資源簡(jiǎn)介

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
[教學(xué)目標(biāo)]
1．知識(shí)目標(biāo)：簡(jiǎn)述細(xì)胞膜的成分和功能，解釋細(xì)胞膜在維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能中的重要作用。
2．能力目標(biāo)：進(jìn)行用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。
3．情感目標(biāo)：認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義。
［教學(xué)重點(diǎn)］
１．細(xì)胞膜的成分和功能
２．理解細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義
［教學(xué)難點(diǎn)］
１．用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法
２．理解細(xì)胞膜對(duì)于細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的重要意義
［教學(xué)過(guò)程］
引入
問(wèn)題：
1、大家在小的時(shí)候有沒(méi)有玩過(guò)肥皂泡，肥皂泡是怎樣的？
氣泡是光亮的，里面只有空氣。
2、細(xì)胞是不是也跟肥皂泡一樣很簡(jiǎn)單？
細(xì)胞具有細(xì)胞膜、細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)，而且是一個(gè)立體的結(jié)構(gòu)，在顯微鏡下，通過(guò)調(diào)節(jié)焦距可以觀察到細(xì)胞的不同層面。
3、大家身體最外層是什么器官呢？如果它破了，我們會(huì)怎樣？
皮膚，會(huì)痛，很容易受細(xì)菌的感染。
人體有皮膚可以保護(hù)自身，與外界相隔開(kāi)。
那么，細(xì)胞的邊界是什么呢？
細(xì)胞膜
我們今天就開(kāi)始學(xué)習(xí)細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)，首先是細(xì)胞膜：
板書：細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界
問(wèn)題：光學(xué)顯微鏡下能否看見(jiàn)細(xì)胞膜？
光學(xué)顯微鏡下不能看見(jiàn)細(xì)胞膜，但是能夠觀察到細(xì)胞與外界環(huán)境之間是有界限的。
科學(xué)家在電子顯微鏡誕生之后，用它清晰地觀察到了細(xì)胞膜；但在此之前，已經(jīng)能夠確定細(xì)胞膜的存在了。
依據(jù)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)主要有：
1.用顯微注射器將一種叫做伊紅的物質(zhì)注入變形蟲體內(nèi)，伊紅很快擴(kuò)散到整個(gè)細(xì)胞，卻不能很快逸出細(xì)胞。
2.在光學(xué)顯微鏡下看到，用微針觸碰細(xì)胞表面時(shí)，細(xì)胞表面有彈性，可以伸展；用微針插入細(xì)胞內(nèi)，細(xì)胞表面有一層結(jié)構(gòu)被刺破；如果細(xì)胞表面結(jié)構(gòu)受損面過(guò)大，細(xì)胞會(huì)死亡。
3.雞蛋的卵黃部分就是一個(gè)細(xì)胞，輕輕碰觸完整的卵黃表面，可以感受到它有彈性，用尖銳的物體挑破它，黃色的漿液就流散出來(lái)。也就是說(shuō)，那層包裹著黃色漿液的透明薄膜就是細(xì)胞膜了
細(xì)胞膜作為細(xì)胞的邊界，它化學(xué)成分與功能和細(xì)胞的穩(wěn)定性密切相關(guān)，而我們要研究細(xì)胞膜的化學(xué)組成，首先要把細(xì)胞膜與細(xì)胞的其他成分分離開(kāi)，下面我們就結(jié)合實(shí)驗(yàn)，體驗(yàn)一下細(xì)胞膜的制備：
板書：一、實(shí)驗(yàn)：制備細(xì)胞膜
對(duì)于一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，合適的實(shí)驗(yàn)材料是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵。
板書：1、選材
請(qǐng)從下面細(xì)胞中選出符合研究細(xì)胞膜的細(xì)胞，并說(shuō)明理由
討論：上述圖中分別是什么細(xì)胞？
高等植物細(xì)胞、紅細(xì)胞、肌細(xì)胞
