31細胞膜--系統(tǒng)的邊界

1、細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界細胞器細胞器系統(tǒng)內(nèi)的分系統(tǒng)內(nèi)的分 工合作工合作細胞核細胞核系統(tǒng)的控制中系統(tǒng)的控制中心心第一節(jié) 細胞膜系統(tǒng)的邊界1、體驗制備細胞膜的方法、體驗制備細胞膜的方法2、細胞膜的成分、細胞膜的成分3、細胞膜的功能、細胞膜的功能本節(jié)聚焦：1.怎么區(qū)分顯微鏡視野中的怎么區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡氣泡和和細胞細胞？ 氣泡有一圈很粗的氣泡有一圈很粗的黑邊黑邊，是，是光亮光亮的，里面只有空的，里面只有空氣。細胞具有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核的氣。細胞具有細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核的復(fù)雜復(fù)雜立體結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)。在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以觀。在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細胞的不同層面。察到細

2、胞的不同層面。問題探討氣泡氣泡2.光學(xué)顯微鏡下能否看見細胞膜？光學(xué)顯微鏡下能否看見細胞膜？染料注射法染料注射法 微針穿刺法微針穿刺法伊紅為什么不會逸出細胞？伊紅為什么不會逸出細胞？此實驗說明了什么？此實驗說明了什么？材料材料動動腦動動腦筋筋 細胞作為一個完整的系統(tǒng)，它有細胞作為一個完整的系統(tǒng)，它有邊界。其邊界就是邊界。其邊界就是細胞膜細胞膜。 科學(xué)家用顯微注射器將一種叫做伊科學(xué)家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴散紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能逸出細胞。到整個細胞，卻不能逸出細胞。說明細胞是有邊界的說明細胞是有邊界的哺乳動物成熟哺乳動物成熟的紅細

3、胞的紅細胞動物細胞動物細胞植物細胞植物細胞細菌1 1、選材、選材 請從下面細胞中選出符合研究細胞膜的細請從下面細胞中選出符合研究細胞膜的細胞，并說明理由胞，并說明理由一、一、 體驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法動物細胞動物細胞沒有細胞壁沒有細胞壁；細胞內(nèi)細胞內(nèi)沒有細胞核和沒有細胞核和其它眾多的細胞器其它眾多的細胞器，可以避免其它膜的干可以避免其它膜的干擾擾, ,提取較純正的細提取較純正的細胞膜。胞膜。 一、一、 體驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法第一節(jié)第一節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界2 2、實驗原理、實驗原理紅細胞放入清水中，吸水漲破，除去細胞紅細胞放入清水中，吸水漲破，除

4、去細胞內(nèi)的內(nèi)容物，制得細胞膜內(nèi)的內(nèi)容物，制得細胞膜。一、一、 體驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法第一節(jié)第一節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界將紅細胞置于將紅細胞置于0.9%的的生理鹽水中，紅細胞生理鹽水中，紅細胞保持正常形態(tài)保持正常形態(tài)將紅細胞置于將紅細胞置于0.9%的生的生理鹽水中，紅細胞滲透失水理鹽水中，紅細胞滲透失水而皺縮而皺縮將紅細胞置于將紅細胞置于0.9%的的生理鹽水生理鹽水中，紅細中，紅細胞吸水膨脹胞吸水膨脹如何從混合液中分離出純度較高的細胞膜？如何從混合液中分離出純度較高的細胞膜？細胞破裂后細胞內(nèi)物質(zhì)流出，細胞膜和細胞破裂后細胞內(nèi)物質(zhì)流出，細胞膜和細胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)細胞質(zhì)

5、中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量質(zhì)量不一樣，可以不一樣，可以采用采用不同轉(zhuǎn)速離心不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細胞膜與其的方法將細胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的細胞膜。他物質(zhì)分開，得到較純的細胞膜。思考思考：實驗步驟實驗步驟 選材：選材：豬（牛、羊、人）新鮮紅細胞稀釋豬（牛、羊、人）新鮮紅細胞稀釋液（血液加適量液（血液加適量生理鹽水生理鹽水） 制作裝片：制作裝片：滴一小滴稀釋液在載玻片上，滴一小滴稀釋液在載玻片上，蓋片蓋片 觀察：觀察：顯微鏡（低倍到高倍鏡）顯微鏡（低倍到高倍鏡） 滴蒸餾水：滴蒸餾水：在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水，在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水，同時在另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法）同時在另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法）

6、 結(jié)果：結(jié)果：凹陷消失，細胞體積增大，很快細凹陷消失，細胞體積增大，很快細胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細胞膜胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細胞膜材料材料1859年，年，E.Oerton選用選用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物多種化學(xué)物質(zhì)對植物細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易易溶于脂質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，容易穿過膜，反之，不容易溶于的物質(zhì)，容易穿過膜，反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易穿過膜。脂質(zhì)的物質(zhì)，不容易穿過膜。1897年，年，Crijins和和Hedin用紅細胞做實驗，證明用紅細胞做實驗，證明分子通過細胞膜的通透性與其在脂質(zhì)中的溶解度有分子通過細胞膜的通透

7、性與其在脂質(zhì)中的溶解度有關(guān)，且溶解度越大越容易通過。關(guān)，且溶解度越大越容易通過。你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？細胞膜的組成成分中含有細胞膜的組成成分中含有脂質(zhì)。脂質(zhì)。你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？動動動動腦筋腦筋材料材料 科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：發(fā)現(xiàn)，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只只對蛋白對蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。細胞膜的組成成分中還含有細胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂質(zhì)脂質(zhì)

