高中生物必修一-细胞膜：系统的边界(.ppt

第一节　细胞膜——系统的边界 第三章 细胞的基本结构 细胞膜的存在如何证实？ 显微镜操作 变形虫体内注入伊红,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。 伊红为什么不会逸出细胞？ 说明了什么？ 细胞作为一个完整的系统，它有边界 1950s，电子显微镜发展 请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由 哺乳动物成熟的红细胞 高等动物细胞 高等植物细胞 细菌 最好用哪种生物材料，为什么？ ① 动物细胞没有细胞壁 ② 哺乳动物成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器 实验原理：哺乳动物成熟的红细胞吸水胀破 思考：如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？ 细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和 细胞质中的其他结构质量不一样，可以 采用不同转速离心的方法将细胞膜与其 他物质分开，得到较纯的细胞膜。 1895年，英国的细胞生理学 Oerton，植物细胞通透性研究 结论：疏水的化合物进入细胞比亲水的化合物快，认为在细胞表面有类脂层，并推测其中含有胆固醇、卵磷脂和脂肪油。 （一）细胞膜的化学成分（多用动物细胞研究） 1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。 你能给出什么结论呢？ 细胞膜的组成成分中有脂质 1925年，美国生化学家E.Gorter和F.grendel发现，用有机溶剂抽提红细胞膜中的脂类物质，在水面形成单分子层，聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。 又会有什么结论呢？ 脂质分子在细胞膜中是双层的 ① 深层分析发现，细胞膜会被蛋白酶分解。 ？ 细胞膜成分中有蛋白质 重温： 科学家对细胞膜组成的探索历程 科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，细胞 膜会被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物体内 普遍存在只对蛋白质分解起催化作用的物质） 材料： 你从以上实验能得出什么结论？并说明理由。 细胞膜的组成成分中还含有蛋白质。 脂 质（约50%） 蛋白质（约40%） 糖 类（约2%~10%） 细胞 膜的 主要 成分 脂质（磷脂最丰富）大约占50% 蛋白质 大约占40% 糖 类 大约占2%—10% 细胞膜的成分 （二）细胞膜结构及其特点： 基本骨架：磷脂双分子层，每个磷脂分子都是头部向外，尾部向内 蛋白质分子：以不同的方式镶嵌或贯穿在磷脂双分子层之间， 或覆盖于磷脂 双分子表面 多糖 蛋白质 糖蛋白 与细胞识别有关 糖 被 （三） 细胞膜的功能 ① 将细胞与外界环境分隔开 ② 控制物质进出细胞 ③ 进行细胞间的信息交流 无机小分子 有机小分子 有机大分子 “团聚体” 化学进化 细胞进化 细胞膜的出现 火山爆发、光照和闪电 ① 将细胞与外界环境分隔开 将细胞与外界坏境分隔开 原始地球环境 细胞膜的功能 膜的出现是生命起源过程中至关重要阶段。 科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。 你能解释“染色排除法”的原理吗？ 活的细胞能够控制物质进入细胞，也就是细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。 ② 控制物质进出细胞 将细胞与外界坏境分隔开 控制物质进出细胞 将细胞与外界坏境分隔开 控制物质进出细胞 进行细胞间的信息交流 易 发出信号的细胞 靶细胞 与膜结合的 信号分子 相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如：精子和卵细胞的识别和结合 ③ 进行细胞间的信息交流 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，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用 胞间连丝切片（黑枣） ③ 进行细胞间的信息交流