(人教版)生物必修一：3-1《細(xì)胞膜-系統(tǒng)的邊界》示范教案

1、第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)章節(jié)規(guī)劃細(xì)胞作為地球上最基本的生命系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜而精巧。有邊界，有分工合作的若干組分，有內(nèi)部的調(diào)控機(jī)制。各種結(jié)構(gòu)組分配合協(xié)調(diào)，使生命活動(dòng)能夠在變化的環(huán)境中自我調(diào)控、高度有序地進(jìn)行。本章用系統(tǒng)的視角，從細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作和細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心等三個(gè)層面描述細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)。第1節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界，主要介紹細(xì)胞膜的成分和細(xì)胞膜的主要功能兩方面的內(nèi)容。細(xì)胞膜是如何提取，其成分是如何分析出來的呢？教材安排了“體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”的實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的，不僅是讓學(xué)生親自動(dòng)手，練習(xí)制備細(xì)胞膜，更重要的是讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)材料的正確選擇對于科學(xué)研究的重要性，以及制備細(xì)

2、胞膜的方法中所蘊(yùn)涵的科學(xué)原理。關(guān)于細(xì)胞膜的組成成分，學(xué)生只需知道“細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。此外，還有少量的糖類。其中脂質(zhì)約占細(xì)胞膜總量的50%，蛋白質(zhì)約占40%，糖類占2%10%”就可以了。細(xì)胞膜作為細(xì)胞系統(tǒng)的邊界，其功能是多種多樣的。教材用學(xué)生能夠理解的語言，采用類比、打比方等手法，深入淺出地介紹了“將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開”“控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞”“進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流”等幾種主要功能。至于其他功能，則以開放的處理方式，鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生自己去探究。植物細(xì)胞在細(xì)胞膜的外面還有一層細(xì)胞壁。在介紹了細(xì)胞膜之后，還提到了細(xì)胞壁的化學(xué)組成和生理功能。第2節(jié)細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作，主要講述細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和

3、細(xì)胞器、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合以及生物膜系統(tǒng)三方面的內(nèi)容。把細(xì)胞器作為系統(tǒng)的組分，既談它們的分工，也講到它們之間的合作。細(xì)胞內(nèi)部就像一個(gè)繁忙的工廠，在細(xì)胞質(zhì)中有許多忙碌不停的“車間”，這些“車間”就是細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體等。在了解細(xì)胞器是怎樣既有分工，又密切合作之前，即了解細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能之前，學(xué)生也許會(huì)有這樣的疑惑：科學(xué)家是怎樣把各種細(xì)胞器分離開，分別研究它們的功能的呢？為了解決學(xué)生的疑惑，同時(shí)進(jìn)行科學(xué)方法的教育，教科書安排了“分離各種細(xì)胞器的方法”的介紹。細(xì)胞質(zhì)里，多種細(xì)胞器懸浮在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)當(dāng)中。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)呈膠質(zhì)狀態(tài),含有多種無機(jī)化合物和有機(jī)化合物,是

4、活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所。線粒體和葉綠體是兩種非常重要的細(xì)胞器，教材安排的用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體的實(shí)驗(yàn)，目的是讓學(xué)生了解葉綠體和線粒體的形態(tài)和分布，增加對葉綠體和線粒體的感性認(rèn)識(shí)，學(xué)習(xí)在光學(xué)顯微鏡下觀察葉綠體和線粒體的方法。學(xué)習(xí)了各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能之后，“細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合”以分泌蛋白的合成和運(yùn)輸為例，通過讓學(xué)生分析分泌蛋白合成并分泌到細(xì)胞外的過程，體會(huì)細(xì)胞器之間的分工和協(xié)調(diào)配合。參與這一過程的細(xì)胞器大都具有膜，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，由此引出下一個(gè)學(xué)習(xí)內(nèi)容“細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)”。本節(jié)之后安排了“科學(xué)家的故事細(xì)胞世界探微三例”。這個(gè)閱讀資料可

