高中生物 第3章 第1節(jié) 系統(tǒng)的邊界課件 新人教版必修1

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1、第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素在皮膚中分布不均，是造成色斑據(jù)最新研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)皮素在皮膚中分布不均，是造成色斑的主要原因。內(nèi)皮拮抗劑進(jìn)入皮膚，可以和黑色素細(xì)胞的的主要原因。內(nèi)皮拮抗劑進(jìn)入皮膚，可以和黑色素細(xì)胞的受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用，這為美容研究機(jī)構(gòu)帶來了受體結(jié)合，使內(nèi)皮素失去作用，這為美容研究機(jī)構(gòu)帶來了福音，這個方法是應(yīng)用細(xì)胞膜具有信息交流這個功能。福音，這個方法是應(yīng)用細(xì)胞膜具有信息交流這個功能。情景導(dǎo)引情景導(dǎo)引大多數(shù)植物都要想方設(shè)法逃避低溫。植物之所以大多數(shù)植物都要想方設(shè)法逃避低溫。植物之所以害怕嚴(yán)寒，主要是因?yàn)榈蜏貢茐乃鼈兊募?xì)胞膜。害怕嚴(yán)寒，主要是因

2、為低溫會破壞它們的細(xì)胞膜。在正常溫度下，植物的細(xì)胞膜就像智能化的城墻，在正常溫度下，植物的細(xì)胞膜就像智能化的城墻，將有用物質(zhì)放進(jìn)細(xì)胞，又能將有害物質(zhì)排出去。將有用物質(zhì)放進(jìn)細(xì)胞，又能將有害物質(zhì)排出去。但是低溫會讓這面但是低溫會讓這面“城墻城墻”失效，結(jié)果細(xì)胞里外失效，結(jié)果細(xì)胞里外亂成一鍋粥，正常的生理活動都無法進(jìn)行了。不亂成一鍋粥，正常的生理活動都無法進(jìn)行了。不過，有些長期生活在低溫環(huán)境中的植物，卻練就過，有些長期生活在低溫環(huán)境中的植物，卻練就了對付嚴(yán)寒的高招。它們的細(xì)胞膜中有一些可以了對付嚴(yán)寒的高招。它們的細(xì)胞膜中有一些可以防止細(xì)胞膜破損的物質(zhì)，比如不飽和脂肪酸，使防止細(xì)胞膜破損的物質(zhì)，比如不

3、飽和脂肪酸，使得細(xì)胞膜在低溫下還能正常工作。細(xì)胞膜還有哪得細(xì)胞膜在低溫下還能正常工作。細(xì)胞膜還有哪些組成成分和功能呢？些組成成分和功能呢？請觀察光學(xué)顯微鏡下未經(jīng)染色的動物細(xì)胞請觀察光學(xué)顯微鏡下未經(jīng)染色的動物細(xì)胞1. 1.你怎樣區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡和你怎樣區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡和細(xì)胞？光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎？細(xì)胞？光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎？氣泡：里面只有空氣，氣泡：里面只有空氣，所以比較光亮，并且氣所以比較光亮，并且氣泡邊緣的顏色較深泡邊緣的顏色較深細(xì)胞：含有細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等結(jié)細(xì)胞：含有細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)，且是立體的，在顯微鏡下，構(gòu)，且是立體的，在顯微鏡下，通過調(diào)焦可以看到它的不同層面

4、。通過調(diào)焦可以看到它的不同層面。光學(xué)顯微鏡下的動物細(xì)胞氣泡：氣泡：里面只有空氣，所以比較光亮，并且氣泡邊緣的顏色較深細(xì)胞：細(xì)胞：含有細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)，且是立體的，在顯微鏡下，通過調(diào)焦可以看到它的不同層面。 細(xì)胞作為一個完整的系統(tǒng)，它有邊界。 問題問題1 光學(xué)顯微鏡下不能看見細(xì)胞膜，但是能光學(xué)顯微鏡下不能看見細(xì)胞膜，但是能夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。2.科學(xué)家用電子顯微鏡清晰地觀察到細(xì)胞膜之前，已經(jīng)能夠確定細(xì)胞膜的存在了，請你推測科學(xué)家是怎樣確定細(xì)胞膜的存在的？提示：提示：1）通過活細(xì)胞的物質(zhì)要通過一道選擇性的屏）通過活細(xì)胞的物質(zhì)要通過一道選擇

