—系统的边界
第3章 细胞的基本结构
任何系统都有边界.例如人体内部与外界分隔开的皮肤和黏膜,就是人体的边界;一个国家有陆地,海域,领空的边界.边界对系统的稳态至关重要.
细胞作为一个基本的生命系统 ,它的边界就是细胞膜(cell membrane).
植物细胞 动物细胞
叶绿体
线粒体
细胞壁
细胞膜
液泡
细胞质
光面内质网
细胞核
粗面内质网
高尔基体
高尔基体
线粒体
细胞质
细胞膜
细胞核
粗面内质网
光面内质网
中心体
纤毛
请观察光学显微镜下未经染色的动物细胞
请思考:
1.你怎样区分显微镜视野中
的气泡和细胞?
光学显微镜下能看见细胞
膜吗?
2.科学家用电子显微镜清晰地观察到细胞膜之前,已经能够确定细胞膜的存在了,请你推测科学家是怎样确定细胞膜的存在的?
一、细胞膜的成分
1.细胞膜的分离和获得
实验:体验制备细胞膜的方法
实验材料:哺乳动物红细胞
注: 蛙、鸡的红细胞是有核的
实验原理:将红细胞置于清水中,细胞将
会吸水涨破,细胞内物质流出
实验步骤:
实验结果:
请思考:
细胞涨破后用什么方法可以获得比较纯的
细胞膜???
密度梯度离心
2. 细胞膜成分研究
2.1 用脂质溶剂处理细胞,发现细胞膜被溶解,
脂质分子进入溶剂.
2.2 用蛋白酶处理细胞,也能破坏膜结构.
结论:细胞膜主要由脂质(50%)和蛋白质(40%)
组成,此外还有少量糖类.
细胞膜的主要成分
问:蛋白质在行使功能时起重要作用,细胞膜的功能越复杂,蛋白质的种类和数量是越多还是越少?
越多
脂质 50% 磷脂最丰富
蛋白质 40%
糖类 2%~10%
主要成分
2.3 用有机溶剂丙酮提取红细胞的脂类物质,
将其铺展,面积相当于原来红细胞表面积
的两倍.
3 细胞膜各成分的作用
3.1 磷脂:构成细胞膜的骨架
3.2 蛋白质:行使细胞膜的功能.
细胞结构、功能不同,其细胞膜上蛋白质的种类、数量也不同.
当正常细胞癌变后,细胞膜上会产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质.
二、细胞膜的主要功能
将细胞与外界环境分隔开
细胞膜的出现使各种生物大分子集中到一个
相对稳定的微环境中,有利于细胞的物质和能
量代谢,也有利于细胞的生长发育。
膜受到损伤后能修复,形态也可以发生改变.
2. 控制物质进出细胞
具有选择透过性.
哪些物质能够出、入细胞膜?哪些物质不能?
种子萌发率
细胞活力
3. 进行细胞间的信息交流
多细胞生物体内,各个细胞不是孤立存在的.
他们之间存在物质、能量、信息的交流
3.1 细胞分泌的化学物质(如激素)随血液
到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体
结合,将信息传递给靶细胞.
胰岛素
3.2 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.
精卵结合
白细胞
在细胞识别过程中起重要作用的是细胞表面的膜蛋白
3.3 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
如:高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流
练习
1组成细胞膜的成分是( )
A磷脂、 蛋白质、 核酸 B 水 、纤维素、脂质
C脂质 、蛋白质、 糖类 D脂质 、蛋白质、 无机盐
2下图是人红细胞形态变化的图解,请结合图解回答下面的问题:
(1)人正常红细胞生物环境的无机盐浓度约为________%
(2)人成熟红细胞没有细胞核,应该属于原核还是真核细胞
C
0.9
(3)人的成熟红细胞在未成熟时是有细胞核的,在分化发育成熟过程中,红细胞的核逐渐退化,并从细胞中排出.红细胞核逐渐退化并排出的意义是_______________________________________.
