《2022年秋高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年秋高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022年秋高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 第1節(jié) 細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)案 新人教版必修1
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.體驗制備細(xì)胞膜的方法。(難點)
2.說出細(xì)胞膜的化學(xué)組成。(重點)
3.舉例說明細(xì)胞膜的功能。(重點)
核心概念
細(xì)胞膜 膜蛋白 信息交流
一、細(xì)胞膜的成分
1.體驗制備細(xì)胞膜的方法
材料的選取:
①選擇動物細(xì)胞的原因:__動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁____。
②選擇哺乳動物成熟紅細(xì)胞的原因:__沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器____。
2.實驗過程及結(jié)果:
選材:豬(或牛、羊、人)的__新鮮的(成熟)紅細(xì)胞____稀釋液
↓
制作裝片:用滴管吸取少量紅細(xì)胞稀釋
2、液,滴一小滴
在載玻片上,蓋上__蓋玻片____
↓
觀察:用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的正常形態(tài)(__低____倍鏡
→__高_(dá)___倍鏡)
↓
滴清水:在蓋玻片的一側(cè)滴一滴__蒸餾水____,同時在
另一側(cè)用__吸水紙____吸引(引流法)
↓
觀察:持續(xù)觀察細(xì)胞的變化
↓
結(jié)果:凹陷消失,細(xì)胞體積__增大____,細(xì)胞破裂,內(nèi)容物
流出,獲得細(xì)胞膜
3.實驗的注意事項
(1)用生理鹽水稀釋紅細(xì)胞的目的:使紅細(xì)胞維持原有形態(tài)。
(2)滴加蒸餾水:
①滴加速度要緩慢,且邊滴加邊用吸水紙吸引。
②用吸水紙吸引時要小心,不要把細(xì)
3、胞吸跑。
(3)持續(xù)觀察紅細(xì)胞的變化:
①觀察剛剛制成的臨時裝片,目的是了解紅細(xì)胞的正常形態(tài)特點,以便形成對照。
②觀察引流操作后的紅細(xì)胞的形態(tài)特點,與前者形成對比,這是體驗用哺乳動物成熟紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜方法的根本意圖。
4.細(xì)胞膜的成分
二、細(xì)胞膜的功能
1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
使細(xì)胞成為__相對獨立____的系統(tǒng),保障__細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定____。
2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(填寫序號,其中a、b、d為細(xì)胞外物質(zhì)或生物,c、e、f為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì))
a.營養(yǎng)物質(zhì) b.對細(xì)胞有害的物質(zhì) c.抗體、激素
d.病毒、病菌 e.廢物 f.細(xì)胞內(nèi)的核酸
(1)能夠體現(xiàn)細(xì)胞膜
4、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞:
①可進(jìn)的物質(zhì):__a____;
②不容易進(jìn)入細(xì)胞的物質(zhì):__b____;
③可出細(xì)胞的物質(zhì):__c、e____;
④不可出細(xì)胞的物質(zhì):__f____。
(2)能夠體現(xiàn)細(xì)胞膜控制作用相對性:__b、d____可能進(jìn)入細(xì)胞。
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
將下列信息交流的方式與實例連接起來:
①通過化學(xué)物質(zhì)交流 a.植物細(xì)胞的胞間連絲
②通過細(xì)胞膜相互接觸交流 b.激素的作用
c.精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合
__①—b__②—c__③—a____
三、細(xì)胞壁
細(xì)胞壁
?思考
1.想一想能否用雞血細(xì)胞代替上述細(xì)胞?
提示:不
5、能,因為雞血細(xì)胞中含有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器。
2.荷花“出淤泥而不染”,從細(xì)胞結(jié)構(gòu)的角度考慮,你能解釋其原因嗎?
提示:由于細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能,所以淤泥中的有害物質(zhì)并不能輕易進(jìn)入細(xì)胞。
3.細(xì)胞膜的成分中脂質(zhì)主要是磷脂,除此之外還含有哪種脂質(zhì)?
