《细胞膜——系统的边界》
细胞膜——系统的边界
物质 功能1：将细胞与外界环境分隔开
相 对 性
选 择 性
功能2：控制物质进出细胞
物质传递
功能3：进行细胞间信息的交流
接触传递
发出信号的细胞
靶细胞
功能3：进行细胞间信息的交流
与膜结合的信号分子
通道传递
胞间连丝
功能3：进行细胞间信息的交流
细胞壁
成分： 纤维素、果胶
功能： 保护、支持
1.下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是 A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类 和数量相同 C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富 D.细胞膜中有少量的糖类
第1节 细胞膜―系统的 边界
区分图中的细胞和气泡；说出气泡和细胞 有什么不同？光学显微镜下能看见细胞膜吗？
气泡 细胞
气泡是光亮的，里面只有空气。细胞是一个具有 细胞膜、细胞核和细胞质的复杂结构，而且是一个立 体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细 胞的不同层面。光学显微镜下不能看见细胞膜，但是 能够观察到细胞与外界环境之间是有界限的。
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。
பைடு நூலகம் 离心机
在细胞 膜行使 功能时 起重要 作用
功能越复杂的细胞膜， 蛋白质的种类和数量越多。
磷 脂 最 丰 富
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
3.1 细胞膜———系统的边界.ppt
一、制备细胞膜
1、提取红细胞
等渗状态
将红细胞置于0.9%的生理盐水中， 红细胞保持正常形态
高渗状态
将红细胞置于>0.9%的生理盐水中， 红细胞渗透失水而皱缩
低渗状态
将红细胞置于<0.9%的生理盐水中， 红细胞吸水膨胀
东莞中学
一、体验制备细胞膜
东莞中学
吸水纸
H2O
一、体验制备细胞膜
结果
人正常红细胞的光镜照片
人部分红细胞已涨破的光镜照片
六、拓展训练
1、科研上鉴别死细胞和活细胞，常 用“染色排除法”。尝试解释其 原理吗？
2、你能解释细胞为什么这么小吗？
（直径小于0.1毫米）
六、练习题
1、在组成细胞膜的脂质中，最丰富的是： A、脂肪 B、固醇 C、磷脂 D、维生素D 2、细胞膜的成分中起支架作用和细胞识别作用的物质 分别是： A．淀粉和纤维素 B．纤维素和果胶 C．磷脂和糖蛋白 D．蛋白质和磷脂 【思路分析】组成细胞膜的成分中，一般磷脂含量最多， 起支架作用；蛋白质含量次之，与膜的功能密切相关； 糖蛋白含量很少，分布于细胞的外表面，在细胞识别 过程中起重要作用。
三、细胞膜的功能
• 进行细胞间的信息交流
植物细胞通过胞间连丝交流信息
四、细胞壁
• 化学成分：纤维素和果胶 • 功能：支持和保护 • 细胞壁是全通透的
五、总结
• 制备细胞膜的方法 • 细胞膜的成分：脂质（50％）蛋白质 （40％）糖类（2－10％） • 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类 和数量越多 • 细胞膜的功能 • （1）将细胞与外界坏境分隔开 • （2）控制物质进出细胞 • （3）进行细胞间的信息交流
原始生命
三、细胞膜的功能
耿直-3.1细胞膜——系统的边界
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含有脂质
材料二
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）。
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
分细 胞 膜 的 主 要 成
是谁，为我日夜守边防 ——控制物质进出 是谁，为我传信报安康。 ——细胞间信息交流
啊，伟大的细胞膜呀！
没有你，我会是何等模样！
四、植物细胞壁
主要成分： 纤维素、果胶
电镜下的植物细胞壁
主要功能： 支持、保护
细胞壁位于细胞膜的外侧，可为 什么细胞膜是系统的边界,而细胞壁不 是？
因为细胞壁无生物活性，具有全透性，即任何 物质都可以自由穿过细胞壁，而细胞膜具有选择透 过性，所以细胞壁不是细胞的边界。
实验:体验制备细胞膜的方法
1、材料选择
①用植物细胞还是动物细胞？
