3.1細胞膜—系統(tǒng)的邊界課件陳廷鋒

1、真核細胞真核細胞細胞壁細胞壁細胞膜細胞膜細胞質(zhì)細胞質(zhì)真核細胞真核細胞顯微結(jié)構(gòu)顯微結(jié)構(gòu)普通光學(xué)顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)普通光學(xué)顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖真核細胞亞顯微結(jié)構(gòu)真核細胞亞顯微結(jié)構(gòu)電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu): 和和 。成分成分功能功能細胞膜細胞膜制備細胞膜制備細胞膜 約占約占 % 約占約占 % 約占約占 %脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖類糖類50402-10將細胞與外界環(huán)境將細胞與外界環(huán)境分隔分隔開開控制控制物質(zhì)進出細胞物質(zhì)進出細胞進行細胞間的進行細胞間的信息信息交流交流1.2.3.選材？

2、原因選材？原因 、 、 。 化學(xué)成分化學(xué)成分功能：功能：支持支持和和保護保護細胞細胞細胞壁細胞壁纖維素纖維素果膠果膠植物植物原核生物原核生物: 。肽聚糖肽聚糖1 .2 .3 . 你會選擇哪種細胞來制備細胞膜呢？你會選擇哪種細胞來制備細胞膜呢？哺乳動物成哺乳動物成熟的紅細胞熟的紅細胞高等動物細胞高等動物細胞高等植物細胞高等植物細胞細菌細菌一、制備細胞膜一、制備細胞膜1、哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因：、哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因：（1）動物細胞沒有細胞壁：）動物細胞沒有細胞壁：（2）哺乳動物和人的成熟紅細胞沒有細胞核）哺乳動物和人的成熟紅細胞沒有細胞核和眾多的細胞器，可以避免細胞

3、膜和其他膜結(jié)和眾多的細胞器，可以避免細胞膜和其他膜結(jié)構(gòu)混在一起。構(gòu)混在一起。（3）紅細胞數(shù)量大，材料易得。）紅細胞數(shù)量大，材料易得。省去了去除細胞壁的麻煩；省去了去除細胞壁的麻煩；無細胞壁的支持和保護，細胞易吸水漲破，使無細胞壁的支持和保護，細胞易吸水漲破，使細胞的內(nèi)容物流出。細胞的內(nèi)容物流出。 2 2、實驗步驟：、實驗步驟：（1 1）選材：）選材： 豬豬( (或?；蚺? .羊羊. .人人) )的新鮮紅細胞稀釋液的新鮮紅細胞稀釋液（2 2）制作裝片：）制作裝片： 用滴管取一滴紅細胞稀釋液滴用滴管取一滴紅細胞稀釋液滴在載玻片上，蓋上蓋玻片。在載玻片上，蓋上蓋玻片。（3 3）觀察：）觀察：用顯微鏡

4、觀察紅細胞形態(tài)（由低倍用顯微鏡觀察紅細胞形態(tài)（由低倍高倍）。高倍）。（4 4）滴清水：）滴清水： 在載玻片的一側(cè)滴蒸餾水，另一在載玻片的一側(cè)滴蒸餾水，另一側(cè)用吸水紙吸引（引流法）。側(cè)用吸水紙吸引（引流法）。（5 5）觀察：）觀察：持續(xù)觀察細胞的變化。持續(xù)觀察細胞的變化。（6 6）結(jié)果：）結(jié)果： 凹陷消失，體積增大，細胞破裂，凹陷消失，體積增大，細胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細胞膜。內(nèi)容物流出，獲得細胞膜。正常形態(tài)的紅細胞正常形態(tài)的紅細胞吸水后脹破的紅細胞吸水后脹破的紅細胞材料一材料一 1859 1859年，歐文頓選用年，歐文頓選用500500多種化學(xué)物質(zhì)對動物多種化學(xué)物質(zhì)對動物細胞膜的通透性進行了

5、上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也容易穿過膜；反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也容易穿過膜；反之，不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也不容易穿過膜。易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，也不容易穿過膜。 18971897年，年，crijinscrijins和和hedinhedin用紅細胞做實驗，用紅細胞做實驗，同樣也證明分子的通透性與其在脂質(zhì)中的溶解度同樣也證明分子的通透性與其在脂質(zhì)中的溶解度有關(guān)有關(guān), ,且溶解度越大越容易通過且溶解度越大越容易通過. .動動腦筋動動腦筋從以上實驗?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？從以上實驗?zāi)艿贸鍪裁唇Y(jié)論？細胞膜的組成成分中含有脂質(zhì)細胞膜的組成成分中含有脂質(zhì)你從以

6、上實驗中能得出什么結(jié)論？你從以上實驗中能得出什么結(jié)論？動動動動腦筋腦筋 科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細科學(xué)家對細胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只對蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。普遍存在的只對蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。細胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)細胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì)材料二材料二二、細胞膜的組成二、細胞膜的組成約占約占40%40%（是生命活動的主要承擔(dān)（是生命活動的主要承擔(dān)者，膜功能的主要行使者。功能者，膜功能的主要行使者。功能越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類

