生物：3.1《细胞膜--系统的边界》课件(新人教版必修1)高一

第三章 细胞的基本结构
细胞膜——系统的边界 第一节 细胞膜 系统的边界
你知 怎样 分显 镜视 中的 泡与 胞吗 能看 细胞 吗？
道 区 微 野 气 细 ？ 见 膜
气泡是光亮的，里面只有空气。 气泡是光亮的 ， 里面只有空气 。 细胞 是一个具有细胞膜、 是一个具有细胞膜 、 细胞核和细胞质 的复杂结构，而且是一个立体的结构。 的复杂结构 ，而且是一个立体的结构。 在显微镜下， 在显微镜下 ， 通过调节焦距可以观察 到细胞的不同层面。 到细胞的不同层面 。 光学显微镜下不 能看见细胞膜， 能看见细胞膜 ， 但是能够观察到细胞 与外界环境之间是有界限的。 与外界环境之间是有界限的。
一、细胞膜的成分
请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细 胞，并说明理由
哺乳动物成 熟的红细胞
高等动物细胞
高等植物细胞
细菌
一、制备细胞膜
为什么要用哺乳动 为什么要用哺乳动 物成熟红细胞作材 物成熟红细胞作材 料研究膜的组成? 料研究膜的组成? 哺乳动物成熟的红 细胞内没有细胞核 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。 在一起。
用凉水洗青菜，水不变绿； 用凉水洗青菜，水不变绿；煮青 菜汤，汤却是绿色的，这与细胞膜 菜汤，汤却是绿色的， 的功能有何关系？ 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 将细胞与外界环境分隔开 膜的出现是生 命起源过程中 至关重要的阶 段。 原始地球环境
二、细胞膜的功能
2.控制物质进出细胞 控制物质进出细胞
刚才我们讨论后知道， 刚才我们讨论后知道，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, 形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞, 却不能逸出细胞。 却不能逸出细胞。
动动 脑筋
伊红为什么不会逸出细胞？ 伊红为什么不会逸出细胞？ 此实验说明了什么？ 此实验说明了什么？
细胞作为一个完整的系统， 细胞作为一个完整的系统，它有边界
实验原理: 实验原理
一、细胞膜的成分
思考：如何从混合液中分离出纯度较高
的细胞膜？ 的细胞膜？
细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细 细胞破裂后细胞内物质流出， 胞质中的其他结构质量不一样， 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将细胞膜与其他物质 分开，得到较纯的细胞膜。 分开，得到较纯的细胞膜。
一、细胞膜的成分
相关知识
在发育成熟过程中， 在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞 的核逐渐退化，并从细胞中排出， 的核逐渐退化，并从细胞中排出，能 携带氧的血红蛋白腾出空间。 携带氧的血红蛋白腾出空间。人的细 胞只能存活１２０ １２０天左右 胞只能存活１２０天左右
等渗状态
正常形态的红细胞
吸水后胀破的红细胞 吸水后胀破的红细胞
胞间连丝切片（黑枣） 胞间连丝切片（黑枣）
相邻两个细胞 之间形成通道， 之间形成通道， 携带信息的物 质通过通道进 入另一个细胞。 入另一个细胞。 例如， 例如，高等植 物细胞之间通 过胞间连丝相 互连接， 互连接，也有 信息交流的作 用
三、植物细胞具有细胞壁
化学成分： 化学成分：纤维素和果胶 功能：支持和保护 功能： 细胞壁具有全透性
实验原理： 实验原理：哺乳动物成熟的红细 胞吸水涨破
体验制备细胞膜的方法
目的要求：体验用哺乳动物红细胞 哺乳动物红细胞制备细胞膜 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。 的方法和过程。 材料用具：猪的新鲜的红细胞稀释液、蒸馏水、 材料用具：猪的新鲜的红细胞稀释液、蒸馏水、 吸水纸、载玻片、盖玻片、 滴 管、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜 方法步骤：制临时装片、 方法步骤：制临时装片、先低倍镜后高倍镜观 察
动动 脑筋
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
一、细胞膜的成分 细 胞 脂质（磷脂最丰富）大约占50% 脂质（磷脂最丰富）大约占50% 膜 的 成 大约占40% 蛋白质 大约占40% 分 糖类 大约占2% 10% 大约占2%—10% 2%
二、细胞膜的成分
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
动动 脑筋
你从以上实验能得出什么结论？ 你从以上实验能得出什么结论？并 说明理由。 说明理由。
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
材料
科学家对细胞膜化学成分深 层分析发现， 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 提示： 存在的只对蛋白质分解起催化作用 的物质）。 的物质）。 你从以上实验中能得出什么结论？ 你从以上实验中能得出什么结论？
二、细胞膜的功能
3.进行细胞间的信息交流 进行细胞间的信息交流
通过细胞分泌的化学物质(如 通过细胞分泌的化学物质 如 激素)建立的细胞交流 激素 建立的细胞交流
易
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， 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： 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
重 温 科学家对细胞膜组成的 探索历程
材料
1859年 欧文顿选用500 500多种化学物质对动 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。 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， 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。 不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。
脂质 （约 50%） 蛋白质 （约 40%）
百分含量% 百分含量 %
糖类 （约2%10%）
脂质 蛋白质 糖类
阅读课本第41 页的小字 阅读课本第 41页的小字 “ 与生 41 页的小字“ 活的联系” 及旁栏“ 活的联系 ” 及旁栏 “ 肿瘤医院检验 报告单” 报告单 ” ， 学习查看血液检验报告 单中与细胞膜成分改变有关的物质 的正常指标。 的正常指标。
Hale Waihona Puke 科学家在电子显微镜诞生之后，用它 科学家在电子显微镜诞生之后， 清晰地观察到了细胞膜；但在此之前， 清晰地观察到了细胞膜；但在此之前，已 经能够确定细胞膜的存在了。 经能够确定细胞膜的存在了。展开你的想 象，尽量多的提出在光学显微镜下可以证 明细胞膜存在的方法。 明细胞膜存在的方法。
依据的实验事实主要有： 依据的实验事实主要有：进入活细 胞的物质要通过一道选择性的屏障， 胞的物质要通过一道选择性的屏障，并 不是所有的物质都能进入细胞； 不是所有的物质都能进入细胞；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， 虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却 不能很快逸出细胞； 不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看 用微针触碰细胞表面时， 到，用微针触碰细胞表面时，细胞表面 有弹性，可以伸展；用微针插入细胞内， 有弹性，可以伸展；用微针插入细胞内， 细胞表面有一层结构被刺破； 细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞 表面结构受损面过大，细胞会死亡。 表面结构受损面过大，细胞会死亡。