5、以讓學(xué)生體會(huì)到：科學(xué)研究離不開探索精神、理性思維和技術(shù)手段的結(jié)合，受到情感態(tài)度價(jià)值觀方面的啟迪。第3節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心，通過創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)的情境，讓學(xué)生對細(xì)胞核的重要性，以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)有深刻的領(lǐng)會(huì)。“細(xì)胞核的功能”從“資料分析”開始，給學(xué)生提供一系列的科學(xué)實(shí)驗(yàn)事實(shí)，讓學(xué)生分析細(xì)胞核的功能。黑白美西螈的核移植實(shí)驗(yàn)、蠑螈受精卵的橫縊實(shí)驗(yàn)、變形蟲的切割實(shí)驗(yàn)、傘藻的嫁接實(shí)驗(yàn)和核移植實(shí)驗(yàn)，科學(xué)家分別用不同物種的細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料，從幾個(gè)方面有力地證明，細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的“控制中心”。細(xì)胞核能夠控制細(xì)胞的代謝和遺傳，是與細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)分不開的。關(guān)于細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)，簡要介紹核膜、

6、核仁和染色質(zhì)的知識(shí)。最重要的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì)。教材重點(diǎn)闡述了DNA、染色質(zhì)、染色體的關(guān)系。正是由于DNA上儲(chǔ)存著遺傳信息，細(xì)胞核才能成為細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。在學(xué)習(xí)了細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能之后，安排學(xué)生在課后進(jìn)行“模型建構(gòu)嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型”。為學(xué)生提供了適當(dāng)?shù)姆椒ㄖ笇?dǎo)和評(píng)價(jià)模型的參考指標(biāo)，如科學(xué)性、藝術(shù)性、成本低廉等。本章的重難點(diǎn)：1.重點(diǎn)：（1）細(xì)胞膜的制備和成分。（2）細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。（3）細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能。2.難點(diǎn)：（1）細(xì)胞膜的功能。（2）細(xì)胞器之間的分工和協(xié)調(diào)配合。（3）細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。本章的知識(shí)結(jié)構(gòu)：本章的教學(xué)價(jià)值：1.知識(shí)目標(biāo)：（1）了解細(xì)胞膜的成

7、分，理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)之間的關(guān)系。（2）了解各種細(xì)胞器的分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。（3）簡述細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。（4）闡明細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能。理解染色質(zhì)和染色體的相互轉(zhuǎn)變。2.能力目標(biāo)：（1）熟練使用顯微鏡,進(jìn)一步提高實(shí)驗(yàn)技能。（2）使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體。（3）嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型。（4）訓(xùn)練學(xué)生利用資料分析判斷問題，進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的能力。3.情感目標(biāo)：（1）體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。（2）體會(huì)生命的精致完美，教育學(xué)生崇尚生命、熱愛科學(xué)。本章可安排5課時(shí)。具體是：第1節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界，1課時(shí)；第2節(jié)細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作，2課時(shí)；第3節(jié)細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心，

8、2課時(shí)。課文由組成細(xì)胞的分子引入，體會(huì)構(gòu)成細(xì)胞的各種元素和化合物是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂質(zhì)這些生物分子固然重要，但是光有分子還不能表現(xiàn)出生命活動(dòng)。只有當(dāng)這些分子有機(jī)地組合在一起，形成細(xì)胞的各種結(jié)構(gòu)，細(xì)胞才成為基本的生命系統(tǒng)。以自行車的拆裝為例，用類比的手法揭示細(xì)胞作為系統(tǒng)的基本特征：系統(tǒng)不是其組分的簡單堆砌，而是通過組分間結(jié)構(gòu)和功能的密切聯(lián)系形成的統(tǒng)一整體。進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行探索的興趣。開篇首先要明確說明，研究對象以真核細(xì)胞為主。作為系統(tǒng)，細(xì)胞有邊界，有分工合作的若干組分，有信息中心對其代謝和遺傳進(jìn)行調(diào)控。教學(xué)中盡量為學(xué)生提供各種素材，積極調(diào)動(dòng)學(xué)生參與分析討論

