2020-2021學(xué)年 人教版 細胞膜 系統(tǒng)的邊界 教案

1、第1節(jié)細胞膜系統(tǒng)的邊界 新課導(dǎo)入導(dǎo)入1:任何系統(tǒng)都有邊界,生物體也是如此,身體與外界的環(huán)境總是分隔開的。細胞作為一個基本的生命系統(tǒng),也有使細胞和外界隔絕開來的邊界,這就是細胞膜,本節(jié)課將學(xué)習(xí)細胞膜的相關(guān)知識。導(dǎo)入2:細胞膜在光學(xué)顯微鏡下是看不清楚的,只有在電子顯微鏡下才能看到?？蓜e小看了這薄薄的細胞膜,就在這微小范圍內(nèi)就誕生了兩位諾貝爾獎的獲得者。2003年授獎給美國的兩位科學(xué)家彼得阿格雷和羅德里克麥金農(nóng),他們分別發(fā)現(xiàn)了細胞膜水通道蛋白和離子通道蛋白。那么細胞膜的成分有哪些?細胞膜具有怎樣的功能呢?學(xué)習(xí)目標 1.說出細胞膜的組成成分;2.舉例說明細胞膜的功能;3.體驗制備細胞膜的方法。知識點一

2、細胞膜的制備及成分 一、細胞膜的制備閱讀教材第4041頁,完成下列填空:1.實驗原理: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:(1)材料:人或其他哺乳動物成熟的紅細胞。(2)原因:無細胞核和眾多的細胞器,易制得純凈的細胞膜。無細胞壁,細胞易吸水漲破。3.實驗步驟選材:哺乳動物的新鮮紅細胞稀釋液(血液加適量的生理鹽水)制作裝片:用滴管取少量紅細胞稀釋液,滴一小滴在載玻片上,蓋上蓋玻片,制成臨時裝片觀察:用顯微鏡觀察紅細胞形態(tài)(先低倍鏡,后高倍鏡)滴蒸餾水:在蓋玻片一側(cè)滴一滴蒸餾水,在另一側(cè)用吸水紙吸引(引流法)觀察:持續(xù)觀察細胞的變化結(jié)果:凹陷消失,細胞體

3、積增大,很快細胞破裂,內(nèi)容物流出,獲得細胞膜有同學(xué)提出可用新鮮的雞血作為替代品制備細胞膜,你認為他的提議是否合理?說出你的理由。提示:不合理,雞的血細胞含有細胞核及眾多具膜的細胞器,存在核膜及細胞器膜的干擾。二、細胞膜的成分閱讀教材第4041頁,完成下列填空:1.成分脂質(zhì)(約50%)磷脂(主要)膽固醇(動物細胞膜具有)蛋白質(zhì)(約40%):與細胞膜功能密切相關(guān)糖類(2%10%)2.特點功能越復(fù)雜的細胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。要點1細胞膜的制備人們常用哺乳動物成熟的紅細胞作材料來制備細胞膜,下列關(guān)于該實驗的敘述,錯誤的是(B)A.哺乳動物成熟的紅細胞在蒸餾水中容易吸水漲破B.在光學(xué)顯微鏡下可觀

4、察到紅細胞的細胞膜C.制備紅細胞稀釋液要向血液中滴加適量的生理鹽水D.哺乳動物成熟的紅細胞內(nèi)沒有細胞核和眾多的細胞器提示:在光學(xué)顯微鏡下不能觀察到紅細胞的細胞膜。歸納總結(jié) “細胞膜的制備”實驗的兩點歸納(1)實驗材料的選取依據(jù):無細胞壁a.易吸水漲破,使內(nèi)容物流出b.避免去除細胞壁的環(huán)節(jié)無細胞核和眾多的細胞器:避免細胞膜與核膜和細胞器膜分離的環(huán)節(jié)。(2)用生理鹽水稀釋紅細胞的目的:使紅細胞分散開。使紅細胞維持原有形狀。要點2細胞膜的成分對細胞膜成分的描述最全面的是(C)A.磷脂、蛋白質(zhì)B.脂質(zhì)、蛋白質(zhì)C.脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類D.磷脂、蛋白質(zhì)和糖類解析:細胞膜的成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有2%10

