人教版高一生物必修一第三章第1节细胞膜—系统的边界
人教版高中生物必修一第三章第1节《细胞膜系统的边界》优秀教案(9页)
第1节细胞膜——系统的边界教材分析“细胞膜——系统的边界”是人教版新课标高中《生物》必修1中第三章第一节的内容，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，为以后的细胞器、物质出入细胞的方式以及生物膜系统等内容做铺垫，起着承上启下的桥梁作用，是生物学中十分重要的内容。
学情分析学习者是高中一年级学生，对于细胞膜这部分内容初中有一定的基础。
这个阶段的学生学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，体现学生的主体性和教师的主导性。
老师在教学过程中应该多联系生活实际，利用类比推理等方法，帮助学生识记和理解。
教学目标1、知识目标：（1）通过学习，学生能够简述细胞膜的成分和掌握细胞膜的功能；]2、能力目标：（1）通过学习，学生体验制备细胞膜的方法；（2）通过观察、分析所给材料，提高学生获取信息的能力；3、情感目标：（1）学生能够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；教学重难点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。
课前准备安排学生预习教材40页到43页。
教学过程2min既然植物细胞有细胞壁，为什么植物细胞不把细胞壁作为它系统的边界呢主要是因为细胞壁不具备细胞膜那样的功能，不能控制物质进出，不能进行信息交流。
细胞壁的性质是全透性。
学生思考。
回答问题。
动发问和思考。
五、课后检查3min 回答课后练习。
完成《世纪金榜》自主演练和课后巩固。
{复习巩固。
六、板书设计第一节细胞膜————系统的边界一、制备细胞膜材料：哺乳动物成熟红细胞原理：吸水涨破二、细胞膜的成分脂质约50% 蛋白质约40% 糖类约2%-10%三、细胞膜的功能1.将细胞与外界环境隔开2.控制物质进出细胞3.进行细胞间的信息交流四、细胞壁成分：纤维素和果胶作用：支持和保护附材料：（发给学生）。
人教版生物必修一第三章第一节细胞膜-系统的边界
脑筋 你从以上实验能得出什么结论？
溶于脂质的物质
●
细胞膜
细胞膜的组成成分中含有脂质 3
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）。
你从以上实验中能得出什么结论？
细胞膜的组成成分中还含有蛋白质
4
糖类
脂 质
胆固醇
失
13
实验二
A烧杯
白色花瓣
B烧杯
15% 盐酸
静置一段时 间会看到什 么现象？
清水
14
9
植物细胞的细胞壁：
成分：纤维素和果胶
功能：支持和保护
10
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、下列关于细胞膜的功能不正确的是 A、维持细胞内部环境的相对稳定 B、使细胞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ现特定的形状 C、实现细胞间的信息交流 D、将抗体、激素等物质合成后分泌到细胞外
3、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
11
实验材料： 红色花瓣和白色花瓣、 清水、 15%盐酸、烧杯……
设计一个实验，来验证细胞膜是否具 有控制物质进出的功能。
12
实验一
A烧杯
红色花瓣
B烧杯
15%盐酸
静置十分钟 后会看到什 么现象？
清水
结论：细胞膜可以阻止细胞内的重要成分的流
蛋白质 磷脂分子
细胞膜的结构模型示意图
5
二、细胞膜的功能：
1、将细胞与外界环境分隔开
人教版高中生物必修一第3章第1节细胞膜——系统的边界 课件(共30张PPT)
没有你,我会是何等模样！
为了表彰细胞膜的突出贡献，细胞王国写了一首赞美诗给细胞膜，我们一起来看一下， 大家一起来说说都赞美了细胞的什么功能?