9、；為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件，親身參與探究過程，培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力，提高科學(xué)素質(zhì)。細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)中，細(xì)胞膜的組成和功能是比較重要的知識(shí)能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時(shí)間，讓學(xué)生體會(huì)細(xì)胞膜的制備以及領(lǐng)會(huì)科學(xué)研究的方法。膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)墓δ茉诘?章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出將有詳細(xì)介紹，因此在這節(jié)只是簡單帶過。細(xì)胞器部分重點(diǎn)學(xué)習(xí)葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu)，由于第5章細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用學(xué)習(xí)細(xì)胞呼吸和光合作用的有關(guān)內(nèi)容的時(shí)候，還會(huì)進(jìn)一步認(rèn)識(shí)線粒體和葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能，因此功能方面不用涉及得太深。細(xì)胞核部分重點(diǎn)講清細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)；講清染色體和染色質(zhì)的關(guān)系。其他內(nèi)容將在細(xì)胞分裂以及遺傳和變異部分再作深入探究分析

10、。教學(xué)資源充分利用實(shí)驗(yàn)、多媒體以及圖片資料等組織教學(xué)。第1節(jié) 細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界從容說課本節(jié)通過前言部分的教學(xué)，把組成細(xì)胞的分子與細(xì)胞結(jié)構(gòu)建立起聯(lián)系。組成細(xì)胞的分子不能單獨(dú)發(fā)揮生命功能，只有在細(xì)胞中以一定的方式有機(jī)地構(gòu)建起來，才能表現(xiàn)生命。然后由外而內(nèi)分析細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其功能的適應(yīng)性。本節(jié)中細(xì)胞膜的教學(xué)，通過制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)和一些資料，介紹了兩方面的內(nèi)容：（1）細(xì)胞膜的主要成分。（2）細(xì)胞膜的功能。通過本節(jié)的教學(xué)，使學(xué)生對第1章中有關(guān)組成細(xì)胞的元素和化合物的功能的認(rèn)識(shí)具體化、結(jié)構(gòu)化，使學(xué)生對細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能的認(rèn)識(shí)物質(zhì)化（達(dá)到分子水平）。本節(jié)實(shí)驗(yàn)是一個(gè)體驗(yàn)性的“制備實(shí)驗(yàn)”，要讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中體

11、會(huì)科學(xué)研究的思路和方法，培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力，提高科學(xué)素質(zhì)。例如根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模绾芜x擇合適的實(shí)驗(yàn)材料，用什么方法可以得到實(shí)驗(yàn)材料，以及如何純化等等?？紤]實(shí)驗(yàn)操作的具體細(xì)節(jié)，在操作過程中，細(xì)觀察，勤思考?？紤]如何克服實(shí)驗(yàn)中遇到的困難，改善實(shí)驗(yàn)，以達(dá)到最佳效果。三維目標(biāo)1.知識(shí)與技能（1）簡述細(xì)胞膜的成分和功能。（2）臨時(shí)裝片的制作和顯微鏡的熟練操作。2.過程與方法（1）體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法，學(xué)會(huì)調(diào)整視野與選擇觀察范圍。（2）通過設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀（1）參與問題探討與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。（2）通過對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會(huì)生命的精致完美，教育學(xué)生崇尚生

12、命、熱愛科學(xué)。教學(xué)重點(diǎn)1.細(xì)胞膜的成分和功能。2.實(shí)驗(yàn)技能的鞏固提高。教學(xué)難點(diǎn)1.制備細(xì)胞膜時(shí)，觀察到紅細(xì)胞的變化。2.形象地理解細(xì)胞膜的功能，體會(huì)細(xì)胞膜作為細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的邊界的重要意義。教具準(zhǔn)備1.紅細(xì)胞稀釋液與相關(guān)實(shí)驗(yàn)用具。2.顯微投影。3.演示文稿與圖片。課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程課前準(zhǔn)備課前老師準(zhǔn)備好人或哺乳動(dòng)物（豬、兔等）的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液（血液加適量的生理鹽水），以及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)用具。情境創(chuàng)設(shè)翟中和院士說：“我確信哪怕一個(gè)最簡單的細(xì)胞，也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦更精巧！”，你們認(rèn)為他這話說得對嗎？（學(xué)生思考，有的認(rèn)為有道理，有的覺得很難判斷）現(xiàn)代電腦的精密已經(jīng)令人不可思議了，

