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
科学家用显微镜注射器将一种叫作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。
注入伊红
伊红为什么不会逸出细胞?此实验说明了什么?
一、细胞膜的功能
细胞存在边界——细胞膜
功能一:将细胞与外界环境分隔开
将生命物质与外界环境分隔开,使细胞成为一个相对独立的系统,细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。
电子显微镜下的细胞膜
推测的原始海洋景观想象图
一、细胞膜的功能
鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时,死细胞会被染成蓝色,而活细胞不会着色。
1.为什么活细胞不能被染色,而死细胞能被染色?
活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜。
死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能。
2.据此推测,细胞膜作为细胞的边界,应该具有什么功能?
具有控制物质进出细胞的功能。
问题探讨
一、细胞膜的功能
1.活细胞的细胞膜具有选择透过性,台盼蓝是细胞不需要的物质,不易通过细胞膜。因此活细胞不被染色,死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能,台盼蓝能通过细胞膜进入细胞,死细胞能被染成蓝色。
一、细胞膜的功能
功能二:控制物质进出细胞
不需要、有害的物质(如细菌、病毒等)_____________
细胞
营养物质(氨基酸、无机盐、葡萄糖等)
废物
(CO2、尿素等)
不容易进入
抗体、激素等
细胞合成并分泌
细胞代谢产生
(DNA等)
×
细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入;有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病。
细胞膜的控制作用是相对的,环境中一些对细胞有害的物质有可能进入;有些病毒、病菌也能侵入细胞,使生物体患病。
思考:用凉水洗新鲜的苋菜,水一般不会变红,但高温炒熟的苋菜中却有红红的汤汁,这可能是因为什么?
【联系生活】
煮熟的苋菜细胞失去了活性,使细胞膜失去控制色素进出细胞的作用而让汤水变红。
一、细胞膜的功能
功能三:进行细胞间的信息交流
假如你想跟朋友联系,你的方式有?
在多细胞生物体内,各个细胞不是孤立存在的,它们之间必需保持功能的协调。这种协调性的出现不仅依赖于物质和能量的交换,也依赖于______的交流。
信息
细胞间的信息交流,大多与细胞膜的结构有关。细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。
一、细胞膜的功能
功能三:进行细胞间的信息交流
(1)通过细胞分泌化学物质(如激素)间接传递信息。
激素
受体
信息分子
内分泌细胞的激素(如胰岛素),随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。
靶细胞:能识别某种特定激素或神经递质并与之特异性结合而产生某种生物效应的细胞
化学本质:糖蛋白
作用:激素等化学物质的信号接受
特点:专一性(一种受体只能识别一种或者一类物质)
靶细胞:能识别某种特定激素或神经递质并与之特异性结合而产生某种生物效应的细胞。
化学本质:糖蛋白 作用:激素等化学物质的信号接受 特点:专一性(一种受体只能识别一种或者一类物质)
一、细胞膜的功能
功能三:进行细胞间的信息交流
(2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的信号分子
精子和卵细胞之间的识别和结合
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。
花粉与植物柱头细胞的授粉
花粉与植物柱头细胞的授粉
一、细胞膜的功能
功能三:进行细胞间的信息交流
(3)相邻两细胞之间形成通道来传递信息
胞间连丝
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。
是否还需要信息分子和受体?
相邻两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过其进入另一个细胞。
一、细胞膜的功能
功能一:将细胞与外界环境分隔开
功能二:控制物质进出细胞
功能三:进行细胞间的信息交流
(1)通过细胞分泌化学物质(如激素)间接传递信息。
(2)通过相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息
(3)相邻两细胞之间形成通道来传递信息
如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析:
(1)图中物质或结构的名称:①与膜结合的 ;② ;③ 。
(2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面的哪种方式?
信号分子
受体
胞间连丝
分别属于图C、图A、图B。
练习:
一、细胞膜的功能
(3)图中受体的化学本质是什么?受体和信号分子的结合有没有特异性?
(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?
受体的化学本质是糖蛋白,受体和信号分子的结合具有特异性。
不是,有些小分子物质(如脂溶性的信号分子,性激素)的受体在细胞内部。
练习:
一、细胞膜的功能
请同学们阅读教材