細胞膜——系統的邊界》學案張建尚江蘇省贛榆高級中學【情境導學】抬望眼一一讓夢想騰飛！“國境線上鑄軍魂，冰天雪地寫春秋”圖中的解放軍戰士跨馬持槍，冒著嚴寒在國境線上巡邏，以防不法分子偷越國境，維護國家安全。國家與國家之間有邊境線，人體與外界有皮膚，細胞作為最基本的生命系統，它與外界的邊界是什么呢？這節課我們就一起來學習這個邊界一一細胞膜。【課前預習】起步穩——夯實基礎促發展!在制備細胞膜時最好選用人和其他哺乳動物的①作為實驗材料,因為這種細胞中沒有②和眾多的③。實驗時將該細胞放入④中，細胞由于大量吸水而⑤，內容物流出，經⑥后便可得到較純的細胞膜。答案一、1?①紅細胞②細胞核③細胞器④蒸餾水⑤破裂⑥離心2、細胞膜主要由①和②組成,此外還有少量的③。細胞膜中含量最豐富的脂質是 ④，與細胞膜功能的復雜程度有關的物質是 ⑤ 。①脂質②蛋白質③糖類④磷脂⑤蛋白質細胞膜具有 ① 、 ② 和 ③ 的功能。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植物細胞細胞壁的化學成分主要是 ①和 ② ，細胞壁對植物細胞有③和④ 作用。①纖維素②果膠③支持④保護【課堂探究】走得歡——探索中收獲，收獲中提升！A B C(4)如果實驗在試管中進行，細胞破裂后，還需用什么方法才能獲得較純的細胞膜?答案一、1.（1）①B②該細胞是人或哺乳動物成熟紅細胞，沒有細胞壁、細胞核和眾多的細胞器（2）③生理鹽水（3）蒸餾水④B材料分析：材料一:科學家在實驗中發現：脂溶性物質能夠優先通過細胞膜，并且細胞膜能夠被溶解脂類物質的溶劑溶解。材料二：人的消化液中含有許多能夠水解蛋白質的物質，稱為蛋白酶。用蛋白酶處理細胞膜，會使細胞膜分解。材料三：細胞膜在一定條件下能與斐林試劑發生反應，產生磚紅色沉淀。TOC\o"1-5"\h\z材料一說明細胞膜中含有 ① 。材料二說明細胞膜中含有 ② 。材料三說明細胞膜中含有 ③ 。細胞膜中各種成分的含量是否相同？ ④。不同細胞中的組成成分的含量是否相同?⑤_。①脂質②蛋白質③糖類④不同⑤不同二、細胞膜的功能以下是一首贊美細胞膜的詩。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。從該詩中可以看出細胞膜具有 ① 功能。二、1.①將細胞與外界環境分隔開、控制物質進出細胞、進行細胞間的信息交流實驗分析。將玉米籽粒從中部縱切成兩半，每一半都含有一部分胚和胚乳。其中一半加熱煮熟，另一半不進行加熱處理，然后將它們放入紅墨水中浸泡，10min后取出用自來水沖洗表面的浮色。結果是：加熱煮熟的一半籽粒的胚是紅色的，而沒有加熱處理的一半籽粒的胚是無色的。以上實驗說明細胞膜具有 ①的功能,原因是 ②與其細胞膜表面的[C] ④ 結合，從而將信息傳遞給B細胞。（2） C的化學本質是 ① ，它可以接受另一細胞發出的 ② 。（3） E是 ① ，能使細胞相互連接，也具有信息交流的作用。（4） 精子和卵細胞之間的識別和結合相當于甲、乙、丙中的①圖。（1）①激素②血液循環③靶細胞㈣受體（2）①糖蛋白（蛋白質）②信息（3）①胞間連絲4）①乙三、細胞壁的化學成分和作用1?植物細胞放在清水中為何不會脹破？ ① 。棉、麻的主要成分是什么？ ② 。2?細胞壁增加了細胞的機械強度，并承受著內部原生質體由于液泡吸水而產生的膨壓，從而使細胞具有一定的形狀，這說明細胞壁具有 ①和 ② 作用。