13、小小的一個(gè)細(xì)胞，怎么可能比電腦還精巧呢？大家別忘了，電腦再精密，也是人造出來的，而人類盡管已經(jīng)分析出細(xì)胞的成分以及結(jié)構(gòu)，卻至今造不出細(xì)胞。為什么呢？別小看了小小的細(xì)胞，因?yàn)榧?xì)胞不是簡單的物質(zhì)的堆砌，組成細(xì)胞的分子只有在細(xì)胞中以一定的方式有機(jī)地構(gòu)建起來，才能表現(xiàn)生命。這就是細(xì)胞的精巧所在。下面，就讓我們來看看細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)吧。出示幾張光學(xué)顯微鏡下的細(xì)胞圖片（圖311），包括植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞、染色的和未染色的細(xì)胞。 植物細(xì)胞 經(jīng)過染色的動(dòng)物細(xì)胞 未經(jīng)染色的動(dòng)物細(xì)胞圖311師生互動(dòng)1.問題探討從學(xué)生使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞的經(jīng)驗(yàn)引入問題探討。教師：懂得區(qū)分顯微鏡視野中的水泡、氣泡和細(xì)胞嗎？（學(xué)生

14、思考討論回答）參考答案：水泡有一圈很粗的黑邊，氣泡是光亮的，水泡和氣泡里面只有空氣，而細(xì)胞可以觀察到有具體的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容物，如植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，動(dòng)植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核等。細(xì)胞是立體的，在顯微鏡下，通過調(diào)節(jié)焦距可以看到它的不同層面。教師：光學(xué)顯微鏡下能不能看見細(xì)胞膜？（學(xué)生思考討論回答）參考答案：正常的植物細(xì)胞細(xì)胞膜緊貼著細(xì)胞壁，完全觀察不到；動(dòng)物細(xì)胞染色后很容易看出細(xì)胞與細(xì)胞之間，細(xì)胞與外界環(huán)境之間有明顯的界限，未染色的動(dòng)物細(xì)胞觀察效果不明顯，但仍然可以分辨它們的界限，這個(gè)界限我們判斷就是細(xì)胞膜。教師：如何確定細(xì)胞膜的存在？（學(xué)生思考討論回答）參考答案：雞蛋的卵黃部分就是一個(gè)細(xì)胞，輕輕碰觸完

15、整的卵黃表面，可以感受到它有彈性，用尖銳的物體挑破它，黃色的漿液就流散出來。也就是說，那層包裹著黃色漿液的透明薄膜就是細(xì)胞膜了?；罴?xì)胞是具有生命活動(dòng)的，每個(gè)活細(xì)胞都可以看作是一個(gè)獨(dú)立的生命王國。在我們深入探尋這個(gè)生命王國的運(yùn)行秘密之前，首先要跨越它的邊界細(xì)胞膜。教師：這層神秘的屏障是由什么物質(zhì)組成的？要分析細(xì)胞膜的化學(xué)成分，首先要把這層屏障從細(xì)胞上剝落下來單獨(dú)地進(jìn)行研究。教師：絕大多數(shù)的細(xì)胞個(gè)體都非常的小，如何才能使細(xì)胞膜和細(xì)胞的其他部分分離呢？2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)下面我們通過一個(gè)實(shí)驗(yàn)來體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。實(shí)驗(yàn)選材教師：動(dòng)植物細(xì)胞都有細(xì)胞膜，細(xì)胞內(nèi)的細(xì)胞核以及葉綠體、線粒體等等這些細(xì)胞器也有膜結(jié)構(gòu)，

