《2022-2023學(xué)年高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022-2023學(xué)年高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022-2023學(xué)年高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1
學(xué)習(xí)目標(biāo)
知識概覽(教師用書獨具)
1.體驗制備細(xì)胞膜的方法。(難點)
2.說出細(xì)胞膜的化學(xué)組成。(重點)
3.舉例說明細(xì)胞膜的功能。(重點)
1.實驗原理
細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度,把細(xì)胞放入清水中,細(xì)胞由于吸水而漲破,除去細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì),得到細(xì)胞膜。
2.實驗材料
(1)材料:人和其他哺乳動物的成熟的紅細(xì)胞。
(2)材料選擇的原因:①無細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器,易制得純凈的細(xì)胞膜。②無細(xì)胞壁,細(xì)胞易吸水漲破。
3.實驗流程
選材→制作臨時裝片→觀察→滴加清水→
2、觀察。
二、細(xì)胞膜的成分
三、細(xì)胞膜的功能
1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
使細(xì)胞成為相對獨立的系統(tǒng),保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。
2.控制物質(zhì)進出細(xì)胞
3.進行細(xì)胞間的信息交流
(1)通過化學(xué)物質(zhì)交流。如:激素的作用。
(2)通過細(xì)胞膜相互接觸交流。如:精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合。
(3)通過通道交流。如:植物細(xì)胞的胞間連絲。
四、細(xì)胞壁
1.主要成分:纖維素和果膠。
2.主要功能:對植物細(xì)胞有支持和保護作用。
[基礎(chǔ)自測]
1.判斷對錯
(1)各種動物的紅細(xì)胞都可以作為制備細(xì)胞膜的材料。( )
(2)構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂、脂肪和膽固醇。( )
3、(3)變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分不同。( )
(4)細(xì)胞間的信息交流都是通過細(xì)胞膜的直接接觸來完成的。( )
(5)細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量多少決定了細(xì)胞膜功能的復(fù)雜程度。( )
提示:(1)× 人和哺乳動物的紅細(xì)胞是制備細(xì)胞膜的材料。
(2)× 脂肪不是構(gòu)成細(xì)胞膜的成分。
(3)× 變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分相同。
(4)× 細(xì)胞間的信息交流可通過化學(xué)物質(zhì)和通道交流。
(5)√
2.下列各項中,對生物膜化學(xué)成分的表述,最全面的是( )
A.蛋白質(zhì)、糖類、脂肪
B.糖蛋白、脂質(zhì)
C.蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì)
D.脂質(zhì)、蛋白質(zhì)
[答案] C
3.細(xì)
4、胞膜的作用不包括( )
A.控制物質(zhì)進出細(xì)胞
B.信息交流
C.保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定
D.蛋白質(zhì)加工
[答案] D
[合 作 探 究·攻 重 難]
細(xì)胞膜的制備和成分
[思考交流]
1.下列哪一種細(xì)胞適合作為提取細(xì)胞膜的實驗材料?為什么?
A.菠菜葉 B.雞紅細(xì)胞 C.豬紅細(xì)胞
提示:C 豬紅細(xì)胞,因為人或其他哺乳動物的成熟的紅細(xì)胞無細(xì)胞壁,能吸水漲破,無細(xì)胞核和具膜的細(xì)胞器,能夠保證提取到比較純凈的細(xì)胞膜。
2.實驗中取得紅細(xì)胞后為什么先用適量的生理鹽水稀釋?能否利用蒸餾水稀釋獲得的紅細(xì)胞?
提示:用生理鹽水稀釋的目的是使紅細(xì)胞分散開,不易凝結(jié)
5、成塊。稀釋時不能使用蒸餾水,若使用蒸餾水,紅細(xì)胞會吸水漲破。使用生理鹽水的目的是維持紅細(xì)胞的正常形態(tài)。
3.如果該實驗不是在載物臺上的載玻片上進行,而是在試管中進行,要想獲得較純凈的細(xì)胞膜還需用什么方法?
提示:在紅細(xì)胞破裂后,還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。
(教師用書獨具)
為什么功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多?
