高中生物 第1節(jié) 細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界課件 新人教版必修1

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1、第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié) 細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界【思考【思考】科學(xué)家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物科學(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)質(zhì)注入變形蟲體內(nèi), ,伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞, ,卻不卻不能逸出細(xì)胞。此實(shí)驗(yàn)說明了什么？能逸出細(xì)胞。此實(shí)驗(yàn)說明了什么？1 1細(xì)胞膜的成分和功能。細(xì)胞膜的成分和功能。（重點(diǎn)）（重點(diǎn)）2 2體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。（難點(diǎn)）（難點(diǎn)）請從下面細(xì)胞中選出適合作為研究細(xì)胞膜材料的細(xì)胞，請從下面細(xì)胞中選出適合作為研究細(xì)胞膜材料的細(xì)胞，并說明理由。并說明理由。一、細(xì)胞膜的成分一、細(xì)胞膜的成分提示：提示：因?yàn)槿撕推渌溉閯游?/p>

2、成熟的紅細(xì)胞中因?yàn)槿撕推渌溉閯游锍墒斓募t細(xì)胞中無細(xì)胞無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器核和眾多的細(xì)胞器，易制得純凈的細(xì)胞膜；無細(xì)胞壁，易制得純凈的細(xì)胞膜；無細(xì)胞壁，細(xì)胞容易吸水漲破。細(xì)胞容易吸水漲破?！舅伎肌舅伎肌繛槭裁匆貌溉閯游锍墒斓募t細(xì)胞作為材為什么要用哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為材料來研究膜的組成料來研究膜的組成? ?正常形態(tài)的紅細(xì)胞正常形態(tài)的紅細(xì)胞吸水后漲破的紅細(xì)胞吸水后漲破的紅細(xì)胞1.1.選材：豬的新鮮紅細(xì)胞稀釋液選材：豬的新鮮紅細(xì)胞稀釋液（生理鹽水）（生理鹽水）2.2.制作裝片制作裝片：3.3.觀察：觀察：低倍鏡到高倍鏡低倍鏡到高倍鏡滴清水滴清水引流引流觀察觀察4.4.結(jié)果：結(jié)果：凹陷消失，細(xì)

3、胞體積增大，細(xì)胞破裂，凹陷消失，細(xì)胞體積增大，細(xì)胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細(xì)胞膜。內(nèi)容物流出，獲得細(xì)胞膜。 實(shí)驗(yàn)方法步驟實(shí)驗(yàn)方法步驟【思考【思考】如何從混合液中分離出純度較高的細(xì)胞膜？如何從混合液中分離出純度較高的細(xì)胞膜？提示：提示：細(xì)胞破裂后細(xì)胞內(nèi)容物流出，細(xì)胞膜和細(xì)胞細(xì)胞破裂后細(xì)胞內(nèi)容物流出，細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用不同轉(zhuǎn)速離不同轉(zhuǎn)速離心心的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的細(xì)的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的細(xì)胞膜。胞膜?！揪尽揪尽?.1.所取實(shí)驗(yàn)材料是哺乳動物的成熟紅細(xì)胞，而不能是所取實(shí)驗(yàn)材料是哺乳動物的成熟紅細(xì)胞，而

4、不能是雞血細(xì)胞，因?yàn)殡u血細(xì)胞含有細(xì)胞核和多種細(xì)胞器。雞血細(xì)胞，因?yàn)殡u血細(xì)胞含有細(xì)胞核和多種細(xì)胞器。2.2.若在試管中制備細(xì)胞膜，還必須經(jīng)過離心濾去上清若在試管中制備細(xì)胞膜，還必須經(jīng)過離心濾去上清液，才能得到較純凈的細(xì)胞膜。離心原理是細(xì)胞膜碎液，才能得到較純凈的細(xì)胞膜。離心原理是細(xì)胞膜碎片與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)相比，密度較大，離心后會沉到片與細(xì)胞內(nèi)其他物質(zhì)相比，密度較大，離心后會沉到試管底部。試管底部。磷磷脂脂最最豐豐富富在細(xì)胞膜在細(xì)胞膜行使功能行使功能時(shí)起重要時(shí)起重要作用作用 細(xì)胞膜的成分細(xì)胞膜的成分功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)

