细胞膜系统边界课件

细胞膜系统边界细胞膜系统边界第三章第三章 细胞细胞(xbo)(xbo)的基本结构的基本结构第一页，共四十八页。细胞膜系统边界细胞细胞(xbo)的结构的结构细胞细胞(xbo)细胞质细胞质细胞膜细胞膜细胞核细胞核第二页，共四十八页。细胞膜系统边界第三章 细胞(xbo)的基本结构 第第1节节 细胞膜细胞膜系统系统(xtng)的边界的边界第三页，共四十八页。细胞膜系统边界 学学 习习 目目 标标 1 1、怎样获得细胞膜？、怎样获得细胞膜？2 2、细胞膜的主要、细胞膜的主要(zhyo)(zhyo)成分是什么？成分是什么？3 3、细胞膜具有什么功能？、细胞膜具有什么功能？第第1 1节节 细胞膜细胞膜系统系统(xtng)(xtng)的边界的边界第四页，共四十八页。细胞膜系统边界1.怎么怎么(zn me)区分显微镜视野中的区分显微镜视野中的气泡气泡和和细胞细胞？2.光学显微镜下能否看见细胞膜？光学显微镜下能否看见细胞膜？ 气泡气泡(qpo)有一圈很粗的有一圈很粗的黑边黑边，是，是光亮光亮的，里面只有空的，里面只有空气。细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的气。细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂立体复杂立体结构结构。在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的。在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。不同层面。第五页，共四十八页。细胞膜系统边界细胞膜系统边界光学光学(gungxu)显微镜下的动物细胞显微镜下的动物细胞气泡：气泡：里面只有空气，所以比较光亮，并且气泡边缘的颜色较深。 细胞：细胞：含有细胞质、细胞核等复杂结构，比气泡颜色暗淡。第六页，共四十八页。细胞膜系统边界光学光学(gungxu)显微镜下能看到细胞膜吗？显微镜下能看到细胞膜吗？ 不能不能,但是能观察但是能观察(gunch)到细胞与外界环境之间是有到细胞与外界环境之间是有界限的界限的 电子显微镜下可看到，一层膜厚约电子显微镜下可看到，一层膜厚约8 nm 科学家在用电子显微镜观察(gunch)到细胞膜之前是怎样确定细胞膜的存在的？第七页，共四十八页。细胞膜系统边界伊红为什么不会伊红为什么不会(b hu)逸出细胞？逸出细胞？此实验说明此实验说明(shumng)了什么？了什么？材料材料(cilio) 细胞作为一个完整的系统，它有边细胞作为一个完整的系统，它有边界。其边界就是界。其边界就是细胞膜细胞膜。 科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注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，却不能逸入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。出细胞。第八页，共四十八页。细胞膜系统边界 在光学显微镜下用微针碰在光学显微镜下用微针碰触细胞表面时，细胞表面有弹触细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展性，可以伸展(shnzhn)，用微针，用微针插入细胞内，细胞表面有一层插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破，如果细胞表面结结构被刺破，如果细胞表面结构受损过大，细胞会死亡。构受损过大，细胞会死亡。 以鸡蛋为例：鸡蛋的卵黄部以鸡蛋为例：鸡蛋的卵黄部分就是一个细胞，轻轻碰触完整分就是一个细胞，轻轻碰触完整的卵黄表面，可以感受到它的弹的卵黄表面，可以感受到它的弹性，用尖锐的物体挑破他，黄色性，用尖锐的物体挑破他，黄色的浆液就流出来的浆液就流出来(ch li)，也就是说，也就是说，那层包裹着黄色浆液的透明薄膜那层包裹着黄色浆液的透明薄膜就是细胞膜。就是细胞膜。第九页，共四十八页。细胞膜系统边界高等动物细胞高等动物细胞 请从下面请从下面(xi mian)细胞中选出符合研究细胞膜细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由的细胞，并说明理由高等植物细胞高等植物细胞细菌细菌哺乳动物成哺乳动物成熟的红细胞熟的红细胞原来：原来：动物细胞没有细胞壁，因此选择动动物细胞没有细胞壁，因此选择动物细胞！物细胞！科学家用哺乳动物科学家用哺乳动物(brdngw)(brdngw)红细胞作为红细胞作为制备细胞膜的材料的原因是制备细胞膜的材料的原因是哺乳动物成熟红细哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器！