练一练
1、细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜 上的（ B ） A 磷脂含量 B 蛋白质的种类和数量 C 糖的种类 D 水含量
2、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 ，以降低有毒金属离子对水的污染，这是 试图模拟细胞膜的 （ D ）
探究一：
病毒能不能侵入细胞？
能，细胞膜的控制作用是相对的。一 些对细胞有害的物质有可能进入。
细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：
①②③表明细胞膜的控制作用具有普遍性；④表明细胞 膜的控制作用具有相对性。
特殊性：细胞内的核酸等重要成分不会流失到细胞外。
功能二 控制物质进出细胞
探究二：
死细胞的细胞膜具不具有该功能？你 能举生活中的例子说明吗？
功能三 、进行细胞间的信息交流
举例说出人与人之间信息交流的方式有哪 些？
面对面、 电话、 邮件 细胞间的信息交流方式有几种？
功能三 、进行细胞间的信息交流
方式一：通过化学物质传递信息（邮件）
受体（糖蛋白）
例如：抗体、激素、胰岛素等 发出信息的物质叫内分泌细胞，接收信号的物质叫靶细胞。
模拟：寄信人、信件、邮件、收信人、邮差？
A、通信功能 B、免疫功能 C、屏障功能 D、控制物质进出功能
小结
细胞膜成分
磷脂：
脂质（50%）
1、脂质中磷脂最丰富，含量最多。 2、磷脂双分子层：构成细胞膜的基 本骨架。
胆固醇
蛋白质（40%）：功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数 量越多。
人教版高中生物必修一第3章第1节细胞膜——系统的边界 课件
9、命运要你成长的时候，总会安排一些让你不顺心的人或事刺激你。 10、你迷茫的原因往往只有一个，那就是在本该拼命去努力的年纪，想得太多，做得太少。 11、有一些人的出现，就是来给我们开眼的。所以，你一定要禁得起假话，受得住敷衍，忍得住欺骗，忘得了承诺，放得下一切。 12、不要像个落难者，告诉别人你的不幸。逢人只说三分话，不可全抛一片心。 13、人生的路，靠的是自己一步步去走，真正能保护你的，是你自己的选择。而真正能伤害你的，也是一样，自己的选择。 14、不要那么敏感，也不要那么心软，太敏感和太心软的人，肯定过得不快乐，别人随便的一句话，你都要胡思乱想一整天。 15、不要轻易去依赖一个人，它会成为你的习惯，当分别来临，你失去的不是某个人，而是你精神的支柱;无论何时何地，都要学会独立行走 ，它会让你走得更坦然些。
3、方法步骤 (用显
制作
微镜
临时 装片
观
观察 细胞
(防
察 的形
止产
态,先
生气
低后
泡)
高)
滴 (使红 蒸 细胞 馏 吸水 水 涨破)
(凹陷 消失, 观 体积增 察 大,细 胞破裂, 内容物 流出)
探究一、实验:体验制备细胞膜的方法
小组讨论：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，可以采用差速离心法和密度梯度离心法将 细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。
探究三、细胞膜的功能
资料分析：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。
高一生物《必修1第3章第1节 细胞膜——系统的边界》
第三章细胞的基本结构第1节细胞膜——系统的边界教学目标：知识目标：简述细胞膜的成分和功能；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；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；能力目标：学会用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法，并能设计实验证明细胞膜的存在；情感·态度·价值观目标：能正确理解科学、技术、社会之间的关系，并运用生物科学知识和观念参与社会事务的讨论；教学重点：细胞膜的成分和功能；细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义；教学难点：用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法；细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义；教学准备：多媒体电子课件；课时安排：熟悉教材第4章的内容；教学过程：一引入：任何系统都有边界，生物体也是如此，身体与外部的环境总是分隔开的。