5、模型細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型【例【例1 1】組成細(xì)胞膜的主要成分是組成細(xì)胞膜的主要成分是( )( )A A磷脂、蛋白質(zhì)、糖類磷脂、蛋白質(zhì)、糖類 B B糖脂、糖蛋白糖脂、糖蛋白C C脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽 D D磷脂、蛋白質(zhì)、核酸磷脂、蛋白質(zhì)、核酸A A【解題關(guān)鍵【解題關(guān)鍵】解答本題的關(guān)鍵是從解答本題的關(guān)鍵是從“成分成分”入手，入手，通過分析找到選項(xiàng)。通過分析找到選項(xiàng)。【解析【解析】在組成細(xì)胞膜的各成分中，脂質(zhì)約占在組成細(xì)胞膜的各成分中，脂質(zhì)約占50%50%，其中最豐富的是磷脂，蛋白質(zhì)約占其中最豐富的是磷脂，蛋白質(zhì)約占40%40%，糖類約占，糖類約占2%2%10%10%。二、細(xì)胞膜的功

6、能二、細(xì)胞膜的功能1.1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開原始海洋景觀圖原始海洋景觀圖 膜的存在使細(xì)胞成膜的存在使細(xì)胞成為一個(gè)相對獨(dú)立的系為一個(gè)相對獨(dú)立的系統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活動提供了一個(gè)穩(wěn)定的動提供了一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。內(nèi)部環(huán)境。不需要或不需要或?qū)?xì)胞有對細(xì)胞有害的物質(zhì)害的物質(zhì)需要的物質(zhì)需要的物質(zhì)廢物廢物釋放到細(xì)胞釋放到細(xì)胞外發(fā)揮作用外發(fā)揮作用的物質(zhì)的物質(zhì)演示演示2.2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞【警示【警示】細(xì)胞膜的控制作用是相對的細(xì)胞膜的控制作用是相對的3.3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流演示演示靶細(xì)胞靶細(xì)胞發(fā)出信號的細(xì)胞發(fā)出信號的細(xì)胞與膜結(jié)

7、合的信號分子與膜結(jié)合的信號分子膜上接受信號膜上接受信號分子的受體分子的受體相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜接觸，信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞。例如，精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合另一個(gè)細(xì)胞。例如，精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合。3.3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流演示演示相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。例通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。例如，高等植物細(xì)胞之間通如，高等植物細(xì)胞之間通過過胞間連絲胞間連絲相互連接，也相互連接，也有信息交流的作用有信息交流的作用3.3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行

8、細(xì)胞間的信息交流【例【例2 2】細(xì)胞膜對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的控制主要體現(xiàn)在哪些細(xì)胞膜對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的控制主要體現(xiàn)在哪些方面方面( () )細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進(jìn)入細(xì)胞細(xì)胞產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物也要排出細(xì)胞細(xì)胞產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物也要排出細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)的核酸等重要成分不會流出細(xì)胞細(xì)胞內(nèi)的核酸等重要成分不會流出細(xì)胞環(huán)境中一切有害的物質(zhì)都不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞環(huán)境中一切有害的物質(zhì)都不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞A A B B C C D DA A【解題關(guān)鍵【解題關(guān)鍵】解答本題的關(guān)鍵是從解答本題的關(guān)鍵是從“控制控制”入手，通入手，通過對比分析找到選項(xiàng)。過對比分析找到選項(xiàng)?！窘馕觥窘馕觥考?xì)胞

9、膜對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的控制作用是相對的，細(xì)胞膜對物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的控制作用是相對的，環(huán)境中一些有害物質(zhì)也能進(jìn)入細(xì)胞，如某些病菌和病環(huán)境中一些有害物質(zhì)也能進(jìn)入細(xì)胞，如某些病菌和病毒侵入機(jī)體細(xì)胞，使生物體患病。毒侵入機(jī)體細(xì)胞，使生物體患病。三、細(xì)胞壁三、細(xì)胞壁主要成分：纖維素和果膠主要成分：纖維素和果膠主要功能：支持和保護(hù)主要功能：支持和保護(hù)【思考【思考】細(xì)胞最細(xì)胞最外層的結(jié)構(gòu)一定是細(xì)胞膜嗎？外層的結(jié)構(gòu)一定是細(xì)胞膜嗎？思考：細(xì)菌細(xì)胞壁的成分也是纖維素和果膠嗎思考：細(xì)菌細(xì)胞壁的成分也是纖維素和果膠嗎? ?不是不是, , 成分為肽聚糖成分為肽聚糖【例【例3 3】在不損傷高等植物細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，在不損傷高

