3.1细胞膜-系统的边界-pwf.ppt

1、第一节 细胞膜系统的边界第3章 细胞的基本结构问题探讨问题探讨1.1.你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞？你怎样区分显微镜视野中的气泡和细胞？气泡细胞气泡气泡是是光亮的光亮的，里面只有，里面只有空气空气，边缘颜色较深边缘颜色较深。细胞细胞是一个具有是一个具有细胞膜、细胞质和细胞核细胞膜、细胞质和细胞核的复杂的复杂结构，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通结构，而且是一个立体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。2.2.光学显微镜下能看到细胞膜吗？光学显微镜下能看到细胞膜吗？光学显微镜下不能看见细胞膜光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察

2、到，但是能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的。细胞与外界环境之间是有界限的。3.3.在在电子显微镜电子显微镜发明之前，科学家怎样确定细胞发明之前，科学家怎样确定细胞膜的存在？膜的存在？科学家科学家用显微注射器用显微注射器将一种叫做将一种叫做伊红伊红的物的物质注入质注入变形虫变形虫体内，体内，伊红很快扩散到整个伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸细胞，却不能很快逸出细胞。出细胞。为什么？为什么？细胞是一个相对独立而细胞是一个相对独立而封闭封闭的系统，的系统，因为它有膜围成的边界。因为它有膜围成的边界。问题探讨问题探讨水水-生命之源生命之源 细胞作为一个基本的生命细胞作为一个基本的生命系统系统，

3、它的边界是什么？它的边界是什么？细胞膜一、实验一、实验体验制备细胞膜的方法体验制备细胞膜的方法1.1.选材：选材：哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞高等动物细胞高等动物细胞请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由？并说明理由？高高等等植植物物细细胞胞细细菌菌细细胞胞哺乳动物成熟红细胞哺乳动物成熟红细胞（1 1）动物细胞）动物细胞没有细胞壁没有细胞壁；（2 2）哺乳动物成熟的红细胞，细胞内）哺乳动物成熟的红细胞，细胞内没有细没有细胞核和其它众多的细胞器。胞核和其它众多的细胞器。相关信息选择选择哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞的原因：

4、的原因：在发育成熟过程中，哺在发育成熟过程中，哺乳动物红乳动物红细胞细胞的的核核逐渐逐渐退化退化，并从细胞中，并从细胞中排出排出，为能携带氧的血红蛋白为能携带氧的血红蛋白腾出空间腾出空间。人的红细胞。人的红细胞只能存活只能存活120120天左右。天左右。2.2.实验原理：实验原理：把细胞放入清水里，水会进入细胞，红细胞把细胞放入清水里，水会进入细胞，红细胞吸吸水涨破水涨破，细胞内的物质流出，即可得到细胞膜，细胞内的物质流出，即可得到细胞膜。渗透作用渗透作用3.3.实验过程：实验过程：（1 1）选材：）选材：哺乳动物成熟红细胞的哺乳动物成熟红细胞的稀释液稀释液（生理盐水生理盐水）使红细胞分散开，

5、不易凝集成块；使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞分散开，不易凝集成块；维持红细胞的正常形态。维持红细胞的正常形态。维持红细胞的正常形态。维持红细胞的正常形态。（2 2）制片：）制片：（3 3）观察：）观察：（4 4）滴水：引流法）滴水：引流法（5 5）观察：）观察：正常的红细胞正常的红细胞正常的红细胞正常的红细胞涨破的红细胞涨破的红细胞涨破的红细胞涨破的红细胞圆涨的红细胞圆涨的红细胞圆涨的红细胞圆涨的红细胞4.4.结果结果:凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出。内容物流出。正常红细胞正常红细胞涨破的红细胞涨破的红细胞该

6、实验的对照组是？该实验的对照组是？细细胞胞破破裂裂后后细细胞胞内内物物质质流流出出，细细胞胞膜膜和和细细胞胞质质中中的的物物质质质质量量不不一一样样，可可以以采采用用不不同同转转速速离离心心的的方方法法将将细细胞胞膜膜与与其其他他物物质质分分开开，得到较纯的细胞膜得到较纯的细胞膜。5.5.讨论：讨论：如果实验在试管中进行，细胞破裂后还需要用如果实验在试管中进行，细胞破裂后还需要用什么方法才能获得较纯的细胞膜？什么方法才能获得较纯的细胞膜？离心机离心机二、二、细胞膜的成分细胞膜的成分成分成分含量含量在细胞膜中的作用在细胞膜中的作用主主要要少少量量1.1.成分：成分：脂质脂质蛋白质蛋白质约约50%

7、50%约约40%40%糖类糖类约约2%-10%2%-10%1 1）在组成细胞膜的）在组成细胞膜的脂质脂质中，中，磷脂磷脂最丰富；最丰富；2 2）动物细胞膜还有）动物细胞膜还有胆固醇胆固醇；功能越复杂功能越复杂的细胞膜，蛋白质的的细胞膜，蛋白质的种类和种类和数量数量越多。越多。糖类与蛋白质或脂质结合形成糖类与蛋白质或脂质结合形成糖蛋白或糖蛋白或糖脂糖脂。与细胞的识别作用有关。与细胞的识别作用有关。2.2.元素组成：元素组成：C C、H H、O O、N N、P P等。等。细胞膜中的磷脂分子是双层的细胞膜中的磷脂分子是双层的糖蛋白与细胞识别等作用有关，分布在细胞膜的外侧。癌细胞的恶性增殖和转移与癌细

