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1、第1节细胞膜系统的边界学习目标1体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法和过程(重点)。2.简述细胞膜的成分和功能(重难点)。|基础知识|一、体验制备细胞膜的方法1实验原理：将动物细胞放在清水里，细胞涨破，细胞内的物质流出即可得到。2实验过程及结果选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的(成熟)红细胞稀释液 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(低倍镜高倍镜) 滴清水：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)，注意不要把细胞吸跑 观察：持续观察细胞的变化 结果：凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜
2、二、细胞膜的成分及与功能的关系1成分2成分与功能的关系(1)功能复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量多。(2)与脂质或蛋白质结合为糖脂或糖蛋白，糖蛋白与细胞识别有关。三、细胞膜的功能1将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障细胞内部环境的相对稳定。2.控制物质进出细胞3进行细胞间的信息交流方式实例间接交流激素随血液将信息传递给靶细胞直接接触精子和卵细胞之间的识别和结合形成通道高等植物细胞之间通过胞间连丝交流信息四、植物细胞的细胞壁1主要成分2功能：支持和保护细胞|自查自纠|1选用兔、鸡的成熟的红细胞制备细胞膜，是因为该类细胞没有细胞壁、细胞核和多种细胞器。()2制备细胞膜时滴加的是生理
3、盐水。()3细胞膜主要的化学成分有脂质、糖类、蛋白质。()4不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同。()5功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。()6植物细胞壁的成分主要是纤维素和果胶。()答案1.2.3.4.5.6.|图解图说|纯化细胞膜的方法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密度不一样，可采用离心的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。_细胞癌变后。细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，这是判断细胞是否癌变的指标之一。_细胞膜控制物质的进出：营养物质可以进入细胞，细胞产生的抗体、激素等可排出细胞，对细胞有害的物质不易进入细胞。_植物细胞具有细胞壁，支撑
4、和保护作用较强；动物细胞无细胞壁，支撑力较差。_植物细胞最外层是细胞壁，为什么“系统的边界”是细胞膜？提示：“系统”指的是生命系统，细胞壁并不具有生命活性，是全透性的，不能控制物质进出细胞。_探究点一体验细胞膜制备的方法1实验材料的选择请分析下列材料适合或不适合作为制备细胞膜的原因：洋葱，鸡的红细胞，猪的成熟红细胞，大肠杆菌细胞提示洋葱：不适合，因为具有细胞核和多种细胞器，且具有细胞壁。鸡的红细胞；不适合，因为具有多种细胞核和多种细胞器。猪的成熟红细胞：适合，因为无细胞核和多种细胞器，且无细胞壁。大肠杆菌细胞：不适合，具有细胞壁。2实验处理方法(1)制备红细胞稀释液时，用生理盐水而不能用蒸馏水
5、，目的是_。(2)如果该实验在试管中进行，当细胞破裂后，需用什么方法才能获得较纯净的细胞膜？提示(1)保持红细胞的正常形态(2)采用不同转速离心的方法制备细胞膜实验时选材的两个标准(1)无细胞壁：能使细胞吸水涨破，且避免了去除细胞壁的麻烦，因此选动物细胞而不选植物细胞。(2)无细胞核和众多的细胞器：避免了细胞膜与核膜、细胞器膜分离所带来的麻烦，因此选择只有细胞膜这一种生物膜的哺乳动物成熟的红细胞。【典例1】 某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果你是课题组成员，请设计一个简易实验得到较纯净的细胞膜，并对其成分进行鉴定。(1)应选取人的哪种细
6、胞作实验材料()A成熟红细胞B神经细胞C白细胞D口腔上皮细胞(2)将选取的上述材料放入_中，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂。(3)经过(2)的实验步骤后，再用_法获得较纯净的细胞膜。尝试解答_解析制备细胞膜时宜选用哺乳动物成熟的红细胞，因为其内没有细胞核和众多具膜结构的细胞器，避免了其他膜结构的干扰。将红细胞置于蒸馏水中，使细胞吸水破裂发生溶血现象。再通过离心的方法获得较纯净的细胞膜。答案(1)A(2)蒸馏水(3)离心【跟踪训练】1制备细胞膜时，稀释红细胞的液体和使细胞涨破的方法分别是()A清水，将其放入生理盐水中B9%的NaCl溶液，将其放入清水中C生理盐水，将其放入清水中D清水，将其放
7、入9%的NaCl溶液中解析稀释红细胞应用生理盐水，以保持红细胞的正常形态；使红细胞涨破应用清水。答案C探究点二细胞膜的成分和功能1细胞膜的成分大鼠肝细胞膜与人红细胞膜相比，功能复杂得多。实验测得其化学成分如下表。(表中数据均为质量分数%)物质种类膜的类别蛋白质脂质(主要是磷脂)糖类大鼠肝细胞膜59374人红细胞膜49438根据上表思考下列问题：(1)将膜成分分离提纯后，加入双缩脲试剂，如果产生_反应，可以证明细胞膜成分中含有_，除此之外，细胞膜还含有_。(2)为什么说不同细胞的细胞膜成分不完全相同？(3)研究发现，大鼠肝细胞膜的功能要比人红细胞膜的要复杂，从细胞膜的成分分析，其原因是什么？提示
