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生物必修1《分子与细胞》第1节 细胞膜──系统的边界课文课件ppt
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这是一份生物必修1《分子与细胞》第1节 细胞膜──系统的边界课文课件ppt，共49页。PPT课件主要包含了自主学习新知突破，细胞膜的成分，哺乳动物成熟的红细胞，细胞壁，细胞核和众多细胞器，易制得较纯净的细胞膜，蛋白质和脂质，蛋白质的种类，和数量，细胞膜的成分及作用等内容，欢迎下载使用。
第1节 细胞膜——系统的边界
1．体验用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜的方法。2．识记细胞膜的组成成分。3．理解并掌握细胞膜的功能。
1．制备细胞膜实验材料：_______________________，选用原因是这样的细胞中没有_________，成熟的红细胞中没有_______________________ _______________________。
2．细胞膜的成分(1)主要成分是______________，另外还有少量的______。(2)组成细胞膜成分中含量最多的是脂质，该成分含量最丰富的是______。(3)与细胞膜功能复杂程度有关的是_______________ _________。
[思考探讨] 1.能否用鸡的红细胞作为提取细胞膜的材料？2．脂质小分子比较容易通过细胞膜，而离子和其他小分子物质就比较困难，其原因是什么？提示： 1.不能。因为鸡的红细胞含有细胞核和具有膜的细胞器。2．细胞膜中含量最多的是脂质，根据相似相溶原理，脂质小分子易通过细胞膜。
(1)糖蛋白(糖被)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有关。(2)癌细胞的糖蛋白减少，黏着性降低；产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)。(3)组成细胞膜的元素：C、H、O、N、P。
1．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，保障了________________的相对稳定。
细胞膜的功能及植物细胞壁
(2)控制物质进出细胞。①细胞需要的_________可以从外界进入细胞，细胞不需要或对细胞有害的物质不容易进入细胞。②细胞合成的抗体、激素等物质及细胞产生的______要排到细胞外，但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。
(3)进行细胞间的信息交流。 [连线]①通过化学物质交流 A．植物细胞的胞间连丝②通过细胞膜相互接触交流B．激素的作用③通过通道交流 C．精子和卵细胞之间的识别和结合提示： ①—B ②—C ③—A
2．植物细胞的细胞壁(1)化学成分：_____________。(2)作用：_____________。
[思考探讨] 3.细胞膜上含有少量的糖蛋白，是细胞之间相互识别的标志，细胞识别体现了细胞膜的哪项功能？4．细菌细胞壁的成分是什么？5．细胞壁能控制物质进出细胞吗？提示： 3.细胞膜进行细胞间的信息交流。4．肽聚糖。5．不能。因为细胞壁是全透性的，不论是大分子物质还是小分子物质均能通过。
1．细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。(2)控制物质进出细胞。细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：
①②③表明细胞膜的控制作用具有普遍性；④表明细胞膜的控制作用具有相对性。(3)进行细胞间的信息交流。
2．细胞间信息交流的主要方式(1)一些细胞(如分泌细胞)分泌一些物质(如激素)，通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细胞)，被靶细胞的细胞膜上的受体(成分为糖蛋白)识别，引起靶细胞的生理反应(图示如下)。
(2)相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞(图示如下)。
(3)高等植物细胞间的识别主要是通过胞间连丝来实现的(图示如下)。
[背关键语句]1．选用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜，是由于成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器。2．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。3．细胞膜能将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流。
4．细胞间信息交流方式有：细胞分泌的化学物质，随血液到达全身各处，将信息传递给靶细胞，相邻两个细胞的细胞接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞；相邻两个细胞之间形成通道。5．细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，具有支持和保护作用。
细胞膜的组成成分及功能
细胞膜由脂质、蛋白质、糖类组成，下列关于其成分和功能的说法正确的是( )A．脂质丰富的细胞膜功能复杂B．蛋白质种类和数量多的细胞膜功能复杂C．糖类的多少决定着细胞膜功能的复杂程度D．脂质含量达50%对细胞膜的功能起决定性作用[自主解答] ________
解析： 细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成，其中的蛋白质在细胞膜行使其功能时起重要作用。答案： B
1．“获得细胞蛋白质详图”是2005年全球十大科技成果之一。科学家揭示出电压控制的钾通道，这是迄今为止获得的最高分辨率的分子图像。这些通道是负责钾离子进出细胞的看门蛋白质，它们在神经和肌肉细胞上的作用，与晶体管在计算机中的作用一样。这是继2003年诺贝尔化学奖表彰的成果后，又一个关于细胞膜上离子通道的研究成果。这一成果从另一个侧面证明了( )
A．细胞膜能将细胞与外界环境分隔开B．细胞膜具有信息交流的功能C．细胞膜具有控制物质进出细胞的功能D．细胞膜具有保护功能