8、50% 50% 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 40%40%糖類糖類 2%-10%2%-10% 磷脂（主要）、膽固醇（動物細胞膜）磷脂（主要）、膽固醇（動物細胞膜） 細胞膜的功能越復(fù)雜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)細胞膜的功能越復(fù)雜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量是越多。（量是越多。（結(jié)構(gòu)和功能總是相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)和功能總是相適應(yīng)的）膜上的糖類和膜上蛋白質(zhì)或磷脂結(jié)合成膜上的糖類和膜上蛋白質(zhì)或磷脂結(jié)合成糖蛋白糖蛋白或或糖脂糖脂,分布在細胞膜的外表面。分布在細胞膜的外表面。糖脂糖脂與生活中的聯(lián)系：與生活中的聯(lián)系： 癌癥癌癥21 21世紀(jì)的世紀(jì)的“第一殺手第一殺手”燒烤食物燒烤食物油炸食物油炸食物霉變食物霉變食物吸吸 煙煙二、細二、細 胞胞 膜

9、膜 的的 功功 能能1 1 將細胞與外界環(huán)境分隔開將細胞與外界環(huán)境分隔開2 2 控制物質(zhì)控制物質(zhì)進出進出細胞細胞具有具有普遍性普遍性和和相對性相對性3 3 進行細胞間的信息交流進行細胞間的信息交流選擇透過性選擇透過性原始地球環(huán)境原始地球環(huán)境小分子無機物小分子無機物 小分子有機物小分子有機物 大分子有機物大分子有機物 多分子體系（微球體）多分子體系（微球體） 原始生命原始生命 膜的出現(xiàn)后產(chǎn)生膜的出現(xiàn)后產(chǎn)生了原始細胞，成為了原始細胞，成為相相對獨立的對獨立的系統(tǒng)，保障系統(tǒng)，保障了細胞了細胞內(nèi)部環(huán)境的相內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定對穩(wěn)定膜的存在使細胞成為一個相對獨膜的存在使細胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，為細胞的

10、生命活動提立的系統(tǒng)，為細胞的生命活動提供了一個穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。供了一個穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)無用的、有無用的、有害的物質(zhì)害的物質(zhì)細胞產(chǎn)生的分細胞產(chǎn)生的分泌物、廢物泌物、廢物 控制作用是控制作用是相對的相對的，例如：有些病毒、細菌也能侵，例如：有些病毒、細菌也能侵入細胞，使生物體患病。入細胞，使生物體患病。v控制物質(zhì)控制物質(zhì)進出進出細胞細胞靶細胞：接受信號的細胞靶細胞：接受信號的細胞受體：靶細胞膜上與信號受體：靶細胞膜上與信號特異性特異性結(jié)合的位點結(jié)合的位點例如：精子和卵細胞的識別例如：精子和卵細胞的識別1.1.細胞細胞 細胞，細胞，進行細胞間的信息交流進行細胞間的信息交流2.激素激素

11、 靶細胞靶細胞例如，高等植物細例如，高等植物細胞之間通過胞之間通過胞間連胞間連絲絲相互連接，也有相互連接，也有信息交流的作用。信息交流的作用。 圖二圖二 胞間連絲切片（黑棗）胞間連絲切片（黑棗）3.細胞細胞 細胞細胞通道通道通道通道四、植物細胞壁四、植物細胞壁細菌細胞壁成分也細菌細胞壁成分也是纖維素和果膠嗎是纖維素和果膠嗎? 成分為肽聚糖成分為肽聚糖1、成分：纖維素和果膠、成分：纖維素和果膠 2、功能：支持和保護、功能：支持和保護 細胞壁無生物活性，是全透性的（任細胞壁無生物活性，是全透性的（任何物質(zhì)都可通過）。何物質(zhì)都可通過）。第一節(jié)第一節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界課堂小結(jié)課堂小結(jié)1

12、.1.細胞膜的主要成分是什么？細胞膜的主要成分是什么？2.2.細胞膜具有哪些功能？細胞膜具有哪些功能？ ( (約約50%)50%)成分成分 ( (約約40%)40%) ( (約約2%-10%)2%-10%)脂脂 質(zhì)質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖糖 類類1 1、在下列幾組化學(xué)元素中，構(gòu)成細胞膜所必需的基、在下列幾組化學(xué)元素中，構(gòu)成細胞膜所必需的基本元素是本元素是 （ ） A. CA. C、H H、O B. CO B. C、H H、O O、P P C. C C. C、H H、O O、N D. CN D. C、H H、O O、N N、P P 課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2.2.動物細胞與植物細胞細胞膜的功能差異較大，其動物細胞與植物細胞細胞膜的功能差異較大，其主要原因是構(gòu)成細胞膜的成分中主要原因是構(gòu)成細胞膜的成分中 A A、脂質(zhì)不同、脂質(zhì)不同 B B、磷脂不同、磷脂不同 C C、蛋白質(zhì)不同、蛋白質(zhì)不同 D D、水不同、水不同4.4.生物膜上信息交流的受體大多是屬于下列哪類生物膜上信息交流的受體大多是屬于下列哪類物質(zhì)物