8、胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改癌细胞膜成分的改变变有关有关,如有的产生如有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原甲胎蛋白、癌胚抗原等。等。癌症癌症21 21世纪的世纪的“第一杀手第一杀手”烧烧烤烤食食物物油油炸炸食食物物霉霉变变食食物物吸吸 烟烟3.3.与生活中的联系与生活中的联系三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流功能功能1：功能功能2：功能功能3：生命生命物质物质细胞膜细胞膜外界环境外界环境细胞细胞细胞膜保障细胞内部环境的相对稳定。三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开将

9、细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流功能功能1：功能功能2：功能功能3：细胞细胞进入细胞进入细胞不容易不容易进入细胞进入细胞需要的营养物质需要的营养物质不需要，或者对细胞有害的物质不需要，或者对细胞有害的物质废物废物抗体、激素等分泌物抗体、激素等分泌物对细胞有害的物质有可对细胞有害的物质有可能进入；病菌、病毒能进入；病菌、病毒控制作用是相对的控制作用是相对的排出细胞排出细胞核酸呢？核酸呢？核酸核酸细胞膜具有选择透过性三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞控制物质进出细胞进行细胞间的信息

10、交流进行细胞间的信息交流功能功能1：功能功能2：功能功能3：（1 1）通过）通过细胞分泌的化学物质细胞分泌的化学物质(如激如激素素)间接间接传递信息；传递信息；分泌分泌进入进入血液运输血液运输信息信息受体受体（糖蛋白）（糖蛋白）内分泌细胞内分泌细胞激素激素 血液血液靶细胞膜上受体靶细胞膜上受体靶细胞靶细胞 发出信号的细胞发出信号的细胞 靶细胞靶细胞 与膜结合的信号分子与膜结合的信号分子例如：例如：精子与卵细胞间的识别和结合精子与卵细胞间的识别和结合（2 2）通过相邻两个）通过相邻两个细胞的细胞的细胞膜直接细胞膜直接接触传递信息接触传递信息胞间连丝胞间连丝（3）相邻细胞间形成）相邻细胞间形成通道

11、通道进行信息交流进行信息交流例如：高等植物细胞之间通过例如：高等植物细胞之间通过胞间连丝胞间连丝相互连接。相互连接。三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流功能功能1：功能功能2：功能功能3：通过细胞分泌的化学物质通过细胞分泌的化学物质(如激素如激素)间接间接传递信息传递信息通过相邻两个通过相邻两个细胞的细胞膜细胞的细胞膜直接直接接触传递信息接触传递信息相邻细胞间形成相邻细胞间形成通道通道进行信息交流进行信息交流问题研讨除了以上提到的几种功能外，你认为细胞膜还有可能具有哪些功能？胞间识别

12、、分泌、排泄、免疫等四、细胞壁四、细胞壁1.1.成分：成分：（1）植物细胞壁主要成分：）植物细胞壁主要成分：（2）原核生物细胞壁主要成分：）原核生物细胞壁主要成分：（3）真菌细胞壁的主要成分：）真菌细胞壁的主要成分：纤维素和果胶纤维素和果胶肽聚糖肽聚糖几丁质几丁质2.2.主要功能：主要功能：3.3.特性：特性：支持和保护支持和保护 细细胞膜对细胞内外的物质具有选胞膜对细胞内外的物质具有选择透过性，而细胞壁具有全透性择透过性，而细胞壁具有全透性二、细胞膜的成分：二、细胞膜的成分：1.1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开2.2.控制物质进出细

13、胞控制物质进出细胞控制物质进出细胞控制物质进出细胞3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流三、细胞膜的功能：三、细胞膜的功能：(约约50%)50%)成分成分 (约约40%)40%)(约约2%-10%)2%-10%)脂脂 质质蛋白质蛋白质糖糖 类类主要成分主要成分课堂小结课堂小结一、实验体验制备细胞膜的方法：一、实验体验制备细胞膜的方法：1.1.材料选择材料选择 2.2.原理原理 3.3.方法步骤方法步骤四、细胞壁：四、细胞壁：练习1.1.下列可以作为制备纯净的细胞膜的材料是（下列可以作为制备纯净的细胞膜的材料是（）A A.神经细胞神经细胞 B B

14、.洋葱根尖分生区细胞洋葱根尖分生区细胞C C.洋葱鳞片叶表皮细胞洋葱鳞片叶表皮细胞 D D.人的成熟的红细胞人的成熟的红细胞 2.2.下列对细胞膜功能的叙述，错误的是（下列对细胞膜功能的叙述，错误的是（）A.A.氧分子容易通过细胞膜氧分子容易通过细胞膜B.B.水分子容易通过细胞膜水分子容易通过细胞膜C.C.CO2 CO2 容易排出细胞容易排出细胞D.D.病毒不可能进入细胞病毒不可能进入细胞练习5.5.精子和卵细胞之间的信息交流通过哪种方式进精子和卵细胞之间的信息交流通过哪种方式进行（行（）A.A.细胞之间形成让信息物质通过的通道细胞之间形成让信息物质通过的通道B.B.细胞分泌激素传送到靶细胞细

15、胞分泌激素传送到靶细胞C.C.通过胞间连丝进行信息交流通过胞间连丝进行信息交流D.D.两细胞的细胞膜相互接触两细胞的细胞膜相互接触A.信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性信号分子与靶细胞的识别与结合具有专一性B.与不同激素分子结合的受体是不同的与不同激素分子结合的受体是不同的C.C.与胰岛素和甲状腺素结合的受体可能相同，与胰岛素和甲状腺素结合的受体可能相同，也可能不同也可能不同D.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关功能有关6.6.关于细胞间信息交流的叙述，不正确的（关于细胞间信息交流的叙述，不正确的（）练习科研上鉴别死细胞和活细胞，常用科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排染色排除法除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法染色排除法”的原理吗？的原理吗？拓展题拓展题 活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来细胞是否具有活力。