解析： 细胞膜的功能主要分为三种，即：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。从“负责钾离子进出细胞”可知答案为C。答案： C
科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是( )①植物细胞细胞液中的有机酸会溶解膜结构 ②光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜 ③植物细胞的细胞膜较薄 ④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较繁琐 ⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰
A．①④ B．②③C．②⑤D．④⑤[自主解答] ________解析： 制备较纯净的细胞膜时，所选材料的细胞应容易破裂，同时不含各种细胞器膜。植物细胞不符合要求。答案： D
[实验原理] 细胞吸水涨破。[实验步骤]
2．为获得较纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助完成下列实验分析并回答相关问题。(1)最好选取人体哪种细胞做实验( )A．成熟红细胞B．神经细胞C．白细胞D．口腔上皮细胞(2)你选择该材料的原因是________________________ _______________________________________________。
(3)将选取的材料放入________中，一段时间后细胞将破裂。(4)经过(3)的实验步骤后，可用下列哪些方法进一步获得较纯净的细胞膜( )A．静置B．加热C．离心D．过滤
(5)通过有关方法，测得多种细胞膜的化学成分，制作表格如下：据表分析各种生物的细胞膜的化学组成：①共同点：_____________________________________；②主要区别：____________________________________。
解析： (1)(2)人的成熟红细胞内无细胞核和众多具膜细胞器，故利于提取较纯净的细胞膜。(3)动物细胞在蒸馏水中会吸水涨破，其内容物流出，即可得到细胞膜。(4)由于内容物与细胞膜密度不同，可通过离心、过滤获得较纯净的细胞膜。(5)从表格可看出，各种细胞膜中都含有蛋白质、脂质和糖类，且糖类含量较低，蛋白质的含量在不同生物膜中差别较大，这与细胞膜的功能有关。
答案： (1)A (2)人成熟红细胞中没有细胞核和众多的具膜细胞器 (3)蒸馏水 (4)CD (5)①都含有蛋白质、脂质和糖类，且糖类含量较低 ②不同生物膜蛋白质的含量不同
1．下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是( )A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B．不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同C．组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富D．细胞膜中有少量的糖类
解析： 组成细胞膜的化学成分主要是脂质和蛋白质，还含有少量的糖类，脂质中最丰富的是磷脂，不同功能的细胞中，其细胞膜上蛋白质的种类和数量是不同的，功能越复杂的细胞膜中，蛋白质的种类和数量越多。答案： B
2．下列不是细胞间信息交流方式的是( )A．胰岛细胞形成的胰岛素通过血液运输作用于组织细胞B．细胞膜将细胞与环境分隔开C．精子和卵细胞相互识别结合完成受精作用D．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互联系解析： A、C、D三项分别体现了细胞间信息交流的三种方法，B项体现了细胞膜的“屏障”作用。答案： B
3．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。图示模型表示细胞甲分泌的激素作用于细胞乙，此过程主要表明了细胞膜的何种功能( )
A．将细胞与外界环境分开B．控制物质进出细胞C．进行细胞间的信息交流D．促进物质的运输解析： 由题图可见，内分泌细胞分泌的激素随血液运输到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的作用。答案： C
4．据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用。上述材料体现了细胞膜的哪项功能( )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C．细胞膜具有信息交流的功能D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质
解析： 内皮素拮抗剂进入皮肤，和细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，说明细胞膜的受体分子具有识别功能，即细胞膜具有信息交流功能。答案： C
5．在多细胞生物体内，各个细胞之间只有维持功能的协调性，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流即细胞通讯。细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。下图是细胞间的三种信息交流方式，请据图回答：
(1)图A表示的细胞通讯中，进行细胞间信息交流的物质是________，该物质与靶细胞的结合依赖于靶细胞膜上的受体，受体是图中的________(填图中标号)，受体的化学本质最可能是细胞膜上的________。(2)图B表示通过相邻细胞的____________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示_____________ ____________________________________________________。 (3)图C表示相邻植物细胞之间形成通道，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞。图中④表示____________。
