《细胞膜-系统的边界》【公开课教学课件 高中生物】

——翟中和院士我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！第3章细胞的基本结构

人教版高中生物

必修1——翟中和院士我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出1第1节细胞膜——系统的边界本节聚焦：1.怎样获得细胞膜？2.细胞膜的主要成分是什么？3.细胞膜具有哪些功能？第1节细胞膜——系统的边界本节聚焦：2设想：将构成细胞的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？设想：将构成细胞的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在3伊红为什么不会逸出细胞？此实验说明了什么？材料动动脑筋细胞作为一个完整的系统，它有边界。其边界就是细胞膜。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？此实验说明了什么？材料动动脑筋4

植物细胞动物细胞细菌获得细胞膜的材料最好的是什么细胞？为什么？动物细胞没有细胞壁，选择动物细胞制备细胞膜更容易。一、细胞膜的制备（一）选材：探究1植物细胞动物细胞细菌获得细胞膜的材料最好的是什么细胞5动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,可以避免其它膜的干扰,提取较纯净的细胞膜。√人口腔上皮细胞蛙的红细胞动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？哺乳动物成熟的6吸水涨破用针扎？镊子剥？（NO，行不通，细胞太小了！）观察探讨下列现象（二）原理：吸水涨破用针扎？镊子剥？（NO，行不通，细胞太小了！）观察探7在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴

盖上盖玻片1、制作临时装片：观察红细胞的形态（低倍镜→高倍镜）在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引-——引流法2、观察：（在载物台上进行）（持续观察细胞变化）使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞暂时维持原有形态（三）步骤：在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴盖上盖玻片18（四）实验现象及结果：

细胞吸水涨破后人正常红细胞的光镜照片人部分红细胞已涨破的光镜照片等渗状态（四）实验现象及结果：细胞吸水涨破后人正常红细胞的光镜照片9讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂，还需要用什么方法才可以获得较纯的细胞膜？差速离心法过滤纯净的细胞膜讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂，还需要用什么方法才10

二、细胞膜的成分重温科学家对细胞膜组成成分的探索历程探究1二、细胞膜的成分重温探究111资料1：1859年，欧文顿在研究各种未受精卵细胞的通透性时发现，脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂质的物质难以透过细胞膜，并且细胞膜很容易被脂溶性溶剂所溶解。这一事实说明组成细胞膜的成分中有什么物质？细胞膜的组成成分中含有脂质阅读以下材料，找出细胞膜的主要成分材料1资料1：1859年，欧文顿在研究各种未受精卵细胞的通透性时发12资料2：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜易被蛋白酶分解。这又说明了什么？

（提示：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）

细胞膜的组成成分中含有蛋白质材料2资料2：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜易被蛋白酶13资料3：以下是细胞膜的分子构成模式图，结合材料①和②，观察图形找出细胞膜的第三种组成成分。细胞膜的组成成分中含有糖类材料3资料3：以下是细胞膜的分子构成模式图，结合材料①和②，观察图14变形虫细胞膜小鼠肝细胞膜人体红细胞膜神经髓鞘含量/%细胞膜的类别20406080高度代表蛋白质含量宽度代表蛋白质种类100各种细胞膜的蛋白质种类及其含量资料4.观察下图，你能得到什么结论？材料4功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。变形小鼠人体神经含量/%细胞膜的类别20406080高度代表15蛋白质的种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂

磷脂含量最丰富，动物细胞还有少量胆固醇细胞膜上的糖类不是能源物质问题1：组成细胞膜的脂质有哪些？问题2：哪种成分决定了细胞膜的主要功能？问题3：糖类分布在细胞膜的外侧，它能为细胞的生命活动提供能量吗？蛋白质的种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂16二、细胞膜的成分脂质（约50%）

（磷脂最丰富）蛋白质（约40%）糖类（约2%-10%）二、细胞膜的成分脂质（约50%）17细胞膜成分异常改变预示着细胞可能发生了病变P41.与生活的联系：细胞膜成分异常改变P41.与生活的联系：18生命物质细胞膜外界环境原始海洋细胞细胞膜保障细胞内部环境的相对稳定。探究3三、细胞膜的功能功能1.将细胞与外界环境分割开生命细胞膜外界环境原始海洋细胞细胞膜保障细胞内部环境的相对稳19联系生活：

为什么你洗苋菜的时候水不变红，煮熟了汤却红了？细胞膜能够控制物质进出苋菜煮熟了，细胞膜被破坏，细胞中的色素就可以进入到外部联系生活：

为什么你洗苋菜的时候水不变红，煮熟了汤却红了20不需要或对细胞有害的物质需要的物质废物释放到细胞外发挥作用的物质功能2.控制物质进出细胞不需要或对细胞有害的物质需要的物质废物释放到细胞外发挥作用的21营养物质废物分泌物有害物质、病毒、病菌流感病毒入侵细胞功能2.控制物质进出细胞控制的相对性营养物质废物分泌物有害物质、病毒、病菌流感病毒入侵细胞功能222联系生活