细胞作为一个基本的生命系统，也有使细胞和外界隔绝开来的边界，这边界就是细胞膜。
那么请仔细阅读课本中的“问题探讨”，并展开讨论，回答问题。
二实验：体验制备细胞膜的方法细胞膜有些什么成分？要研究这个问题，首先要把细胞膜与细胞的其他组分分离开。
那么，该怎么获得细胞膜呢？现在我们一起来做一个实验：“体验制备细胞膜的方法”。
分析实验的原理、目的要求、材料用具、提纯方法及方法步骤。
同时，明确临时装片的制作方法和高倍显微镜的使用方法。
（1）原理：红细胞在蒸馏水中会吸水张剖；（2）选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞（3）原因：因为材料中没有细胞核和众多细胞器（4）提纯方法：差速离心法（5）细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）指导学生阅读实验，提出问题：（1）为什么要用人或其他哺乳动物成熟的红细胞做实验材料？（2）怎样获得纯净的细胞膜？（3）细胞破裂后，还需用什么方法获得教纯净的细胞膜？三细胞膜的成分[过渡] 一种物质或物体的结构是其组成成分间的组合形式的体现。
要弄清某一物质或物体的结构，首先要弄清其化学组成成分。
人教版高中生物必修一第三章第1节《细胞膜——系统的边界》(共21张PPT)
成分和功能
如何证实卵细胞膜的存在？
Xiamen No.10 Middle School Xugany证e明卵细胞膜的存返在回
结束
体验制备 细胞膜 的方法
离心技术
细胞膜 的成分
细胞膜 的功能
细胞壁的 成分和功能 Xiamen No.10 Middle School Xuganye
返回
结束
体验制备
细胞膜 一、体验制备细胞膜的方法
第3章 细胞的基本结构 第1节 细胞膜——系统的边界
武汉市新洲区第一中学 周玉英
体验制备 细胞膜
细的胞方法要如何才能观察得到呢？
离心技术
细胞是否都需要借用显微镜观察才能看到？ 细胞膜 的成分
世界上最大的动物细胞是什么？
细胞膜 的功能
细胞壁的 成分和功能
Xiamen No.10 Middle School Xuganye
•维持相对稳定的细胞内部环境， 有保护作用。
细胞壁的 成分和功能
Xiamen No.10 Middle School Xuganye
返回
结束
体验制备
功细能胞膜2.控制物质进出细胞
的方法
离心技术
细胞膜 的成分
——体现细胞膜的功能特点： 选择透过性
•被动运输 •主动运输 •（胞吞和胞吐）
细胞膜 不的需功要能的或有害的物质不容易进入
离心技术
细胞膜 的成分
• 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
细胞膜 的功能
细胞壁的 成分和功能
Xiamen No.10 Middle School Xuganye
返回
结束
体验制备
高中生物(人教版)必修一：第三章第一节细胞膜——系统的边界
第三章第一节细胞膜——系统的边界【知识链接】1、最基本的生命系统是，它一般有、、三部分构成。
2、脂质通常有、和三类，其中是构成细胞膜及膜的重要组成成分。
第一课时【基础知识导学】一、细胞膜的成分:(一) 实验: 体验制备细胞膜的方法.[来源:]1、原理:细胞内的物质是有一定浓度的,如果把细胞放在清水里,细胞由于吸水而__ __,除去细胞内其他物质,就可以得到细胞膜.2、材料选择:选_______________________,来制备细胞膜.思考:(1) 能否选植物细胞? 为什么?(2) 为什么选哺乳动物成熟的红细胞?3、方法步骤:制备装片：用滴管吸取少量，滴一滴在载玻片上,盖上盖玻片。
观察：用显微镜观察红细胞状态。
(由到___ _ ______)滴清水：在盖玻片的一侧滴蒸馏水,在另一侧用_____________，这种方法叫___________注意:吸蒸馏水时应小心操作，不要把________吸跑.观察：持续观察细胞的变化.结果：近水部分的红细胞发生变化.思考：1、滴清水时应在哪里操作?2、观察到的红细胞有何变化?3、还需用什么方法获得较纯净的细胞膜?(二) 细胞膜的成分:1、细胞膜主要由_________和_________组成。
