安秀丽 细胞膜系统边界教案.doc

第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜──系统的边界 安秀丽 教学设计 教学目标： 1.知识目标：简述细胞膜的成分和功能。2.能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。 3.情感目标：认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义 学生活动 导课： 细胞像一台精密的生命机器，今天我们将这一生命机器拆开，来了解细胞各部分的结构和功能。 复习提问：动物细胞的基本结构，植物细胞呢？ 问题探讨： 1、光镜下能看清细胞膜吗？ 2、科学家在用电镜看清细胞膜之前，已经确定细胞膜存在的依据是什么？ 过渡：任何系统都有一个边界，边界把系统内部和外部分隔开来。例如，国与国之间有国界，人体的皮肤、黏膜就是人体内部与外界环境的边界。那么细胞与外界的边界呢？ 细胞膜化学成分 [创设情景1]：细胞膜是细胞与外界环境分隔开来的边界，那么它是由哪些物质组成的，具有怎样的结构，可以执行哪些功能呢？要研究细胞膜的化学成分及结构，首先我们应当想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的制备。 1.体验制备细胞膜的方法的实验 问题探讨：要制备细胞膜，首先要确定合适的实验材料，是不是所有的细胞都适合呢？ [创设情景2]：屏幕展示几种细胞图象（叶肉细胞、肌细胞、红细胞）上述几种细胞中，哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？ ① 选植物细胞还是动物细胞，为什么？② 动物细胞除了细胞膜外，它的细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜与细胞膜混在一起，很难获取细胞膜，选择何种材料更好呢？如果有一种细胞没有细胞核和众多其他有膜的结构，那么用这种细胞作为制备细胞膜的材料，这个问题就迎刃而解了。那么有没有这么一种细胞呢？③ 能不能用鸡或鸭的红细胞呢？[小结]：在体验细胞膜的制备过程中，我们了解到。选取合适的实验材料是我们实验能否成功的一个很关键的环节。在这个实验中我们为什么选取哺乳动物的红细胞作为实验材料？采用了什么方法使细胞破裂？刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验放在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？ 红细胞细胞膜 肝细胞细胞膜 大肠杆菌 蛋白质 60 60 75 脂质 40 40 25 糖类 微量 0 0 说明： ①不同细胞膜中，各种物质的含量是不同的。 ②功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 总结：细胞膜功能的复杂程度与蛋白质种类和数量有关。 二、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开。 细胞膜作为系统的边界，它的最明显的功能是分隔作用。将细胞膜与外界环境分隔开，保持了相对稳定的细胞内部环境。就好象学校的围墙一样，围墙把校园与校外分隔开来，保证了校园环境的稳定，让同学们可以安心学习。 我们知道生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并相互作用，演化出原始的生命。而在这个过程中，膜的出现至关重要。它使生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的生命系统。 2.控制物质进出细胞。 [创设情景6]：物质进出细胞的示意图 从图解我们可以清楚地看出，有些物质可以从外界进入细胞，而有些物质则不容易进入。细胞内的某些物质可以排出到细胞外，而有些成分则不能出去。由此可见，细胞膜像边防检查站一样，对进出细胞的物质进行严格的“检查”，所以细胞膜有控制物质进出细胞的功能。 思考:有人把细胞膜的这个功能比喻窗纱，窗纱能将小虫挡在外面，而能让空气进入，你认为这种比喻恰当吗？有没有不妥的地方？ 3.进行细胞间的信息交流。 在多细胞生物体内，每个间必须保持功能的协调，才能使生物体健康地生存，因此，细胞之间也像人一样需要彼此之间交流信息。细胞之间交流信息与细胞膜有着密切的关系。 [创设情景7]：方式一、激素分泌传递作用过程（间接交流） 细胞分泌的化学物质（激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。这种方式好象是人与人之间通过邮件来传递信息。 在邮件传递过程中，为了保证传递的准确无误，收件人要有一个准确详细的地址。同样，在间接交流中，激素通过靶细胞膜上的受体来识别靶细胞，这样可以保证激素准确无误地作用于靶细胞。 [创设情景8]：方式二、细胞识别过程（直接交流） 细胞可以通过细胞膜的直接接触来传递信息。这种方式就好象是人与人面对面的交流。 人与人之间除了上述两种交流方式外，现在我们还可以通过网络来交流。细胞之间也有用来交流的网络。 [创设情景9]：方式三、胞间连丝相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，例如高等植物细胞间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。这种方式就好象是人与人之间通过电话来传递信息。 思考:除此以外，细胞膜还有哪些功能？