提示:蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,在細(xì)胞膜行使功能時起重要作用。
1.實驗選材:選取哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為實驗材料的原因分析
(1)無細(xì)胞壁
(2)無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器:避免細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜分離的環(huán)節(jié)。
2.細(xì)胞膜成分的鑒定
(1)蛋
6、白質(zhì)的鑒定
①細(xì)胞膜提取液中加入雙縮脲試劑觀察顏色變化。
②利用蛋白酶處理細(xì)胞膜,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。
(2)磷脂的鑒定
①用溶解脂質(zhì)的溶劑處理細(xì)胞膜,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。
②脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細(xì)胞膜。
易錯提醒:制備細(xì)胞膜實驗的兩點提醒
(1)滴蒸餾水時應(yīng)緩慢,邊滴加邊在另一側(cè)用吸水紙吸引。
(2)紅細(xì)胞破裂后,還需經(jīng)過離心、過濾才能得到較純凈的細(xì)胞膜。
[活學(xué)活用]
1.下列關(guān)于制備細(xì)胞膜實驗的說法,不正確的是( )
A.制備材料應(yīng)選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞
B.在血液中加入適量蒸餾水配制成紅細(xì)胞稀釋液
C.需要使用高倍鏡觀察紅細(xì)胞吸水漲破過程
D.可以通過
7、離心的方法得到更純凈的細(xì)胞膜
B [制備材料應(yīng)選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞,因為該細(xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器,A正確;應(yīng)在血液中加入適量生理鹽水配制成紅細(xì)胞稀釋液,B錯誤;紅細(xì)胞吸水漲破的過程需要在高倍鏡下觀察,C正確;吸水漲破后的紅細(xì)胞經(jīng)離心可得到更純凈的細(xì)胞膜,D正確。]
2.下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的說法中,正確的是( )
A.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,它的脂質(zhì)成分越復(fù)雜
B.組成細(xì)胞膜的成分中糖類含量多于蛋白質(zhì)
C.癌細(xì)胞的細(xì)胞膜成分不會發(fā)生改變
D.組成細(xì)胞膜的成分中,磷脂最為豐富
D [功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)成分越復(fù)雜,A錯誤;細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有少量糖類,糖
8、類含量最少,B錯誤;癌細(xì)胞在癌變的過程中,細(xì)胞膜的成分會發(fā)生改變,C錯誤;細(xì)胞膜的眾多組成成分中,磷脂含量最豐富,D正確。]
細(xì)胞膜的功能
[思考交流]
1.生長在水底淤泥中的蓮藕“出淤泥而不染”。蓮藕“出淤泥而不染”的事例說明細(xì)胞膜具有什么功能?這種功能的具體體現(xiàn)是什么?
提示:控制物質(zhì)進出細(xì)胞的功能。主要體現(xiàn)在對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收及有害廢物的排出,防止病菌、病毒的侵入等方面。
2.植物傳粉后,同種和不同種的花粉都會落到雌蕊的柱頭上,同種的花粉能萌發(fā),異種的花粉不能萌發(fā)。雌蕊和花粉是通過什么相識別的?這體現(xiàn)了該結(jié)構(gòu)的什么功能?
提示:通過細(xì)胞膜相識別,體現(xiàn)了細(xì)胞膜進行細(xì)胞間信
9、息交流的功能。
3.實驗室中用紅墨水染色的方法就能知道種子的死活,你能解釋它的原理嗎?
提示:種子活細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進出細(xì)胞的功能,所以活種子不會被染色,而死種子細(xì)胞的細(xì)胞膜失去這個功能而被染成紅色。
,
1.細(xì)胞膜的功能圖解
2.細(xì)胞間信息交流的三種方式
(1)一些細(xì)胞如分泌細(xì)胞分泌一些物質(zhì)如激素,通過血液的傳遞運送到作用部位的細(xì)胞(靶細(xì)胞),被靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上的受體(成分為糖蛋白)識別,引起靶細(xì)胞的生理反應(yīng)(圖示如下)。
內(nèi)分泌細(xì)胞激素
(2)相鄰兩個細(xì)胞的細(xì)胞膜直接接觸,通過糖蛋白識別,將信息從一細(xì)胞傳遞給另一細(xì)胞(圖示如下)。
(3)植物細(xì)胞間的識別主要是通
10、過植物細(xì)胞間的胞間連絲來實現(xiàn)的(圖示如下)。
易錯提醒:細(xì)胞間信息交流的兩個提醒
(1)三種信息交流方式均發(fā)生于細(xì)胞與細(xì)胞之間,而不是細(xì)胞內(nèi)的信息交流。
(2)通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息和通過細(xì)胞膜接觸傳遞信息都依賴于細(xì)胞膜上的受體蛋白。
[活學(xué)活用]
1.水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色,可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別。細(xì)胞浸泡于一定濃度的PI中,僅有死亡細(xì)胞的核會被染色,活細(xì)胞則不著色,但將PI注射到活細(xì)胞中,則細(xì)胞核會著色。利用PI鑒別細(xì)胞死活的基本原理是( )
