科学家的故事　细胞世界探微三例新颖的课程导入教案

第三章细胞的基本结构

1.学习目标：

①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。

②简述细胞膜的成分和功能。

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。

2.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。

3.难点：

用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。

“看”—知识经纬 “导”—自主预习

一、实验: 体验制备细胞膜的方法

1.材料选择:选用人或其他哺乳动物 的 来制备细胞膜。原因是：

这样的红细胞中没有细胞壁，以及 和众多的 。

2. 方法:把细胞放

在清水里,细胞由于吸水而 ,细胞内容物流出,就可以得到细胞膜。

二、细胞膜的成分

1.主要成分： 和 。

2.少量成分： 。

3.含量最丰富的脂质是 。 4.与细胞膜功能的复杂程度有关的是 。

三、细胞膜的功能

1. 将细胞与外界环境分隔开。细胞膜保障了细胞内部环境的 。 2. 控制物质进出细胞。

(1)细胞需要的 可以从外界进入细胞;细胞 ,或

者对细胞 的物质不容易进入细胞. (2) 、 等物质在细胞内合成后,分泌到细胞外,细胞产生的 也要排到细胞外。细胞内的 等重要成分却不会流失到细胞外。

(3)细胞膜的控制作用是 ，有些病毒、病菌能侵入细胞，使生物体患病。

3. 进行细胞间的信息交流。

细胞间的信息交流，大多与细胞膜的 和 有关。

（1）细胞分泌的化学物质(如 ),随 到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的结合。

（2）相邻两个细胞的 接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如 和 之间的识别和结合。

（3）相邻两个细胞之间形成 ，携带信息的物质通过 进入另一个细胞。例如高等植物细胞之间通过 相互连接，进行细胞间的信息交流。

四、植物细胞壁的成分和功能

1.存在部位：植物细胞的最外层，细胞膜外面。

2.主要成分：（1） （2） 3.细胞壁的功能：

（1） （2） 功能特性:全透性

“学”—互动探究

探究一 制备细胞膜的方法

阅读课本40页实验，小组讨论回答下列问题：

1．能否选植物细胞或鸡的红细胞来代替哺乳动物成熟的红细胞？为什么?

提示：不能。人体成熟的红细胞中没有染色体和DNA，也没有细胞核等其他复杂的细胞结构。科学家在研究细胞膜的化学组成时获得细胞膜最好的材料就是人(或其他哺乳动物)的成熟红细胞。植物细胞有细胞壁、鸡的红细胞有细胞核和各种细胞器，增加了分离的困难。

2.细胞破裂后还需用什么方法获得较纯净的细胞膜? 提示：细胞破裂后，用离心法才能获得纯净的细胞膜。可采用不同

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。

3.试验中要注意什么问题？ 提示：

(1)红细胞要用生理盐水稀释。

(2)注意盖盖玻片的方法，防止出现气

泡。

(3)用吸水纸吸引时，注意不要把细胞吸跑。 (4)上述操作均在载物台上进行。

(5)实验中持续观察细胞的变化。

【经典回眸】科学家常用哺乳动物成熟的红细胞做材料来研究细胞膜的组成，是因为

(

) A．哺乳动物红细胞容易得到

B．哺乳动物红细胞在

水中容易涨破

C．哺乳动物成熟的红细胞内没有细胞核以及其他具膜膜结构

D．哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到

【解析】哺乳动物成熟的红细胞没有核，没有其他复杂的结构，因此选它做材料，否则就容易造成细胞膜、其他结构的膜混在一起而无法分开的现象。

答案：C 【变式训练】1.下列关于人体成熟红细胞的叙述中，不正确的是(

) A．细胞中没有染色体

B．细胞中没有DNA C．细胞中没有细胞核

D．细胞中含有的膜较薄

探究二 细胞膜的组成成分

小组思考讨论回答：

1.观察下列细胞膜示意图，从中你能获取有关细胞膜组成的哪些信息？

提示：细胞膜的组成成分主要是磷脂分子和蛋白质分子。

2. 细胞膜的功能主要和哪种成分有关？

提示：各种膜所含蛋白质与脂质的比例与膜功能有关，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质含量越丰富。