解析： (1)图A表示通过细胞分泌的化学物质——激素在两个细胞间的信息传递，图中②为受体，受体的化学本质为膜上的蛋白质或糖蛋白。(2)图B表示通过相邻细胞的直接接触传递信息，图中③表示与膜结合的信号分子。(3)图C表示高等植物细胞通过胞间连丝传递信息。答案： (1)激素 ② 蛋白质(或糖蛋白)(2)细胞膜接触 与膜结合的信号分子 (3)胞间连丝
第1节 细胞膜——系统的边界
1．体验用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜的方法。2．识记细胞膜的组成成分。3．理解并掌握细胞膜的功能。
1．制备细胞膜实验材料：_______________________，选用原因是这样的细胞中没有_________，成熟的红细胞中没有_______________________ _______________________。
2．细胞膜的成分(1)主要成分是______________，另外还有少量的______。(2)组成细胞膜成分中含量最多的是脂质，该成分含量最丰富的是______。(3)与细胞膜功能复杂程度有关的是_______________ _________。
[思考探讨] 1.能否用鸡的红细胞作为提取细胞膜的材料？2．脂质小分子比较容易通过细胞膜，而离子和其他小分子物质就比较困难，其原因是什么？提示： 1.不能。因为鸡的红细胞含有细胞核和具有膜的细胞器。2．细胞膜中含量最多的是脂质，根据相似相溶原理，脂质小分子易通过细胞膜。
(1)糖蛋白(糖被)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有关。(2)癌细胞的糖蛋白减少，黏着性降低；产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)。(3)组成细胞膜的元素：C、H、O、N、P。
1．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，保障了________________的相对稳定。
细胞膜的功能及植物细胞壁
(2)控制物质进出细胞。①细胞需要的_________可以从外界进入细胞，细胞不需要或对细胞有害的物质不容易进入细胞。②细胞合成的抗体、激素等物质及细胞产生的______要排到细胞外，但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。
(3)进行细胞间的信息交流。 [连线]①通过化学物质交流 A．植物细胞的胞间连丝②通过细胞膜相互接触交流B．激素的作用③通过通道交流 C．精子和卵细胞之间的识别和结合提示： ①—B ②—C ③—A
2．植物细胞的细胞壁(1)化学成分：_____________。(2)作用：_____________。
[思考探讨] 3.细胞膜上含有少量的糖蛋白，是细胞之间相互识别的标志，细胞识别体现了细胞膜的哪项功能？4．细菌细胞壁的成分是什么？5．细胞壁能控制物质进出细胞吗？提示： 3.细胞膜进行细胞间的信息交流。4．肽聚糖。5．不能。因为细胞壁是全透性的，不论是大分子物质还是小分子物质均能通过。
1．细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定。(2)控制物质进出细胞。细胞膜的控制作用具有普遍性和相对性，图解如下：
①②③表明细胞膜的控制作用具有普遍性；④表明细胞膜的控制作用具有相对性。(3)进行细胞间的信息交流。
2．细胞间信息交流的主要方式(1)一些细胞(如分泌细胞)分泌一些物质(如激素)，通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细胞)，被靶细胞的细胞膜上的受体(成分为糖蛋白)识别，引起靶细胞的生理反应(图示如下)。
(2)相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一个细胞传递给另一个细胞(图示如下)。
(3)高等植物细胞间的识别主要是通过胞间连丝来实现的(图示如下)。
[背关键语句]1．选用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜，是由于成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器。2．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。3．细胞膜能将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞，进行细胞间的信息交流。
4．细胞间信息交流方式有：细胞分泌的化学物质，随血液到达全身各处，将信息传递给靶细胞，相邻两个细胞的细胞接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞；相邻两个细胞之间形成通道。5．细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，具有支持和保护作用。
细胞膜的组成成分及功能
细胞膜由脂质、蛋白质、糖类组成，下列关于其成分和功能的说法正确的是( )A．脂质丰富的细胞膜功能复杂B．蛋白质种类和数量多的细胞膜功能复杂C．糖类的多少决定着细胞膜功能的复杂程度D．脂质含量达50%对细胞膜的功能起决定性作用[自主解答] ________
解析： 细胞膜主要由磷脂和蛋白质构成，其中的蛋白质在细胞膜行使其功能时起重要作用。答案： B
1．“获得细胞蛋白质详图”是2005年全球十大科技成果之一。科学家揭示出电压控制的钾通道，这是迄今为止获得的最高分辨率的分子图像。这些通道是负责钾离子进出细胞的看门蛋白质，它们在神经和肌肉细胞上的作用，与晶体管在计算机中的作用一样。这是继2003年诺贝尔化学奖表彰的成果后，又一个关于细胞膜上离子通道的研究成果。这一成果从另一个侧面证明了( )
A．细胞膜能将细胞与外界环境分隔开B．细胞膜具有信息交流的功能C．细胞膜具有控制物质进出细胞的功能D．细胞膜具有保护功能
解析： 细胞膜的功能主要分为三种，即：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。从“负责钾离子进出细胞”可知答案为C。答案： C