三、1?①植物細胞具有細胞壁②纖維素和果膠2.①保護②支持【難點突破】點得準——破解心中之惑！細胞膜的制備（1） 生物材料的選取：不用植物細胞的原因：植物細胞具有細胞壁，無法用簡單的方法將其破裂；植物細胞具有細胞核以及其他膜結構的細胞器，不能得到單純的細胞膜。不用雞的成熟紅細胞的原因：雞屬于鳥類，成熟紅細胞中具有細胞核以及其他膜結構的細胞器，不能得到單純的細胞膜。選用哺乳動物成熟紅細胞的原因：由于哺乳動物成熟的紅細胞沒有細胞核以及其他膜結構的細胞器，所以，可以避免其他膜的干擾。（2） 獲取細胞膜：將哺乳動物成熟紅細胞放在蒸餾水中，由于細胞過度吸水而脹破，細胞內的物質就會流出來，從而獲得細胞膜。（3） 提純細胞膜：如果要獲得較為純凈的細胞膜，可以將吸水脹破的細胞勻漿置于離心管內離心，去除上清液后再加入生理鹽水離心，如此反復多次以后可以將細胞膜與其他物質分離開來，得到較為純凈的細胞膜。【課堂鞏固】跑得快——活學活用，學以致用！將下列細胞或細胞器置于蒸餾水中，不會破裂的是（ ）紅細胞 B.葉綠體 C.線粒體 D.洋蔥表皮細胞1.D【解析】由于植物細胞最外層是細胞壁，對細胞有支持和保護作用，因此將植物細胞置于蒸餾水中，細胞不會破裂，紅細胞和細胞器由于沒有其他結構的束縛，在清水因吸水而脹破。2?下圖表示細胞膜部分功能模式圖。據圖分析，下列說法錯誤的是（）功能①在生命起源過程中具有關鍵作用功能②表示進入細胞的物質對細胞都有利胰島素調控生命活動可用圖中③表示相鄰的植物細胞可通過功能④進行信息交流B【解析】①即系統的邊界，在生命起源過程中具有重要作用，將生命物質與外界環境分隔開，產生了原始細胞，并成為相對獨立的系統，A項正確；功能②表示物質進出細胞，一般是吸收有利物質，但有些有害物質也能進出細胞，說明控制物質進出細胞是相對的，B項錯誤；激素調控生命活動需要靶細胞進行信號檢測，C項正確；相鄰的植物細胞可通過功能④進行信息交流，D項正確。“獲得細胞蛋白質詳圖”是2005年全球十大科技成果之一。科學家揭示出電壓控制的鉀通道,這是迄今為止獲得的最高分辨率的分子圖像。這些通道是負責鉀離子進出細胞的看門蛋白質，它們在神經和肌肉細胞上的作用，與晶體管在計算機中的作用一樣。這是繼2003年諾貝爾化學獎表彰的成果后，又一個關于細胞膜上離子通道的研究成果。這一成果從另一個側面證明了()細胞膜能將細胞與外界環境分隔開細胞膜具有信息交流的功能細胞膜具有控制物質進出細胞的功能細胞膜具有保護功能C【解析】根據題意分析可知：鉀通道是負責鉀離子進出細胞的看門蛋白質，能控制神經和肌肉細胞上鉀離子的進出，所以這一成果從另一側面證明了細胞膜具有控制物質進出細胞的功能。作為系統的邊界，細胞膜在細胞的生命活動中有多種功能。下圖的模型主要表明了細胞膜的何種功能 ( )A.將細胞與外界環境分開B.控制物質進出細胞C.進行細胞間信息交流 D.促進物質的運輸C【解析】內分泌細胞分泌的激素是信息分子，激素作用于靶細胞膜上的受體，因此，內分泌細胞與靶細胞通過激素傳遞信息。 結合，將信息傳遞給靶細胞。⑵圖B表示通過相鄰兩細胞的 ，使信息從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中表示 ，請舉例： 。圖C表示相鄰兩植物細胞之間形成 ，攜帶信息的物質從一個細胞傳遞給另一個細胞，圖中④表示 。