A.死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同
B.死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同
C.活細(xì)胞能分解染色劑
11、PI
D.活細(xì)胞的細(xì)胞膜能阻止PI的進入
D [活細(xì)胞的細(xì)胞膜可選擇物質(zhì)出入細(xì)胞,維持正常的生命活動。水溶性染色劑(PI)不是細(xì)胞所需物質(zhì),因而不能通過活細(xì)胞的細(xì)胞膜。細(xì)胞死亡后,細(xì)胞膜及其他生物膜的選擇透過性喪失,溶于水中的物質(zhì)(如PI)都可以通過,而使細(xì)胞核著色。]
2.如圖為細(xì)胞間信息交流的一種方式,下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.圖中反映了細(xì)胞膜具有細(xì)胞間信息交流的功能
B.圖中乙細(xì)胞表示靶細(xì)胞
C.圖中a表示信號分子(如激素)
D.圖中b表示細(xì)胞膜上的信號分子
D [題圖為細(xì)胞間進行信息交流的間接傳遞方式。甲細(xì)胞為發(fā)出信號的細(xì)胞,乙細(xì)胞為靶細(xì)胞,圖中b表示細(xì)胞
12、膜上的受體,其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。]
[當(dāng) 堂 達 標(biāo)·固 雙 基]
1.制備細(xì)胞膜時,通常選取的細(xì)胞和處理方法分別是( )
A.哺乳動物成熟的紅細(xì)胞,將其放入生理鹽水中
B.人的白細(xì)胞,將其放入清水中
C.兔子的成熟紅細(xì)胞,將其放入清水中
D.哺乳動物的肌細(xì)胞,將其放入生理鹽水中
C [選材時要獲得純凈的細(xì)胞膜,最好選用不具有細(xì)胞核及具膜細(xì)胞器的哺乳動物成熟的紅細(xì)胞;處理時要使細(xì)胞漲破應(yīng)放入低滲溶液或清水中,即C項符合題意。]
2.制備細(xì)胞膜的實驗中,使用生理鹽水將血液稀釋的目的是( )
①維持細(xì)胞形態(tài)?、趯⒓t細(xì)胞分散開 ③維持酸堿平衡 ④防止血液凝固
A.②③
13、 B.③④ C.①④ D.①②
D [生理鹽水是等滲溶液,用其能維持細(xì)胞形態(tài),使用生理鹽水將血液稀釋后可將紅細(xì)胞分散開,①②正確;緩沖溶液用于維持酸堿平衡,③錯誤;檸檬酸鈉用于防止血液凝固,④錯誤。]
3.典型的細(xì)胞膜最可能具有下列哪種組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))( )
A.35%脂質(zhì)、50%蛋白質(zhì)、5%糖類、10%RNA
B.50%脂質(zhì)、45%蛋白質(zhì)、5%糖類、0%RNA
C.25%脂質(zhì)、75%蛋白質(zhì)、0%糖類、0%RNA
D.60%脂質(zhì)、30%蛋白質(zhì)、0%糖類、10%RNA
B [細(xì)胞的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),此外還有少量糖類。]
4.透析型人工腎的關(guān)鍵材料是一種人工合
14、成的膜材料——血液透析膜,當(dāng)病人的血液流經(jīng)人工腎時,血液透析膜把病人的代謝廢物透析掉,然后干凈的血液返回病人體內(nèi)。這是模擬的細(xì)胞膜的什么功能( )
A.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開 B.控制物質(zhì)進出細(xì)胞
C.免疫作用 D.進行細(xì)胞間的信息交流
B [由題意可知,透析型人工腎的作用是把病人血液中的代謝廢物透析掉,其他物質(zhì)保留在血液內(nèi),這模擬了細(xì)胞膜控制物質(zhì)進出細(xì)胞的功能。]
5.根據(jù)圖解回答下面的問題:
(1)圖中反映的是細(xì)胞膜的________功能。
(2)圖中甲表示的是__________的細(xì)胞,乙表示的是__________細(xì)胞。
(3)圖中①表示______________
15、____,②表示__________細(xì)胞膜上的__________。
(4)細(xì)胞之間除了通過直接接觸傳遞信息外,還可間接傳遞信息,如內(nèi)分泌細(xì)胞將__________分泌出來后,由__________運輸?shù)饺砀魈?,作用于遠處的靶細(xì)胞。
(5)細(xì)胞膜除了具備圖中所示功能外,還具有________________和________________的功能。
[答案] (1)信息交流 (2)發(fā)出信號 靶 (3)與膜結(jié)合的信號分子 靶 受體 (4)激素 血液 (5)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開 控制物質(zhì)進出細(xì)胞
(備選習(xí)題)
下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述中,不正確的是( )
A.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成
B.不同功能的細(xì)胞,其細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同
C.組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中磷脂最豐富
D.細(xì)胞膜中有少量的糖類
B [不同功能的細(xì)胞,其細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同。]
[核心語句歸納]
1.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。
2.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。
3.細(xì)胞膜的主要功能:(1)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開;(2)控制物質(zhì)進出細(xì)胞;(3)進行細(xì)胞間的信息交流。
4.植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。