胞中没有细胞核和众多的细胞器！第十页，共四十八页。细胞膜系统边界实验原理：实验原理：哺乳动物哺乳动物(brdngw)成熟的红细胞吸水胀成熟的红细胞吸水胀破破第十一页，共四十八页。细胞膜系统边界一、制备一、制备(zhbi)细胞膜细胞膜选择材料：选择材料：哺乳动物哺乳动物(brdngw)成熟红细胞成熟红细胞实验实验(shyn)原理：原理：选材原因：选材原因：哺乳动物成熟红细胞无细胞核和多种哺乳动物成熟红细胞无细胞核和多种细胞器。细胞器。红细胞在清水中吸水涨破红细胞在清水中吸水涨破正常形态的红细胞正常形态的红细胞吸水膨胀的红吸水膨胀的红细胞细胞吸水后胀破的红吸水后胀破的红细胞细胞（用生理盐水稀释）（用生理盐水稀释）第十二页，共四十八页。细胞膜系统边界红细胞稀释液红细胞稀释液蒸馏水蒸馏水部分吸水涨破的红细胞部分吸水涨破的红细胞正常红细胞正常红细胞选材选材(生理盐水生理盐水)制备装片制备装片观察观察(由低倍由低倍到高倍到高倍(o bi)滴清水滴清水(引流法引流法)观察观察注意比较注意比较(bjio)(bjio)加水前后视野中的变化加水前后视野中的变化第十三页，共四十八页。细胞膜系统边界正常正常(zhngchng)红红细胞细胞红细胞膜红细胞膜实验实验(shyn)(shyn)结果结果涨破的红细胞涨破的红细胞第十四页，共四十八页。细胞膜系统边界思考思考：如何如何(rh)(rh)从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构质量质量(zhling)不一样，可以采用不同转速不一样，可以采用不同转速离心离心的方法将细胞膜与的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。其他物质分开，得到较纯的细胞膜。提取提取(tq)红细胞红细胞使红细胞吸水破裂使红细胞吸水破裂离心分离离心分离第十五页，共四十八页。细胞膜系统边界科学家常用科学家常用(chn yn)(chn yn)哺乳动物成熟的红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为哺乳动物成熟的红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为 ( () ) A A哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到 B B哺乳动物成熟的红细胞容易得到哺乳动物成熟的红细胞容易得到 C C哺乳动物成熟的红细胞在水中容易涨破哺乳动物成熟的红细胞在水中容易涨破 D D哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构 答案(d n)D 解析关键(gunjin)是没有其他膜的干扰，才可提取到较纯净的细胞膜。 材料选择三要素：材料选择三要素： 哺乳动物哺乳动物( (其他动物不可以其他动物不可以) )； 成熟的成熟的( (未成熟的不可未成熟的不可) )； 红细胞红细胞( (白细胞等其他细胞不可白细胞等其他细胞不可) )。 第十六页，共四十八页。细胞膜系统边界实验实验(shyn)(shyn)注意问题注意问题 选哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因选哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因 动物细胞没有细胞壁。动物细胞没有细胞壁。 哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器。细胞器。 红细胞数量大，材料易得。红细胞数量大，材料易得。 提醒提醒一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作为实验材料，一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作为实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。因为有细胞核和各种细胞器。 取得红细胞后应先用适量的生理盐水取得红细胞后应先用适量的生理盐水(shnglynshu)(shnglynshu)稀释，目的是稀释，目的是 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。 使红细胞暂时维持原有的形态。使红细胞暂时维持原有的形态。 操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。第十七页，共四十八页。