人民教育版高中生物必修1同步教学课 第三章第1节细胞膜——系统的边界

第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构第第1节细胞膜节细胞膜系统的边界系统的边界栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构学习导航学习导航1.简述细胞膜的成分和功能。简述细胞膜的成分和功能。2.进行用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的实验，进行用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的实验，学习制备细胞膜的方法。学习制备细胞膜的方法。3.认同细胞膜作为系统的边界对于细胞这个生命认同细胞膜作为系统的边界对于细胞这个生命系统的重要意义。系统的重要意义。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构新知初探新知初探思维启动思维启动一、细胞膜的制备一、细胞膜的制备1.实验原理实验原理细胞内的物质具有一定的浓度，把细胞放入细胞内的物质具有一定的浓度，把细胞放入_中，细胞由于吸水而中，细胞由于吸水而_，除去细，除去细胞内的其他物质，得到胞内的其他物质，得到_。清水清水涨破涨破细胞膜细胞膜栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构2.实验材料实验材料(1)材料：人或其他哺乳动物材料：人或其他哺乳动物_。(2)原因：这样的细胞中没有原因：这样的细胞中没有_和细胞核和细胞核及众多及众多_。成熟的红细胞成熟的红细胞细胞壁细胞壁细胞器细胞器栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构二、细胞膜的成分二、细胞膜的成分成分成分含量含量特点特点脂质脂质约约50%_最最丰富丰富_约约40%功能越复杂的细胞膜，功能越复杂的细胞膜，其种类和数量越多其种类和数量越多糖类糖类2%10%含含量量_蛋白质蛋白质磷脂磷脂较少较少栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构判一判判一判(1)制备细胞膜的实验选择动物细胞做实验材制备细胞膜的实验选择动物细胞做实验材料的原因是因为动物细胞没有细胞壁。料的原因是因为动物细胞没有细胞壁。()(2)各种动物的红细胞都可以作为制备细胞膜各种动物的红细胞都可以作为制备细胞膜的材料。的材料。()(3)所有细胞膜都是由脂质、蛋白质和少许糖所有细胞膜都是由脂质、蛋白质和少许糖类组成的。类组成的。()(4)细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程度。细胞膜功能的复杂程度。()栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境分开将细胞与外界环境分开使细胞成为使细胞成为_的系统，保障了细胞的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。内部环境的相对稳定。2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞相对独立相对独立栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流方式方式实例实例_激素随血液将信息传递给靶细胞激素随血液将信息传递给靶细胞直接接触直接接触_之之间的识别和结合间的识别和结合形形成成_高等植物细胞之间通过胞间连丝交高等植物细胞之间通过胞间连丝交流信息流信息间接交流间接交流精子、卵细胞精子、卵细胞通道通道栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构生长在水底淤泥中的莲藕能生长在水底淤泥中的莲藕能“出淤泥而不出淤泥而不染染”，你能说出其中的奥妙吗？，你能说出其中的奥妙吗？【提示提示】细胞膜能控制物质的进出。细胞膜能控制物质的进出。想一想想一想栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构四、植物细胞的细胞壁四、植物细胞的细胞壁1.主要成分：主要成分：_和果胶。和果胶。2.主要功能：对植物细胞有主要功能：对植物细胞有_作用。作用。纤维素纤维素支持和保护支持和保护栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构要点突破要点突破讲练互动讲练互动实验：体验制备细胞膜的方法实验：体验制备细胞膜的方法1.实验材料实验材料选择哺乳动物成熟红细胞的原选择哺乳动物成熟红细胞的原因因(1)细胞外无细胞壁细胞外无细胞壁易吸水涨破，使细胞内的物质流出。易吸水涨破，使细胞内的物质流出。避免了去除细胞壁的麻烦。避免了去除细胞壁的麻烦。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构(2)细胞内无细胞核和众多的细胞器细胞内无细胞核和众多的细胞器避免了细胞膜与核膜、细胞器膜分离所带来避免了细胞膜与核膜、细胞器膜分离所带来的麻烦，经过离心即可获得纯净的细胞膜。的麻烦，经过离心即可获得纯净的细胞膜。2.实验流程实验流程栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构3.注意事项注意事项(1)用生理盐水稀释红细胞的目的用生理盐水稀释红细胞的目的为了使红细胞分散开；为了使红细胞分散开；使红细胞维持原使红细胞维持原有形态。有形态。(2)滴加蒸馏水滴加蒸馏水滴加速度要缓慢，且边滴加边用吸水纸吸滴加速度要缓慢，且边滴加边用吸水纸吸引。引。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构用吸水纸吸引时要小心，不要把细胞吸跑。用吸水纸吸引时要小心，不要把细胞吸跑。(3)持续观察红细胞的变化持续观察红细胞的变化观察刚刚制成的临时装片，目的是了解红细观察刚刚制成的临时装片，目的是了解红细胞的正常形态特点，以便形成对照。胞的正常形态特点，以便形成对照。观察引流操作后的红细胞的形态特点，与前观察引流操作后的红细胞的形态特点，与前者形成对比，这是体验者形成对比，这是体验“用哺乳动物成熟红细胞用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜方法制备细胞膜方法”的根本意图。的根本意图。