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1、细胞边界细胞膜第1页，本讲稿共45页细胞的基本结构细胞的基本结构第2页，本讲稿共45页一、细胞壁一、细胞壁n主要成分：主要成分：n特点：特点：n功能：功能：纤维素和果胶纤维素和果胶对植物细胞具有对植物细胞具有支持和保护支持和保护作用作用全透性全透性，无生命活性无生命活性第3页，本讲稿共45页n原核细胞壁主要成分：n真菌细胞壁主要成分：肽聚糖肽聚糖几丁质（又叫壳多糖，一几丁质（又叫壳多糖，一类含氮多糖类物质）类含氮多糖类物质）第4页，本讲稿共45页二、细胞的边界二、细胞的边界细胞膜细胞膜第5页，本讲稿共45页材料一材料一 1 1、科学家用显微注射器将一种叫做、科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物
2、质注入变形虫体内，伊红很快扩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。散到整个细胞，却不能逸出细胞。第6页，本讲稿共45页 依据的实验事实主要有：依据的实验事实主要有：2、进入活细胞的物质要通过一道选择性的屏障，并、进入活细胞的物质要通过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞；不是所有的物质都能进入细胞；3、在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，、在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时，细表面有弹性，可以伸展；细表面有弹性，可以伸展；4、用微针插入细胞内，表面有一层结构被刺破；、用微针插入细胞内，表面有一层结构被刺破；5、如果细胞表面结构受损面过大，细胞会
3、死亡。如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。第7页，本讲稿共45页考点归纳考点归纳一）、细胞膜的一）、细胞膜的制备制备二）、细胞膜的二）、细胞膜的成分成分三）、细胞膜的三）、细胞膜的结构结构四）、细胞膜的四）、细胞膜的功能功能第8页，本讲稿共45页n科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人的成熟的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜（又称血影）。材料二材料二第9页，本讲稿共45页一）、细胞膜的制备（实验）一）、细胞膜的制备（实验）利用利用渗透作用渗透作用，将细胞放在清水中，水会进入细胞，将细胞放在清水中
4、，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜。细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜。原理原理：人或其他哺乳动物成熟红细胞人或其他哺乳动物成熟红细胞选材选材：原因：原因：因为材料中没有细胞壁、细胞核和众多细因为材料中没有细胞壁、细胞核和众多细胞器胞器第10页，本讲稿共45页过程过程：选材选材：哺乳动物新鲜的红细胞稀释液：哺乳动物新鲜的红细胞稀释液制片制片：吸取一滴稀释液滴在载玻片上，盖生盖玻片：吸取一滴稀释液滴在载玻片上，盖生盖玻片观察观察：先低倍镜，再高倍镜：先低倍镜，再高倍镜溶血溶血：从盖玻片一侧滴蒸馏水，同时用吸水纸：从盖玻片一侧滴蒸馏水，同时用吸水纸 在另一侧吸引在另一侧吸引结果：凹陷消
5、失，体积增大，涨破，内容物流出结果：凹陷消失，体积增大，涨破，内容物流出观察观察：观察细胞形态的变化：观察细胞形态的变化生理盐水生理盐水第11页，本讲稿共45页材料分析：材料分析：1895 1895年年年年OvertonOverton在研究各种未受精卵细胞的透在研究各种未受精卵细胞的透在研究各种未受精卵细胞的透在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现性时，发现性时，发现性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。类的物质透过细胞膜十分困难。细胞膜也能被细胞膜也能被蛋白酶分解。蛋白酶分解。也有人用也有人用溶脂剂或蛋白酶溶脂剂或蛋白酶处理细胞膜