(4)上图所示的红细胞形态的变化要在什么条件下才能发生
(5)如果把红细胞放入浓盐水中,红细胞形态将发生怎样的变化 _________________
蒸馏水或清水
失水皱缩
三 细胞膜的结构
生物膜
各类细胞器的膜(如内质网膜、内囊体膜等)、质膜和核膜在分子结构上基本相同,它们统称为生物膜。
膜的结构
1895年 Overton 膜是由脂组成的
1917年 Langmuir 磷脂单分子层
1925年 Gorter & Grendel
磷脂双分子层
1932年 Davson & Danielli
“三明治”模型
……
流动镶嵌模型
流动镶嵌模型
流动镶嵌模型的基本内容
磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。磷脂上分子层是轻油般的流体,具有流动性。
蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨整个磷脂双分子层。
大多数蛋白质是可以运动的。
胞吞和胞吐作用
——生物大分子或颗粒物质的运输
四 植物细胞的细胞壁
1、成分
纤维素、果胶
2、功能
支持和保护
细胞膜内容小结
1细胞膜的成分组成包括: ______和__________,他们
分别的功能是什么?
2细胞膜的功能包括哪些?
3细胞间的信息交流有哪些形式?
脂质 蛋白质
脂质:基本骨架; 蛋白质:行使细胞膜的功能
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(共17张PPT)
未经染色的动物细胞
第1节 细胞膜——系统的边界
宣化四中 刘霞
实验 细胞膜的制备
实验材料
制备细胞膜的材料为什么要选择动物细胞?
为什么要选择哺乳动物成熟的红细胞?
实验过程
新鲜血液非常粘稠,为了便于观察需要对血液进行稀释,实验中用到什么溶液呢?
显微镜下观察到的正常红细胞的形态是什么样子的?
加入蒸馏水后红细胞的形态发了什么变化?
细胞膜的成分
材料分析:
材料一 科学家在研究细胞膜时,发现溶于脂质的物质容易通过细胞膜。
材料二 细胞膜破碎后加入双缩脲试剂,溶液呈现紫色。
根据上述材料你能判断出细胞膜的成分吗?
脂质 蛋白质
糖类
50% 40%
2%-10%
细胞膜的成分
细胞膜的模式图
细胞膜的功能
将细胞与外界环境分隔开。
控制物质进出细胞。
进行细胞间的信息交流。
信息传递
信息传递
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
胞间连丝
信息传递
细胞壁的成分和功能
下列可以作为制备纯净细胞膜的材料是
A.神经细胞 B.洋葱根尖细胞
C.洋葱鳞片叶表皮细胞
D.人的成熟红细胞
制备细胞膜的实验时,用来稀释血液的液体是
A.生理盐水 B.1.5%的Nacl溶液
C.蒸馏水 D.0.3g/ml的葡萄糖溶液
D.人的成熟红细胞
A.生理盐水
下列关于细胞膜的叙述,不正确的是
A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成
B.不同功能的细胞,其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同
C.组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富
D.癌细胞的膜成分发生了改变
B.不同功能的细胞,其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同
下列关于细胞膜功能的叙述不正确的是
A.细胞间的信息交流大多与细胞膜的结构和功能有关
B.细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动
C.相邻两个细胞间的信息交流全靠细胞间接触
D.细胞膜能控制物质进出细胞,这种功能是相对的
C.相邻两个细胞间的信息交流全靠细胞间接触
课堂小结:
一、细胞膜的成分
1.制备细胞膜的方法 哺乳动物成熟红细胞 生理盐水 蒸馏水
脂质(磷脂最丰富)50%
2.细胞膜的主要成分 蛋白质 40%
糖类 2%—10%
二、 将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞之间的信息交流
三、细胞壁的成分及作用
细胞膜的功能
决定
细胞膜的结构
组 成
成分:纤维素和果胶
功能:保护和支持(共19张PPT)
复习巩固1:下图是人体细胞中两种重要有机物B、E
的元素组成及相互关系图,关于此图的叙述正确的是
①E→G发生的主要场所是细胞核
②G→B发生的主要场所是细胞质
③B具有多种重要功能是由于b的种类、数目和排列次序不同
④B具有多种重要功能是因为E的排列顺序不同
⑤E在氯化钠溶液中的溶解度是随着氯化钠浓度的变化而改变的
A.①③④ B.①②③⑤ C.①②④⑤ D.①②③④⑤
N元素
→b(小分子)→B
C、H、O元素 G
         
→e(小分子)→E
N、P元素
D
复习巩固2
下图是小麦种子的成熟过程中干物质和水分的变化,据图分析,下列叙述不正确的是
A.随着种子的成熟,种子
的生命活动由代谢活跃状态
转入休眠状态
B.种子的鲜重随着种子的
成熟而逐渐减少
C.种子中水分减少的主要
原因是植物吸收的水分减少
D.种子成熟期间的这两种
物质的变化和种子萌发时
相反
C
变式:下图是小麦种子形成过程中四种有机物量的变化。能代表种子内葡萄糖、蔗糖、淀粉、蛋白质的变化的曲线是
A、①②③④
B、④③②①
C、③②①④
D、④③①②
D
复习巩固3
科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响,结果如下图所示。下列结论与结果不相符的是
A.钙或硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响
B.适宜浓度的钙或硼分别有利于花粉管生长或花粉萌发
C.钙对花粉管生长有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉的萌发
D.硼对于花粉萌发有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉管生长
A
溶液培养法-完全培养液-缺素培养液
复习巩固4:探究镍为植物生活所必需的无机盐。
材料用具:完全营养液甲、缺镍的完全营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含镍的无机盐。
⑴方法步骤
 ①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组;
② .