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构特别提醒特别提醒获得较纯净细胞膜的方法获得较纯净细胞膜的方法如果实验过程不是在载物台上的载玻片上操如果实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，要想获得较纯净的作，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。过滤才能成功。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构为获得较纯净的细胞膜，以研究其结构为获得较纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助完成下列实验设计并分析回与功能，请你帮助完成下列实验设计并分析回答相关问题。答相关问题。(1)应选取哪种细胞做此实验应选取哪种细胞做此实验()A家兔的成熟的红细胞家兔的成熟的红细胞B植物的叶肉细胞植物的叶肉细胞C人的肌细胞人的肌细胞 D人的神经细胞人的神经细胞栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构(2)你选择该材料的原因是你选择该材料的原因是_。(3)将选取的材料放入将选取的材料放入_中，一段时间中，一段时间后细胞将破裂。后细胞将破裂。(4)经过经过(3)的实验步骤后，可用下列哪些方法的实验步骤后，可用下列哪些方法进一步获得较纯净的细胞膜进一步获得较纯净的细胞膜()A静置静置 B加热加热C离心离心 D过滤过滤栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构(5)通过有关方法，测得多种细胞膜的化学成通过有关方法，测得多种细胞膜的化学成分，制作图形如下：分，制作图形如下：栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构各种生物的细胞膜在化学组成上的共同点各种生物的细胞膜在化学组成上的共同点是：是：_；主要区别是：主要区别是：_。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构【思路点拨思路点拨】解答本题时，需从以下几点解答本题时，需从以下几点着手：着手：明确制备细胞膜所选用的材料及原因。明确制备细胞膜所选用的材料及原因。掌握制备和纯化细胞膜的基本方法。掌握制备和纯化细胞膜的基本方法。正确识别柱形图中的信息，转换为文字表正确识别柱形图中的信息，转换为文字表述。述。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构【解析解析】此题目中考查了材料的选取；植此题目中考查了材料的选取；植物细胞外有细胞壁，需经复杂处理且内含丰物细胞外有细胞壁，需经复杂处理且内含丰富的细胞器，而人或哺乳动物成熟红细胞富的细胞器，而人或哺乳动物成熟红细胞(如如家兔红细胞家兔红细胞)无细胞核和众多细胞器，只有细无细胞核和众多细胞器，只有细胞膜有膜结构，因此利于提取较纯净的细胞胞膜有膜结构，因此利于提取较纯净的细胞膜。动物细胞在水中会吸水涨破，其内容物膜。动物细胞在水中会吸水涨破，其内容物流出，由于内容物与细胞膜密度不同，可通流出，由于内容物与细胞膜密度不同，可通过离心、过滤获得较纯净的细胞膜。从柱形过离心、过滤获得较纯净的细胞膜。从柱形图可看出，各种细胞膜中都含有蛋白质、脂图可看出，各种细胞膜中都含有蛋白质、脂栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构质和糖类，但是这三种成分的含量比例却不质和糖类，但是这三种成分的含量比例却不同，与细胞膜的功能有关。同，与细胞膜的功能有关。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构【答案答案】(1)A(2)细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜若与细细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜若与细胞膜混在一起就很难得到较纯净的细胞膜，而胞膜混在一起就很难得到较纯净的细胞膜，而哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器细胞器(3)蒸馏水蒸馏水(4)CD(5)都有蛋白质、脂质和糖类都有蛋白质、脂质和糖类蛋白质、脂质和糖类的含量不同蛋白质、脂质和糖类的含量不同栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构(1)上述体验制备细胞膜时能用生理盐水取代蒸馏上述体验制备细胞膜时能用生理盐水取代蒸馏水吗？水吗？(2)据图判断哪种细胞膜的功能最复杂？据图判断哪种细胞膜的功能最复杂？【提示提示】(1)不能，生理盐水浓度与红细胞细胞不能，生理盐水浓度与红细胞细胞内液浓度相当，细胞不会破裂，达不到实验目的。内液浓度相当，细胞不会破裂，达不到实验目的。(2)变形虫膜。变形虫膜。互动探究互动探究栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构1将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开“细胞的界膜细胞的界膜”(1)对细胞的作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔对细胞的作用：细胞膜将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。开，保障了细胞内部环境的相对稳定。(2)进化上的意义：对于原始生命，膜的出现起到进化上的意义：对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与外界环境分隔至关重要的作用，它将生命物质与外界环境分隔开，成为相对独立的系统。开，成为相对独立的系统。细胞膜的功能细胞膜的功能栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞“细胞的城门与卫士细胞的城门与卫士”细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：解如下：栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构表明细胞膜的控制作用具有普遍性；表明细胞膜的控制作用具有普遍性；表明细胞膜的控制作用具有相对性。表明细胞膜的控制作用具有相对性。3.