5、性的屏障，并不是所有的物質(zhì)都能進(jìn)入細(xì)胞。障，并不是所有的物質(zhì)都能進(jìn)入細(xì)胞。2）用顯微注射器將一種叫伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體）用顯微注射器將一種叫伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)伊紅很快擴(kuò)散到整個細(xì)胞卻不能逸出細(xì)胞內(nèi)伊紅很快擴(kuò)散到整個細(xì)胞卻不能逸出細(xì)胞實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核1、選擇哪種細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料？為什么？、選擇哪種細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料？為什么？因?yàn)閯游锛?xì)胞沒有細(xì)胞因?yàn)閯游锛?xì)胞沒有細(xì)胞壁，因此選擇動物細(xì)胞壁，因此選擇動物細(xì)胞制備細(xì)胞膜更容易制備細(xì)胞膜更容易一、實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法一、實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法紅細(xì)胞吸水漲破紅細(xì)胞吸水漲破一、實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制

6、備細(xì)胞膜的方法一、實(shí)驗(yàn)：體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法（沒有核膜和多種細(xì)胞器膜等）（沒有核膜和多種細(xì)胞器膜等）一 細(xì)胞膜的成分(一)制備細(xì)胞膜吸水漲破哺乳動物成熟的紅細(xì)胞為什么會吸水漲破？0.9NaCl溶液中溶液中0.5NaCl溶液中溶液中清水中清水中（生理鹽水）（生理鹽水）人的人的正常正常紅細(xì)胞紅細(xì)胞人的人的圓漲圓漲紅細(xì)胞紅細(xì)胞人的人的漲破漲破紅細(xì)胞紅細(xì)胞吸水膨脹吸水膨脹吸水過多漲破吸水過多漲破細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出物質(zhì)流出來，剩下來，剩下 紅細(xì)胞膜紅細(xì)胞膜2、怎樣從整個細(xì)胞中單獨(dú)提取出細(xì)胞膜？（制備方法）、怎樣從整個細(xì)胞中單獨(dú)提取出細(xì)胞膜？（制備方法）生理鹽水的作用：為了生理鹽水的作用：為了使紅細(xì)

7、胞分散開；使紅使紅細(xì)胞分散開；使紅細(xì)胞維持原有形態(tài)。細(xì)胞維持原有形態(tài)。探究一：探究一：要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞器要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞器分離出來，用什么方法呢？分離出來，用什么方法呢？差速離心法差速離心法將勻漿放入離心管將勻漿放入離心管破壞細(xì)胞膜破壞細(xì)胞膜（形成由各種細(xì)胞器（形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿）和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿）將各種細(xì)胞器分離開將各種細(xì)胞器分離開（利用不同的（利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力）離心速度所產(chǎn)生的不同離心力）用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心4 4、如果在試管

8、中進(jìn)行，細(xì)胞破裂后，還需、如果在試管中進(jìn)行，細(xì)胞破裂后，還需用什么方法才能獲得較純的細(xì)胞膜？用什么方法才能獲得較純的細(xì)胞膜？ 必須經(jīng)過離心，濾去上清必須經(jīng)過離心，濾去上清液，才能得到較純凈的細(xì)胞液，才能得到較純凈的細(xì)胞膜，離心原理是細(xì)胞碎片與膜，離心原理是細(xì)胞碎片與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)相比，密度較細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)相比，密度較大，離心后沉到試管底。大，離心后沉到試管底。離心機(jī)離心機(jī)差速離心法差速離心法一、制備細(xì)胞膜的方法一、制備細(xì)胞膜的方法1選材：哺乳動物選材：哺乳動物_。2原理：紅細(xì)胞放入清水中，水會進(jìn)入紅細(xì)胞，導(dǎo)致紅原理：紅細(xì)胞放入清水中，水會進(jìn)入紅細(xì)胞，導(dǎo)致紅細(xì)胞漲破，使細(xì)胞膜內(nèi)的物質(zhì)流出來，得到細(xì)胞

9、膜。細(xì)胞漲破，使細(xì)胞膜內(nèi)的物質(zhì)流出來，得到細(xì)胞膜。3過程過程。(1)將紅細(xì)胞稀釋液制成將紅細(xì)胞稀釋液制成_。(2)在在_下觀察，在蓋玻片一側(cè)滴蒸餾水，另一下觀察，在蓋玻片一側(cè)滴蒸餾水，另一側(cè)用吸水紙吸引。側(cè)用吸水紙吸引。成熟的紅細(xì)胞成熟的紅細(xì)胞臨時裝片臨時裝片高倍鏡高倍鏡(3)紅細(xì)胞體積增大，細(xì)胞紅細(xì)胞體積增大，細(xì)胞_破裂破裂練一練練一練細(xì)胞膜的成分細(xì)胞膜的成分脂質(zhì)（磷脂最豐富）大約占脂質(zhì)（磷脂最豐富）大約占50%50%蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 大約占大約占40%40%糖類糖類 大約占大約占2%2%10%10%（形成糖（形成糖蛋白或糖脂，與信息交流有關(guān)）蛋白或糖脂，與信息交流有關(guān)）二、細(xì)胞膜的成分二、細(xì)胞