③ ;
⑵实验预期:甲营养液中玉米幼苗正常生长, .
.
⑶为进一步验证镍一定是必需的无机盐,还应增加的实验步骤是 ;
结论是 。
将一组玉米幼苗放在缺镍的完全营养液乙中培养,
另一组玉米幼苗放在等量的完全营养液甲中培养
将两组幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察
若乙中玉米生长正常,则镍不是必需无机盐;若乙中玉米生长不正常,则镍是必需元素。
在乙中加入含镍无机盐,一段时间后,原来异常的玉米幼苗恢复正常。
本节聚集:
1.细胞膜的主要成分是什么?
2.怎样获得细胞膜?
3.细胞膜具有哪些功能?
第三章 细胞的基本结构
一.细胞膜的成分:
细胞膜主要由脂质(50%)和蛋白质(40%)组成,另外还有少量的糖类(2%~10%)。
功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
与生活中的联系:
癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分(特别是糖蛋白)的改变有关。
磷脂、糖脂、胆固醇
1.你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞?光学显微镜下能看见细胞膜吗?
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?
体验制备细胞膜的方法
目的要求:体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方
法和过程。
材料用具:猪的新鲜的红细胞稀释液、蒸馏水、滴
管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜
方法步骤:制临时装片、先低倍镜后高倍镜观察
实验原理:
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
相关的探究实验:
1895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。细胞膜也能被蛋白酶分解,这说明了什么?
结论是什么?
细胞膜的组成
成分中含有脂类物质
E. Gorter & F. Grendel 1925 用有机溶剂提取了人类红细胞质膜的脂类成分,将其铺展在水面,测出膜脂展开的面积二倍于细胞表面积.因而推测细胞膜由双层脂分子组成。
推测细胞膜由双层脂分子组成
结论是什么?
J. Danielli & H. Davson 1935 发现质膜的表面张力比油——水界面的张力低得多。这又说明了什么?
结论是什么?
推测膜中含有蛋白质,提出了
“蛋白质-脂类-蛋白质”的三明治模型
1970年Larry Frye等人将人和和鼠的细胞膜用不同荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂种细胞一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。
结论是什么?
利用细胞融合技术观察蛋白质运动
S. J. Singer & G. Nicolson 1972,提出“流动镶嵌模型”。强调膜的流动性和膜蛋白分布的不对称性。细胞膜由流动的脂双层和嵌在其中的蛋白质组成。磷脂分子以疏水性尾部相对,极性头部朝向水相组成生物膜骨架,蛋白质或嵌在脂双层表面,或嵌在其内部,或横
跨整个脂双层,表现出分布的不对称性(膜的内外两层的组分和功能有明显的差异)
膜流动性的生理意义
  质膜的流动性是保证其正常功能的必要条件。例如跨膜物质运输、细胞信息传递、细胞识别、细胞免疫、细胞分化以及激素的作用等等都与膜的流动性密切相关。当膜的流动性低于一定的阈值时,许多酶的活动和跨膜运输将停止,反之如果流动性过高,又会造成膜的溶解。
二.细胞膜的功能:
1.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境
2.选择性物质运输,包括代谢底物的输入与代谢产物排出
3.提供细胞识别位点,并完成细胞内外信息的跨膜传递
4.为多种酶提供结合位点,使酶促反应高效有序地进行
5.介导细胞与细胞、细胞与基质之间的连接;
6.参与形成具有不同功能的细胞表面特化结构
垂体对甲状腺的控制
神经细胞之间的联系
一般不讲细胞膜有保护功能
三.细胞壁:
成分:纤维素和果胶
功能:支持和保护
等渗状态
低渗状态
高渗状态(共26张PPT)
第三章 细胞的基本结构
本节聚焦
1、细胞膜的主要成分是什么?