进行细胞间信息交流进行细胞间信息交流(1)一些细胞如分泌细胞分泌一些物质如激素，一些细胞如分泌细胞分泌一些物质如激素，通过血液的传递运送到作用部位的细胞通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细靶细胞胞)，被靶细胞的细胞膜上的受体，被靶细胞的细胞膜上的受体(成分为糖蛋成分为糖蛋白白)识别，引起靶细胞生理反应。识别，引起靶细胞生理反应。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构(2)相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一细胞传递给另一细胞。白识别，将信息从一细胞传递给另一细胞。(3)植物细胞间的识别主要是通过植物细胞间的植物细胞间的识别主要是通过植物细胞间的胞间连丝来实现的。胞间连丝来实现的。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构据最新研究发现，内皮素在皮肤中分据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜上的受抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜上的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能膜的哪项功能()A细胞膜将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境分隔开B细胞膜作为系统的边界，严格控制物质细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞进出细胞栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构C细胞膜具有信息交流的功能细胞膜具有信息交流的功能D细胞膜具有保护功能细胞膜具有保护功能【解析解析】细胞膜的功能主要分为三种，即：细胞膜的功能主要分为三种，即：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。细胞膜受体的本质、进行细胞间的信息交流。细胞膜受体的本质为糖蛋白，具有细胞识别功能，可接受外界信为糖蛋白，具有细胞识别功能，可接受外界信息，体现了细胞膜具有信息交流的功能。息，体现了细胞膜具有信息交流的功能。【答案答案】C栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构下列哪一项不属于细胞膜的功能下列哪一项不属于细胞膜的功能()A作为系统的边界，维持细胞内部环境的相作为系统的边界，维持细胞内部环境的相对稳定对稳定B完成细胞内的各项生命活动完成细胞内的各项生命活动C将细胞内合成的抗体、激素等物质分泌到将细胞内合成的抗体、激素等物质分泌到细胞外细胞外D相邻两个细胞的细胞膜相互接触，进行信相邻两个细胞的细胞膜相互接触，进行信息交流息交流变式训练变式训练栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构解析：选解析：选B。细胞膜的存在使细胞成为一个相。细胞膜的存在使细胞成为一个相对独立的系统，保障了内部环境的相对稳定；对独立的系统，保障了内部环境的相对稳定；细胞膜上还有许多结构来控制物质进出细胞，细胞膜上还有许多结构来控制物质进出细胞，同时细胞膜上也有许多结构能使细胞间进行信同时细胞膜上也有许多结构能使细胞间进行信息交流；细胞内的各项生命活动是依靠整个细息交流；细胞内的各项生命活动是依靠整个细胞完成的。胞完成的。栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构细胞膜成分辨析细胞膜成分辨析下列有关细胞膜的叙述，不正确的是下列有关细胞膜的叙述，不正确的是()A细胞膜主要由脂质和蛋白质组成细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B不同功能的细胞，其细胞膜蛋白质的种类和不同功能的细胞，其细胞膜蛋白质的种类和数量相同数量相同C组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 D细胞膜中含有少量糖类细胞膜中含有少量糖类栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构【常见错误常见错误】错选错选A或选或选D。【错因分析错因分析】易错选的原因是对细胞膜的成易错选的原因是对细胞膜的成分记忆不准确：分记忆不准确：(1)细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，糖类含量细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，糖类含量较少。脂质中含量最多的是磷脂。较少。脂质中含量最多的是磷脂。(2)蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能有关，蛋白质的种类和数量与细胞膜的功能有关，功能越复杂，其种类和数量越多，反之越少。功能越复杂，其种类和数量越多，反之越少。【正确答案正确答案】B栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构对细胞膜的功能理解不透彻对细胞膜的功能理解不透彻在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含有紫红色的花青素。将块根切成小块放入清有紫红色的花青素。将块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变红。其主随着水温的升高，水的颜色逐渐变红。其主要原因是要原因是()A细胞壁在加温中受到破坏细胞壁在加温中受到破坏B水温升高，花青素的溶解度加大水温升高，花青素的溶解度加大栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构C加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用出的作用D加温使水中的化学物质发生了反应加温使水中的化学物质发生了反应【正确答案正确答案】C栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构【纠错总结纠错总结】物质能进出细胞的机理：物质能进出细胞的机理：栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构知能演练知能演练 轻巧夺冠轻巧夺冠栏目栏目导引导引第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放