你知道蚂蚁之间是怎样交流的吗？联系生活你知道蚂蚁之间是怎样交流的吗？23(1)化学物质传递功能3.进行细胞间的信息交流内分泌细胞分泌激素进入体液体液运输靶细胞受体靶细胞(1)化学物质传递功能3.进行细胞间的信息交流内分泌细胞分泌24靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体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，精子和卵细胞之间的识别和结合。（2）接触传递功能3.进行细胞间的信息交流靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体25膜接触传递精子和卵细胞之间的识别和结合膜接触传递精子和卵细胞之间的识别和结合26相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用胞间连丝（3）通道传递功能3.进行细胞间的信息交流相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细272.控制物质进出细胞（选择透过性）3.进行细胞间的信息交流通过化学物质传递通过细胞膜接触传递通过细胞通道传递1.将细胞与外界环境分隔开

三、细胞膜的功能保障了细胞内部环境的相对稳定2.控制物质进出细胞（选择透过性）3.进行细胞间的信息交流通28探究4植物细胞最外层的细胞壁为什么不是系统的边界？探究4植物细胞最外层的细胞壁为什么不是系统的边29细胞壁细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?

成分为肽聚糖1、成分：纤维素和果胶2、功能：支持和保护

细胞壁无生物活性，是全透性的结构。四.植物的细胞壁细胞壁细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?成分为肽聚糖130课堂小结课堂小结311、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是（）A.C、H、O

B.C、H、O、PC.C、H、O、ND.C、H、O、N、P

课堂训练2、动物细胞与植物细胞细胞膜的功能差异较大，其主要原因是构成细胞膜的成分中（）A.脂质不同

B.磷脂不同C.蛋白质不同

D

.水不同1、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是（323、关于人体成熟红细胞的叙述中,不正确的是()A.细胞中没有染色体B.细胞中没有DNAC.细胞中没有细胞核D.细胞中含有线粒体和内质网4.下列关于细胞膜的说法，错误的是()A．细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类B．细胞膜上蛋白质的种类和数量越多，功能越复杂

C．脂质在细胞膜中的含量比蛋白质要多

D．有的细胞膜中不仅含有磷脂，还含有少量的胆固醇3、关于人体成熟红细胞的叙述中,不正确的是()4.下335.细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息交流的说法错误的是(

)A．B细胞与乙细胞上的受体化学本质都是蛋白质B．图2可以表示精子与卵细胞的识别C．细胞间信息交流的方式多种多样，可以是细胞接触传递信息，也可以通过介质传递D．细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构5.细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。关于细胞间信34

科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。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，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？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。科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。35谢谢观看！欢迎批评指正！谢谢观看！欢迎批评指正！36——翟中和院士我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！第3章细胞的基本结构

人教版高中生物

必修1——翟中和院士我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出37第1节细胞膜——系统的边界本节聚焦：1.怎样获得细胞膜？2.细胞膜的主要成分是什么？3.细胞膜具有哪些功能？第1节细胞膜——系统的边界本节聚焦：38设想：将构成细胞的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在一个试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？设想：将构成细胞的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的比例放在39伊红为什么不会逸出细胞？此实验说明了什么？材料动动脑筋细胞作为一个完整的系统，它有边界。其边界就是细胞膜。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？此实验说明了什么？材料动动脑筋40

植物细胞动物细胞细菌获得细胞膜的材料最好的是什么细胞？为什么？动物细胞没有细胞壁，选择动物细胞制备细胞膜更容易。一、细胞膜的制备（一）选材：探究1植物细胞动物细胞细菌获得细胞膜的材料最好的是什么细胞41动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器,可以避免其它膜的干扰,提取较纯净的细胞膜。√人口腔上皮细胞蛙的红细胞动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物细胞？哺乳动物成熟的42吸水涨破用针扎？镊子剥？（NO，行不通，细胞太小了！）观察探讨下列现象（二）原理：吸水涨破用针扎？镊子剥？（NO，行不通，细胞太小了！）观察探43在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴

盖上盖玻片1、制作临时装片：观察红细胞的形态（低倍镜→高倍镜）在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引-——引流法2、观察：（在载物台上进行）（持续观察细胞变化）使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞暂时维持原有形态（三）步骤：在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴盖上盖玻片144（四）实验现象及结果：

细胞吸水涨破后人正常红细胞的光镜照片人部分红细胞已涨破的光镜照片等渗状态（四）实验现象及结果：细胞吸水涨破后人正常红细胞的光镜照片45讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂，还需要用什么方法才可以获得较纯的细胞膜？差速离心法过滤纯净的细胞膜讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂，还需要用什么方法才46

