高中生物 第三章 第一節(jié)《細胞膜——系統(tǒng)的邊界》課件 新人教版必修1

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1、問題探討：問題探討： 如果將細胞內(nèi)含有的各種物質(zhì)如果將細胞內(nèi)含有的各種物質(zhì)配齊，并按照它們在細胞中的比例配齊，并按照它們在細胞中的比例放在一個試管中，就能行使功能完放在一個試管中，就能行使功能完成生命活動嗎？為什么？成生命活動嗎？為什么？ 細胞是一個整體細胞是一個整體 我確信哪怕一個最簡單的細胞，我確信哪怕一個最簡單的細胞，也比迄今為止設計出的任何智能電腦也比迄今為止設計出的任何智能電腦更精巧！更精巧！ 翟中和翟中和細胞生物學細胞生物學 第三章第三章 細胞的基本結(jié)構(gòu)細胞的基本結(jié)構(gòu) 科學家用顯微注射器將科學家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)變形蟲體內(nèi), ,伊紅

2、很快擴伊紅很快擴散到整個細胞散到整個細胞, ,卻不能逸卻不能逸出細胞。伊紅為什么不會出細胞。伊紅為什么不會逸出細胞？此實驗說明了逸出細胞？此實驗說明了什么？什么？細胞作為完整的系統(tǒng)，它有邊界細胞作為完整的系統(tǒng)，它有邊界細胞膜細胞膜材料分析：材料分析：第第1 1節(jié)節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界本節(jié)聚集：本節(jié)聚集：1.1.細胞膜的主要成分是什么？細胞膜的主要成分是什么？2.2.怎樣獲得細胞膜？怎樣獲得細胞膜？3.3.細胞膜具有哪些功能？細胞膜具有哪些功能？教學目標 知識目標：簡述細胞膜的成分和功能。 能力目標：認同細胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對于細胞這個生命系統(tǒng)的重要意義。 情感目標：讓學生理解生

3、命活動的物質(zhì)基礎和結(jié)構(gòu)基礎，建立起生命活動的物質(zhì)性觀點。 自學指導一、細胞膜的成分 組成細胞膜的主要成分是_和_，另外還有少量的_。其中含量最多的成分是_，該成分中含量最豐富的是_。與細胞膜功能的復雜程度密切相關的是_的種類和數(shù)量。二、如何制備細胞膜？三、細胞膜的功能 1、細胞膜將細胞與_分隔開，保障細胞內(nèi)部環(huán)境的_。 2、用臺盼藍染料給細胞染色，被染成藍色的是死細胞，沒被染色的是活細胞。形成這種現(xiàn)象的原因是因為細胞具有控制_的功能。 3、細胞膜還具有進行細胞間的_的功能。洋蔥表皮細胞洋蔥表皮細胞口腔上皮細胞口腔上皮細胞哺乳動物成熟紅細胞哺乳動物成熟紅細胞細菌原核細胞細菌原核細胞一、細胞壁一、

4、細胞壁細胞壁是全通透的細胞壁是全通透的成分：纖維素和果膠成分：纖維素和果膠功能：支持和保護功能：支持和保護資料資料1 1：一般食草動物如牛的胃中存在的微生物可以一般食草動物如牛的胃中存在的微生物可以合成纖維素酶，纖維素酶可以分解纖維素，并為其合成纖維素酶，纖維素酶可以分解纖維素，并為其提供能量。提供能量。資料資料2 2：果膠酶由黑曲霉經(jīng)發(fā)酵精制而得。外觀呈果膠酶由黑曲霉經(jīng)發(fā)酵精制而得。外觀呈淺黃色粉末狀。果膠酶主要用于果蔬汁飲料及果酒淺黃色粉末狀。果膠酶主要用于果蔬汁飲料及果酒的榨汁及澄清，對分解果膠具有良好的作用。的榨汁及澄清，對分解果膠具有良好的作用。 二、制備細胞膜二、制備細胞膜為什么要

