内容正文:
2023年1月4日,我国研究人员首次证实了人成熟红细胞能与癌细胞发生频繁的物质交换,甚至会携带癌细胞的DNA片段。这表明红细胞可参与免疫调节,并可帮助早期癌症筛查和恶性肿瘤诊断。
思考:红细胞与癌细胞发生物质交换需要借助什么细胞结构?
早期肿瘤细胞和红细胞之间物质交换的示意图
细胞膜
结构功能相适应,参透“膜”法出奇迹
——生物膜微专题复习
红细胞是由造血干细胞分化而来的血细胞,它的数量、形态、功能的相对稳定与人体健康息息相关。当前对红细胞的研究集中在膜的结构与功能、能量代谢、红细胞异常引发的疾病(如:溶血、贫血、红细胞增多等)方面。
资料
P41
活动一:再探结构
当哺乳动物成熟红细胞破裂时,仍然保持原来的基本形态和大小,这种结构称为血影。血影部分结构放大示意图如下。回答下列问题:
(1)破裂成熟红细胞的简便方法是:____________。水分子进出细胞的方式有__________________。用同种方法处理肝细胞,出现相同现象所需时间更长,推测原因是_____________________________________。
细胞膜具有一定的流动性
肝细胞细胞膜上无水通道蛋白或数量较少(P74)
吸水涨破(P40)
磷脂、蛋白质(P41)
(2)“血影”的主要成分是__________________。当红细胞将内容物释放之后,其细胞膜又会重新封闭起来,说明了_________________________,完成这一过程的结构基础是:_____________________________________________________。
自由扩散、协助扩散
磷脂双分子层具有流动性,大多数蛋白质分子可以运动(P68)
要求:独立完成后展示成果。时间:6 min
(3)动脉粥样硬化(As)斑块是由于胆固醇和坏死细胞的碎片聚集导致的动脉壁的增厚。研究发现,人红细胞膜上胆固醇含量与动脉粥样硬化(As)斑块的形成密切相关。已知人的成熟红细胞不具有合成脂质的内质网,其细胞膜上的脂质可来自于血浆。请推测:血浆中胆固醇浓度升高会加速动脉粥样硬化(As)斑块形成的原因。
活动一:再探结构
当血浆中胆固醇浓度升高时,更多的胆固醇插入到红细胞膜上,细胞膜的流动性降低,变得刚硬易破。
红细胞破裂导致胆固醇沉积,加速了As斑块的生长。
缺铁性贫血是最常见的贫血类型。由于机体缺乏铁,血红蛋白合成减少,人体无法获得足够氧气,便会出现乏力、气短等贫血的症状。
红细胞从中幼红细胞时期开始大量积累血红蛋白。
活动二:明晰功能
要求:独立完成后接龙展示成果。时间:5 min
铁被小肠上皮细胞吸收后转运至中幼红细胞内的过程如图所示。图中转铁蛋白(Tf)可运载Fe3+,以Tf-Fe3+结合形式进入血液。Tf-Fe3+与转铁蛋白受体(TfR)结合后进入中幼红细胞(细胞质基质的pH约为7),并在囊泡的酸性环境中将Fe3+释放。回答下列问题:
(1)由图可知,小肠上皮细胞运出Fe2+的方式是_________,该过程体现了细胞膜具有____________的功能特点。中幼红细胞吸收Fe3+的方式是______,完成这一功能需要借助细胞膜上的____________(填结构),该过程体现了细胞膜__________________ 的功能。
协助扩散
选择透过性
胞吞
物质运输、信息交流
受体
(2)H+进入囊泡的方式是___________,影响H+进入囊泡速率的内在因素是_________________;中幼红细胞对营养物质的需求与造血干细胞不同,这与细胞膜上 ______ ___ 有关,根本原因是 。
载体的种类和数量
基因的选择性表达
主动运输
载体的数量和能量
根本原因是 。
载体的种类和数量
玉米和大豆的基因不同
变式:成都一诊
29.“大豆-玉米带状复合种植”模式能大幅提高农田的生产效益,该模式由若干生产单元构成,每个生产单元包含2-4行玉米带和2-6行大豆带(如下图)。回答下列问题:
(2)玉米和大豆具有不同的需肥特性,这与根细胞膜上的 直接相关。
活动二:明晰功能
(1)图中的膜是 膜,图中体现了膜的 功能。
(2)UCP蛋白的作用是: ___ ______ ,推测细胞UCP基因表达增多将带来什么影响:___ ___ ______