二、细胞膜的成分重温科学家对细胞膜组成成分的探索历程探究1二、细胞膜的成分重温探究147资料1：1859年，欧文顿在研究各种未受精卵细胞的通透性时发现，脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂质的物质难以透过细胞膜，并且细胞膜很容易被脂溶性溶剂所溶解。这一事实说明组成细胞膜的成分中有什么物质？细胞膜的组成成分中含有脂质阅读以下材料，找出细胞膜的主要成分材料1资料1：1859年，欧文顿在研究各种未受精卵细胞的通透性时发48资料2：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜易被蛋白酶分解。这又说明了什么？

（提示：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）

细胞膜的组成成分中含有蛋白质材料2资料2：科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞膜易被蛋白酶49资料3：以下是细胞膜的分子构成模式图，结合材料①和②，观察图形找出细胞膜的第三种组成成分。细胞膜的组成成分中含有糖类材料3资料3：以下是细胞膜的分子构成模式图，结合材料①和②，观察图50变形虫细胞膜小鼠肝细胞膜人体红细胞膜神经髓鞘含量/%细胞膜的类别20406080高度代表蛋白质含量宽度代表蛋白质种类100各种细胞膜的蛋白质种类及其含量资料4.观察下图，你能得到什么结论？材料4功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。变形小鼠人体神经含量/%细胞膜的类别20406080高度代表51蛋白质的种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂

磷脂含量最丰富，动物细胞还有少量胆固醇细胞膜上的糖类不是能源物质问题1：组成细胞膜的脂质有哪些？问题2：哪种成分决定了细胞膜的主要功能？问题3：糖类分布在细胞膜的外侧，它能为细胞的生命活动提供能量吗？蛋白质的种类和数量越多，细胞膜的功能越复杂52二、细胞膜的成分脂质（约50%）

（磷脂最丰富）蛋白质（约40%）糖类（约2%-10%）二、细胞膜的成分脂质（约50%）53细胞膜成分异常改变预示着细胞可能发生了病变P41.与生活的联系：细胞膜成分异常改变P41.与生活的联系：54生命物质细胞膜外界环境原始海洋细胞细胞膜保障细胞内部环境的相对稳定。探究3三、细胞膜的功能功能1.将细胞与外界环境分割开生命细胞膜外界环境原始海洋细胞细胞膜保障细胞内部环境的相对稳55联系生活：

为什么你洗苋菜的时候水不变红，煮熟了汤却红了？细胞膜能够控制物质进出苋菜煮熟了，细胞膜被破坏，细胞中的色素就可以进入到外部联系生活：

为什么你洗苋菜的时候水不变红，煮熟了汤却红了56不需要或对细胞有害的物质需要的物质废物释放到细胞外发挥作用的物质功能2.控制物质进出细胞不需要或对细胞有害的物质需要的物质废物释放到细胞外发挥作用的57营养物质废物分泌物有害物质、病毒、病菌流感病毒入侵细胞功能2.控制物质进出细胞控制的相对性营养物质废物分泌物有害物质、病毒、病菌流感病毒入侵细胞功能258联系生活

你知道蚂蚁之间是怎样交流的吗？联系生活你知道蚂蚁之间是怎样交流的吗？59(1)化学物质传递功能3.进行细胞间的信息交流内分泌细胞分泌激素进入体液体液运输靶细胞受体靶细胞(1)化学物质传递功能3.进行细胞间的信息交流内分泌细胞分泌60靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体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，精子和卵细胞之间的识别和结合。（2）接触传递功能3.进行细胞间的信息交流靶细胞发出信号的细胞与膜结合的信号分子膜上接受信号分子的受体61膜接触传递精子和卵细胞之间的识别和结合膜接触传递精子和卵细胞之间的识别和结合62相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用胞间连丝（3）通道传递功能3.进行细胞间的信息交流相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细632.控制物质进出细胞（选择透过性）3.进行细胞间的信息交流通过化学物质传递通过细胞膜接触传递通过细胞通道传递1.将细胞与外界环境分隔开

三、细胞膜的功能保障了细胞内部环境的相对稳定2.控制物质进出细胞（选择透过性）3.进行细胞间的信息交流通64探究4植物细胞最外层的细胞壁为什么不是系统的边界？探究4植物细胞最外层的细胞壁为什么不是系统的边65细胞壁细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?

成分为肽聚糖1、成分：纤维素和果胶2、功能：支持和保护

细胞壁无生物活性，是全透性的结构。四.植物的细胞壁细胞壁细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?成分为肽聚糖166课堂小结课堂小结671、在下列几组化学元素中，构成细胞膜所必需的基本元素是（）A.C、H、O

B.C、H、O、PC.C、H、O、ND.C、H、O、N、P

课堂训练2、动