科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是( )①植物细胞细胞液中的有机酸会溶解膜结构 ②光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜 ③植物细胞的细胞膜较薄 ④植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较繁琐 ⑤植物细胞内会有其他膜结构干扰
A．①④ B．②③C．②⑤D．④⑤[自主解答] ________解析： 制备较纯净的细胞膜时，所选材料的细胞应容易破裂，同时不含各种细胞器膜。植物细胞不符合要求。答案： D
[实验原理] 细胞吸水涨破。[实验步骤]
2．为获得较纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助完成下列实验分析并回答相关问题。(1)最好选取人体哪种细胞做实验( )A．成熟红细胞B．神经细胞C．白细胞D．口腔上皮细胞(2)你选择该材料的原因是________________________ _______________________________________________。
(3)将选取的材料放入________中，一段时间后细胞将破裂。(4)经过(3)的实验步骤后，可用下列哪些方法进一步获得较纯净的细胞膜( )A．静置B．加热C．离心D．过滤
(5)通过有关方法，测得多种细胞膜的化学成分，制作表格如下：据表分析各种生物的细胞膜的化学组成：①共同点：_____________________________________；②主要区别：____________________________________。
解析： (1)(2)人的成熟红细胞内无细胞核和众多具膜细胞器，故利于提取较纯净的细胞膜。(3)动物细胞在蒸馏水中会吸水涨破，其内容物流出，即可得到细胞膜。(4)由于内容物与细胞膜密度不同，可通过离心、过滤获得较纯净的细胞膜。(5)从表格可看出，各种细胞膜中都含有蛋白质、脂质和糖类，且糖类含量较低，蛋白质的含量在不同生物膜中差别较大，这与细胞膜的功能有关。
答案： (1)A (2)人成熟红细胞中没有细胞核和众多的具膜细胞器 (3)蒸馏水 (4)CD (5)①都含有蛋白质、脂质和糖类，且糖类含量较低 ②不同生物膜蛋白质的含量不同
1．下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是( )A．细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B．不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同C．组成细胞膜的脂质中磷脂最丰富D．细胞膜中有少量的糖类
解析： 组成细胞膜的化学成分主要是脂质和蛋白质，还含有少量的糖类，脂质中最丰富的是磷脂，不同功能的细胞中，其细胞膜上蛋白质的种类和数量是不同的，功能越复杂的细胞膜中，蛋白质的种类和数量越多。答案： B
2．下列不是细胞间信息交流方式的是( )A．胰岛细胞形成的胰岛素通过血液运输作用于组织细胞B．细胞膜将细胞与环境分隔开C．精子和卵细胞相互识别结合完成受精作用D．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互联系解析： A、C、D三项分别体现了细胞间信息交流的三种方法，B项体现了细胞膜的“屏障”作用。答案： B
3．作为系统的边界，细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。图示模型表示细胞甲分泌的激素作用于细胞乙，此过程主要表明了细胞膜的何种功能( )
A．将细胞与外界环境分开B．控制物质进出细胞C．进行细胞间的信息交流D．促进物质的运输解析： 由题图可见，内分泌细胞分泌的激素随血液运输到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，这体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的作用。答案： C
4．据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用。上述材料体现了细胞膜的哪项功能( )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C．细胞膜具有信息交流的功能D．细胞膜的组成成分主要为磷脂和蛋白质
解析： 内皮素拮抗剂进入皮肤，和细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用，说明细胞膜的受体分子具有识别功能，即细胞膜具有信息交流功能。答案： C
5．在多细胞生物体内，各个细胞之间只有维持功能的协调性，才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依赖于物质和能量的交换，也依赖于信息的交流即细胞通讯。细胞通讯是指一个细胞发出的信息通过介质传递到另一个细胞产生相应的反应。下图是细胞间的三种信息交流方式，请据图回答：
(1)图A表示的细胞通讯中，进行细胞间信息交流的物质是________，该物质与靶细胞的结合依赖于靶细胞膜上的受体，受体是图中的________(填图中标号)，受体的化学本质最可能是细胞膜上的________。(2)图B表示通过相邻细胞的____________，使信息从一个细胞传递给另一个细胞，图中③表示_____________ ____________________________________________________。 (3)图C表示相邻植物细胞之间形成通道，携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞。图中④表示____________。
解析： (1)图A表示通过细胞分泌的化学物质——激素在两个细胞间的信息传递，图中②为受体，受体的化学本质为膜上的蛋白质或糖蛋白。(2)图B表示通过相邻细胞的直接接触传递信息，图中③表示与膜结合的信号分子。(3)图C表示高等植物细胞通过胞间连丝传递信息。答案： (1)激素 ② 蛋白质(或糖蛋白)(2)细胞膜接触 与膜结合的信号分子 (3)胞间连丝
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