6、，细胞处理细胞膜，细胞处理细胞膜，细胞处理细胞膜，细胞膜均能被破坏。膜均能被破坏。膜均能被破坏。膜均能被破坏。这些事实说明了细胞膜中含有什么？这些事实说明了细胞膜中含有什么？材料三材料三第12页，本讲稿共45页2 2、蛋白质蛋白质40%40%1 1、脂质（、脂质（磷脂磷脂、胆固醇等）、胆固醇等）50%50%二）、细胞膜的成分：二）、细胞膜的成分：3 3、糖类（多糖）、糖类（多糖）2-10%2-10%主要主要成分成分所有膜的成分完全相同吗？所有膜的成分完全相同吗？细胞膜的组成元素有细胞膜的组成元素有C、H、O、N、P。种类相似，含量差别很大种类相似，含量差别很大第13页，本讲稿共45页n有的科学
7、家将：“血影”中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的2倍。材料四材料四你能得到什么结论？你能得到什么结论？细胞膜中磷脂分子呈双层排列细胞膜中磷脂分子呈双层排列第14页，本讲稿共45页胆碱胆碱磷酸磷酸甘油甘油脂肪酸脂肪酸亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部元素组成：元素组成：C、H、O、N、P第15页，本讲稿共45页根据细胞膜内外环境判断，细胞膜上两层根据细胞膜内外环境判断，细胞膜上两层脂质分子是怎样排列的呢？脂质分子是怎样排列的呢？第16页，本讲稿共45页根据细胞膜内外环境判断，细胞膜上两层根据细胞膜内外环境判断，细胞膜上两层脂质分子是怎样排列
8、的呢？脂质分子是怎样排列的呢？亲水部分亲水部分疏水部分疏水部分磷脂分子磷脂分子ABC细胞外液细胞内液第17页，本讲稿共45页三）、三）、31245试一试：动手绘制细胞膜结构的平面图试一试：动手绘制细胞膜结构的平面图第18页，本讲稿共45页互动探究1、细胞膜上与、细胞膜上与功能功能密切相关的成分是什么？为密切相关的成分是什么？为什么？什么？2、怎样判断细胞膜的内外？、怎样判断细胞膜的内外？3、细胞表面的糖被有何重要功能？细胞表面的糖被有何重要功能？4、细胞癌变以后，细胞膜成分会有所改变吗？细胞癌变以后，细胞膜成分会有所改变吗？第19页，本讲稿共45页 磷脂双分子磷脂双分子层层是作是作为细为细胞膜
9、的骨架，而蛋白胞膜的骨架，而蛋白质则负责细质则负责细胞膜的信号胞膜的信号传导传导、物、物质质运运输输等功能。等功能。功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。互动探究1、细胞膜上与、细胞膜上与功能功能密切相关的成分是什么？为密切相关的成分是什么？为什么？什么？第20页，本讲稿共45页2、怎样判断细胞膜的内外？、怎样判断细胞膜的内外？3、细胞表面的糖被有何重要功能？细胞表面的糖被有何重要功能？糖蛋白糖蛋白(也叫糖被也叫糖被)保护和润滑作用，保护和润滑作用，如消如消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白；化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白；细细胞识别和信息交流，胞识别
10、和信息交流，如动物细胞表面的糖蛋如动物细胞表面的糖蛋白白(又称又称受体受体蛋白蛋白)互动探究糖蛋白所在的一侧即为细胞膜的外侧糖蛋白所在的一侧即为细胞膜的外侧第21页，本讲稿共45页4、细胞癌变以后，成分有所改变吗？细胞癌变以后，成分有所改变吗？正常正常细细胞癌胞癌变变后，后，细细胞膜上胞膜上糖蛋白减少糖蛋白减少，细细胞的胞的转转移能力增移能力增强强。细细胞膜上胞膜上产产生生甲胎蛋白和癌胚抗原甲胎蛋白和癌胚抗原等物等物质质，以此可以作以此可以作为细为细胞是否癌胞是否癌变变的指的指标标之一。之一。互动探究第22页，本讲稿共45页肿瘤五项肿瘤五项 CEA（癌胚抗原）（癌胚抗原）AFP（甲胎蛋白）（甲
11、胎蛋白）SF（血清铁蛋白）（血清铁蛋白）2 MG（2微球蛋白）微球蛋白）CA50（癌抗原（癌抗原50）。）。第23页，本讲稿共45页细胞融合3740min19701970年科学家做了如下实验：年科学家做了如下实验：膜具有膜具有一定的流动性一定的流动性实验证明：实验证明：人人细细胞胞小小鼠鼠细细胞胞杂交细胞杂交细胞材料五材料五第24页，本讲稿共45页细胞膜的流动镶嵌模型第25页，本讲稿共45页结构特点：结构特点：具有一定的流动性具有一定的流动性（变形虫变形运动及摄食、白细胞吞噬细（变形虫变形运动及摄食、白细胞吞噬细菌、蛋白质的分泌中膜的转化、细胞融合、菌、蛋白质的分泌中膜的转化、细胞融合、胞吞和
