3-1. 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
人教版高一生物必修1《3.1细胞膜——系统的边界》随堂练习卷含答案
细胞膜——系统的边界1.人们常用哺乳动物成熟的红细胞作材料来制备细胞膜，下列关于该实验的叙述，错误的是( )A．哺乳动物红细胞在蒸馏水中容易吸水涨破B．在光学显微镜下可观察到红细胞的细胞膜C．制备红细胞稀释液要向血液中滴加适量的生理盐水D．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多的细胞器答案 B解析由于没有细胞壁的保护作用，哺乳动物红细胞在蒸馏水中容易吸水涨破，A正确；红细胞的细胞膜在光学显微镜下不易观察，B错误；为了保持红细胞的正常形态，不至于凝结成块，需在血液中加适量的生理盐水制备成新鲜的红细胞稀释液，C正确；哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核和众多的细胞器，是制备纯净细胞膜的好材料，D正确。
2. 右图表示细胞膜中的各种成分及其含量，其中①②③对应的成分是( )A．①磷脂，②蛋白质，③胆固醇B．①蛋白质，②脂肪，③纤维素C．①脂质，②蛋白质，③糖类D．①蛋白质，②脂质，③糖类答案 C解析细胞膜中脂质含量最多，其次是蛋白质，含量最少的是糖类。
3．下列选项中最可能是构成细胞膜的一组化学元素是( )A．C、H、O、N、Fe B．C、H、OC．C、H、O、P D．C、H、O、N、P答案 D解析细胞膜主要由蛋白质和脂质组成，此外还有少量的糖类，糖类含有C、H、O，蛋白质含有C、H、O、N，脂质中的磷脂是组成细胞膜的主要成分，含有C、H、O、N、P，因此最可能是组成细胞膜的元素是C、H、O、N、P。
4．细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。
下列有关这一功能的理解，不正确的是( )A．细胞需要的物质可以进入细胞B．细胞不需要或对细胞有害的物质一般不能进入细胞C．细胞中的某些成分如核酸等不会流失到细胞外D．由于细胞膜的存在，致病的病毒、细菌等都不能进入细胞答案 D解析细胞膜控制物质进出的功能表现在细胞需要的物质可以进入细胞，不需要的或对细胞有害的物质一般不能进入细胞，细胞内的核酸等重要成分不能流失到细胞外，A、B、C正确；但细胞膜控制物质进出的功能具有相对性，有些致病的病毒、细菌等也可能进入细胞，D错误。
细胞膜——系统的边界
磷 脂 分 子
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）。
这说明细胞膜中含有什么成分？
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。 此外，还有少量的糖类。
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
百分含量%
三、细胞壁的成分及作用
课堂巩固练习
1.任何一种细胞均有细胞膜,它是由什么组成的( ) A.只是脂质 B.只是蛋白质 C.脂质和蛋白质 D.脂质、蛋白质和少量糖类 2.细胞膜将细胞和外界环境分隔起到的作用,不正确 的是( ) A.保障了细胞内部环境的相对稳定 B.将生命物质与 外界环境分隔开 C.使细胞成为相对独立的系统 D.使细胞内物质不能流失到细胞外,细胞外物质不 能进入细胞
一、如何制备细胞膜
把红细胞放入蒸馏水中，由于细胞内外浓 度差的关系，水会不断进入细胞，细胞吸水开 始膨胀，最后将细胞膜撑破，使里面的物质流 出来。
方法步骤：
(1).临时装片的制作 载玻片 红细胞稀释液 (2) . 高倍镜观察
正常的红细胞
盖玻片
盖玻片的一侧滴蒸馏水 观察
盖玻片另一侧用吸水纸吸引
二、细胞膜的成分
对于原始生命,膜的出现起到至关重要的作用,它 将生命物质和非生命物质分隔开,成为相对独立 的系统。 对于原生生物,如草履虫,它属于单细胞生物,它 与外界环境的分界面也是细胞膜,由于细胞膜的 作用,将细胞与外界环境分隔开。
2、控制物质进出细胞，但细胞的控制作用 是相对的。
有害物质 营养物质 分泌物 病菌、病毒 控制的相对性
–A 红细胞 –C 线粒体 B 叶绿体 D 洋葱表皮细胞
• 8 生命起源于原始海洋,演化出原始生命的 标志是( )
1-3-1细胞膜-系统的边界
