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1、,第三章 细胞的基本结构,第一节 细胞膜系统的边界,动植物细胞的区别,1.怎么区分显微镜视野中的气泡和细胞?2.光学显微镜下能否看见细胞膜?,气泡有一圈很粗的黑边,是光亮的,里面只有空气。细胞具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂立体结构。在显微镜下,通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。,如何确定细胞膜的存在呢?,伊红为什么不会逸出细胞?,此实验说明了什么?,材料,动动脑筋,细胞作为一个完整的系统,它有边界。其边界就是细胞膜。,科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。,一、制备细胞膜,选材:原理:,使用哺乳动物的成熟红细胞。,渗透作用使红细胞吸
2、水涨破,差速离心去除细胞内其他物质。,原因:无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净 的细胞膜;无细胞壁,细胞容易吸水涨破。,等渗状态,正常形态的红细胞,吸水后胀破的红细胞,细胞破裂后还需用什么方法才能得到较纯的细胞膜?,离心,实验:制备细胞膜,准备材料:制作装片:观察:滴清水:观察:结果:,牛、羊、人的新鲜红细胞稀释液,(用生理盐水稀释),用滴管吸取少许红细胞稀释液,滴一小滴在载玻片上,盖上盖玻片,用显微镜观察红细胞形态(由低倍高倍),在盖玻片的一侧滴,在另一侧用吸水纸吸引,(别把细胞吸跑),持续观察细胞的变化,正常红细胞,红细胞膜,实验结果,涨破的红细胞,凹陷消失,细胞体积增大,很快细胞破裂,内
3、容物流出,获得细胞膜,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。,思考:,1859年,E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质,容易穿过膜,反之,不容易溶于脂质的物质,不容易穿过膜。1897年,Crijins和Hedin用红细胞做实验,证明分子通过细胞膜的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过。,你从以上实验中能得出什么结论?,细胞膜的组成成分中含有脂质。,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质
4、,细胞膜,你从以上实验中能得出什么结论?,动动脑筋,材料,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的只对蛋白质分解起催化作用的物质)。,细胞膜的组成成分中还含有蛋白质,脂质 50%蛋白质 40%,二、细胞膜的成分,糖类 2%-10%,磷脂(主要)、胆固醇(动物细胞膜),细胞膜的功能越复杂,蛋白质的种类和数量是越多。,与生活中的联系:,癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关,如产生甲胎蛋白.癌胚抗原等。,癌症21世纪的“第一杀手”,与生活中的联系:,癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。,癌细胞与正常细胞相比,它有一些独具的特征,
5、主要表现在以下几方面:(1)能够无限增殖。在适宜的条件下,癌细胞能够无限增殖。在人的一生中,体细胞能够分裂5060次,而癌细胞却不受限制,可以长期增殖下去。(2)癌细胞的形态结构发生了变化。例如,培养中的正常的成纤维细胞呈扁平梭形,当这种细胞转化成癌细胞后就变成球形了。(3)癌细胞的表面也发生了变化,由于细胞膜上的糖蛋白等物质减少,使得细胞彼此之间的黏(nian)着性减小,导致癌细胞容易在有机体内分散和转移。,小知识,二、细 胞 膜 的 功 能,1 将细胞与外界环境分隔开2 控制物质进出细胞具有普遍性和相对性3 进行细胞间的信息交流,选择透过性,原始地球环境,膜的存在使细胞成为一个相对独立的系
6、统,为细胞的生命活动提供了一个稳定的内部环境。,科学家做过这样的实验:准备好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培养液,将番茄和水稻分别放在上述培养液中培养。一段时间后,番茄培养液中的Ca2+、和Mg2+下降,水稻培养液中的Ca2+、和Mg2+浓度增加。Si4+的情况刚好相反:水稻吸收大量的Si4+,而番茄几乎不吸收Si4+。这一切说明了什么?,探究:,结构和功能总是相适应的。,细胞膜是有特定功能的。,营养物质,无用的、有害的物质,细胞产生的分泌物、废物,控制作用是相对的,例如:有些病毒、细菌也能侵入细胞,使生物体患病。,靶细胞:接受信号的细胞受体:靶细胞膜上与信号特异性结合的位点,例如:精子和卵
7、细胞的识别,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。,图二 胞间连丝切片(黑枣),胞间连丝,是谁,隔开了原始海洋的动荡是谁,奏鸣了生命的交响是谁,为我日夜守边防 是谁,为我传信报安康。,啊,伟大的细胞膜呀!没有你,我会是何等模样!,与外界环境隔开,控制物质进出,进行细胞间信息交流,这些诗句说的是细胞膜的什么功能?,植物细胞壁,细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗?,成分为肽聚糖,1、成分:纤维素和果胶 2、功能:支持和保护,细胞壁无生物活性,是全透性的膜。,课堂小结,1.细胞膜的主要成分是什么?,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,2
8、.细胞膜具有哪些功能?,(约50%)成分(约40%)(约2%-10%),1、在下列几组化学元素中,构成细胞膜所必需的基本元素是()A.C、H、O B.C、H、O、P C.C、H、O、N D.C、H、O、N、P,课堂训练,2.动物细胞与植物细胞细胞膜的功能差异较大,其主要原因是构成细胞膜的成分中 A、脂质不同 B、磷脂不同 C、蛋白质不同 D、水不同,3.下列有关细胞膜功能的叙述中,错误的是()A.将细胞与外界环境隔开 B.控制物质进出细胞 C.进行细胞间的信息交流 D.可以为生命活动提供能量,4.细胞膜的生理特性是()A.主要由脂质和蛋白质分子组成 B.有保护内部的结构C.一种半透膜 D.是一种选择透过性膜,6.(2003.上海)下列细胞中,不能合成蛋白质的是()A.胰腺细胞 B.肠黏膜细胞 C.成熟红细胞 D.白细胞,5.高等植物细胞之间的信息交流 主要通过的途径是()A.胞隙连接 B.吞噬 C.内吞 D.胞间连丝,8.生物膜上信息交流的受体大多是属于下列哪类物质()A.脂质类 B.蛋白质类 C.核酸类 D.纤维素类,7.下列关于人体成熟红细胞的叙述中,不正确的是()A.细胞中没有染色体 B.细胞中没有DNAC.细胞中没有细胞核 D.细胞中含有线粒体和内质网,9.构成玉米细胞的细胞膜的主要化学成分是()A、蛋白质和磷酸 B、蛋白质和脂肪 C、氨基酸和磷脂 D、蛋白质和磷脂,