8、(1)紫色蛋白质脂质(磷脂)和糖类(2)因为不同细胞的细胞膜各种成分的含量不同(3)大鼠肝细胞膜上的蛋白质种类和数量多于人的红细胞探究细胞膜组成成分的实验设计思路用溶脂剂处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有脂质。用蛋白酶处理细胞膜，膜被破坏，说明细胞膜中含有蛋白质，也可用双缩脲试剂检测蛋白质是否存在。2细胞膜的功能(1)在质量分数为5%的葡萄糖溶液中滴入少量红墨水，然后用它培养癌细胞，一段时间后，观察到癌细胞内并未变红，但测得培养液中葡萄糖的浓度下降了。该过程说明细胞膜能运输哪种物质？它体现了细胞膜的哪种功能？细胞膜行使该功能时有何特点？提示运输葡萄糖控制物质进出细胞的功能具有选择性 (2)
9、下图表示三种细胞间信息交流方式。图(1)所示的信息交流方式中，A细胞主要是_，产生的信息分子主要是_，需要通过_的运输才能运至B细胞，信息分子要与B细胞膜上的_结合才能完成信息的传递。图(2)中的1是_，2是_，请举一个以图(2)中的信息交流方式的例子：_。图(3)中所示的是_细胞间的信息交流方式，该通道是_。提示内分泌细胞激素血液受体信息分子受体精子和卵细胞间的识别植物 胞间连丝细胞膜的功能图解【典例2】 (2016郑州高一检测)作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。有关下图模型的说法错误的是()A图示信息主要体现了细胞膜能进行细胞间信息交流的功能B甲细胞分泌a物质与细胞膜控制
10、物质进出功能有关C乙细胞上识别a物质的受体b可以识别所有的信号分子Db物质的主要成分是蛋白质尝试解答_解析图示所示的是细胞间信息交流的一种方式，A正确；甲细胞分泌物质a也是细胞膜控制物质出入细胞的一个实例，B正确；不同的信息分子具有不同的受体，所以图中的受体不能识别所有的信息分子，C错误；b的化学本质是糖蛋白，其主要成分是蛋白质，D正确。答案C细胞膜对物质控制作用的普遍性和相对性正常情况下，图中A、C可以进出细胞膜，而B、D不能进出细胞膜，这说明了细胞膜控制物质进出作用的普遍性，但在一些情况下，B也能进入细胞膜，这说明了细胞膜对物质控制的相对性。【跟踪训练】2下图表示各种细胞膜的组成成分含量：
11、图中信息能说明的是()A构成细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和糖类B细胞膜中的脂质和蛋白质含量的变化与细胞膜的功能有关C细胞膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越多D蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用解析由图可知，构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，而糖类含量较少，A错误；髓鞘只是起保护作用，功能简单，蛋白质含量少，而人红细胞膜、小鼠肝细胞膜和变形虫细胞膜功能相对复杂，蛋白质含量多，B正确，C错误；图中信息不能说明蛋白质在信息交流中的作用，D错误。答案B知识脉络要点晨背1.制备细胞膜的材料是哺乳动物的成熟红细胞，因为该类细胞中无细胞核和多种细胞器。2.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还有少量
12、的糖类。3.植物细胞膜中的脂质只有磷脂，但动物细胞膜中的脂质有磷脂和胆固醇。4.细胞膜可以控制物质出入细胞，物质出入细胞是有选择性的。5.细胞膜上有受体(糖蛋白)，与细胞间交流信息有关。1(原创)科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作材料来研究细胞膜的组成，这是因为()A哺乳动物成熟的红细胞容易得到B哺乳动物成熟的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和众多的细胞器D哺乳动物成熟的红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到解析科学家常用哺乳动物的成熟红细胞作材料研究细胞膜的原因是哺乳动物的成熟红细胞只有细胞膜，没有各种细胞器膜和核膜，所制得的细胞膜较纯净。答案C2将人的红细胞放入4 蒸馏
13、水中，一段时间后红细胞破裂，主要原因是()A红细胞膜具有水溶性B红细胞的液泡体积增大C蒸馏水大量进入红细胞D低温时红细胞膜流动性增大解析红细胞膜属于生物膜，生物膜的主要成分是蛋白质和脂质，故红细胞膜不具有水溶性，A错误；与成熟的植物细胞不同，红细胞没有液泡，B错误；由于外界溶液的浓度小于细胞质的浓度，红细胞在4 的蒸馏水中将因吸水过多而涨破，C正确；低温时红细胞膜的流动性降低，D错误。答案C3(2017原创)下列有关细胞膜功能的叙述，正确的是()A细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂B细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，细胞内的物质不能流失到细胞外，细胞外物质也不能进入C相邻细胞的信息交流
14、是靠细胞直接接触来完成的D细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动解析功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，A错误；细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，细胞需要的营养物质可以从外界进入细胞，细胞产生的代谢废物可以通过细胞膜排除，B错误；相邻细胞的信息交流主要有三种方式，通过体液运输的间接方式、通过细胞膜的接触的直接方式、通过细胞间通道的方式，C错误；细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动，D正确。答案D4(2017黑龙江双鸭山检测)下图为细胞间信息交流的某些方式的示意图。以下叙述错误的是()A在甲、乙、丙三图中，靶细胞都是通过细胞膜上的受体接受信号分子B从图中可以看出细胞间的信息交流方式多种多样C细胞膜上有信息接收功能的物质很可能为糖蛋白D细胞间的信息交流一定依赖细胞膜上的受体解析相邻细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，此种信息交流不依赖细胞膜上的受体。答案D