5、细胞膜与细胞的识别、免疫反应、信息传 递和血型决定有着密切关系的化学物质是： A 糖蛋白
B 磷脂
C 脂肪
D 核酸
6、人体某些白细胞可以吞噬病菌，而它们从 来不吞噬血液循环中自己正常的细胞。这是细 胞膜功能中的： A 与外界环境分隔开 B 控制物质进出细胞 C 细胞间的信息交流
D 细胞识别功能
胞间连丝切片
四、 植物细胞的细胞壁
1.成分：纤维素、果胶 2.功能：支持和保护 3.特点：全透性
思考： 科研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。你能解释染色 排除法的原理吗？ 用凉水洗红苋菜，水不变红；煮苋菜汤， 汤却是红色的，这与细胞膜的功能有何关系？
2、最可能构成细胞膜的一组元素是 A. C、H、O B. C、H、O、N C. C、H、O、P D. C、H、O、N、P
3、将小麦种子浸泡在红墨水中10min后，取出 剖开，发现胚为白色，胚乳为红色，这说明：
A 胚成活，胚乳已死亡 B 胚已死亡，胚乳成活
C 胚和胚乳均成活
D 胚和胚乳均死亡
4、组成细胞膜的主要成分是： A. 磷脂、蛋白质 B. 糖脂、糖蛋白 C. 脂质、蛋白质、无机盐 D. 磷脂、蛋白质、核酸
2、此实验操作均是在载玻片上进行，如果在 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？
过滤；
离心
二、细胞膜的成分
1、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。 2、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。
《细胞膜——系统的边界》生物教案
《细胞膜——系统的边界》生物教案《细胞膜——系统的边界》生物教案篇1一、教学分析：首先，我从这四个方面进行教学分析。
（展示幻灯片）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《细胞的基本结构》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，在整章甚至整个中学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基础：知道了细胞的分子组成，初步了解细胞膜；初步驾驭了显微镜的运用；同时细胞膜的功能对于学生而言是抽象的、不易理解的；2、实力基础：肯定的自学实力；肯定的分析材料和推理推断的实力；3、情感基础：我们的学生活泼好动，思维活跃，上课充溢热忱、主动发言、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，结合学生的认知结构和心理水平，制定了下列教学目标：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：（展示）（1）能够说明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；实力目标：能找出试验材料和试验方法，并进行试验，提高实践实力、获得信息实力等。
通过以下三点进行具体的阐述。
（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，提高动手操作实力，进一步娴熟驾驭运用显微镜的技能，提高实践探究实力；（3）通过对资料、图片的分析和推理，进一步提高提取信息的实力和推理实力。
情感目标：通过体验制备细胞膜的试验，体验自然科学基本的探讨方法，培育科学爱好，提高学习生物学的爱好。
细胞膜-系统的边界
胞之间通过胞间连丝相
互连接，也有信息交流胞间Fra bibliotek丝切片（黑枣）
的作用。
高等动物细胞
高等植物细胞
细菌
细胞膜的成分
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 能够被溶解脂质物质的溶剂溶解。 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。
材 料 一
材 料 二
细胞膜的成分
细胞膜主要由脂质（磷脂）和蛋白质组成。
5. 观察现象
人的正常红细胞光镜照片
人部分红细胞已涨破的光镜照片
体验制备细胞膜的方法
如果不是在
装片 而是在 试管 中进行实验，