10、等植物細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下，下列能行之有效的除去細(xì)胞壁的是（下列能行之有效的除去細(xì)胞壁的是（ ）A.A.蛋白酶蛋白酶 B.B.鹽酸鹽酸 C.C.纖維素酶纖維素酶 D.D.淀粉酶淀粉酶【解題關(guān)鍵【解題關(guān)鍵】除去細(xì)胞壁首先從細(xì)胞壁的成分出發(fā)，除去細(xì)胞壁首先從細(xì)胞壁的成分出發(fā)，結(jié)合選項(xiàng)選擇最佳的去除方法。結(jié)合選項(xiàng)選擇最佳的去除方法?！窘馕觥窘馕觥恐参锛?xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，用植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，用纖維素酶可分解纖維素，除去細(xì)胞壁，而不傷害其他纖維素酶可分解纖維素，除去細(xì)胞壁，而不傷害其他結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。C C1.1.細(xì)胞膜細(xì)胞膜2.2.細(xì)胞壁細(xì)胞壁成分成分功能功能成分成分功能功能

11、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、少量的糖類脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、少量的糖類（1 1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開（2 2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（3 3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流纖維素和果膠纖維素和果膠（植物細(xì)胞）（植物細(xì)胞）支持和保護(hù)支持和保護(hù)1 1在制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)中，把紅細(xì)胞放入蒸餾水中在制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)中，把紅細(xì)胞放入蒸餾水中的目的是（的目的是（ ）A A溶解細(xì)胞膜溶解細(xì)胞膜 B B清洗細(xì)胞清洗細(xì)胞C C使紅細(xì)胞吸水漲破使紅細(xì)胞吸水漲破 D D溶解細(xì)胞質(zhì)溶解細(xì)胞質(zhì)C C2.2.小麥細(xì)胞細(xì)胞膜的主要組成元素是小麥細(xì)胞細(xì)胞膜的主要組成元素是( )( )A A. C.

12、C、H H、O OB B. C. C、H H、O O、N N、P PC C. C. C、H H、O O、S SD D. C. C、H H、O O、N N、S SB B3 3科學(xué)家常用哺乳動物的成熟紅細(xì)胞作材料來研究科學(xué)家常用哺乳動物的成熟紅細(xì)胞作材料來研究細(xì)胞膜的組成，主要原因是（）細(xì)胞膜的組成，主要原因是（）A.A.哺乳動物紅細(xì)胞容易得到哺乳動物紅細(xì)胞容易得到B.B.哺乳動物成熟紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜等膜哺乳動物成熟紅細(xì)胞內(nèi)沒有核膜、線粒體膜等膜結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)C.C.哺乳動物紅細(xì)胞在水中容易漲破哺乳動物紅細(xì)胞在水中容易漲破D.D.哺乳動物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀哺乳動物紅細(xì)胞的細(xì)胞膜

13、在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到察到B B4 4根據(jù)下圖回答下列問題根據(jù)下圖回答下列問題(1)(1)圖中反映的是細(xì)胞膜的圖中反映的是細(xì)胞膜的_的功能。的功能。(2)(2)圖中甲表示的是圖中甲表示的是_的細(xì)胞，乙表示的是的細(xì)胞，乙表示的是_細(xì)胞。細(xì)胞。(3)(3)圖中圖中1 1表示表示_，2 2表示表示_細(xì)胞膜細(xì)胞膜上的上的_，其化學(xué)實(shí)質(zhì)是，其化學(xué)實(shí)質(zhì)是_。(4)(4)一般認(rèn)為細(xì)胞識別的分子基礎(chǔ)是受體。受體主要指一般認(rèn)為細(xì)胞識別的分子基礎(chǔ)是受體。受體主要指細(xì)胞膜中的細(xì)胞膜中的_，它對細(xì)胞外信號分子的結(jié)合有，它對細(xì)胞外信號分子的結(jié)合有特異性。特異性?！窘馕觥窘馕觥考?xì)胞間信息交流的方式有三種，其中題圖表細(xì)胞間信息交流的方式有三種，其中題圖表示的是細(xì)胞間的直接接觸，信號分子與靶細(xì)胞膜上的示的是細(xì)胞間的直接接觸，信號分子與靶細(xì)胞膜上的受體識別和結(jié)合，使信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)受體識別和結(jié)合，使信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞，靶細(xì)胞上的受體一般是蛋白質(zhì)分子。胞，靶細(xì)胞上的受體一般是蛋白質(zhì)分子。答案：答案：(1)(1)信息交流信息交流 (2)(2)發(fā)出信號靶發(fā)出信號靶(3)(3)與膜結(jié)合的信號分子靶受體蛋白質(zhì)與膜結(jié)合的信號分子靶受體蛋白質(zhì)( (通常為通常為糖蛋白或脂蛋白糖蛋白或脂蛋白) ) (4)(4)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)地球上一切美麗的東西都來源于太陽，而一切美好的東西都來源于人。普朗克