問(wèn)題：哪一種細(xì)胞比較適合提取細(xì)胞膜呢？請(qǐng)嘗試說(shuō)出原因？
學(xué)生討論后確定：紅細(xì)胞。原因是沒(méi)有細(xì)胞壁，沒(méi)有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器。
讓學(xué)生閱讀課本P41旁欄相關(guān)信息：對(duì)紅細(xì)胞有特殊要求嗎？雞紅細(xì)胞可以嗎？
哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞。雞的紅細(xì)胞不行，因?yàn)殡u屬于鳥類，不是哺乳動(dòng)物。
哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁；細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞核和其它眾多的細(xì)胞器，可以避免其它膜的干擾（讓學(xué)生在課本中畫出來(lái)）。
板書：
1、選材：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞
2、原因：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁；細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞核和其它眾多的細(xì)胞器
那么如何利用紅細(xì)胞獲取細(xì)胞膜呢？用鑷子撕去行嗎？用針刺破可以嗎？你有什么方法呢？
板書：3、實(shí)驗(yàn)原理
細(xì)胞太小了，這些方法肯定行不通。既然我們無(wú)法用上述的工具獲取細(xì)胞膜，那不如讓它自行破裂，更加簡(jiǎn)易。
展示紅細(xì)胞在不同溶液中的圖片
根據(jù)圖中紅細(xì)胞的形態(tài)差異，你能描述一下本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理嗎？
提示：把紅細(xì)胞放在蒸餾水當(dāng)中，由于細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度，細(xì)胞內(nèi)外形成濃度差，水分就會(huì)不斷進(jìn)入細(xì)胞，細(xì)胞吸水開(kāi)始膨脹，如同給氣球吹氣一樣慢慢地鼓起來(lái)，太多的水分進(jìn)入細(xì)胞，最后會(huì)將細(xì)胞膜撐破，使里面的物質(zhì)流出來(lái)，從而得到細(xì)胞膜。
為了觀察細(xì)胞形態(tài)的變化，要用到什么實(shí)驗(yàn)用具，有什么步驟呢？
板書：3、實(shí)驗(yàn)步驟
1.制作裝片
2.觀察
3.滴蒸餾水（注意細(xì)節(jié)，在書上畫出具體方法）
4.持續(xù)觀察
圖示：紅細(xì)胞的變化
板書：4、結(jié)果分析
圖示：（左圖）人正常的紅細(xì)胞照片、（右圖）人部分紅細(xì)胞已漲破的照片
剛才我們只是觀察到細(xì)胞膜的存在和破裂，并沒(méi)有真正把細(xì)胞膜提取出來(lái)。如果把這個(gè)實(shí)驗(yàn)在試管中進(jìn)行的話，你能夠想辦法獲得較為純凈的細(xì)胞膜嗎？
提示：細(xì)胞膜和細(xì)胞質(zhì)中的其他結(jié)構(gòu)密度不一樣。采用不同轉(zhuǎn)速離心的方法將細(xì)胞膜與其他物質(zhì)分開(kāi)。如果沒(méi)有離心機(jī)的話，我們還可以采取靜置的方法。
過(guò)渡：
得到純凈的細(xì)胞膜之后就可以分析它的組成成分，那么，細(xì)胞膜究竟含有哪些成分呢？讓我們一起來(lái)回顧一下科學(xué)家的研究歷程。
材料一:科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，并且細(xì)胞膜能夠被溶解脂類物質(zhì)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(zhì)的物質(zhì)，稱為蛋白酶。用蛋白酶處理細(xì)胞膜，會(huì)使細(xì)胞膜分解。請(qǐng)根據(jù)以上資料思考細(xì)胞膜在組成上有何特點(diǎn)?
細(xì)胞膜中含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。
追問(wèn)：
①細(xì)胞膜中的脂質(zhì)主要是哪一類物質(zhì)呢？
②你能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì)嗎?
③閱讀教材P41,細(xì)胞膜的成分中是否只有磷脂和蛋白質(zhì)?