【经典回眸】下列叙述正确的是 (

) A．细胞膜只是由脂质和蛋白质分子组成

B．细胞膜的各种成分中脂质的含量最多

C．在组成细胞膜的脂质中，脂肪最丰富

D．功能越简单的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多

【解析】细胞膜除了主要成分脂质和蛋白质分子以外，还有少量的糖类, A错。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量固醇, C错。功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多, D错。细胞膜的各种成分中，脂质约占细胞膜总量的50%，蛋白质约占40%，糖类约占2%～10%，因此脂质最多, B正确。 答案：B

【变式训练】2.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、O C．C、H、O、P D．C、H、O、N、P 探究三 细胞膜的功能

阅读课本42页，小组讨论回答：细胞膜具有什么功能？

提示：细胞膜的功能体现在：

1.将细胞与外界环境分隔开——细胞的界膜

①进化上的意义：对原始生命出现起标志性的作用。细胞膜将生命物质与外界环境

分隔开，成为相对独立的系统。

②单细胞生物如草履虫与外界环境的分界面是细胞膜。由于细胞膜的作用，将细胞与外界环境分隔开。细胞与外界环境进行物质交换离不开细胞膜。

③多细胞生物，细胞膜是细胞与细胞之间的界膜，细胞膜保障细胞内部环境的相对稳定。

2.控制物质进出细胞——细胞的城门与卫士

包括细胞膜控制作用的普遍性和控制作

用的相对性两个方面，如图所示： 3.进行细胞间的信息交流——信号转播站

细胞间信息交流主要有三种方式：

①通过血液运输细胞分泌的化学物质(如激素)来完成的间接交流。

②相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞↔细胞，如精子和卵细胞之间的识别和结合。 ③相邻两细胞间形成通道，使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。比如高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，进行细胞间的信息交流。

【经典回眸】下列关于细胞膜功能的叙述，不正确的是( ) A．细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。

B．细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动。

C．相邻两个细胞的信息交流全靠细胞间接触。

D．细胞膜能控制物质进出细胞，这种功能是相对的。

【解析】细胞膜上含有蛋白质和糖类，这是细胞膜进行细胞间信息交流的结构基础，A对；细胞间的信息交流，使多细胞的生物体作为一个整体完成生命活动，B对；细胞间的信息交流有多种方式，除细胞直接接触传递信息外，还可以通过化学物质或形成细胞通道进行信息交流，C错；细胞可以根据生命活动的需要控制物质的进出，但这种控制作用是相对的，细胞不需要的物质，如病菌、病毒也能进入细胞，D对。

答案：C 【变式训练】3.人体注射卡介苗

后，经过免疫细胞的识别等过程，血液中会出现抗结核杆菌的抗体。抗体的产生体现了细胞膜的哪一种功能？（

）

A．控制物质进出细胞

B．将细胞与外界环境分隔开

C．排泄功能

D．进行细胞间的信息交流

变式训练参考答案：1D 2D 3A “思”—课堂小结 同学们，通过这节课学习，你有哪些收获和体会，存在哪些疑问，请把它填在下面的表格中，以便及时总结、弥补知识缺漏，不吃夹生饭，不做欠账人。

收获

内容

疑点

内容

“练”—课堂自测

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 脂质和糖类 D 脂质、蛋白质和少量糖类

2．功能越复杂的细胞膜，细胞膜的哪一种成分的种类和数量越多 （ ）

A、蛋白质 B、脂质 C、糖类 D、磷脂

3．细胞膜和DNA 共有的元素有 （ ）

A. C、H、O B. C、H、O、N C. C、H、O、P D. C、H、O、N、P 4.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，死的细胞会被染成蓝色，而活的细胞则不着色，从而判断细胞是否死亡。所利用的是细胞膜的哪种功能(

) A. 保护细胞内部结构功能 B. 吸收功能

C. 控制物质进出功能 D. 免疫功能

5.植物细胞具有相当的强度，主要是由于存在（

）

A．液泡

B．内质网

C．细胞壁

D．细胞膜