5、%的糖類。細胞膜中的脂質(zhì)主要是磷脂,此外還有少量膽固醇。歸納總結(jié) 細胞膜成分的鑒定細胞膜成分鑒定試劑(方法)結(jié)果磷脂脂溶劑處理細胞膜被溶解磷脂酶處理細胞膜被破壞脂溶性物質(zhì)透過實驗脂溶性物質(zhì)優(yōu)先通過蛋白質(zhì)雙縮脲試劑紫色蛋白酶處理細胞膜被破壞知識點二細胞膜的功能 閱讀教材第4243頁,完成下列填空:1.細胞膜的功能(1)將細胞與外界環(huán)境分隔開使細胞成為相對獨立的系統(tǒng),保障內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。(2)控制物質(zhì)進出細胞(3)進行細胞間的信息交流示意圖方式過程舉例通過體液的運輸作用激素調(diào)節(jié)細胞間直接接觸精子和卵細胞之間的識別和結(jié)合細胞間形成通道高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接2.植物細胞的細胞壁(1)

6、成分:植物細胞的細胞壁成分主要是纖維素和果膠。原核生物的細胞壁成分主要是肽聚糖。 (2)功能:對細胞有支持和保護作用。想一想 “出淤泥而不染”描述的是生長在水底淤泥中的蓮藕,它能從水和淤泥中吸收所需的營養(yǎng)物質(zhì),排出代謝廢物,而不需要的物質(zhì)不能進入蓮藕細胞,這體現(xiàn)了細胞膜的哪種功能?提示:細胞膜具有控制物質(zhì)進出的功能。要點1細胞膜的功能下圖表示細胞膜的功能模式圖。據(jù)圖分析,下列說法不正確的是(B)A.功能在生命起源過程中具有重要作用B.功能表示進入細胞的物質(zhì)對細胞都有利C.胰島素調(diào)控生命活動可用圖中表示D.相鄰的植物細胞可通過功能進行信息交流提示:功能表示細胞膜將細胞與外界環(huán)境分隔開,在生命起源

7、過程中具有重要作用,將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開,產(chǎn)生了原始的細胞,并成為相對獨立的系統(tǒng);功能表示物質(zhì)進出細胞,一般是吸收有利物質(zhì),但有些有害物質(zhì)也能進入細胞,說明控制物質(zhì)進出細胞是相對的;功能表示進行細胞間的信息交流,激素通過與靶細胞膜上相應(yīng)物質(zhì)識別來調(diào)控生命活動;相鄰的植物細胞可通過功能進行信息交流。歸納總結(jié) 細胞間信息交流的三種類型(1)通過“信息分子”完成間接交流:一些分泌細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)如激素,通過血液的傳遞運送到作用部位,被靶細胞的細胞膜上的受體識別,引起靶細胞生理反應(yīng)。即內(nèi)分泌細胞激素靶細胞受體靶細胞反應(yīng)。(2)兩細胞彼此直接交流:相鄰兩個細胞的細胞膜直接接觸,發(fā)出信號的細胞的信

8、號分子與靶細胞的細胞膜結(jié)合,引起靶細胞的生理反應(yīng)。圖示為:(3)經(jīng)特殊通道交流信息:相鄰兩細胞間形成通道,攜帶信息的物質(zhì)通過通道進入另一個細胞,即細胞細胞。要點2細胞是否具有活性的判斷科研上鑒別死細胞和活細胞,常用“染色排除法”。例如,用臺盼藍染色,死的動物細胞會被染成藍色,而活的動物細胞不著色,從而判斷細胞是否死亡。下列相關(guān)說法正確的是(B)A.細胞死亡后,細胞內(nèi)的各種物質(zhì)變性易被臺盼藍染色B.死亡細胞的膜已經(jīng)被破壞,喪失控制物質(zhì)進出的功能C.死亡細胞的細胞膜比活細胞的細胞膜更容易著色D.“染色排除法”是鑒別細胞死活的唯一方法提示:用臺盼藍染色,臺盼藍為細胞不需要的物質(zhì),活細胞不吸收,死細胞

9、膜失去了活性,喪失控制物質(zhì)進出細胞的功能,臺盼藍進入細胞,細胞才會被染成藍色;鑒別細胞死活的方法還有很多,如細胞質(zhì)流動等。方法技巧 判斷細胞是否具有活性的方法(1)判斷依據(jù):只有活細胞的細胞膜才能夠控制物質(zhì)進出。(2)判斷方法:能夠控制物質(zhì)進出活細胞;不能夠控制物質(zhì)進出死細胞。核心知識小結(jié)要點整合關(guān)鍵語句1.細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),此外還含有少量糖類。2.蛋白質(zhì)決定細胞膜的功能,功能越復(fù)雜的細胞膜中,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。3.細胞膜的主要功能為將細胞與外界環(huán)境分隔開、控制物質(zhì)進出細胞、進行細胞間的信息交流。4.細胞控制物質(zhì)進出細胞的作用具有相對性。5.細胞間信息交流的方式有三種,即通