动物细胞没有细胞壁，省去了除去细胞壁的麻烦
②众多动物细胞中哪个好？
哺乳动物成熟红细胞中没有 细胞核和众多的细胞器，避 免了细胞膜与核膜、细胞器 膜分离所带来的麻烦
就用你啦！
实验:体验制备细胞膜的方法
2、实验原理
动物细胞放 在清水中， 细胞发生渗 透吸水而涨 破，细胞中 的物质流出 即可获得细 胞膜
离出纯度较高的细胞膜？
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。
离 心 机
二、细胞膜的化学成分
材料一
1859年，欧文顿选用500多种化学物质对动 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，也容易穿过膜，反之，不 容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。
第3章 细胞的基本结构第1节《细胞膜——系统的边界》教案
第1节细胞膜──系统的边界教案一、教学目标1.简述细胞膜的成分和功能2.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.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。
二、教学重点和难点1.教学重点（1）细胞膜的成分和功能。
（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2.教学难点（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
（2）细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
三、教学过程1895年Overton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细胞膜十分困难。
这说明了什么？（细胞膜的组成成分中含有脂类物质。
）用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构，这又说明了什么？（细胞膜中含有蛋白质）师生共同总结细胞膜结构。
总结：细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，此外，还含有少量的糖类。
组成细胞膜的脂质主要是磷脂和固醇，磷脂含量最丰富。
蛋白质和细胞膜的关系──蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
巩固练习：课后题2细胞膜在细胞的生命活动中起什么样的作用呢？（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。
①激素②细胞膜接触③胞间连丝植物细胞的细胞壁的组成成分：纤维素和果胶，起保护和支持细胞的作用。
师生共同总结本节内容。
深入理解。
快速完成。
独立完成及时巩固新知。
让学生自主学习。
创设问题情景，引导学生合作探究。
总结新知，为下一节学习细胞膜的功能打下附笔。
了解学生知识掌握情况，及时调整教学。
板书设计:细胞膜——系统的边界一．实验：制备细胞膜1.选材：哺乳动物成熟的红细胞2.实验原理3.实验步骤4.结果分析二．细胞膜的成分三．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四．植物细胞的细胞壁1、主要成分：纤维素和果胶2、主要功能：支持和保护五、布置作业:六、教学反思:物质跨膜运输的方式是本节的重点，主动运输是本节的难点。
3.1《 细胞膜——系统的边界》课件 .ppt
例1、科学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。所利用的是细胞膜的哪种功能( C )
A．保护细胞内部结构的功能
B．进行细胞间的信息交流 C．控制物质进出功能
D．免疫功能
例2、(2014·华附高一检测)细胞之间通过信息交流，保证细
↓
↓ ↓
观察：持续观察细胞的变化
↓
结果：凹陷消失，细胞体积增大， 细胞破裂 ，内容物流出， 获得 细胞膜 。
材料
①1859年,欧文顿选用500多种化学物质对 动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，也容易穿过膜，反 之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。
动动 脑筋