此外，还有少量糖类。
其中,脂质约占细胞膜总量的_________，蛋白质约占________，糖类占_______。
特别提醒:(1) 在组成细胞膜的脂质中，_________最丰富(占总脂量的55%—75%)。
(2) ______在细胞膜行使功能是起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜,蛋白质的_____和越______。
思考:1、在组成细胞膜的脂质中,除了磷脂,还有什么脂质?2、构成细胞膜的化学元素有哪些?特别提醒：（1）_____ ___(也叫_ __ __)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切的关系。
（2）正常细胞癌变后，细胞膜上产生___ ______和___ _____等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。
人教版高中生物必修一第3章第1节细胞膜——系统的边界 课件(共35张PPT)
细胞核 细胞质
2、功能：支持和保护。 3、结构特点：全透性。 4、无生物活性
4Leabharlann 细胞：含有细胞核、 细胞质等复杂结构， 比气泡颜色暗淡。
气泡：里面只有空气， 比较光亮，边缘的颜色 较深。
光镜下未经染色的动物细胞
哪些是动物细胞,哪些是气泡？
光学显微镜下可以看到细胞膜吗？
5
• 实际上，在用电镜观察到细胞之前，科学家便已经确 定了细胞膜的存在。其方法为：
（ B）
A. C、H、O、N B. C、H、O、N、P
C. C、H、O、P D. C、H、O、Mg、Fe
将红细胞放在质量分数为9%的食盐溶液中制成装
片，在显微镜下观察，可以发现红细胞的状态变化
是（ C）
A.不能判断
B. 细胞膜涨破
C.细胞皱缩
D. 正常状态
32
下列哪一项不属于细胞膜的功能？（ C）
胚乳
胚
胚的中线
切面的结构
21
家庭迷你实验
实验步骤
将2组玉米粒用刀沿胚
切：的中线纵向切开，放回
原烧杯
泡：用稀释20倍的红墨水分别浸
泡2分钟（以没过种子为宜）
洗：倒去红墨水，用水冲洗数
次，直到冲洗液无色为止
看：观察切面的颜色
胚的中线
胚乳 胚 切面的结构
（示右半）22
家庭迷你实验
实验现象
实验前
未煮过的 B组
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。
伊红为什么不会逸出细胞？
细胞作为一个完整的系统，有自己的 边界。这就是细胞膜。
6
• 每个活细胞都可以看作一个独立的生命王国，在 我们要深入探寻这个生命王国的运行机密之前， 就必须跨越它的边界---细胞膜，这层神秘的屏障 是由什么物质组成的？
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4.细胞膜功能的复杂程度，主要取决于膜上的（ B） Ａ、磷脂含量 Ｂ、蛋白质的种类和数量 Ｃ、糖的种类 Ｄ、水含量
功能1：将细胞与外界环境分隔开, 保障细胞内部环境的相对稳定。
功能2：控制物质进出细胞
营养物质
废物
分泌物
控制的相对性 病毒，病菌
体现了细胞膜的选择透过性
功能3：进行细胞间的信息交流
3、通过通道完成信息传递 胞间连丝
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
四.植物细胞的细胞壁：
4．为获得纯净的细胞膜用于研究其结构与功能。请完成
下列实验设计并分析有关问题。
(1)应选取人体下列哪种细胞做实验( A )
A.成熟红细胞 B．神经细胞
C.白细胞
D.口腔上皮细胞
(2)选用该材料的理由是: _____没__有__细__胞__壁__；__细__胞__内__没__有__细__胞__核__和__细__胞__器__，____
2、用哺乳动物的红细胞制备细胞膜的方法正确的是（ A） A．把细胞放在清水里，涨破细胞 B．用针扎破细胞 C．用镊子把细胞膜剥下来 D．用石英沙研磨细胞
3、将红细胞放在质量分数为9%的食盐溶液中制成装片后，
用显微镜观察，可以发现红细胞的状态变化是（ ） D
A．不能确定
B．正常状态
C．细胞膜破裂
D．细胞皱缩
阅读以下材料，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ出细胞膜的主要成分
材料③：
以下是细胞膜的分子构成模式图，结合材料①和②， 观察图形找出细胞膜的第三种组成成分。