12、胞吐、质壁分离和复原、细胞分裂）胞吞和胞吐、质壁分离和复原、细胞分裂）你能举出那些证明细胞膜具有流动性的实例你能举出那些证明细胞膜具有流动性的实例？原因：膜的蛋白质和磷脂分子是可以运动的原因：膜的蛋白质和磷脂分子是可以运动的第26页，本讲稿共45页细胞膜的成分与结构：细胞膜的成分与结构：成分成分含量含量位置和功能位置和功能脂质（磷脂质（磷脂和胆固脂和胆固醇）醇）蛋白质蛋白质糖类糖类约约50%50%约约40%40%功能越复杂的细胞，膜上蛋白质种类和数功能越复杂的细胞，膜上蛋白质种类和数量越多量越多胆固醇：与磷脂尾部一起存在于磷脂双分胆固醇：与磷脂尾部一起存在于磷脂双分子层内部，维持细胞膜的刚性。
13、子层内部，维持细胞膜的刚性。约约2 210%10%与蛋白质结合形成糖蛋白，完成细胞间的信与蛋白质结合形成糖蛋白，完成细胞间的信息传递。息传递。部分和脂质结合形成糖脂部分和脂质结合形成糖脂镶在表层，或部分嵌插，或横跨整个磷脂分子镶在表层，或部分嵌插，或横跨整个磷脂分子中。中。磷脂双分子层：构成细胞膜的基本骨架磷脂双分子层：构成细胞膜的基本骨架第27页，本讲稿共45页思维判断思维判断n植物的细胞壁是植物细胞的边界，细胞膜是动物细植物的细胞壁是植物细胞的边界，细胞膜是动物细胞的边界。胞的边界。n鸡血也可以用于细胞膜的制备。鸡血也可以用于细胞膜的制备。n构成细胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。构成细
14、胞膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。n细胞膜的内外侧都分布有糖蛋白。细胞膜的内外侧都分布有糖蛋白。n氧气从血浆进入到红细胞需要穿过氧气从血浆进入到红细胞需要穿过2层磷脂分子。层磷脂分子。n不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同。相同。n癌细胞的恶性增殖和转移与细胞膜成分的改变有关。癌细胞的恶性增殖和转移与细胞膜成分的改变有关。第28页，本讲稿共45页典例剖析n1、（、（1）细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的（）细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的（）A 磷脂含量磷脂含量 B 蛋白质的种类和数量蛋白质的种类和数量 C 糖的种类糖的种类
15、D 水含量水含量n（2）最可能构成细胞膜的一组元素是）最可能构成细胞膜的一组元素是（）A.碳、氢、氧碳、氢、氧 B.碳、氢、氧、氮碳、氢、氧、氮 C.碳、氢、氧、磷碳、氢、氧、磷 D.碳、氢、氧、氮碳、氢、氧、氮、磷、磷第29页，本讲稿共45页n2.(2012济南调研济南调研)关于动物细胞膜的叙述，错关于动物细胞膜的叙述，错误的是误的是()nA细胞膜含有糖脂和糖蛋白细胞膜含有糖脂和糖蛋白nB细胞融合与细胞膜的流动性有关细胞融合与细胞膜的流动性有关nCATP为为CO2分子通过细胞膜提供能量分子通过细胞膜提供能量nD细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的第30页，本讲
16、稿共45页n3如图为细胞膜的亚显微结构，鉴别细胞如图为细胞膜的亚显微结构，鉴别细胞膜的内外侧的有效依据是膜的内外侧的有效依据是()nA nBnC nD第31页，本讲稿共45页n4(2012哈市质检哈市质检)将人的红细胞放入将人的红细胞放入4 蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因蒸馏水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是是()nA红细胞膜具有水溶性红细胞膜具有水溶性nB红细胞的液泡体积增大红细胞的液泡体积增大nC蒸馏水大量进入红细胞蒸馏水大量进入红细胞nD低温时红细胞膜流动性增大低温时红细胞膜流动性增大第32页，本讲稿共45页n5、（、（2010，全国，全国）下列过程不直接依赖细）下列过程不