提示:膽固醇。
H 判斷題
1.選用兔、雞的成熟的紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜,是因為其成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞壁、細(xì)胞核和具膜細(xì)胞器,所制得的細(xì)胞膜較純凈。( × )
2.制備細(xì)胞膜時滴加的是生理鹽水。( × )
3.細(xì)胞膜的化學(xué)成分有脂質(zhì)、糖類、蛋白質(zhì)。( √ )
4.不同種類的細(xì)胞,細(xì)胞膜的成分及不同化合物的含量不完全相同。( √ )
6、
5.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。( √ )
6.細(xì)胞膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,但其控制作用是相對的,環(huán)境中一些對細(xì)胞有害的物質(zhì)也可能進(jìn)入細(xì)胞。( √ )
7.細(xì)胞膜的組分并不是不可變的。例如,細(xì)胞癌變過程中,細(xì)胞膜組分發(fā)生變化,糖蛋白含量下降。( √ )
8.細(xì)胞間的信息交流,都與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)。( × )
9.植物細(xì)胞壁的成分主要是纖維素和果膠。( √ )
10.DNA等攜帶遺傳信息的大分子物質(zhì)不能出入細(xì)胞,是細(xì)胞膜進(jìn)行信息交流的功能的體現(xiàn)。( × )
知識點1 體驗制備細(xì)胞膜的方法
Z
1.實驗材料
選擇哺乳動物成熟紅細(xì)胞的原因:
結(jié)構(gòu)
7、特點
細(xì)胞膜外無細(xì)胞壁
細(xì)胞內(nèi)無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器
優(yōu)點
①易吸水漲破,使細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出
②避免了去除細(xì)胞壁的麻煩
避免了細(xì)胞膜與核膜、細(xì)胞器膜分離所帶來的麻煩,經(jīng)過離心即可獲得純凈的細(xì)胞膜
知識貼士
①取材是取哺乳動物的成熟紅細(xì)胞,而不能取雞血細(xì)胞,因為雞血細(xì)胞含有細(xì)胞核及多種細(xì)胞器。
②要想獲得較純凈的細(xì)胞膜,紅細(xì)胞破裂后,還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。
2.細(xì)胞膜成分的鑒定
(1)蛋白質(zhì)的鑒定
①細(xì)胞膜提取液中加入雙縮脲試劑觀察顏色變化。
②利用蛋白酶處理細(xì)胞膜,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。
(2)磷脂的鑒定
①用溶解脂質(zhì)的溶劑處理細(xì)胞膜,細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。
②
8、脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細(xì)胞膜。
Y
實驗注意事項
(1)取得紅細(xì)胞后先用適量的生理鹽水稀釋的目的:
①使紅細(xì)胞分散開,不易凝集成塊;
②使紅細(xì)胞暫時維持原有的形態(tài)。
(2)操作時載物臺應(yīng)保持水平,否則易使蒸餾水流走。
(3)滴蒸餾水時應(yīng)緩慢,邊滴加邊用吸水紙吸引,同時用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)變化。
(4)如果該實驗過程不是在載物臺上的載玻片上操作,而是在試管中進(jìn)行,要想獲得較純凈的細(xì)胞膜,紅細(xì)胞破裂后,還必須經(jīng)過離心、過濾等過程。
D
典例1 (2018·青島高一檢測)下列關(guān)于制備細(xì)胞膜的說法正確的是( C )
A.制備時應(yīng)該選用動物成熟的紅細(xì)胞
B.制備原理是用鹽
9、酸改變細(xì)胞膜的通透性
C.實驗中可用引流法使細(xì)胞吸水
D.取得的紅細(xì)胞應(yīng)該用適當(dāng)?shù)纳睇}水稀釋,以使細(xì)胞膜漲破
[解析] 制備細(xì)胞膜時應(yīng)該選用哺乳動物成熟的紅細(xì)胞,A項錯誤;制備原理是細(xì)胞吸水漲破,B項錯誤;實驗中用到的引流法可以使細(xì)胞浸泡在水溶液中,C項正確;生理鹽水會維持紅細(xì)胞的正常形態(tài),D項錯誤。
〔變式訓(xùn)練1〕 (2018·大慶高一檢測)下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的說法中,正確的是( D )
A.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,它的脂質(zhì)成分越復(fù)雜
B.組成細(xì)胞膜的成分中糖類含量多于蛋白質(zhì)
C.細(xì)胞的細(xì)胞膜成分不會發(fā)生改變
D.組成細(xì)胞膜的成分中,磷脂最為豐富
[解析] 功能越復(fù)雜
10、的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)成分越復(fù)雜,A錯誤;細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有少量糖類,糖類含量最少,B錯誤;癌細(xì)胞在癌變的過程中,細(xì)胞膜的成分會發(fā)生改變,C錯誤;細(xì)胞膜的眾多組成成分中,磷脂含量最豐富,D正確。
知識點2 細(xì)胞膜的成分與功能
Z
1.細(xì)胞膜的成分
成分
所占比例
在細(xì)胞膜構(gòu)成中的作用
脂質(zhì)
約50%
磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分
蛋白質(zhì)
約40%
蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者,細(xì)胞膜的功能主要由其上的蛋白質(zhì)來行使
糖類
2%~10%
與膜蛋白或膜脂質(zhì)結(jié)合成糖蛋白或糖脂,分布在細(xì)胞膜外側(cè)
2.細(xì)胞膜功能的圖解及類比分析
(1)圖解
(2)類比分
11、析
類比
功能
學(xué)校的圍墻將學(xué)校與外部環(huán)境隔開,保持學(xué)校內(nèi)部的安靜
將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開
學(xué)校的門衛(wèi)監(jiān)管著學(xué)生、教師及外來人員進(jìn)出學(xué)校
控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞
學(xué)校傳達(dá)室負(fù)責(zé)校內(nèi)外信息的傳遞
進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
3.細(xì)胞間的信息交流
示意圖
方式
過程
舉例
通過體液的運輸作用
細(xì)胞→信號分子→體液→靶細(xì)胞受體→靶細(xì)胞
激素調(diào)節(jié)