7、和數(shù)量越多）和數(shù)量越多）(1)脂質(zhì)：脂質(zhì)：(2)(2)蛋白質(zhì)：蛋白質(zhì)：(3)糖類：糖類：約占約占50%50%（磷脂約占總脂量（磷脂約占總脂量555575%75%，是構(gòu)成細胞膜的重要成分）是構(gòu)成細胞膜的重要成分）約占約占2 210%(10%(與膜蛋白或膜脂結(jié)合成糖與膜蛋白或膜脂結(jié)合成糖蛋白或糖脂，分布在細胞膜的外表面蛋白或糖脂，分布在細胞膜的外表面) )1 1、細胞膜的成分、細胞膜的成分甲胎蛋白甲胎蛋白 是一種糖蛋白，英文縮寫是一種糖蛋白，英文縮寫afp。正常情況。正常情況下，這種蛋白主要來自胚胎的肝細胞，胎兒出下，這種蛋白主要來自胚胎的肝細胞，胎兒出生約兩周后甲胎蛋白從血液中消失，因此正常生約

8、兩周后甲胎蛋白從血液中消失，因此正常人血清中甲胎蛋白的含量尚人血清中甲胎蛋白的含量尚不到不到20微克微克/升升。 一種腫瘤標志物。正常時由卵黃囊及胚胎一種腫瘤標志物。正常時由卵黃囊及胚胎肝產(chǎn)生，出生一年后維持低水平，肝病時升高，肝產(chǎn)生，出生一年后維持低水平，肝病時升高，明顯增高見于肝細胞性肝癌和畸胎瘤，已作為明顯增高見于肝細胞性肝癌和畸胎瘤，已作為臨床診斷臨床診斷原發(fā)性肝癌原發(fā)性肝癌的常規(guī)指標之一。的常規(guī)指標之一。 癌胚抗原癌胚抗原 癌胚抗原是一個廣譜性腫瘤標志物，它能癌胚抗原是一個廣譜性腫瘤標志物，它能向人們反映出多種腫瘤的存在，對大腸癌、乳向人們反映出多種腫瘤的存在，對大腸癌、乳腺癌和肺癌

9、的療效判斷、病情發(fā)展、監(jiān)測和預(yù)腺癌和肺癌的療效判斷、病情發(fā)展、監(jiān)測和預(yù)后估計是一個較好的腫瘤標志物，但其特異性后估計是一個較好的腫瘤標志物，但其特異性不強，靈敏度不高，對腫瘤早期診斷作用不明不強，靈敏度不高，對腫瘤早期診斷作用不明顯。顯。為消化道腫瘤的輔助診斷指標。為消化道腫瘤的輔助診斷指標。 英文縮寫英文縮寫cea 參考值參考值5ngml 1.1.將細胞與外界環(huán)境分隔開將細胞與外界環(huán)境分隔開“細胞的界膜細胞的界膜”三、細胞膜的功能三、細胞膜的功能對于原始生命，膜的出對于原始生命，膜的出現(xiàn)起到了至關(guān)重要的作現(xiàn)起到了至關(guān)重要的作用用將生命物質(zhì)與非生命物將生命物質(zhì)與非生命物質(zhì)分隔開，使細胞成為質(zhì)分

10、隔開，使細胞成為相對獨立的系統(tǒng)相對獨立的系統(tǒng) 。細胞。細胞膜保障了細胞內(nèi)部環(huán)境膜保障了細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。的相對穩(wěn)定。2.2.控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞細胞的城門與衛(wèi)士細胞的城門與衛(wèi)士三、細胞膜的功能三、細胞膜的功能細胞膜的控制作用的普遍性體現(xiàn)在：細胞膜的控制作用的普遍性體現(xiàn)在：生物生物病毒、病菌病毒、病菌控制的相對性控制的相對性分泌物分泌物營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì)廢物廢物a.a.細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞；細胞不細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以從外界進入細胞；細胞不需要，或者對細胞有害的物質(zhì)不容易進入細胞。需要，或者對細胞有害的物質(zhì)不容易進入細胞。b.b.抗體、激素等物質(zhì)在細胞內(nèi)合成后，分