细胞膜系统边界 滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。时用显微镜观察红细胞的形态变化。 如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作(cozu)(cozu)，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。 第十八页，共四十八页。细胞膜系统边界实验实验(shyn)(shyn)总结总结 第十九页，共四十八页。细胞膜系统边界 科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人成熟的红细胞作为实验材料。将其特殊处理成熟的红细胞作为实验材料。将其特殊处理(chl)(chl)使细胞破裂发使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜可得到纯净的细胞膜( (又称血影又称血影) )。有的科学家将。有的科学家将“血影血影”中的中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2 2倍。倍。 如何如何(rh)(rh)处理红细胞才能使其发生溶血现象？处理红细胞才能使其发生溶血现象？ 。红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是，红细胞具有红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是，红细胞具有的功能。的功能。将其放入清水将其放入清水(qn shu)(qn shu)中吸水涨破中吸水涨破 血红蛋白血红蛋白 运输运输O O2 2 第二十页，共四十八页。细胞膜系统边界 “血影血影”的化学组成是、，其中的脂质主要是指的化学组成是、，其中的脂质主要是指。 选取选取(xunq)(xunq)鸡的红细胞提取细胞膜可以吗？若选用鸡的红细胞会得到什鸡的红细胞提取细胞膜可以吗？若选用鸡的红细胞会得到什么结论？为什么？么结论？为什么？脂质脂质 蛋白质蛋白质 糖类糖类(tn li)(tn li)不可以。无法提取到纯净的细胞膜。因为不可以。无法提取到纯净的细胞膜。因为(yn wi)(yn wi)鸡的红细胞含细胞核和各种细胞器鸡的红细胞含细胞核和各种细胞器 磷脂磷脂第二十一页，共四十八页。细胞膜系统边界 3 3(2011(2011新课标全国卷，新课标全国卷，1)1)将人的红细胞放入将人的红细胞放入4 4 蒸馏水中，一段时间蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要后红细胞破裂，主要(zhyo)(zhyo)原因是原因是 ( () ) A A红细胞膜具有水溶性红细胞膜具有水溶性 B B红细胞的液泡体积增大红细胞的液泡体积增大 C C蒸馏水大量进入红细胞蒸馏水大量进入红细胞 D D低温时红细胞膜流动性增大低温时红细胞膜流动性增大 题组二物质进出细胞膜的运输题组二物质进出细胞膜的运输(ynsh)(ynsh)方式方式 解析红细胞膜属于生物膜,生物膜的主要成分是蛋白质和脂质,故红细胞膜不具有水溶性,A项错误；与成熟的植物细胞不同,红细胞没有液泡,B项错误；由于外界溶液的浓度小于细胞质的浓度,红细胞在4 的蒸馏水中将(zhngjing)因吸水过多而涨破,C项正确；低温时红细胞膜的流动性应是降低,D项错误。 答案C第二十二页，共四十八页。细胞膜系统边界材料材料(cilio)18591859年，欧文顿选用年，欧文顿选用500500多种化学物多种化学物质对动物细胞膜的通透性进行质对动物细胞膜的通透性进行(jnxng)(jnxng)了上万次的研究。发现凡是易溶于了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。穿过膜。你从以上实验你从以上实验(shyn)能得出什么结论？并说明理由。能得出什么结论？并说明理由。细胞膜的组成成分中含有脂质细胞膜的组成成分中含有脂质（一）（一）细胞膜的化学成分（多用动物细胞研究）细胞膜的化学成分（多用动物细胞研究）第二十三页，共四十八页。细胞膜系统边界你从以上你从以上(yshng)实验中能得出什么结论？实验中能得出什么结论？材料材料(cilio) 科学家对细胞膜化学成分深层分析科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜会被发现，细胞膜会被蛋白酶蛋白酶分解分解(fnji)(fnji)（提示：（提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解分解(fnji)(fnji)起催化作用的物质）。