16、我們選擇什么樣的材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才會(huì)使細(xì)胞膜制備起來更容易，而又不會(huì)跟其他的膜混在一起呢？哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞是一種很好的材料，因?yàn)樗鼪]有細(xì)胞核和葉綠體等眾多的細(xì)胞器，也沒有細(xì)胞壁。因此我們可以選擇人血、兔血或者豬血等容易取得的材料來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如果能夠使紅細(xì)胞的細(xì)胞膜破裂，里面的物質(zhì)都流出來，剩下的空殼不就是細(xì)胞膜了嗎？教師：那么，用什么方法可以使紅細(xì)胞的細(xì)胞膜破裂呢？實(shí)驗(yàn)原理：細(xì)胞吸水和失水的原理（圖312）。 形態(tài)正常的人的紅細(xì)胞 紅細(xì)胞吸水膨脹 漲破的紅細(xì)胞圖312把紅細(xì)胞放在蒸餾水當(dāng)中，由于細(xì)胞內(nèi)外濃度差的關(guān)系，水分就會(huì)不斷進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞吸水開始膨脹，如同給氣球吹氣一樣慢慢地鼓起來，太多的

17、水分進(jìn)入細(xì)胞，最后會(huì)將細(xì)胞膜撐破，使里面的物質(zhì)流出來。材料用具兔（或人、豬）的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液（血液加適量的生理鹽水）、蒸餾水、滴管、吸水紙、載玻片、蓋玻片、鑷子、顯微鏡。方法步驟1.制作臨時(shí)裝片。2.顯微鏡下觀察。3.滴加蒸餾水并吸引。4.觀察細(xì)胞變化。操作要求1.裝片制作較好。2.顯微鏡操作熟練。3.蒸餾水的滴加不弄污鏡頭，吸引不吸走細(xì)胞。4.尋找最先進(jìn)水部分的細(xì)胞觀察。小結(jié)：教師選取學(xué)生實(shí)驗(yàn)效果明顯的裝片，通過顯微投影投示出來，大家觀看，交流成功制備的經(jīng)驗(yàn)，尋找實(shí)驗(yàn)失敗的原因。討論：如果不是在裝片而是在試管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，細(xì)胞破裂后，流出的內(nèi)容物和細(xì)胞膜都混雜在蒸餾水中，還要用什么方法才能獲

18、得比較純的細(xì)胞膜？教師精講1.細(xì)胞膜的成分科學(xué)家們通過電子顯微鏡觀察細(xì)胞膜，并對細(xì)胞膜和細(xì)胞中其他各種膜進(jìn)行微量化學(xué)成分分析,發(fā)現(xiàn)膜主要含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)兩大類物質(zhì)。蛋白質(zhì)約占膜干重的40%,脂質(zhì)約占50%（圖313），其中脂質(zhì)以磷脂為主。此外,細(xì)胞膜還含有約10%的碳水化合物,但是碳水化合物都是和膜蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合成糖蛋白或糖脂,分布在細(xì)胞膜的外表面（圖314）。 圖313 圖314各種膜所含的蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例同膜的功能有關(guān),機(jī)能活動(dòng)較旺盛的膜,其蛋白質(zhì)含量較高,因?yàn)槟さ墓δ芑顒?dòng)主要由蛋白質(zhì)來承擔(dān)。下面我們來看看細(xì)胞膜有什么功能。2.細(xì)胞膜的功能細(xì)胞膜與細(xì)胞的物質(zhì)交換、細(xì)胞識(shí)別、分泌、排泄、

19、免疫等功能密切相關(guān)。細(xì)胞膜的主要功能包括以下三個(gè)方面：（1）將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開。細(xì)胞膜的存在使細(xì)胞成為一個(gè)相對獨(dú)立的系統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。（2）控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（圖315）。細(xì)胞膜最重要的特性之一是半透性或選擇透過性，即有選擇地允許物質(zhì)通過擴(kuò)散、滲透和主動(dòng)運(yùn)輸?shù)确绞匠鋈爰?xì)胞，包括代謝底物的輸入與代謝產(chǎn)物的排出，從而保證細(xì)胞正常代謝的進(jìn)行。 圖315 圖316（3）進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流（圖316）。大多細(xì)胞膜上存在激素的受體、抗原結(jié)合點(diǎn)以及其他有關(guān)細(xì)胞識(shí)別的位點(diǎn)，所以細(xì)胞膜在激素作用、免疫反應(yīng)和細(xì)胞通訊等過程中起著重要作用。受體：通過電子顯微鏡觀察可看到細(xì)胞膜上存在著受