细胞破裂后，流出的内容物和细胞膜都混杂在蒸馏水中， 那么要用什么方法才能获得比较纯的细胞膜？
方法 1：差速离心法 方法 2：静 置
下列哪种细胞比较适合提取细胞膜？
哺乳动物成熟的红细胞
50% 40% 30% 20% 10% 0%
50% 40%
10%
脂类 蛋白质 糖类
与生活的联系： 癌症——21世纪的“第一杀手”
癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的 改变有关。 主要是细胞膜表面糖蛋白的减少。
容易引发癌症的因素有哪些？
烧烤食物
油炸食物
霉变食物 吸烟
细胞膜的职能
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！
第三章
细胞的基本结构
“我确信哪怕是一个最简单的细胞， 也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精 巧！” —翟
第1节 细胞膜-系统的边界
细胞膜—系统的边界
3．生物膜的功能特性：选择透过性 (1) 选择透过性的含义：水分子自由通 过，一些离子和小分子也可以通过，而 其他的离子、小分子和大分子则不能通 过。
(2)原因：
一、对生物膜结构的探索历程
用500多种物质对植物细 胞进行上万次的通透性 19世纪 欧文顿 实验，发现脂质更容易 末 通过细胞膜 科学家对哺乳动物的红 细胞的细胞膜进行了化 20世纪 学分析 初 成果：确定细胞膜的主 要成分是脂质和蛋白质 从人红细胞膜中提取脂 两位荷 质，在空气—水界面上 1925年 兰科学 铺展成单层分子，面积 家 是红细胞膜表面积的2倍
亲水 头部
亲水头部
疏水 尾部
磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分 子，“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的。
证明细胞膜具有流动性的实 验
吞噬作用 • 细胞内吞较大的固体颗粒物质，如细菌、
细胞碎片等，称为吞噬作用。
外排作用
包含大分子
物质的小囊泡
从细胞内部移
至细胞表面，
与质膜融，将
物质排出细胞
第一节 细胞膜—系统的边界
草
履
虫
眼 虫
钟形虫
人 类 红 细 胞
大 肠 杆 菌
一、细胞膜的成分
脂质 大约占50% 主要是磷脂（基本骨架） ※功能越复杂的细胞膜， 蛋白质 大约占40% 蛋白质的种类、数量越 多。（镶嵌﹑贯穿﹑覆盖） 糖类（大约占2%—10%） 形成糖脂或糖蛋白
癌细胞的恶性增值和转移与癌细胞膜成分的改 变有关，膜上的糖蛋白和糖脂成分减少，不能 进行正常的识别，细胞之间的黏着性降低，所 以容易转移、扩散。
之外。
exocytosis
脂质体是根据磷脂分子可在水中形成稳定的脂双层膜的 趋势而制备的人工膜。单层脂分子铺展在水面上时，极 性端(亲水)与非极性端(疏水)排列是不同的，搅拌后形 成双层脂分子的球形脂质体。
细胞膜——系统的边界
细胞膜保障了 细胞内部环境的相 对稳定。
原始海洋景观
2.控制物质进出细胞
营养物质
废物
分泌物
（控制的相对性） 有害物质、病毒、病菌 流感病毒入侵细胞
细胞膜的功能特点：具有选择透过性
3.进行细胞间的信息交流
神经细胞之间的联系
高等植物细胞之间通过 胞间连丝进行信息交流
主 要 成 大约占40% 分
大约占2%—10%
蛋白质在细胞膜行使功能时起着重要作用。 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
与生活中的联系： 癌症——21世纪的“第一杀手”
癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的 改变有关。 容易引发癌症的因素有哪些？ 烧烤食物
油炸食物
霉变食物 吸 烟
二、细胞膜的功能 1.将细胞与外界分隔开
10、下列关于细胞膜的功能不正确的是： D A、维持细胞内部环境的相对稳定 B、防止有用的物质流失 C、实现细胞间的信息交流 D、绝对避免有害物质进入细胞
３.细胞膜上含量最多的成分是 A、蛋白质 B、糖类 C、脂质 D、水
Ｃ
４.细胞之间依靠细胞膜进行信息交流，下列 不属于信息交流的是 A、激素与细胞膜表面受体结合 Ｄ B、相邻细胞的细胞膜接触 C、植物细胞的胞间连丝 D、核酸不能通过细胞膜
