第3章

細胞的基本結構生命科學學院翟中和院士獲得“蔡元培獎”。“我確信哪怕是一個最簡單的細胞，也比迄今為止設計出的任何智能電腦更精巧！”第1節細胞膜——系統的邊界邊界：指對事物之間進行隔離

的實際或假想的界限。伊紅為什么不會逸出細胞？此實驗說明了什么？材料動動腦筋

科學家用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質注入變形蟲體內，伊紅很快擴散到整個細胞，卻不能逸出細胞。

細胞作為一個完整的系統，它有邊界，其邊界就是細胞膜。自主學習閱讀教材P40-41“體驗制備細胞膜的方法”，思考與討論以下問題：1、選擇什么樣的細胞制備細胞膜？為什么？2、制備細胞膜的原理？

你認為下面哪種細胞更適合提取細胞膜呢？請說明理由。哺乳動物成熟的紅細胞高等動物細胞高等植物細胞細菌細胞你答對了！

哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞壁；細胞內沒有細胞核和細胞器，可以避免其它膜的干擾,提取較純正的細胞膜。下列哪些動物是哺乳動物呢？低滲溶液等滲溶液細胞吸水膨脹細胞失水皺縮正常紅細胞高滲溶液原理：實驗流程制作裝片滴紅細胞稀釋液觀察觀察滴蒸餾水（引流法處理）（低→高）結果（生理鹽水）人正常紅細胞的光鏡照片人部分紅細胞已漲破的光鏡照片實驗結果：如何從混合液中分離出純度較高的細胞膜？細胞破裂后細胞內物質流出，細胞膜和細胞質中的其他結構質量不一樣，可以采用不同轉速離心（差速離心法）的方法將細胞膜與其他物質分開，得到較純的細胞膜。思考：閱讀以下材料，找出細胞膜的主要成分材料①：1859年，歐文頓選用500多種化學物質對動物細胞膜的通透性進行了上萬次的研究。發現凡是易溶于脂質的物質，也容易穿過膜，反之，不容易溶于脂質的物質，也不容易穿過膜。你從以上實驗能得出什么結論？動動腦筋細胞膜的組成成分中有脂質閱讀以下材料，找出細胞膜的主要成分材料②：科學家對細胞膜化學成分深層分析發現，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內普遍存在的只對蛋白質分解起催化作用的物質）。你從以上實驗能得出什么結論？動動腦筋細胞膜的組成成分中含有蛋白質閱讀以下材料，找出細胞膜的主要成分材料②：科學家對細胞膜化學成分深層分析發現，細胞膜會被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內普遍存在的只對蛋白質分解起催化作用的物質）。你從以上實驗能得出什么結論？動動腦筋細胞膜的組成成分中有蛋白質閱讀以下材料，找出細胞膜的主要成分材料③：

以下是細胞膜的分子構成模式圖，結合材料①和②，觀察圖形找出細胞膜的第三種組成成分。細胞膜的組成成分中有糖類

(約50%)成分

(約40%)

(約2%-10%)（2）功能越復雜的細胞膜，蛋白質的種類和數量

。（1）在組成細胞膜的脂質中，______最豐富。越多磷脂脂質蛋白質糖類小結：細胞膜的主要成分載體蛋白、受體、糖蛋白、酶等細胞膜的成分腫瘤的血液檢驗報告單！

細胞在癌變的過程中，細胞膜的成分發生改變，有的產生甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）等物質。與生活的聯系自然的法則一般都是結構決定功能，那么具有以上結構的細胞膜又有那些功能呢？

閱讀課本第42頁，找出細胞膜有哪些功能。功能1：將細胞與外界環境分隔開。功能2：控制物質進出細胞。選擇性相對性科研上鑒別死細胞和活細胞，常用“染色排除法”。例如，用臺盼藍染色，死的動物細胞會被染成藍色，而活的動物細胞不著色，從而判斷細胞是否死亡。你能解釋“染色排除法”的原理嗎？

活細胞的細胞膜具有控制物質進出細胞的能力，染色劑無法進入細胞內，所以活細胞不會被染色；當細胞死亡后，細胞膜隨之失去控制物質進出的能力，染色劑進入細胞，細胞被染成藍色。根據細胞是否被染色來判斷細胞是否具有活力。功能3：進行細胞間的信息交流。（1）細胞分泌化學物質（如激素）通過膜表面的受體傳遞信息（2）相鄰兩個細胞的細胞膜接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。例如：精子和卵細胞的識別和結合功能3：進行細胞間的信息交流。功能3：進行細胞間的信息交流。（3）相鄰兩個細胞之間形成通道，攜帶信息的物質通過通道進入另一個細胞。高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用。是誰，隔開了原始海洋的動蕩是誰，奏鳴了生命的交響是誰，為我日夜守邊防是誰，為我傳信報安康。啊，偉大的細胞膜呀！沒有你，我會是何等模樣！把細胞與外界環境隔開——控制物質進出——進行細胞間信息交流這些詩句說的是細胞膜的什么功能？植物細胞壁主要成分：纖維素和果膠主要功能：支持和保護細菌細胞壁成分為肽聚糖細胞壁具有全透性為什么細胞壁不是植物細胞的邊界？

細胞壁沒有生物活性，它對要進出細胞的物質沒有選擇性（即全透性），它并不能保證細胞內部系統的穩定，所以說細胞壁不能稱之為植物細胞的邊界。第一節細胞膜——系統的邊界課堂小結1.細胞膜的主要成分是什么？1.將細胞與外界環境分隔開2.控制物質進出細胞3.進行細胞間的信息交流2.細胞膜具有哪些功能？

(約50%)成分

(約40%)

(約2%-10%)脂質蛋白質糖類（主要是磷脂）課堂練習：1.最能代表細胞膜基本化學成分的一組化學元素是（）C、H、O、NB.C、H、O、N、PC.C、H、O、PD.C、H、O、Mg、Fe2.細胞膜的功能是（）A.保護和支持作用B.保護和分泌作用C.保護和吸收D.保護和物質交換作用BD3、下列哪一項不屬于細胞膜的生理功能（

）保護性屏障

B.控制物質進出細胞C.信息的接收和傳遞D.能量的儲存和釋放4、下列對細胞膜功能的敘述，錯誤的是（

）氧分子容易通過細胞膜水分子容易通過細胞膜CO2容易排出細胞病毒不可能進入細胞DD5、精子和卵細胞之間的信息交流通過哪種方式進行？（

）A.細胞之間形成可以讓信息物質通過的通道B.細胞分泌激素傳送到靶細胞C.通過胞間連絲進行信息交流