5、用為什么要用哺乳動哺乳動物成熟紅細胞物成熟紅細胞作材作材料研究膜的組成料研究膜的組成? ?哺乳動物成熟紅細胞內(nèi)哺乳動物成熟紅細胞內(nèi) 無細胞壁無細胞壁 無細胞核無細胞核 無細胞器無細胞器1 1、選擇材料：、選擇材料：2 2、實驗原理：、實驗原理：3 3、實驗過程：、實驗過程：豬（或牛、羊、人）成熟的紅細胞豬（或牛、羊、人）成熟的紅細胞紅細胞吸水脹破紅細胞吸水脹破如何在顯微鏡下觀察紅細胞從自如何在顯微鏡下觀察紅細胞從自然形態(tài)到吸水漲破然形態(tài)到吸水漲破? ?體驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法3 3、實驗過程：、實驗過程：4 4、觀察現(xiàn)象：、觀察現(xiàn)象：體驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法制作

6、裝片制作裝片觀察觀察滴蒸餾水滴蒸餾水持續(xù)觀察持續(xù)觀察結(jié)果結(jié)果人正常紅細胞的光鏡照片人正常紅細胞的光鏡照片人部分紅細胞已漲破的光鏡照片人部分紅細胞已漲破的光鏡照片 二、制備細胞膜二、制備細胞膜正常狀態(tài)正常狀態(tài)吸水狀態(tài)吸水狀態(tài)失水狀態(tài)失水狀態(tài)思考思考：如何從混合液中分離出純度較高如何從混合液中分離出純度較高 的細胞膜？的細胞膜？ 細胞破裂后細胞內(nèi)細胞破裂后細胞內(nèi)物質(zhì)流出，細胞膜和細物質(zhì)流出，細胞膜和細胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用不一樣，可以采用離心離心的方法將細胞膜與其他的方法將細胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的物質(zhì)分開，得到較純的細胞膜。細胞膜。三、細胞膜的成分三、細胞

7、膜的成分0 05 5101015152020252530303535404045455050脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖類糖類脂質(zhì)（約脂質(zhì)（約50%50%）蛋白質(zhì)（約蛋白質(zhì)（約40%40%）糖類（約糖類（約2%-10%2%-10%）0 05 5101015152020252530303535404045455050脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖類糖類百分含量%百分含量%磷脂最豐富磷脂最豐富蛋白質(zhì)種類越多，說明膜的功能越復雜蛋白質(zhì)種類越多，說明膜的功能越復雜與生活中的聯(lián)系：與生活中的聯(lián)系： 癌癥癌癥21 21世紀的世紀的“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 煙煙四、細胞膜的

8、功能四、細胞膜的功能1、將細胞與外界環(huán)境分隔開、將細胞與外界環(huán)境分隔開原始地球環(huán)境原始地球環(huán)境 膜的出現(xiàn)是生命膜的出現(xiàn)是生命起源過程中至關重要起源過程中至關重要的階段。的階段。 有人在解釋細胞膜時，把它與窗紗進行有人在解釋細胞膜時，把它與窗紗進行類比：窗紗能把昆蟲擋在外面，同時窗紗上類比：窗紗能把昆蟲擋在外面，同時窗紗上的小洞又能讓空氣進出。你認為這類比有什的小洞又能讓空氣進出。你認為這類比有什么合理之處，有沒有不妥當?shù)牡胤剑棵春侠碇?，有沒有不妥當?shù)牡胤剑克伎迹核伎迹核?、細胞膜的功能四、細胞膜的功?、控制物質(zhì)進出細胞、控制物質(zhì)進出細胞控制作用是相對的控制作用是相對的細胞細胞營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)