11、泌到細胞外，抗體、激素等物質(zhì)在細胞內(nèi)合成后，分泌到細胞外，細胞產(chǎn)生的廢物也要排到細胞外；但是細胞內(nèi)的核酸細胞產(chǎn)生的廢物也要排到細胞外；但是細胞內(nèi)的核酸等重要成分卻不會流失到細胞外。等重要成分卻不會流失到細胞外。細胞膜的控制作用的相對性體現(xiàn)在：細胞膜的控制作用的相對性體現(xiàn)在：環(huán)境中的一些對細胞有害的物質(zhì)有環(huán)境中的一些對細胞有害的物質(zhì)有可能進入；有些病毒、病菌也能侵可能進入；有些病毒、病菌也能侵入細胞，使生物體患病。入細胞，使生物體患病。3.3.進行細胞間的信息交流進行細胞間的信息交流“信號轉(zhuǎn)播站信號轉(zhuǎn)播站”三、細胞膜的功能三、細胞膜的功能（1）細胞分泌的化學(xué)）細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)物質(zhì)（如激素），隨

12、血液（如激素），隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體到達全身各處，與靶細胞的細胞膜表面的受體結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞。結(jié)合，將信息傳遞給靶細胞。 相鄰兩個細胞的細胞膜直接相鄰兩個細胞的細胞膜直接接觸接觸，信息從一個，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。例如：精子和卵細胞的細胞傳遞給另一個細胞。例如：精子和卵細胞的識別和結(jié)合。識別和結(jié)合。（3）相鄰兩個細胞）相鄰兩個細胞之間形成之間形成通道通道，攜帶，攜帶信息的物質(zhì)通過通道信息的物質(zhì)通過通道進入另一個細胞。例進入另一個細胞。例如，高等植物細胞之如，高等植物細胞之間通過間通過胞間連絲胞間連絲相互相互連接，也有信息交流連接，也有信息交流的作用。

13、的作用。鞏固與提高鞏固與提高 1.1.科學(xué)家常用哺乳動物細胞作為材料來研究科學(xué)家常用哺乳動物細胞作為材料來研究細胞膜的組成，是因為細胞膜的組成，是因為 （ ） a.a.哺乳動物紅細胞容易得到；哺乳動物紅細胞容易得到； b.b.哺乳動物紅細胞在水中容易漲破；哺乳動物紅細胞在水中容易漲破； c.c.哺乳動物成熟的紅細胞內(nèi)沒有核膜、線哺乳動物成熟的紅細胞內(nèi)沒有核膜、線粒體等膜結(jié)構(gòu)；粒體等膜結(jié)構(gòu)； d.d.哺乳動物紅細胞的細胞膜在光學(xué)顯微鏡哺乳動物紅細胞的細胞膜在光學(xué)顯微鏡下容易觀察到。下容易觀察到。c 2.組成細胞膜的主要成分是（組成細胞膜的主要成分是（ ） a.磷脂、蛋白質(zhì)；磷脂、蛋白質(zhì)； b.糖

14、脂、糖蛋白；糖脂、糖蛋白； c.脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機鹽；脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、無機鹽； d.磷脂、蛋白質(zhì)、核酸。磷脂、蛋白質(zhì)、核酸。a 3.下列哪一項不屬于細胞膜的功能？下列哪一項不屬于細胞膜的功能？ （ ） a.控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞 b.將胰島細胞形成的胰島素，分泌到將胰島細胞形成的胰島素，分泌到胰島細胞外胰島細胞外 c.提高細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速率提高細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)的速率 d.作為系統(tǒng)的邊界，維持細胞內(nèi)環(huán)境作為系統(tǒng)的邊界，維持細胞內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定的穩(wěn)定c 4.細胞膜功能的復(fù)雜程度，主要取決細胞膜功能的復(fù)雜程度，主要取決于膜上的于膜上的 （ ） a.磷脂含量磷脂含量 b.蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量蛋白質(zhì)的

15、種類和數(shù)量 c.糖的種類糖的種類 d.水含量水含量 b5.任何系統(tǒng)都有邊界，邊界對系統(tǒng)的穩(wěn)定至關(guān)任何系統(tǒng)都有邊界，邊界對系統(tǒng)的穩(wěn)定至關(guān)重要。細胞作為一個基本的生命系統(tǒng)，它的重要。細胞作為一個基本的生命系統(tǒng)，它的邊界是（邊界是（ ） a細胞壁細胞壁 b細胞膜細胞膜 c細胞核細胞核 d細胞膜表面的蛋白質(zhì)細胞膜表面的蛋白質(zhì) b6.脂質(zhì)約占細胞膜總量（脂質(zhì)約占細胞膜總量（ ） a.2%a.2%10% b.30% c.40% d.50%10% b.30% c.40% d.50% d7.沒有細胞壁的細胞是（）沒有細胞壁的細胞是（） a.酵母菌酵母菌 b.細菌細菌 c.綠色植物的細胞綠色植物的細胞 d.神經(jīng)細胞神經(jīng)細胞8. 不具葉綠體，但具有細胞壁的是（）不具葉綠體，但具有細胞壁的是（） a.噬菌體噬菌體 b.大腸桿菌大腸桿菌 c.團藻團藻 d.菠菜菠菜 db10用高倍顯微鏡觀察酵母菌和乳酸菌，可以用用高倍顯微鏡觀察酵母菌和乳酸菌，可以用