10、過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息、通過細胞膜直接接觸傳遞信息、通過細胞通道傳遞信息。6.植物細胞細胞壁的主要成分是纖維素和果膠,細胞壁對植物細胞有支持和保護作用。 1.典型的細胞膜最可能具有下列哪種組成(質(zhì)量分數(shù))(B)A.35%脂質(zhì)、50%蛋白質(zhì)、5%糖類、10%RNAB.50%脂質(zhì)、40%蛋白質(zhì)、10%糖類、0%RNAC.25%脂質(zhì)、75%蛋白質(zhì)、0%糖類、0%RNAD.60%脂質(zhì)、30%蛋白質(zhì)、0%糖類、10%RNA解析:細胞膜的成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),此外還含有少量的糖類,不含RNA。2.關(guān)于制備較純凈的細胞膜的敘述,正確的是(B)A.常用哺乳動物的紅細胞,因為其顏色明顯,便于觀察B.哺乳動物成熟紅

11、細胞中沒有細胞核和復(fù)雜的細胞器,是最佳材料C.應(yīng)該用植物細胞,植物細胞在清水中可以吸水漲破D.得到的細胞膜只含有磷脂分子解析:哺乳動物成熟的紅細胞中沒有細胞核和細胞器,可用來制備較純凈的細胞膜;植物細胞由于有細胞壁存在,在清水中吸水不會漲破;得到的細胞膜主要含有磷脂分子和蛋白質(zhì)分子,還有少量糖類。3.如圖表示的是三種細胞間信息交流的方式。下列相關(guān)敘述錯誤的是(C)A.圖1中的信息分子主要是激素B.圖2中的細胞可以是精子和卵細胞C.圖3中的通道只能傳遞信息D.細胞間的信息交流與細胞膜有關(guān)解析:圖1表示細胞分泌的化學(xué)物質(zhì)隨血液到達全身各處來完成細胞間的信息交流,圖中的信息分子主要是激素;圖2是相鄰

12、細胞間直接接觸,通過與細胞膜結(jié)合的信號分子影響其他細胞,圖2中的細胞可以是精子和卵細胞;圖3中的通道既可以傳遞信息,也可以運輸物質(zhì);細胞間的信息交流與細胞膜有關(guān)。4.下面記錄了對玉米種子的處理方法和觀察到的實驗結(jié)果,根據(jù)該實驗可以推測(B)實驗處理將玉米種子浸泡一定時間,從中央切開后用稀釋的紅墨水染色將浸泡后的玉米種子煮熟,從中央切開后用稀釋的紅墨水染色實驗現(xiàn)象胚細胞著色淺胚細胞著色深 A.細胞膜具有選擇透過性B.活細胞膜具有選擇透過性C.細胞膜具有全透性D.紅墨水容易進出玉米細胞解析:玉米種子煮熟后細胞死亡,細胞膜就失去了選擇透過性,本來難以通過細胞膜的紅墨水就進入細胞內(nèi),使胚細胞著色。5.

13、對細胞膜組成的研究經(jīng)歷了一個漫長的過程。請根據(jù)所學(xué)知識,回答下列問題:(1)早在19世紀末期,研究人員就曾選用500多種化學(xué)物質(zhì)對細胞的透性進行上萬次的研究。發(fā)現(xiàn):凡是溶于脂肪的物質(zhì),也很容易穿過膜,反之,不易溶于脂肪的物質(zhì),也不容易穿過膜。這表明細胞膜是由構(gòu)成的。(2)將人的紅細胞置于蒸餾水中,紅細胞發(fā)生的形態(tài)變化是。將加有紅細胞的蒸餾水放置一段時間后,在該液體的(填“上”“中”或“下”)層能得到破碎的脂雙層。(3)通過其他方法,測得多種細胞膜的化學(xué)成分,如表:物質(zhì)種類膜的類別蛋白質(zhì)(%)脂質(zhì)(%)(主要是磷脂)糖類(%)變形蟲細胞膜54424小鼠肝細胞膜44524人紅細胞膜49438依據(jù)上表數(shù)據(jù),分析構(gòu)成不同細胞的細胞膜在化學(xué)組成上的共同點是,主要區(qū)別是。解析:(1)凡是溶于脂肪的物