细胞膜的组成成分中含有糖类
二、细胞膜的成分
脂质（磷脂最丰富）大约占50%
细 胞 膜 蛋白质 大约占40% 的 （功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数目越多） 成 分 糖类 大约占2%—10%
凹陷消失,体积增大,细胞破裂,内容物流出,获得细胞膜
讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂，还
需要用什么方法才可以获得较纯的细胞膜？
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
差速离心法
过滤 纯净的细胞膜
1.判断下列细胞是否适合作为提取细胞膜的实验材料，并分 析原因。 (1)菠菜细胞 不能
第3章 细胞的基本结构
材料
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。
动动 伊红为什么不会逸出细胞？
脑筋
此实验说明了什么？
细胞作为一个完整的系统，它有边界。 其边界就是细胞膜。
第1节 细胞膜——系统的边界
本节聚焦： 1.怎样获得细胞膜？ 2.细胞膜的主要成分是什么？ 3.细胞膜具有哪些功能？
(3)将选取的上述材料放入 蒸馏水 中，一段时间后细
胞将破裂。
(4)经过(3)的实验步骤后，可用下列哪一方法获得纯净
的细胞膜
( C、D )
A.静置 B.加热 C．离心 D．过滤
阅读以下材料，找出细胞膜的主要成分
材料①：
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。
（三）步骤：
1、制作临时装片：
在载玻片上滴一滴红细胞稀释液滴 盖上盖玻片
2、观察
观察红细胞的形态（低倍镜 →高倍镜）
（在载物台上进行）
（持续观察细胞变化） 在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧 用吸水纸吸引-——引流法
（四）实验现象及结果：
细胞吸水涨破后 等渗状态
正常形态的红细胞
吸水后胀破的红细胞
结果:
5.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，以降低有毒金属离子
植物细胞有细胞壁，细胞不易吸水涨破， 另外细胞内有细胞核和众多的具膜细胞器。
(2)鸡红细胞 不能
鸟类的红细胞虽然没有细胞壁，但细胞内有细胞核和 众多的具膜细胞器，因此不易得到纯净的细胞膜。
(3)羊成熟红细胞 能
人或其他哺乳动物成熟的红细胞无细胞壁，无细胞核和具膜的细胞 器，能够保证提取到比较纯净的细胞膜。
成分：纤维素和果胶 功能：支持和保护
细菌细胞壁成分 也是纤维素和果 胶吗?
不是, 成分为 肽聚糖
练习
1.精子和卵细胞之间的信息交流通过哪种方式进行?（ D）
A细胞之间形成可以让信息物质通过的通道 B细胞分泌激素传送到靶细胞 C通过胞间连丝进行信息交流 D两细胞的细胞膜相互接触
2.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
主要由脂质和蛋白质组成
巩固练习
1、任何一种细胞均有细胞膜，它是由什么组成的（ D ）
A．只是脂质
B．只是蛋白质
C．脂质和糖类 D．脂质、蛋白质和少量糖类
2、最可能构成细胞膜的一组元素是（ D ）
A．C、H、O、N
B．C、H、O
C．C、H、O、P
D、C、H、O、N、P
三.细胞膜的功能：
膜的出现是生命 起源过程中至关 重要的阶段。
动动 脑筋
你从以上实验能得出什么结论？
细胞膜的组成成分中含有脂质
阅读以下材料，找出细胞膜的主要成分
材料②：
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）。
动动 脑筋
你从以上实验能得出什么结论？
细胞膜的组成成分中含有蛋白质
一、细胞膜的制备
（一）实验选材： 获得细胞膜的材料最好的是什么细胞？为什么？
植物细胞
动物细胞
细菌
动物细胞没有细胞壁，选择动 物细胞制备细胞膜更容易。
动物细胞的类型很多，应该选择什么样的动物 细胞？
哺乳动物成熟的红细胞 蛙的红细胞
人口腔上皮细胞
没有细胞壁、细胞核和众多具膜的细胞器
（二）实验原理
细胞内的物质具有一定的浓度, 把细 胞放入__蒸__馏__水__中, 细胞由于吸水而 __涨__破__, 除去细胞内的其他物质, 得到 __细__胞__膜______.