細胞膜—系統(tǒng)的邊界

1、細胞膜系統(tǒng)的邊界細胞是最基本的生命系統(tǒng)，其邊界是細胞膜一、細胞膜的成分主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，另外還有少量的糖類。細胞膜成分中含量最多的是脂質(zhì)，包括磷脂、膽固醇等，該成分含量最豐富的是磷脂。與細胞膜功能復(fù)雜程度有關(guān)的是蛋白質(zhì)。 成分 所占比例在細胞膜中的作用脂質(zhì)約50%其中磷脂構(gòu)成細胞膜的基本支架蛋白質(zhì)約40%在細胞膜行使功能時起重要作用，功能越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多糖類約2%-10%與細胞膜上部分蛋白質(zhì)和脂質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白、糖脂，與細胞識別等作用相關(guān)二、細胞膜的功能將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障細胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定?？刂莆镔|(zhì)進出細胞：包括細胞膜控制物質(zhì)進出細胞的普遍性和相對性，

2、如圖：細胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)可以運入細胞，產(chǎn)生的廢物能及時排出細胞，合成的抗體、激素等可分泌出細胞，但是細胞內(nèi)的核酸等重要成分卻不會流失到細胞外，這都說明細胞膜能控制物質(zhì)進出細胞。但一些病毒、病菌等病原體，苯、CO等有毒物質(zhì)也能侵入細胞，所以說細胞膜對物質(zhì)進出的控制作用是相對的。進行細胞間的信息交流圖1：通過細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)間接傳遞信息，即化學(xué)物質(zhì)靶細胞，如激素和神經(jīng)遞質(zhì)信息傳遞。圖2：通過相鄰兩個細胞的細胞膜直接接觸傳遞信息，即細胞細胞，如精子和卵細胞間的識別和結(jié)合、效應(yīng)T細胞與靶細胞間的識別。圖3：通過相鄰兩個細胞之間形成通道傳遞信息，即細胞細胞，如高等植物的胞間連絲。三、制備細胞膜1實驗原

3、理：利用滲透作用，使紅細胞吸水漲破，除去細胞內(nèi)的其他物質(zhì)，制得細胞膜。2實驗材料：哺乳動物成熟的紅細胞實驗中選用哺乳動物成熟的紅細胞作為實驗材料的原因(1)哺乳動物成熟的紅細胞無細胞壁，制備細胞膜相對比較容易a、避免了分離細胞壁與細胞膜的麻煩。b、沒有細胞壁的保護、支持，動物細胞易吸水漲破，待細胞內(nèi)容物流出，即可得到細胞膜。(2)細胞內(nèi)無細胞核和各種具有膜的細胞器，避免了細胞膜與細胞器膜、核膜的分離所帶來的麻煩，經(jīng)過離心就可得到純凈的細胞膜。（3）紅細胞的數(shù)量多，材料易得。 (4)紅細胞單個存在，便于制成懸浮液。3實驗步驟【特別提醒】1上述實驗雖沒直接設(shè)置對照組，但滴清水前的觀察與之后的觀察可

4、形成自身前后對照。2取得紅細胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，目的是：使紅細胞分散開，不易凝集成塊。使紅細胞暫時維持原有的形態(tài)。3操作時載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。4滴蒸餾水時應(yīng)緩慢，邊滴加邊用吸水紙吸引，注意不要把細胞吸跑，同時用顯微鏡觀察紅細胞的形態(tài)變化。5如果該實驗在試管中進行，要想獲得較純凈的細胞膜，紅細胞破裂后，還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功【思維拓展】1細胞識別及其物質(zhì)基礎(chǔ)“細胞識別”是細胞通過其表面的受體與胞外信號物質(zhì)分子發(fā)生選擇性的相互作用，從而引起細胞內(nèi)一系列生理生化的變化，最終使細胞表現(xiàn)出相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)的過程。(1)細胞識別是細胞通訊的一個重要環(huán)節(jié)。細胞膜表面的受體主

5、要是“糖蛋白”。(2)細胞間進行信息交流并不一定都用到受體，如高等植物細胞間可通過胞間連絲直接完成信息傳遞。2細胞膜的組分也會發(fā)生變化，如癌細胞膜上糖蛋白含量下降，有的產(chǎn)生甲胎蛋白和癌胚抗原等物質(zhì)。四、細胞壁（一）植物細胞壁的成分：纖維素和果膠（二）作用：對植物細胞有支持和保護作用【教材中相關(guān)問題的答案】（一）問題探討1.提示：氣泡是光亮的，里面只有空氣。細胞是一個具有細胞膜、細胞核和細胞質(zhì)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)，而且是一個立體的結(jié)構(gòu)，在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細胞的不同層面。光學(xué)顯微鏡下不能看見細胞膜，但是能夠觀察到細胞與外界環(huán)境之間是有界限的。2.提示：在電子顯微鏡誕生之前，科學(xué)家已經(jīng)能夠確定

6、細胞膜的存在了。依據(jù)的實驗事實主要有：進入活細胞的物質(zhì)要通過一道選擇性的屏障，并不是所有的物質(zhì)都能進入細胞；用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能很快逸出細胞；在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細胞表面時，細胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細胞內(nèi)，細胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細胞表面結(jié)構(gòu)受損面過大，細胞會死亡。（二）實驗提示：細胞破裂后細胞內(nèi)物質(zhì)流出，細胞膜和細胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)質(zhì)量不一樣，可以采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細胞膜與其他物質(zhì)分開，得到較純的細胞膜。（三）練習(xí) 基礎(chǔ)題 1.C。  2.A。  3.C。拓展題1.提示：把細胞膜與窗紗進行類比，合理之處是說明細胞膜與窗紗一樣具有允許一些物質(zhì)出入，阻擋其他物質(zhì)出入的作用。這樣類比也有不妥當(dāng)?shù)牡胤?。例如，窗紗是一種簡單的剛性的結(jié)構(gòu)，功能較單純；細胞膜的結(jié)構(gòu)和功能要復(fù)雜得多。細胞膜是活細胞的重要組成部分，活細胞的生命活動是一個主動的過程；而窗紗是沒有生命的，它只是被動地在起作用。2.提示：“染色排除法”利用了活細胞的細