20、體。受體是一種能夠識(shí)別和選擇性結(jié)合某種配基的大分子，與配基結(jié)合后，產(chǎn)生物理的或化學(xué)的信號(hào)，以啟動(dòng)一系列過程，最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng)，如神經(jīng)細(xì)胞傳遞興奮等。許多免疫反應(yīng)均是在細(xì)胞膜上進(jìn)行的。細(xì)胞膜上存在著細(xì)胞識(shí)別部位，這些識(shí)別部位均和細(xì)胞膜上的受體有關(guān)。細(xì)胞識(shí)別：細(xì)胞膜能提供細(xì)胞識(shí)別位點(diǎn)，并完成細(xì)胞內(nèi)外信息的跨膜傳遞。細(xì)胞識(shí)別是指生物細(xì)胞對同種和異種細(xì)胞的認(rèn)識(shí)，對自身和異己物質(zhì)的鑒別。無論是單細(xì)胞生物，還是高等動(dòng)植物，許多重要的生命活動(dòng)都和細(xì)胞間的識(shí)別能力密切相關(guān)。例如，單細(xì)胞生物有性生殖過程中的細(xì)胞結(jié)合，開花植物的雌蕊能否接受花粉進(jìn)行受精，都要靠細(xì)胞識(shí)別能力。高等動(dòng)物和人類的免疫功能更要依靠細(xì)胞

21、的識(shí)別能力，如當(dāng)細(xì)菌侵入體內(nèi)時(shí)，就會(huì)被白細(xì)胞吞噬，但白細(xì)胞從不吞噬循環(huán)血液中的正常細(xì)胞?，F(xiàn)已知道，細(xì)胞識(shí)別的部位是在細(xì)胞膜上，細(xì)胞相互識(shí)別的分子基礎(chǔ)是細(xì)胞膜上的糖蛋白。介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與基質(zhì)之間的連接。例如高等植物細(xì)胞之間的胞間連絲（圖317），使相鄰兩個(gè)細(xì)胞之間形成通道，攜帶信息的物質(zhì)通過通道進(jìn)入另一個(gè)細(xì)胞。圖317細(xì)胞膜的這些功能，與它的結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。在第4章我們將會(huì)深入地體會(huì)到細(xì)胞膜的功能與結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的關(guān)系。3.細(xì)胞壁在植物細(xì)胞膜外還有由細(xì)胞分泌的纖維素、果膠等物質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞壁。對細(xì)胞具有機(jī)械支持和保護(hù)的作用，同時(shí)還能防止細(xì)胞吸漲而破裂，保持細(xì)胞正常形態(tài)。舉例：用纖維素酶除掉細(xì)胞壁的

22、植物細(xì)胞不再保持原來的形態(tài)。將這樣的細(xì)胞放置在清水中時(shí)，它會(huì)像紅細(xì)胞一樣吸水破裂。評(píng)價(jià)反饋1.實(shí)驗(yàn)過程性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)名稱體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法姓名評(píng)價(jià)項(xiàng)目自評(píng)小組互評(píng)老師評(píng)價(jià) 1.能制作出觀察效果良好的臨時(shí)裝片2.能熟練正確操作顯微鏡3.能適當(dāng)處理問題和改善操作方法4.及時(shí)記錄觀察結(jié)果說明：評(píng)價(jià)采用“A、B、C、D”四個(gè)等級(jí)2.精選練習(xí)（1）將紅細(xì)胞放在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9%的食鹽溶液中制成裝片后，用顯微鏡觀察，可以發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞的狀態(tài)變化是A.不能判定 B.正常狀態(tài)C.細(xì)胞膜破裂D.細(xì)胞皺縮（2）實(shí)驗(yàn)中先用顯微鏡的10倍物鏡觀察細(xì)胞，然后轉(zhuǎn)換40倍的物鏡繼續(xù)觀察，其結(jié)果是A.視野變亮，看到的細(xì)胞數(shù)目變多B.視