５.细胞膜常常被脂类溶剂和蛋白酶处理溶解， 由此可以推断细胞膜的化学成分主要是（ ） Ｃ A．磷脂、蛋白质、多糖 B.蛋白质、多糖 C.磷脂、蛋白质 D．蛋白质、核酸 ６.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传 递和血型决定有密切关系的化学物质是 Ａ A、糖蛋白 B、磷脂 C、脂肪 D、核酸
电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构图像
猜想：细胞膜的组成成分中还含有其它物质
细胞膜——系统的边界
阅读课本第42页，找出细 胞膜有哪些功能。
功能1： 将细胞与外界环境分隔开。
功能2：
控制物质进出细胞。
选择性 透过性
功能3：进行细胞间的信息交流。 ①、细胞分泌化学物质（如激素）通过
膜表面的受体传递信息
功能3：进行细胞间的信息交流。
②、 相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从
• (3)实验流程 红细胞稀释液 • 选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的(成熟) • ↓ • 制作装片：用滴管吸取少量 红细胞稀释液 ， 滴一小滴在载玻片上，盖上盖玻片 • ↓ • 观察：用显微镜观察 红细胞的正常形态 • (由低倍镜→高倍镜)
• ↓ • 滴蒸馏水：在盖玻片的一侧滴一滴 蒸馏水 ， 同时在另一侧用吸水纸吸引(引流法) • ↓ • 观察：持续观察细胞的变化 • ↓ • 结 果 ： 凹 陷 消 失 ， 细 胞 体细胞破裂 积增大， ，内部物质流出，获得 细胞膜
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。
小结： 细胞膜 的主要 成分
脂 质(约50%) 蛋白质(约40%) 糖 类(约2%-10%)
成分
磷脂 最丰富。 （1）在组成细胞膜的脂质中，______
一个细胞传递给另一个细胞。
发出信号的细胞 靶细胞
与膜结合的
信号分子
功能3：进行细胞间的信息交流。
3、 植物细胞间的胞间连丝
细胞壁
主要成分： 纤维素和果胶
主要功能： 支持和保护
细菌细胞壁成分为肽聚糖
小结
1.细胞膜的成分 细胞膜主要由 脂质（磷脂） 和 组成 蛋白质 约多。 2.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
高中生物人教版必修一《细胞膜系统的边界》教学课件
细胞膜——系统的边界
教学课件
回顾：
1、糖类含有的元素？ 2、糖的分类？所有的糖都有甜味吗？ 3、什么是单糖？常见的单糖有？分子式为？ 4、什么是二糖？常见的二糖有？与单糖的关系？ 5、什么是多糖？常见的多糖有？ 6、单糖、二糖和多糖都可直接被细胞吸收吗？ 7、甘蔗、甜菜里含什么糖较丰富？谷粒中含量丰富的糖是？糖原主要分布于？ 8、被形容为“生命的燃料”的是？ 9、分别说出：葡萄糖、脱氧核糖、核糖、淀粉、 糖原、纤维素的功能？ 10、常见的还原糖与非还原糖？ 11、脂质的元素组成？ 12、脂质的分类及各类的元素组成？ 13、功能？ 14、糖类与脂质的比较？
红细胞吸水涨破
制备细胞膜：吸水涨破法 实验原理：细胞吸水和失水的原理
正常的红细胞
圆涨的红细胞
涨破的红细胞
(3)实验流程： 选材→__制_片___→观察→__滴__清__水__→观察。
1、制作临时装片：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.观察红细胞形态： 在显微镜下观察（先低倍，再高倍）, 3、滴水涨破：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。（引流法） 4.观察实验现象。
2.在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒 重 属离子挡在膜的一侧，以降低有毒重 属离子对水的污染， 这是试图模拟生物膜的（ ）
a.将细胞与外界环境分隔开的功能
b.控制物质进出细胞的功能
c.进行细胞间信息交流的功能
d.具有免疫作用的功能
3.下列关于植物细胞细胞壁的说法不正确的是（） A.植物细胞都有细胞壁 B.细胞壁的化学组成中含有多糖 C.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用 D.细胞壁可控制物质进出细胞