你从以上实验能得出什么结论？ 并说明理由。 结论：细胞膜的组成成分中含有脂质
制备细胞膜样液，用双缩脲试剂鉴定出现紫色。
脂质（磷脂最丰富） 大约占50% 分细 胞 主要成分 蛋白质 大约占40% 膜 的 糖类 大约占2%—10% 成 少量： 细胞膜的化学元素有:C、H、O、N、P等
阅读课本第 41 页的小字“与生活的联系”及旁 栏“肿瘤医院检验报告单”，学习查看血液检验报 告单中与细胞膜成分改变有关的物质的正常指标。 例：下列关于细胞膜的叙述，不正确的是（ B ） A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成 B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和 数量相同 C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，动物细胞 膜还含有胆固醇 D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜的成分改 变，产甲胎蛋白、癌胚抗原等物质
2．控制物质进出细胞—“细胞的城门与卫士” (1)细胞膜对物质的控制作用具有普遍性。 (2) 细胞膜对物质的控制作用是相对的，而不是
《 细胞膜──系统的边界》教学构想与反思
《细胞膜──系统的边界》教学构想与反思绥芬河市高级中学张鹏一、教材分析1.地位作用本节课是高中生物新课改生物必修1分子与细胞第三章第一节的教学内容，本节课的教学内容是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。
因此本节课在教学中起着至关重要的作用。
2.主要内容细胞膜是细胞中必不可少的结构。
本节课主要讲述细胞膜的成分和功能。
教材首先介绍了细胞膜的成分，随后教材联系生活实际，简要讲述了癌细胞的一些特征；其次教材分析了细胞膜的功能；最后简要讲述了植物细胞壁的成分与功能。
结合学生的实际情况，做了一下微调，从学生已学过的细菌的细胞壁入手，简要说植物细胞壁的成分与功能。
紧接着从学生能体验到的细胞膜的功能入手，讲细胞膜的功能，生物学有这样的关点，功能是由结构决定的，结构又是由成分决定的，自然过渡到细胞膜的成份。
最后联系生活，通过本堂课的学习能解释预测肿瘤的化验单。
3.教学总是具有教育性的，随着生产、科技和整个社会的发展，为了提高全民族的素质，作为教师更应该在重视知识教育的基础上，重视对学生的能力培养和思想教育，因此根据国家教学大纲、教材以及学生心理、生理特点、认知规律和我国素质教育的要求，把本节的教学目标确定为：二、教学目标【知识与技能】1、简述细胞膜的成分和功能2、进行用哺乳动物细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
3、认同细胞膜的存在，作为系统边界对细胞这个生命系统的方法。
【过程与方法】注重与现实生活的联系，引导学生利用类比的方法解决问题，使学生在现实生活的背景中学习生物知识，体验实验中带来的兴趣。
【情感态度与价值观】1、参与问题探讨与实验结果分析。
2、通过对细胞结构和功能的学习，让学生体会生命的精致完整，教育学生崇尚生命、热爱科学。
三、教学策略1、以“问题探讨”完成体验制备细胞膜的方法，感知细胞膜的存在。
3.1《细胞膜——系统的边界》课件 优
将混合物放入离心管,用高速离心机离心,利用 离心力将膜与其他物质分开
想一想
请根据以下资料思考细胞膜在组 成上有何特点?
• 科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先 通过细胞膜，并且细胞膜能够被溶解脂类物 质的溶剂溶解
• 人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物 质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会 使细胞膜分解
死细胞
另一组室温 放置10分钟
倒入红墨 水,浸泡
仅表 层有浅浅 的红色
活细胞
谢谢同学们的配合！
3、小麦细胞细胞膜的主要组成元素是（ A. C、H、O、N B. C、H、O、N、P C. C、H、O、S D. C、H、O、N、S
4、探究题
） B
体现活细胞的细胞膜功能的实验
请你思考如何利用花生,红墨水,酒精灯,刀片,清水 和烧杯等材料验证细胞膜是否具有活性
其中一组 煮沸10分钟 新鲜花生切成 两半,分成两组 洗去浮色,观 察染色情况 倒入红墨 水,浸泡 洗去浮色,观 察染色情况 全染上 了红色