10、膜的成分 功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。種類和數(shù)量越多。細(xì)胞膜的成分細(xì)胞膜的成分磷脂雙分子層構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架磷脂雙分子層構(gòu)成了細(xì)胞膜的基本骨架蛋白質(zhì)分子蛋白質(zhì)分子覆蓋在磷脂雙分子層外側(cè)覆蓋在磷脂雙分子層外側(cè)鑲嵌在磷脂雙分子層兩側(cè)鑲嵌在磷脂雙分子層兩側(cè)貫穿磷脂雙分子層貫穿磷脂雙分子層蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)二、細(xì)胞膜的成分二、細(xì)胞膜的成分1成分：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少量成分：脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少量_。2含量最豐富的脂質(zhì)：磷脂。含量最豐富的脂質(zhì)：磷脂。3特點(diǎn)：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，特點(diǎn)：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，_的種類和的種類和數(shù)量越多。數(shù)量越多。思考感悟思考感悟1細(xì)胞的內(nèi)外可

11、由細(xì)胞膜的何種結(jié)構(gòu)來判斷？細(xì)胞的內(nèi)外可由細(xì)胞膜的何種結(jié)構(gòu)來判斷？【提示提示】糖蛋白。糖蛋白。糖類糖類蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞膜成分細(xì)胞膜成分異常改變，異常改變，預(yù)示預(yù)示著細(xì)胞可能發(fā)生了病變。著細(xì)胞可能發(fā)生了病變。三、細(xì)胞膜的功能三、細(xì)胞膜的功能1、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開2、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（細(xì)胞的城門）、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（細(xì)胞的城門）3、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流、進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流三、細(xì)胞膜的功能三、細(xì)胞膜的功能細(xì)胞膜保障了細(xì)細(xì)胞膜保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的胞內(nèi)部環(huán)境的相相對穩(wěn)定。對穩(wěn)定。細(xì)胞細(xì)胞膜膜1、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開2、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)

12、胞核酸等重要成分核酸等重要成分不可出不可出可進(jìn)可進(jìn)可出可出可出可出不容易進(jìn)不容易進(jìn)（具有相對性）（具有相對性）選擇透過性選擇透過性控制物質(zhì)進(jìn)出控制物質(zhì)進(jìn)出（1）進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)：）進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì)：A 細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)-可以進(jìn)入細(xì)胞可以進(jìn)入細(xì)胞B 細(xì)胞不需要的或有害物質(zhì)細(xì)胞不需要的或有害物質(zhì)-不易進(jìn)入細(xì)胞不易進(jìn)入細(xì)胞（2）排出細(xì)胞的物質(zhì)（并不都是廢物）排出細(xì)胞的物質(zhì)（并不都是廢物）A 抗體、激素抗體、激素分泌到細(xì)胞外分泌到細(xì)胞外B 細(xì)胞產(chǎn)生的廢物細(xì)胞產(chǎn)生的廢物排出細(xì)胞排出細(xì)胞所以細(xì)胞膜的特性是：選擇透過性所以細(xì)胞膜的特性是：選擇透過性細(xì)胞膜的功能？細(xì)胞膜的功能？需要的需要的 營

13、養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)不需要的不需要的 營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)有害的物質(zhì)有害的物質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞 產(chǎn)生的產(chǎn)生的廢物廢物將細(xì)胞與外界環(huán)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開境分隔開控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流不完全封閉，不完全封閉，相對獨(dú)立相對獨(dú)立具有一定的選擇性具有一定的選擇性具有專一性具有專一性重要物質(zhì)重要物質(zhì)吸收吸收排出排出分泌分泌細(xì)胞合成細(xì)胞合成的物質(zhì)的物質(zhì)間接交流：激素隨血液將信息傳遞給靶細(xì)胞。間接交流：激素隨血液將信息傳遞給靶細(xì)胞。直接接觸：精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合直接接觸：精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合相鄰兩個細(xì)胞之間相鄰兩個細(xì)胞之間形成通道，攜帶信形成通道，攜帶信息的物

14、質(zhì)通過通道息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個細(xì)胞。進(jìn)入另一個細(xì)胞。例如，高等植物細(xì)例如，高等植物細(xì)胞之間通過胞之間通過胞間連胞間連絲絲相互連接，也有相互連接，也有信息交流的作用信息交流的作用胞間連絲胞間連絲形成通道：高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲交流信息形成通道：高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲交流信息1 1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開2 2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞3 3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流特點(diǎn)特點(diǎn)不完全封閉，不完全封閉，相對獨(dú)立相對獨(dú)立意義意義保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定相對穩(wěn)定特點(diǎn)特點(diǎn)對物質(zhì)的進(jìn)出具有對物質(zhì)的進(jìn)出具有一定的選擇性，