細(xì)胞間直接接觸
細(xì)胞→細(xì)胞
精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合
細(xì)胞間形成通道
細(xì)胞細(xì)胞
高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接
知識貼士
①細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量決定著細(xì)胞膜功能的復(fù)雜程度,但細(xì)胞膜的成分并不是恒
12、定不變的。
②細(xì)胞膜在功能上最重要的特征是具有選擇透過性,從而保證了細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定,但細(xì)胞膜的控制力是相對的,而不是絕對的,所以生物體會出現(xiàn)中毒死亡的現(xiàn)象。
Y
細(xì)胞間信息交流的兩個提醒
(1)三種信息交流方式均發(fā)生于細(xì)胞與細(xì)胞之間,而不是細(xì)胞內(nèi)的信息交流。
(2)通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息和通過細(xì)胞膜接觸傳遞信息都依賴于細(xì)胞膜上的受體蛋白。
D
典例2 下圖表示各種細(xì)胞膜的組成成分含量,圖示能說明的是( B )
A.構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類
B.細(xì)胞膜中的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)含量的變化與細(xì)胞膜的功能有關(guān)
C.細(xì)胞膜的功能越簡單,所含蛋白質(zhì)的數(shù)量越多
D
13、.蛋白質(zhì)在進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流中具有重要作用
[解析] 由圖中信息可知,細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),糖類含量很少。D項表述的內(nèi)容是正確的,但不能從圖中獲取到這個結(jié)論。正確答案為B。
〔變式訓(xùn)練2〕 科學(xué)上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞,常用“染色排除法”。例如,用臺盼藍(lán)染色,死的動物細(xì)胞會被染成藍(lán)色,而活的動物細(xì)胞不著色,從而判斷細(xì)胞是否死亡。這利用的是細(xì)胞膜的哪種功能( C )
A.保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的功能 B.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
C.控制物質(zhì)進(jìn)出功能 D.免疫功能
[解析] 細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能,臺盼藍(lán)是大分子,在正常情況下不能進(jìn)入細(xì)胞中,當(dāng)細(xì)胞死亡后,細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的能
14、力就喪失了,所以臺盼藍(lán)染色劑就會進(jìn)入細(xì)胞中。
細(xì)胞膜的成分與功能之間的關(guān)系
1.因為細(xì)胞膜含磷脂、蛋白質(zhì)和糖類,因此其含有的化學(xué)元素有C、H、O、N、P等。
2.各種膜所含蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例和膜的功能有關(guān)。功能越復(fù)雜的膜,其蛋白質(zhì)的數(shù)量和種類就越多。
3.細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)種類很多,如運輸物質(zhì)的載體、起識別作用的糖蛋白、接受信號的受體、體現(xiàn)病原體特異性的抗原等。
4.正常細(xì)胞發(fā)生癌變后,細(xì)胞膜上產(chǎn)生甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)等物質(zhì),這可以作為判斷細(xì)胞是否癌變的指標(biāo)。
5.物質(zhì)能否通過細(xì)胞膜,并不完全取決于分子大小,而是由細(xì)胞生命活動的需要決定的。例如,木糖分子比葡萄糖
15、分子小,但細(xì)胞能吸收葡萄糖卻不吸收木糖。
注意:細(xì)胞膜的功能特點主要與細(xì)胞膜的成分相關(guān),特別是膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量。這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)決定功能的原理。
典例3 下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述中,不正確的是( C )
A.構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)
B.模擬生物膜可以處理污水、淡化海水
C.細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,這取決于細(xì)胞膜上的脂質(zhì)
D.細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)與其功能有關(guān)
[解析] 細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還含有少量糖類,其中蛋白質(zhì)與細(xì)胞膜功能有關(guān),故A、D兩項正確。模擬生物膜處理污水、淡化海水利用的是生物膜的選擇透過性,故B項正確。細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)主要與控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞有關(guān)。故C項錯誤。
1.細(xì)胞膜主要成分:脂質(zhì)和蛋白質(zhì),還有少量糖類。脂質(zhì)中磷脂最豐富。
2.功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。
3.細(xì)胞膜的功能:(1)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開,保證細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。(2)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。(3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。
4.制備細(xì)胞膜的材料——哺乳動物成熟的紅細(xì)胞(沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器)。
5.植物細(xì)胞壁的主要成分:纖維素和果膠。
6.細(xì)胞壁的作用:支持和保護(hù)。
細(xì)胞膜