细胞膜——系统的边界

1、 第一节细胞膜第一节细胞膜系统的边界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你知道怎你知道怎样区分显样区分显微镜视野微镜视野中的气泡中的气泡与细胞吗？与细胞吗？能看见细能看见细胞膜吗？胞膜吗？科学家在电子显微镜诞生之后，用它清晰地观察科学家在电子显微镜诞生之后，用它清晰地观察到了细胞膜；但在此之前，已经能够确定细胞膜到了细胞膜；但在此之前，已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。显微镜下可以证明细胞膜存在的方法。依据的实验事实主要有：进入活细胞的物质要通过一道选依据的实验事实主要有：进入

2、活细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；用显微注择性的屏障，并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，却不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看散到整个细胞，却不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展；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，细胞表面有一层结构被刺破；如果细用微针插入细胞内，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。胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。 用

3、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，却不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展 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,却不能逸出细胞。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？动动脑筋细胞作为一个完整的系统，它有边界细胞作为一个完整的系统，它有边界 请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由细胞，并说明理由哺乳动物成哺乳动物成熟的红细胞熟的红细胞高等动物细胞高等动物细胞高等植

4、物细胞高等植物细胞细菌细菌一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分 ( (体验制备细胞膜的方法体验制备细胞膜的方法) 哺乳动物成熟哺乳动物成熟的红细胞内没有细的红细胞内没有细胞核和其它众多的胞核和其它众多的细胞器，可以避免细胞器，可以避免细胞膜与其它膜结细胞膜与其它膜结构混在一起。构混在一起。 在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞在发育成熟过程中，哺乳动物红细胞的核逐渐退化，并从细胞中排出，为能的核逐渐退化，并从细胞中排出，为能携带氧的血红蛋白腾出空间。人的红细携带氧的血红蛋白腾出空间。人的红细胞只能存活天左右胞只能存活天左右相关知识相关知识一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分正常形态的红细胞正常形态的红细胞

5、吸水吸水后胀破的红细胞后胀破的红细胞实验原理：实验原理：哺乳动物成熟的红细哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破胞吸水涨破思考思考：如何从混合液中分离出纯度较高的细如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？胞膜？细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质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不一样，可以采用中的其他结构质量不一样，可以采用不同转速不同转速离心离心的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。纯的细胞膜。一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分重重 温温科学家对细胞膜组成的科学家对细胞膜组成的探索历程探索历程材料材料18591859年，欧文顿选用年

6、，欧文顿选用500500多种化学物质对动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。发现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。你从以上实验能得出什么结论？并你从以上实验能得出什么结论？并说明理由。说明理由。动动动动脑筋脑筋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？动动动动脑筋脑筋材料材料 科学家对细胞膜化学成分深层分科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜

7、会被蛋白酶分解（提示：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存在的只对蛋白蛋白酶是生物体内普遍存在的只对蛋白质分解起催化作用的物质）。质分解起催化作用的物质）。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细胞膜的成分细胞膜的成分脂质（磷脂最丰富）大约占脂质（磷脂最丰富）大约占50%50%蛋白质蛋白质 大约占大约占40%40%糖类糖类 大约占大约占2%2%10%10%一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分0 05 5101015152020252530303535404045455050脂质脂质蛋白质蛋白质糖类糖类百分含量%百分含量%脂质（约50%）蛋白质（约40%）

8、糖类（约2%-10%）阅读课本第阅读课本第4141页的小字页的小字“与生活的联系与生活的联系”及旁栏及旁栏“肿瘤医院检验报告单肿瘤医院检验报告单”，学习查看血液检验报，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。告单中与细胞膜成分改变有关的物质的正常指标。用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜汤，汤却是红色的，这与细胞膜菜汤，汤却是红色的，这与细胞膜的功能有何关系？的功能有何关系？原始地球环境 膜的出现是生命膜的出现是生命起源过程中至关重要起源过程中至关重要的阶段。的阶段。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)建立的细胞交流建立的

9、细胞交流易发出信号的细胞发出信号的细胞 靶细胞靶细胞 与膜结合的与膜结合的 信号分子信号分子相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传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：精子和卵细胞的识别和递给另一个细胞。例如：精子和卵细胞的识别和结合结合相邻两个细胞之相邻两个细胞之间形成通道，携间形成通道，携带信息的物质通带信息的物质通过通道进入另一过通道进入另一个细胞。例如，个细胞。例如，高等植物细胞之高等植物细胞之间通过间通过胞间连丝胞间连丝相互连接，也有相互连接，也有信息交流的作用信息交流的作用胞间连丝切片（黑枣）胞间连丝切片（黑枣） 化学成分：纤维素和果胶化学成分：纤维素

10、和果胶 功能：支持和保护功能：支持和保护 细胞壁具有全透性细胞壁具有全透性课堂练习：课堂练习：1.1.最能代表细胞膜基本化学成分的一组化学元素是（最能代表细胞膜基本化学成分的一组化学元素是（ ）A.A. C C、H H、O O、N B. CN B. C、H H、O O、N N、P PC. CC. C、H H、O O、P D. CP D. C、H H、O O、MgMg、FeFe2.2.细胞膜的功能是（细胞膜的功能是（ ）A.保护和支持作用保护和支持作用 B.保护和分泌作用保护和分泌作用C.保护和吸收保护和吸收 D.保护和物质交换作用保护和物质交换作用BD3.1985年，年，Overton 在研究各种未受精卵细胞在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。不溶于脂质的物质透过细胞膜十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有这表明组成细胞膜的主要成分中有_。后来，科学家还发现细胞。后来，科学家还发现细胞膜除了会被脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分膜除了会被脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解，这说明组成细胞膜的物质中还有解，这说明组成细胞膜的物质中还有 4.1925年，年， Grende