起催化作用的物质）。细胞膜的组成成分中还含有蛋白质细胞膜的组成成分中还含有蛋白质第二十四页，共四十八页。细胞膜系统边界脂质脂质 大约占大约占50% （磷脂（磷脂(ln zh)最丰富最丰富,动物动物细胞中还含有少量的胆固醇）细胞中还含有少量的胆固醇）（细胞膜功能复杂程度和（细胞膜功能复杂程度和蛋白质种类数量蛋白质种类数量(shling)有关）有关）蛋白质蛋白质 大约大约(dyu)占占40% 糖类糖类 大约占大约占2%10%二、细胞膜的主要成分二、细胞膜的主要成分第二十五页，共四十八页。细胞膜系统边界第二十六页，共四十八页。细胞膜系统边界第二十七页，共四十八页。细胞膜系统边界（识别（识别(shbi)作用）作用）第二十八页，共四十八页。细胞膜系统边界 （三）（三） 细胞膜的功能细胞膜的功能(gngnng)(gngnng) 将细胞与外界环境将细胞与外界环境(hunjng)(hunjng)分隔开分隔开 控制物质控制物质进出进出(jnch)(jnch)细胞细胞 进行细胞间的进行细胞间的信息交流信息交流第二十九页，共四十八页。细胞膜系统边界第三十页，共四十八页。细胞膜系统边界资料：用凉水资料：用凉水(lingshu)洗红苋菜，水不变红；洗红苋菜，水不变红； 煮苋菜汤，汤却是红色的。煮苋菜汤，汤却是红色的。 这与细胞膜的功能有何关系？这与细胞膜的功能有何关系？第三十一页，共四十八页。细胞膜系统边界营养物质营养物质废物废物(fiw)分泌物分泌物病毒病毒(bngd)，病菌，病菌控制控制(kngzh)的相对性的相对性体现了细胞膜的选择透过性体现了细胞膜的选择透过性第三十二页，共四十八页。细胞膜系统边界第三十三页，共四十八页。细胞膜系统边界科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如(lr)，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，从而判断细胞是否死亡。你能解释你能解释(jish)“染色排除法染色排除法”的原理吗？的原理吗？活的细胞能够控制(kngzh)物质进入细胞，也就是细胞膜具有控制(kngzh)物质进出细胞的功能。 控制物质进出细胞控制物质进出细胞第三十四页，共四十八页。细胞膜系统边界物质物质(wzh)传递传递接触接触(jich)传递传递 通道传递通道传递第三十五页，共四十八页。细胞膜系统边界物质物质(wzh)传递传递第三十六页，共四十八页。细胞膜系统边界接触接触(jich)传递传递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第三十七页，共四十八页。细胞膜系统边界通道通道(tngdo)传传递递胞间连丝胞间连丝第三十八页，共四十八页。细胞膜系统边界是谁，隔开了原始海洋的动荡(dngdng)是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边疆 是谁，为我传信报安康。啊，伟大的细胞膜呀！没有你，我会是何等(hdng)模样！与外界环境与外界环境(hunjng)隔开隔开控制物质进出控制物质进出进行细胞间信息进行细胞间信息交流交流v细胞间的信息交流大多细胞间的信息交流大多与与细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能有关有关第三十九页，共四十八页。细胞膜系统边界细菌细胞壁成分细菌细胞壁成分(chng fn)也是纤维也是纤维素和果胶吗素和果胶吗?不是不是(b shi)(b shi), , 成成分为肽聚糖分为肽聚糖成分：纤维素和果胶成分：纤维素和果胶功能：支持和保护功能：支持和保护第四十页，共四十八页。细胞膜系统边界下列说法属于细胞下列说法属于细胞(xbo)(xbo)膜控制物质进出细胞膜控制物质进出细胞(xbo)(xbo)功能的有功能的有( (););属于细胞属于细胞(xbo)(xbo)间信息交流功能的有间信息交流功能的有( () )A.A.抗体在细胞内合成分泌到细胞外抗体在细胞内合成分泌到细胞外B.B.细胞分泌的激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合细胞分泌的激素与靶细胞的细胞膜表面的受体结合C.C.细胞需要的氨基酸从外界进入细胞细胞需要的氨基酸从外界进入细胞D.D.细胞产生的废物排到细胞外细胞产生的废物排到细胞外E.E.相邻细胞的直接接触相邻细胞的直接接触第四十一页，共四十八页。细胞膜系统边界1.1.下列下列(xili)(xili)关于细胞膜的叙述中，不正确的是（关于细胞膜的叙述中，不正确的是（ ）A.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.B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同C.