15、即選擇透過性一定的選擇性，即選擇透過性意義意義有利于有利于多細(xì)胞生物多細(xì)胞生物作為一個作為一個整體完成生命活動整體完成生命活動特點(diǎn)特點(diǎn)具有專一性具有專一性( (三三) )細(xì)胞膜的功能細(xì)胞膜的功能: : 注：這種控制作用注：這種控制作用是相對的！是相對的！三、細(xì)胞膜的功能三、細(xì)胞膜的功能1將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細(xì)胞內(nèi)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的部環(huán)境的_。2控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(1)細(xì)胞需要的細(xì)胞需要的_進(jìn)入細(xì)胞。進(jìn)入細(xì)胞。(2)細(xì)胞產(chǎn)生的抗體、激素和廢物排到細(xì)胞外。細(xì)胞產(chǎn)生的抗體、激素和廢物排到細(xì)胞外。(3)細(xì)胞膜的控制作用是細(xì)胞膜的控制作用是_的。的。相對

16、穩(wěn)定相對穩(wěn)定營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)相對相對練一練練一練思考感悟思考感悟3生長在水底淤泥中的蓮藕能生長在水底淤泥中的蓮藕能“出淤泥而不染出淤泥而不染”，你，你能說出其中的奧妙嗎？能說出其中的奧妙嗎？【提示提示】細(xì)胞膜能控制物質(zhì)的進(jìn)出。細(xì)胞膜能控制物質(zhì)的進(jìn)出。4進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流(1)細(xì)胞間的信息交流，大多與細(xì)胞膜的細(xì)胞間的信息交流，大多與細(xì)胞膜的_有有關(guān)。關(guān)。結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)和功能成分：纖維素和果膠成分：纖維素和果膠功能：支持和保護(hù)功能：支持和保護(hù)細(xì)菌細(xì)胞壁成分也是細(xì)菌細(xì)胞壁成分也是纖維素和果膠嗎纖維素和果膠嗎?不是不是, , 成分為肽聚糖成分為肽聚糖三三.植物細(xì)胞的細(xì)胞壁植物細(xì)胞

17、的細(xì)胞壁資料：科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用資料：科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞，常用“染色染色排除法排除法”。例如，用臺盼藍(lán)染色，死的動物細(xì)胞。例如，用臺盼藍(lán)染色，死的動物細(xì)胞會被染成藍(lán)色，而活的動物細(xì)胞不著色，從而判會被染成藍(lán)色，而活的動物細(xì)胞不著色，從而判斷細(xì)胞是否死亡。斷細(xì)胞是否死亡。你能解釋你能解釋“染色排除法染色排除法”的原的原理嗎？理嗎？ 解析：解析：“染色排除法染色排除法”利用了利用了活細(xì)胞的細(xì)胞膜能夠控活細(xì)胞的細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的原理。臺盼藍(lán)染色劑是的原理。臺盼藍(lán)染色劑是細(xì)胞不需要的細(xì)胞不需要的物質(zhì)，不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞物質(zhì)，不能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，所以活細(xì)

18、胞不被染色，所以活細(xì)胞不被染色。而死的動物細(xì)胞的細(xì)胞膜不具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的。而死的動物細(xì)胞的細(xì)胞膜不具有控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能，所以臺盼藍(lán)染色劑能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)，使其被染功能，所以臺盼藍(lán)染色劑能夠進(jìn)入死細(xì)胞內(nèi)，使其被染色。色。習(xí)題1. 1.組成細(xì)胞膜的主要成分是（組成細(xì)胞膜的主要成分是（ ）A. A. 磷脂、蛋白質(zhì)、糖類磷脂、蛋白質(zhì)、糖類 B. B. 糖脂、糖蛋白糖脂、糖蛋白C. C. 脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽 D. D. 磷脂、蛋白質(zhì)、核酸磷脂、蛋白質(zhì)、核酸 A2.制備細(xì)胞膜采用的優(yōu)良材料是（制備細(xì)胞膜采用的優(yōu)良材料是（ ）A. 口腔上皮細(xì)胞口腔上皮細(xì)胞 B. 葉肉細(xì)胞葉肉細(xì)胞C.人的成熟紅細(xì)胞人的成熟紅細(xì)胞 D. 雞的紅細(xì)胞雞的紅細(xì)胞C3.小麥細(xì)胞細(xì)胞膜的主要組成元素是（小麥細(xì)胞細(xì)胞膜的主要組成元素是（ ）A. C、H、O、N B. C、H、O、N、PC. C、H、O、S D. C、H、O、N、SB