2、怎样获得细胞膜?
3、细胞膜具有哪些功能?
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。
伊红为什么不会逸出细胞?
此实验说明了什么?
材料1
动动脑筋
细胞作为一个完整的系统,它有边界
动动脑筋
1.选择动物细胞好还是植物细胞好
2.获得细胞膜的方法可以有哪些,哪个最好
体验细胞膜的制备
体验制备细胞膜的方法
(1)材料:哺乳动物成熟的红细胞
(2)原理:红细胞吸水胀破
(3)方法步骤:
1.用滴管吸取少量红细胞稀释液,滴一滴在载玻片上,盖上盖玻片,制成临时装片。
2.在高倍镜下观察,待观察清晰时,在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸小心吸引。
3.观察实验现象。
(没有核膜和多种细胞器膜等)
等渗状态
低渗状态
高渗状态
如果是在试管中进行实验,细胞破裂后,流出的内容物和细胞膜都混杂在一起,还要用什么方法才能获得比较纯的细胞膜
讨论
现象:
凹陷消失,细胞体积增大,很快细胞破裂,内容物流出
将混合物放入离心管,用高速离心机离心,利用离心力将膜与其他物质分开
材料2
①1859年,E.Oerton选用500多种化学物质对植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。
②1897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.
你从以上实验中能得出什么结论?并说明理由。
动动脑筋
细胞膜的组成成分中含有脂质


不溶于脂质的物质
溶于脂质的物质
细胞膜
你从以上实验中能得出什么结论?
动动脑筋
材料3
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)。
猜想:
细胞膜的组成成分是否还含有其它物质
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
一、细胞膜的成分
脂质 (磷脂) 50%
蛋白质 40%
糖类 2%-10%
癌细胞膜的成分发生怎样的改变?
甲胎蛋白、癌胚抗原超标!
细胞膜的分子结构
磷脂
分子
糖类
蛋白质分子

用凉水洗红苋菜,水不变红;煮苋菜汤,汤却是红色的,这与细胞膜的功能有何关系?
二、细胞膜的功能
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。
二、细胞膜的功能
2.控制物质进出细胞
二、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流
通过细胞分泌的化学物质(如激素)建立的细胞交流

发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的
信号分子
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。例如:精子和卵细胞的识别和结合
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
胞间连丝切片(黑枣)
三.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
二、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
一、细胞膜的成分
成分:脂质、蛋白质、糖类
课 堂 总 结
细胞壁成分:纤维素 果胶
功能:支持 保护
习题
1.组成细胞膜的主要成分是( )
A. 磷脂、蛋白质、糖类
B. 糖脂、糖蛋白
C. 脂质、蛋白质、无机盐
D. 磷脂、蛋白质、核酸
A
2.制备细胞膜采用的优良材料是( )
A. 口腔上皮细胞 B. 叶肉细胞
C.人的成熟红细胞 D. 鸡的红细胞
3.小麦细胞细胞膜的主要组成元素是( )
A. C、H、O、N B. C、H、O、N、P
C. C、H、O、S D. C、H、O、N、S
C
B
4探究题
体现活细胞的细胞膜功能的实验
新鲜花生切成
两半,分成两组
其中一组
煮沸10分钟
另一组室温
放置10分钟
倒入红墨
水,浸泡
倒入红墨
水,浸泡
洗去浮色,观
察染色情况
洗去浮色,观
察染色情况
请你思考如何利用花生,红墨水,酒精灯,刀片,清水和烧杯等材料验证细胞膜是否具有活性
全染上
了红色
仅表
层有浅浅
的红色
死细胞
活细胞
--染色排除法(共13张PPT)
细胞与外界环境的边界是什么?