9、廢物廢物分泌物分泌物病菌、病毒病菌、病毒3 3、進行細胞間的信息交流、進行細胞間的信息交流 你知道螞蟻之間是你知道螞蟻之間是怎樣交流的嗎？怎樣交流的嗎？ 細胞表細胞表面存在很多面存在很多激素受體，激素受體，可以接受激可以接受激素的信號。素的信號。物質(zhì)傳遞物質(zhì)傳遞靶細胞：接受信號的細胞靶細胞：接受信號的細胞受體：靶細胞膜上與信號特異性結(jié)合的位點受體：靶細胞膜上與信號特異性結(jié)合的位點膜接觸傳遞膜接觸傳遞發(fā)出信號的細胞發(fā)出信號的細胞 靶細胞靶細胞 與膜結(jié)合的信號分子與膜結(jié)合的信號分子 相鄰兩個細胞的相鄰兩個細胞的細胞膜接觸細胞膜接觸，信息從一，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。個細胞傳遞給另一個細胞。

10、膜接觸傳遞膜接觸傳遞精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合 相鄰兩個細胞相鄰兩個細胞之間形成通道，攜之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過帶信息的物質(zhì)通過通道進入另一個細通道進入另一個細胞。例如，高等植胞。例如，高等植物細胞之間通過物細胞之間通過胞胞間連絲間連絲相互連接，相互連接，也有信息交流的作也有信息交流的作用用通道傳遞通道傳遞四、細胞膜的功能四、細胞膜的功能將細胞與外界環(huán)境分開將細胞與外界環(huán)境分開控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞進行細胞之間的信息交流進行細胞之間的信息交流 分泌化學物質(zhì)、膜接觸傳遞、通道分泌化學物質(zhì)、膜接觸傳遞、通道傳遞傳遞除此之外，你還知道細胞膜有哪些功能？

11、除此之外，你還知道細胞膜有哪些功能？1、2、3、為多種酶提供結(jié)合位為多種酶提供結(jié)合位點，使酶促反應高效點，使酶促反應高效而有序地進行而有序地進行 細胞膜參與形成具有細胞膜參與形成具有不同功能的細胞表面不同功能的細胞表面的特化結(jié)構(gòu)的特化結(jié)構(gòu) 是誰，是誰，隔開隔開了原始海洋的動蕩了原始海洋的動蕩是誰，奏鳴了生命的交響是誰，奏鳴了生命的交響是誰，為我日夜是誰，為我日夜守邊防守邊防 是誰，為我是誰，為我傳信傳信報安康報安康。啊，偉大的細胞膜呀！啊，偉大的細胞膜呀！沒有你，我會是何等模樣！沒有你，我會是何等模樣！一、細胞壁的成分及作用一、細胞壁的成分及作用二、實驗：體驗制備細胞膜的方法二、實驗：體驗制備

12、細胞膜的方法三、細胞膜的成分三、細胞膜的成分 脂質(zhì)（磷脂最豐富）大約占脂質(zhì)（磷脂最豐富）大約占 50% 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 大約占大約占 40% 糖類糖類 大約占大約占 2%-10%四、四、 將細胞與外界環(huán)境分隔開將細胞與外界環(huán)境分隔開 控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞 進行細胞之間的信息交流進行細胞之間的信息交流細胞膜的功能細胞膜的功能細胞核細胞核細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界學案；學案；作業(yè)：作業(yè)：細胞細胞核核系統(tǒng)的控制中心系統(tǒng)的控制中心預習：預習：重重 溫溫科學家對細胞膜組成的科學家對細胞膜組成的探索歷程探索歷程 1859 1859年，歐文頓選用年，歐文頓選用500500多種化學物質(zhì)多種化學

13、物質(zhì)對動物細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。對動物細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也容易穿過膜，發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也容易穿過膜，反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也不容易穿反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也不容易穿過膜。過膜。你從以上實驗能得出什么結(jié)論？你從以上實驗能得出什么結(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)。材料分析材料分析 科學家對細胞膜化學成分深層分科學家對細胞膜化學成分深層分析，發(fā)現(xiàn)細胞膜會被蛋白酶分解。析，發(fā)現(xiàn)細胞膜會被蛋白酶分解。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)。材料分析材料分析你從以上實驗能得出什么結(jié)論？你從以上實驗能得出什么結(jié)論？