17、直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是（胞膜的流动性就能完成的是（）nA、植物体细胞杂交种原生质体融合、植物体细胞杂交种原生质体融合nB、mRNA与核糖体的结合与核糖体的结合nC、胰岛、胰岛B细胞分泌胰岛素细胞分泌胰岛素nD、吞噬细胞对抗原的摄取、吞噬细胞对抗原的摄取第33页，本讲稿共45页四）、细四）、细 胞胞 膜膜 的的 功功 能能1 1 将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开2 2 控制物质进出细胞控制物质进出细胞3 3 进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流选择透过性选择透过性第34页，本讲稿共45页生命生命物质物质细胞膜细胞膜外界环境外界环境外界环境外界环境细胞细胞细胞膜保障细胞
18、内部环境的相对稳定。功能功能1 1：将细胞与外界环境分开来：将细胞与外界环境分开来第35页，本讲稿共45页营养物质营养物质废物废物分泌物（激素、分泌物（激素、抗体、消化酶抗体、消化酶等）等）有害的物质有害的物质以及病毒，病菌以及病毒，病菌核酸等重要物质核酸等重要物质细胞膜的功能特点细胞膜的功能特点选择透过性选择透过性可可“出出”不易不易“进进”可可“进进”不可不可“出出”第36页，本讲稿共45页细细细细胞胞胞胞间间间间信信信信息息息息的的的的交交交交流流流流物质传递物质传递接触传递接触传递 通道传递通道传递通过化学物质如激素、神经递质等通过化学物质如激素、神经递质等精子和卵细胞之间的识别精子和
19、卵细胞之间的识别植物细胞之间通过胞间连丝植物细胞之间通过胞间连丝第37页，本讲稿共45页物质传递物质传递第38页，本讲稿共45页接触传递接触传递发出信号的细胞发出信号的细胞 靶细胞靶细胞 与膜结合的信号分子与膜结合的信号分子第39页，本讲稿共45页通道传递通道传递胞间连丝胞间连丝第40页，本讲稿共45页是谁，隔开了原始海洋的动荡是谁，奏鸣了生命的交响是谁，为我日夜守边疆 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！与外界环境隔与外界环境隔开开控制物质进出控制物质进出进行细胞间信进行细胞间信息交流息交流第41页，本讲稿共45页课堂练习课堂练习 1、下列哪项生命活动与细胞膜没
20、有直接关系、下列哪项生命活动与细胞膜没有直接关系 （）A、肝细胞表面的受体能够与胰岛素分子特异、肝细胞表面的受体能够与胰岛素分子特异性结合性结合 B、胰岛组织液中的氨基酸进入胰岛细胞内、胰岛组织液中的氨基酸进入胰岛细胞内 C、在胰岛、在胰岛B细胞内将氨基酸合成胰岛素细胞内将氨基酸合成胰岛素 D、胰岛、胰岛B细胞将合成的胰岛素分子分泌到细胞细胞将合成的胰岛素分子分泌到细胞外外C第42页，本讲稿共45页2、细胞膜上与细胞识别、免疫、信息传递和血型、细胞膜上与细胞识别、免疫、信息传递和血型 决定有着密切关系的化学物质是（决定有着密切关系的化学物质是（）A、蛋白质、蛋白质 B 磷脂磷脂 C、核酸、核酸
21、 D、脂肪、脂肪A3、下列不属于细胞间信息交流的是、下列不属于细胞间信息交流的是（）A.效应效应T细胞识别靶细胞细胞识别靶细胞 B.高等植物间通过胞间连丝连接高等植物间通过胞间连丝连接 C.兴奋在神经纤维上的传导兴奋在神经纤维上的传导 D.同种生物精子和卵细胞结合同种生物精子和卵细胞结合C第43页，本讲稿共45页1(2010山山东东高考理高考理综综，4)下列关于真核下列关于真核细细胞生物膜的叙述，正确的是胞生物膜的叙述，正确的是()A生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定B构成膜的脂构成膜的脂质质主要是磷脂、脂肪和胆固主要是磷脂、脂肪和胆固醇醇C有氧呼吸及光合作用有氧呼吸及光合作用产产生生ATP均在膜上均在膜上进进行行D核糖体、内核糖体、内质质网、高网、高尔尔基体的膜都参与基体的膜都参与蛋白蛋白质质的合成与运的合成与运输输A高考对接高考对接第44页，本讲稿共45页2(2010全国全国理理综综，1)下列下列过过程中，程中，不不直接依直接依赖细赖细胞膜的流胞膜的流动动性就能完成的是性就能完成的是()A胰胰岛岛B细细胞分泌胰胞分泌胰岛岛素素B吞噬吞噬细细胞胞对对抗原的抗原的摄摄取取CmRNA与游离核糖体的与游离核糖体的结结合合D植物体植物体细细胞胞杂杂交中原生交中原生质质体融合体融合 C第45页，本讲稿共45页