细胞膜——系统的边界-公开课.ppt

细胞也有边界吗细胞也有边界吗?那么它的那么它的边界是实际边界还是假想边界是实际边界还是假想边界呢？边界呢？请从下面细胞中选出最符合研究细胞膜的请从下面细胞中选出最符合研究细胞膜的细胞，并说明理由。细胞，并说明理由。高等动物高等动物细胞细胞 高等植物细胞高等植物细胞 哺乳动物成哺乳动物成熟的红细胞熟的红细胞 细菌细菌 为什么要选用哺乳动物成熟的红细胞？为什么要选用哺乳动物成熟的红细胞？下列哪些动物是哺乳动物呢？下列哪些动物是哺乳动物呢？一、体验制备细胞膜的方法一、体验制备细胞膜的方法 等渗状态等渗状态 正常形态的红细胞正常形态的红细胞 吸水吸水 后胀破的红细胞后胀破的红细胞 实验原理：实验原理：哺乳动物成熟的红细哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破胞吸水涨破p40 人的正常人的正常红细胞红细胞 人的圆涨人的圆涨红细胞红细胞 人的人的涨破涨破的的红细胞（红细胞（针针刺？）刺？）3 3、实验流程：、实验流程：选材选材（新鲜的红细胞稀释液新鲜的红细胞稀释液）制备装片制备装片（用滴管吸一滴（用滴管吸一滴红细胞稀释液滴红细胞稀释液滴在在载玻片上，盖上盖玻片）载玻片上，盖上盖玻片）4 4、观察现象、观察现象:观察（先低倍，再高倍）观察（先低倍，再高倍）滴清水（滴清水（从载玻片一侧滴从载玻片一侧滴蒸馏水蒸馏水，用吸水纸从另一侧吸引，用吸水纸从另一侧吸引p41）观察（持续观察细胞的形态变化）观察（持续观察细胞的形态变化）近水的部分红细胞：凹陷消失近水的部分红细胞：凹陷消失 体积增大体积增大 细胞破细胞破裂裂 内容物流出内容物流出 思考思考：如何从混合液中分离出纯度较高的细如何从混合液中分离出纯度较高的细胞膜？胞膜？差速离心法差速离心法 离心分离离心分离 获得较纯的细胞膜获得较纯的细胞膜 重重 温温 科学家对细胞膜组成的科学家对细胞膜组成的 探索历程探索历程 材料材料 1.18591.1859年，欧文顿选用年，欧文顿选用500500多种化学物质对动多种化学物质对动物物细胞膜的通透性细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质溶于脂质的物质 细胞膜细胞膜 细胞膜的组成成分中含有细胞膜的组成成分中含有脂质脂质 2 2、科学家对细胞膜化学成分深层分、科学家对细胞膜化学成分深层分析发现，析发现，细胞膜会被蛋白酶分解（细胞膜会被蛋白酶分解（提提示：示：蛋白酶蛋白酶是生物体内普遍存在的是生物体内普遍存在的只对蛋白质只对蛋白质分分解起催化作用的物质解起催化作用的物质）。）。细胞膜的组成成分有细胞膜的组成成分有蛋白质蛋白质 细胞膜的成分细胞膜的成分 脂质脂质（主要是磷脂）：（主要是磷脂）：约占约占50%50%蛋白质蛋白质：约占：约占40%40%糖类糖类：2%2%10%10%0 05 5101015152020252530303535404045455050脂质脂质蛋白质蛋白质糖类糖类细胞膜的成分细胞膜的成分 小结小结 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。和数量越多。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，另外还有细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，另外还有少量的糖类。少量的糖类。细胞膜模式图 蛋白质 多糖分子 磷脂双分子层 PLASMA MEMBRANE(放大区域）功能越复杂的细胞膜，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和含量越高其蛋白质种类和含量越高 三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能p42(1)将细胞与外界环境隔开。将细胞与外界环境隔开。(2)控制物质进出细胞控制物质进出细胞 2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞（绝对的吗）绝对的吗）控制作用是控制作用是相对的相对的，例如：有些病毒、细菌也能侵入细胞，使例如：有些病毒、细菌也能侵入细胞，使生物体患病。生物体患病。细胞膜控制物细胞膜控制物质进出的方式质进出的方式和纱窗一样吗？和纱窗一样吗？(3)进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 易 发出信号发出信号的细胞的细胞 靶细胞靶细胞 与膜结合的信号分子与膜结合的信号分子 即即:细胞细胞 细胞细胞 精子和卵精子和卵细胞的识细胞的识别和结合别和结合 1 1）相邻）相邻细胞膜的直接接触细胞膜的直接接触传递传递信息信息p42p42 （2）相邻两个细胞之间形成通道，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。内分泌腺细胞内分泌腺细胞 激激素素 血管血管 受体受体 靶细胞靶细胞 靶细胞靶细胞 3 3）通过体液的作用来完成的）通过体液的作用来完成的间接交流，间接交流，靶细胞靶细胞 即：激素即：激素 是谁，是谁，隔开了原始海洋隔开了原始海洋的动荡。的动荡。是谁，奏鸣了生命的交响。是谁，奏鸣了生命的交响。是谁，为我是谁，为我日夜守边防日夜守边防。是谁，为我是谁，为我传信报安康传信报安康。啊，伟大的细胞膜呀！啊，伟大的细胞膜呀！没有你，我会是何等模样！没有你，我会是何等模样！赞美细胞膜赞美细胞膜 我们学了什么我们学了什么是系统的边界是系统的边界，那，那么对于么对于植物细胞植物细胞，外面的，外面的细胞壁细胞壁是系统的边界吗是系统的边界吗?细胞壁细胞壁 主要成分：主要成分：纤维素纤维素和和果胶果胶 主要功能：主要功能：支持和保护支持和保护(全透性）全透性）细菌细胞壁成分为细菌细胞壁成分为肽聚糖肽聚糖 课堂练习课堂练习 1.1.科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为：（组成，是因为：（）A.A.哺乳动物红细胞容易得到哺乳动物红细胞容易得到 B.B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构构 C.C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破哺乳动物红细胞在水中容易涨破 D.D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到到 B 2.2.细胞膜功能的复杂程度，主要取决于细胞膜功能的复杂程度，主要取决于 膜上的（膜上的（）、磷脂含量、磷脂含量 、蛋白质的种类和数量、蛋白质的种类和数量 、糖的种类、糖的种类 、水含量、水含量 B 3.3.处理污水时，人们设计出一种膜结构，处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒金属离子阻挡在膜的一侧，有选择地将有毒金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒金属离子对水的污染，这是试以降低有毒金属离子对水的污染，这是试图模拟细胞膜的图模拟细胞膜的 （）A A、通信功能、通信功能 B B、免疫功能、免疫功能 C C、屏障功能、屏障功能 D D、控制物质进出功能、控制物质进出功能 D