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.D.细胞膜中有少量的糖类细胞膜中有少量的糖类第四十二页，共四十八页。细胞膜系统边界2.2.下列不属于细胞间的信息交流下列不属于细胞间的信息交流(jioli)(jioli)的是（的是（ ）A.A.内分泌细胞分泌的激素与靶细胞的结合，内分泌细胞分泌的激素与靶细胞的结合， 将信息传递给靶细胞将信息传递给靶细胞 B.B.精子和卵细胞之间的识别和结合精子和卵细胞之间的识别和结合C.C.核酸中的遗传信息传递到细胞质核酸中的遗传信息传递到细胞质 D.D.高等植物细胞间通过胞间连丝完成信息交流高等植物细胞间通过胞间连丝完成信息交流第四十三页，共四十八页。细胞膜系统边界3.3.在处理在处理(chl)(chl)污水时，人们设计出一种膜结构，有选择污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子挡在膜的一侧，以降低有毒重地将有毒重金属离子挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的（金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的（ ）A.A.将细胞与外界环境分隔开的功能将细胞与外界环境分隔开的功能B.B.控制物质进出细胞的功能控制物质进出细胞的功能C.C.进行细胞间信息交流的功能进行细胞间信息交流的功能D.D.具有免疫作用的功能具有免疫作用的功能第四十四页，共四十八页。细胞膜系统边界4.4.下列关于植物细胞细胞壁的说法不正确的是（）下列关于植物细胞细胞壁的说法不正确的是（）A.A.植物细胞都有细胞壁植物细胞都有细胞壁B.B.细胞壁的化学组成细胞壁的化学组成(z chn)(z chn)中含有多糖中含有多糖C.C.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用细胞壁对植物细胞有支持和保护作用D.D.细胞壁可控制物质进出细胞细胞壁可控制物质进出细胞第四十五页，共四十八页。细胞膜系统边界【例】人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。【例】人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在现在(xinzi)请你设计一个实验验证细胞膜中含有蛋白质。请你设计一个实验验证细胞膜中含有蛋白质。（1）实验课题：验证细胞膜中含有蛋白质成分）实验课题：验证细胞膜中含有蛋白质成分. （2）实验目的：利用化学试剂检测细胞膜中的蛋白质成分）实验目的：利用化学试剂检测细胞膜中的蛋白质成分. （3）实验原理：）实验原理： . （4）实验材料：细胞膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、）实验材料：细胞膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、 试剂试剂蛋白质与双缩脲试剂蛋白质与双缩脲试剂(shj)反应显紫色反应显紫色双缩脲双缩脲第四十六页，共四十八页。细胞膜系统边界（5）实验步骤：）实验步骤：第一步：取洁净的试管第一步：取洁净的试管2支，编号甲、乙支，编号甲、乙.第二步：向甲试管中滴加第二步：向甲试管中滴加2ml的细胞膜样的细胞膜样液，液， . 第三步第三步 ： . . （6）实验现象）实验现象(xinxing)： . . （7）实验结论：）实验结论： .向甲、乙试管中滴加向甲、乙试管中滴加34滴双缩脲试剂，滴双缩脲试剂，振荡摇匀，观察振荡摇匀，观察(gunch)颜色变化颜色变化甲试管中液体甲试管中液体(yt)变为紫色，乙变为紫色，乙试管中液体无颜色变化试管中液体无颜色变化细胞膜中含有蛋白质成分细胞膜中含有蛋白质成分向乙试管中滴加向乙试管中滴加2ml的蒸馏水的蒸馏水第四十七页，共四十八页。细胞膜系统边界内容(nirng)总结第三章 细胞的基本结构。细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂立体结构。原来：动物细胞没有细胞壁，因此选择动物细胞。与成熟的植物细胞不同(b tn),红细胞没有液泡,B项错误。1859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。控制物质进出。进行细胞间信息交流。下列说法属于细胞膜控制物质进出细胞功能的有()。属于细胞间信息交流功能的有()。向乙试管中滴加2ml的蒸馏水第四十八页，共四十八页。