内容正文:
第3章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜的结构和功能
第一课时
学习目标:
1.准确说出细胞膜的三大功能,列举并区分出细胞间信息交流的三种方式。
2.了解细胞膜成分的探索过程,并简述相关科学家的实验及其相应结论。
3.熟记细胞膜的组成成分及其比例。
重难点:
重点:细胞膜的功能及细胞间信息交流的三种方式。
难点:区分细胞间信息交流的方式。
植物细胞
动物细胞
细胞作为一个基本的生命系统,它的边界就是 ,也叫 。
细胞膜
质膜
一、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
推测的原始海洋景观图
膜的出现是生命起源过程中至关重要的阶段,它将生命物质与外界环境分隔开。
(一)细胞膜的功能
相对独立
相对稳定
意义:使细胞成为 的系统。保障了细胞内部环境的 。
思考1:动物细胞的边界是?植物细胞的边界是不是细胞壁?为什么?
不是,植物细胞壁具有全透性,不具有控制物质进出细胞的功能,不能作为其边界。
植物细胞
细胞膜
营养物质
②
分泌物
③
废物
①
CO2、尿素、多余的无机盐等。
抗体、激素等物质
水、无机盐、氨基酸、葡萄糖等。
病毒、病菌
④
2.控制物质进出细胞。
2.控制物质进出细胞。
细胞膜的结构遭到破坏,细胞中的物质能够出细胞
活细胞:具有完整细胞膜
死细胞:细胞膜遭到破坏
思考2:阅读问题探讨,鉴别动物细胞是否死亡的方法是 , 为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染成蓝色?说明细胞膜的功能有什么特点?
用台盼蓝染液染色
活细胞的细胞膜具有控制物质进细胞的作用,而死细胞失去了这种控制能力。
细胞膜的功能特性——选择透过性
总结:细胞膜能够控制物质进出细胞
3.进行细胞间的信息交流
通过“化学物质”
通过“直接接触”
通过“形成通道”
在多细胞生物体内、各个细胞之间必须保持功能的协调,这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换,也有赖于信息的交流。(图3-2)。
①通过化学物质传递信息
内分泌细胞分泌的激素,通过 到达,与 的细胞膜表面的 结合,将信息传递给靶细胞。
一、细胞膜的功能
靶细胞
特异性受体
受体
信号分子
血液
②通过细胞膜直接接触传递信息
细胞膜
精子和卵细胞
发出信号的细胞
靶细胞
信号分子
受体
相邻两个细胞的 直接接触,信息从一个细胞传递给另一个细胞,如 的识别和结合;花粉和柱头的识别。
③通过细胞通道传递信息
通道
胞间连丝
相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过 进入另一个细胞,如高等植物之间通过 相互连接。
胞间连丝
思考3:下列实例体现了细胞膜的哪一个功能:
①细胞膜两侧的K+浓度不一样 ②精子与卵细胞相互识别 ③细胞内化学反应稳定有序进行
④性激素作用于靶细胞 ⑤胞间连丝
思考题
进行细胞间的信息交流
将细胞与外界环境分隔开
进行细胞间的信息交流
进行细胞间的信息交流
控制物质进出细胞
思考4:判断正误
细胞膜可保障细胞外的有害物质一律不能进入细胞。
受体是细胞间进行信息交流所必需的结构。
受体都位于细胞的细胞膜表面。
受体的化学本质是蛋白质。
相邻两个细胞之间形成的通道只能进行信息传递。
x
x
x
✔
x
性激素、甲状腺激素受体位于细胞内
还能进行物质传递
材料一:1895年,欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验,发现溶于 的物质容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质,不容易穿过细胞膜。
脂质
溶于脂质的物质容易通过
不溶于脂质的物质不易通过
二、对细胞膜成分的探索
结论:推测细胞膜是由________组成的。
脂质
材料二:科学家利用 ,分离出纯净的细胞膜,并进行化学分析。
结论:组成细胞膜的脂质有 和 ,其中 含量最多
哺乳动物红细胞
磷脂
胆固醇
磷脂
亲水“头”部
(极性)
疏水“尾”部
(非极性)
活动1:根据磷脂分子的特点,推测并画出磷脂在水-空气界面上的排布方式。
水
空气
思考5:为什么科学家要选择哺乳动物的红细胞来制备纯净的细胞膜?
哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多细胞器,容易离心分离得到纯净的细胞膜。
材料三: 1925年,两位荷兰科学家从红细胞中提取脂质,铺成的单分子层面积是红细胞表面积的2倍。
结论:细胞膜中的磷脂为连续的________。
两层
材料四:19