提示：
①磷脂
(前面已經(jīng)學(xué)過(guò)：磷脂是細(xì)胞膜的重要成分)。
②回顧前面學(xué)習(xí)的雙縮脲試劑鑒別蛋白質(zhì)的有關(guān)知識(shí)。
③還含有少量的糖。
板書：二、細(xì)胞膜的成分
1.在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富，動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞膜中還有膽固醇
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
成分
紅細(xì)胞細(xì)胞膜
肝細(xì)胞細(xì)胞膜
大腸桿菌
蛋白質(zhì)（%）
60
60
75
那么細(xì)胞膜有哪些功能呢？閱讀以下一位生物老師作的一首贊美細(xì)胞膜的詩(shī)，從中體會(huì)細(xì)胞膜的功能。然后閱讀課本P42，找出與詩(shī)對(duì)應(yīng)的細(xì)胞膜的三個(gè)功能。
是誰(shuí)，隔開(kāi)了原始海洋的動(dòng)蕩。
是誰(shuí)，奏鳴了生命的交響。
是誰(shuí)，為我日夜守邊防。
是誰(shuí)，為我傳信報(bào)安康。
啊，偉大的細(xì)胞膜呀！
沒(méi)有你，我會(huì)是何等模樣！
板書：三、細(xì)胞膜的功能
1、將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)
圖片：原始地球
膜的出現(xiàn)是生命起源過(guò)程中至關(guān)重要的階段。使細(xì)胞成為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的系統(tǒng)，為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供了一個(gè)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。
過(guò)渡：
細(xì)胞膜的第一個(gè)功能是否說(shuō)明細(xì)胞就不與外界進(jìn)行物質(zhì)或能量的交換了呢？
實(shí)例：科學(xué)家做過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)：準(zhǔn)備好含Ca2+、Mg2+、Si4+的培養(yǎng)液，將番茄和水稻分別放在上述培養(yǎng)液中培養(yǎng)。一段時(shí)間后，番茄培養(yǎng)液中的Ca2+、和Mg2+下降，水稻培養(yǎng)液中的Ca2+、和Mg2+濃度增加。
Si4+的情況剛好相反：水稻吸收大量的Si4+
，而番茄幾乎不吸收Si4+
。
問(wèn)題：這一切說(shuō)明了什么？
板書：2、控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（選擇性透過(guò)膜）
另外，如果是多細(xì)胞生物，完成一項(xiàng)生命活動(dòng)一般需要多種細(xì)胞分工合作，共同完成，這時(shí)，細(xì)胞之間就需要交流信息。
人類可以怎樣交流信息？
信息交流方式：
如果距離比較遠(yuǎn)的可以打電話、寫信、發(fā)E-mail，面對(duì)面可以直接談話、相互拍手表達(dá)自身的意思等。
那細(xì)胞是如何交流信息的？
板書：進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
如胰島細(xì)胞要讓血液中的血糖濃度下降，但距離較遠(yuǎn)，這時(shí)胰島細(xì)胞可不可以打個(gè)電話讓血糖下降？
1、細(xì)胞分泌化學(xué)物質(zhì)間接傳遞信息
2、細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息（如細(xì)胞之間的識(shí)別與結(jié)合）
請(qǐng)你嘗試說(shuō)出“細(xì)胞識(shí)別”的例子。你認(rèn)為細(xì)胞膜還有什么功能?
提示：
①海洋或河流湖泊中存在著很多不同生物種的精子和卵細(xì)胞，這些精子與卵細(xì)胞并沒(méi)有發(fā)生相互結(jié)合；
②免疫細(xì)胞吞噬病毒或細(xì)菌，而正常情況下并不吞噬自身的細(xì)胞；
③植物傳粉后，同種和不同種的花粉都會(huì)落到雌蕊的柱頭上，同種的花粉能萌發(fā)，異種的花粉不能萌發(fā)或萌發(fā)緩慢；
④人類輸血時(shí)要嚴(yán)格配血；
⑤器官移植（如骨髓移植）能否成活等。
3、細(xì)胞間形成通道進(jìn)行信息交流
以上所講的是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能。在植物細(xì)胞的外面還有一層細(xì)胞壁。
板書：四、植物細(xì)胞的細(xì)胞壁（全透性）
圖示：植物細(xì)胞
板書：
1、主要成分：纖維素和果膠
2、主要功能：支持和保護(hù)
補(bǔ)充知識(shí)：果糖存在于水果中，蜂蜜中含量最高。果糖是甜度最高的一種糖，它的甜度是蔗糖的1.75倍。果膠存在于植物細(xì)胞壁和細(xì)胞內(nèi)層﹐為內(nèi)部細(xì)胞
的支撐物質(zhì)。柑橘﹑檸檬﹑柚子的果皮是果膠的最豐富來(lái)源﹐這類果皮大約含30％果膠。
[板書設(shè)計(jì)]
3.1
細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界
一．實(shí)驗(yàn)：制備細(xì)胞膜
1.選材：哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞（細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有細(xì)胞核和其它眾多的細(xì)胞器）
2.實(shí)驗(yàn)原理：吸水脹破
3.實(shí)驗(yàn)步驟
4.結(jié)果分析：提純細(xì)胞膜（離心法）
二．細(xì)胞膜的成分
三．細(xì)胞膜的功能
1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi)
2.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞（選擇性透過(guò)膜）
3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流
四．植物細(xì)胞的細(xì)胞壁（全透性）
1、主要成分：纖維素和果膠
2、主要功能：支持和保護(hù)
PAGE
7

展開(kāi)更多......

收起↑