三、植物细胞壁的结构和功能
成分：纤维素、果胶 功能：支持、保护
想一想：用什么酶可除掉植物 细胞的细胞壁？
纤维素酶和果胶酶
课 堂 总 结
一、制备细胞膜的材料: 哺乳动物成熟的红细胞
二、细胞膜的结构
成分:脂质、蛋白质、糖类
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
1.用滴管吸取少量红细胞稀释液,滴一滴在载 玻片上,盖上盖玻片,制成临时装片。 2.在高倍镜下观察,待观察清晰时,在盖玻片 的一侧滴一滴蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸 小心吸引。 3.观察实验现象。
现象:
凹陷消失,细胞体积增大,很快细胞破裂, 内容物流出
《细胞膜——系统的边界》生物教案(通用6篇)
《细胞膜——系统的边界》生物教案（通用6篇）一、教学分析：首先，我从这四个方面进展教学分析。
（展现幻灯片）教材的地位和作用：本节是人教版必修一第三章第一节，前两章学习了细胞的定义以及组成细胞的分子，后面将要学习细胞的物质、功能以及生命历程，所以《细胞的根本构造》这章处于过渡的地位，在整个必修一中起到承上启下的作用。
细胞膜对于细胞这个生命系统具有非常重要的意义，在整章甚至整个高中生物学习过程中都占有重要地位，起铺垫作用。
学情分析：作为季延中学的高一年学生他们已有了肯定的学问根底：知道了细胞的分子组成，初步了解细胞膜；初步把握了显微镜的使用；同时细胞膜的功能对于学生而言是抽象的、不易理解的；2、力量根底：肯定的自学力量；肯定的分析材料和推理推断的力量；3、情感根底：我们的学生活泼好动，思维活泼，上课布满热忱、积极发言、擅长表达自己；具有合作精神；教学目标分析：依据课标要求和教材的详细内容，结合学生的认知构造和心理水平，制定了以下教学目标：学问目标：知道如何选用提取细胞膜的试验材料，明的确验方法，理解的细胞膜的主要成分及功能。
详细内容如下4点：（展现）（1）能够解释选择哺乳动物成熟红细胞作为试验材料的缘由（2）能够明确提取细胞膜采纳的试验方法；（3）能够通过对资料的分析推理得出细胞膜的主要成分；（4）能够简述细胞膜作为系统的边界具有的功能；力量目标：能找出试验材料和试验方法，并进展试验，提高实践力量、猎取信息力量等。
通过以下三点进展具体的阐述。
（1）尝试从已有学问背景中找出制备细胞膜的方法的试验材料和试验方法；（2）通过体验制备细胞膜的方法的试验，提高动手操作力量，进一步娴熟把握使用显微镜的技能，提高实践探究力量；（3）通过对资料、图片的分析和推理，进一步提高提取信息的力量和推理力量。
情感目标：通过体验制备细胞膜的试验，体验自然科学根本的讨论方法，培育科学兴趣，提高学习生物学的兴趣。
（1）体验制备细胞膜的方法和过程，体验自然科学根本的讨论方法，逐步形成科学素养；（2）通过对细胞膜成分与功能的资料分析探究的学习，培育科学兴趣，探究科学精神，进一步提高学习生物学的兴趣；教学重难点：以课标的要求为动身点，在吃透教材的根底上，考虑到学生有较高的学习积极性，但对抽象的学问理解把握力量仍有待提高的现状，我确定了如下重难点。
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年龄: 30 检号 : 898
项目
测定值
AFP（甲胎蛋白） 450μg/L
CEA (癌胚抗原) 3.5μg/L
参考值
<20μg/L <5μg/L
.
三、细胞膜的功能
将细胞与外界坏境分隔开
原始地球环境
膜的出现是生命起 源过程中至关重要 的阶段，他将生命 物质与外界环境分 隔开，产生了原始 的细胞，并成为相 对独立的系统。细 胞膜保障了细胞内 部环境的相对稳定。
受体
受体：主要成分是糖蛋白，起到识别的作用。
向高等植物的一个细胞中注入荧光染料(能发出荧光的染 料)，则染料迅速扩散到相邻的细胞内。
胞间连丝
能细 胞 膜 的 功
将细胞与外界环境分开，保证
细胞内部环境的相对稳定
构细
控制物质进出细胞
决定 胞 膜 的
结
进行细胞之间的信息交流
植物细胞的细胞壁： 成分：纤维素和果胶 功能：支持和保护
我确信哪怕 一个最简单 的细胞,也 比迄今为止 设计出的任 何智能电脑 更精巧!
---翟中和
问题探讨2
• 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， 却不能很快逸出细胞。
此实验说明了什么？ 细胞作为一个基本的生命系统，
它有自己的边界——细胞膜。
.