23、野變亮，看到的細(xì)胞數(shù)目變少C.視野變暗，看到的細(xì)胞數(shù)目變多D.視野變暗，看到的細(xì)胞數(shù)目變少（3）在視野右上方發(fā)現(xiàn)一細(xì)胞，要將其移至視野正中，應(yīng)將裝片向什么方向移動(dòng)A.左上方B.左下方C.右上方D.右下方（4）1985年Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí)，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難。這表明組成細(xì)胞膜的主要成分中有_。后來，科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜除了會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，也會(huì)被蛋白酶分解，這說明組成細(xì)胞膜的物質(zhì)中還有_。（5）你能解釋細(xì)胞為什么這么小嗎？（直徑小于0.1毫米）參考答案：（1）D （2）D （3）C （4）磷脂（脂質(zhì)） 蛋白質(zhì) （5）體積越

24、小，相對膜面積越大，越有利于新陳代謝。課堂小結(jié)無論植物細(xì)胞還是動(dòng)物細(xì)胞，其原生質(zhì)的最外層都是細(xì)胞膜。提取細(xì)胞膜通過電子顯微鏡觀察并進(jìn)行化學(xué)成分分析得知，細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子構(gòu)成。細(xì)胞膜的生理功能主要包括保護(hù)作用、信息傳遞作用以及進(jìn)行細(xì)胞內(nèi)外的物質(zhì)交換等。布置作業(yè)課本P43一、基礎(chǔ)題，二、拓展題。學(xué)習(xí)冊P36P37（一）基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)，（二）拓展創(chuàng)新。課后拓展體現(xiàn)活細(xì)胞的細(xì)胞膜功能的實(shí)驗(yàn)用新鮮的花生（玉米或小麥等種子也可以）若干粒，曬干的種子先浸水吸漲（干的玉米或小麥種子等3035 時(shí)約浸5小時(shí)，20 時(shí)浸15小時(shí)），然后用小刀將每?；ㄉɑ蛴衩祝┭刂芯€切成兩半，分成兩組。其中一組放入燒杯

25、加清水煮沸10分鐘，另一組放入燒杯加清水室溫放置10分鐘。然后將兩組種子分別放入兩個(gè)培養(yǎng)皿中，都倒入稀釋的紅墨水中（1份紅墨水加10份清水），浸沒5分鐘后取出，洗去浮色，觀察染色情況：煮過的那一組種子的胚全染上了紅色，而沒煮過的那一組種子的胚，僅表層帶有淺淺的紅色?？梢姡罴?xì)胞的細(xì)胞膜有選擇透過性的特點(diǎn)，所以不吸收紅墨水；當(dāng)煮沸殺死后便失去這一特性，紅墨水進(jìn)入細(xì)胞把胚染成紅色。這說明活細(xì)胞的細(xì)胞膜有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能。板書設(shè)計(jì)第3章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié) 細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界一、制備細(xì)胞膜為什么要用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞作材料研究膜的組成?二、細(xì)胞膜的成分脂質(zhì)（約50%）、蛋白質(zhì)（約40%）、糖類（約2%10%）。三、細(xì)胞膜的功能1.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3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流四、細(xì)胞壁化學(xué)成分：纖維素和果膠功能：支持和保護(hù)細(xì)胞壁是全通透的習(xí)題詳解一、練習(xí)（課本P43）（一）基礎(chǔ)題1.C 2.A 3.C（二）拓展題1.把細(xì)胞膜與窗紗進(jìn)行類比，有一定的合理性，因?yàn)閮烧叨季哂邢嗤奶攸c(diǎn)：容許一些物質(zhì)出入而阻擋另外一些物質(zhì)的出入。但兩者進(jìn)行類比，又有不妥之處。物質(zhì)是否透過細(xì)胞膜主要取決于膜的特點(diǎn)和細(xì)胞的需要，細(xì)胞對物質(zhì)的透過有主動(dòng)選擇的作用。而物質(zhì)是