1.你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞?光学显微镜下能看见细胞膜吗?
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?
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。
伊红为什么不会逸出细胞?
此实验说明了什么?
材料1
动动脑筋
细胞作为一个完整的系统,它有边界

细菌
蓝藻
植物细胞
动物细胞
酵母菌
不具有细胞壁
没有细胞核 内部结构没有膜
电子显微镜下的动物细胞
动物细胞的细胞核和 许多内部结构也有膜
有没有结构更简单的动物细胞呢?
人和哺乳动物细胞的成熟红细胞
0.9%NaCl溶液中
0.5%NaCl溶液中
清水中
(生理盐水)
人的正常红细胞
人的圆涨红细胞
人的涨破红细胞
吸水膨胀
吸水过多胀破
细胞内的物质流出来,剩下 红细胞膜
2、怎样从整个细胞中单独提取出细胞膜?(制备方法)
材料
①1859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?并说明理由。
动动脑筋
细胞膜的组成成分中含有脂质
你从以上实验中能得出什么结论?
动动脑筋
材料
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)。
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
细胞膜的成分
细胞膜的成分
脂质(磷脂最丰富)大约占50%
蛋白质 大约占40%
糖类 大约占2%—10%
二、细胞膜的成分
功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
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
特点——不完全封闭,相对独立
意义——保障了细胞内部环境的相对稳定
特点——对物质的进出具有一定的选择性
意义——保障了细胞内部环境的相对稳定
意义——有利于多细胞生物作为一个整体完成生命活动
特点——具有专一性
(三)细胞膜的功能:
注:这种控制作用是相对的!
资料:用凉水洗红苋菜,水不变红;煮苋菜汤,汤却是红色的。这与细胞膜的功能有何关系?
细胞膜的功能?
需要的 营养物质
不需要的 营养物质
有害的物质
细胞 产生的废物
将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞间的信息交流
不完全封闭,相对独立
具有一定的选择性
具有专一性
重要物质
吸收
排出
分泌
细胞合成的物质
三.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(共18张PPT)
本节聚焦
1、细胞膜的主要成分是什么?
2、怎样获得细胞膜?
3、细胞膜具有哪些功能?
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。
伊红为什么不会逸出细胞?
此实验说明了什么?
材料1
动动脑筋
细胞作为一个完整的系统,它有边界
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
体验制备细胞膜的方法
实验:
1、选择材料:
2、实验原理:
3、实验过程
猪成熟的红细胞
红细胞吸水胀破
4、观察现象:
注意比较加水前后视野中的变化
②体会显微镜使用的注意事项
①体会临时装片制作的注意事项
③如何将盖玻片下的生理盐水换成蒸馏水
等渗状态
低渗状态
高渗状态
5、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
材料2
①1859年,E.Oerton选用500多种化学物质对植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。
②1897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.
你从以上实验中能得出什么结论?并说明理由。
动动脑筋
细胞膜的组成成分中含有脂质
亲水头部
疏水尾部
磷脂是一种由甘油,脂肪酸和磷酸所组成的分子,“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的。
1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质,铺成单层分子, 发现面积是细胞膜的2倍
结论:
细胞膜中的磷脂是双层的
磷脂分子
材料3
电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构图像
你从以上实验中能得出什么结论?
动动脑筋
材料3
材料4
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)。
猜想:
细胞膜的组成成分中还含有其它物质
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
蛋白质分子
磷脂双分子层
糖类
细胞膜结构示意图
磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架
蛋白质分子
覆盖在磷脂双分子层外侧
镶嵌在磷脂双分子层两侧
贯穿磷脂双分子层
细胞膜的主要成分
脂质(磷脂最丰富) 大约占50%
蛋白质 大约占40%
糖类 大约占2%—10%
神经细胞之间的联系
高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息交流
二、细胞膜的功能
细胞膜的功能
将细胞与外界环境分开,保证细胞内部环境的相对稳定
控制物质进出细胞
进行细胞之间的信息交流
细胞膜的结构
决定
三.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
1.下列哪一项不属于细胞膜的功能?[  ]
A.控制物质进出细胞  
B.将胰岛细胞形成的胰岛素,分泌到细胞外
C.提高细胞内化学反应的速率  
D.作为系统的边界,维持细胞内环境的稳定
2.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
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