• 第一节 细胞膜—系统的边界
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， 可以采用离心的方法将细胞膜与其他 物质分开，得到较纯的细胞膜。
管
离 心
离 心 机
离心分离
红细胞破碎后可将 红细胞溶液放入离 心管
随后将离心管置入 离心机进一步可将 细胞膜分离
细 胞 脂质（磷脂最丰富） 大约占50%
膜
的 蛋白质
让我拥有了无尽的能量 每一刻
你就是内质网 把我像蛋白质一样的加工
我都在想念你苏丹III般的容颜 我的思念已进入每一个核苷酸 我的DNA充斥着你的信息 你已经控制了我所有的蛋白质
你就是高尔基体 包裹了我 又把我轻易的放弃 为什么
爱到细胞深处
我无法逃避 就算构成细胞膜的磷脂
我还是那么爱你 因为我希望
你也可以轻易穿透 对你的爱在自由扩散
穿过纷繁复杂的生物圈 你来到我的面前 是否 有一条无形的碳链 冥冥中把你我相连 你的目光如水
你是线粒体 没有你我便失去能量 你是叶绿体 让我拥有了新的养料 你是溶酶体 随时可以溶解我的一切其实
因为我清楚 我们就是配对的 脱氧核苷酸链 必将形成美丽的 双螺旋
浸润了我的每一个细胞 你的声音如糖
你就是核糖体 把我像氨基酸一样的俘虏
控制物质进出细胞
营养物质 有害物质
细胞
分泌物：抗体，激素； 代谢废物：CO2，尿素
核酸
选择性的控制物质进出细胞，调节细胞的生命活动。
小实验
用凉水泡红苋菜，水不变红； 开水烫红苋菜，水变红了。这是为 什么？
染色排除法
.
细胞间信息的交流
激素
受体
内分泌细胞 血液
靶细胞
海洋或河流湖泊中存在着很多不同生物种的 精子和卵细胞，这些精子与卵细胞并没有发 生相互结合；只有同种类的才相互结合
大约占40%
主
要 糖类
大约占2%—10%
细胞膜的化学组成
糖类
蛋白质分子
磷脂双分子层
细胞膜结构示意图
机能活动较旺盛的膜,其蛋白质含量较高
各种膜所含的蛋白质与脂类的比例同 膜的功能有关,膜的功能活动主要由蛋白质 来承担。
姓名: 赵先生
临床诊断: 送 检 物: 血
医院检验科报告单 性别: 男 检查结果:
我们像两个氨基酸一样 脱去那一分子无谓的水
不需要任何的能量和载体 你是细胞核 控制了我的遗传和代谢
相互连接成紧密地肽键 因为我感到 我们像两分子葡萄糖 条件成熟就能合并成麦芽糖
.
思考:
将细胞含有的各种物质配齐，并按照他们在细胞中的 比 例放在这支试管中，能构成一个生命系统吗？为什么？
系统不是其组分的简单的堆砌，而是通过组分间结 构和功能的密切联系，形成的统一整体。
细菌细胞壁成分 也是纤维素和果 胶吗?
不是, 成分为 肽聚糖
特点：全通透性
基础训练
1．下列哪一项不属于细胞膜的功能？［ Ｃ ］ A．控制物质进出细胞 B．将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到细胞外 C．提高细胞内化学反应的速率 D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定
2．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：［ Ｂ ］ A.哺乳动物红细胞容易得到 B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体 膜等膜结构 C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破 D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下 容易观察到
.
体验制备细胞膜的方法 .阅读课本P41旁栏相关信息：
对红细胞有特殊要求吗？鸡红细胞可
以吗？
我行吗?
你不行! 你属于鸟类,我们 要的是哺育动物
哦!
实验步骤
提取红细胞 使红细胞吸水破裂
离心分离
实验原理：
正 常 红 细 胞 形 态
红 细 胞 吸 水 后 形 态
思考：如果上述实验在试管中进行，
细胞破裂后，还需用什么方法才能获得 较纯的细胞膜？