第3章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜──系统的边界
教学目标：
1.知识目标：1）.简述细胞膜的成分和功能。
2）.体验科学家研究细胞膜的历程，
2.能力目标：进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。 3.情感目标：认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义;制备细
胞膜的方法中蕴含的科学道理，养成科学的思维方法。 教学重点：
1、细胞膜的成分和功能。
2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。 教学难点：
1、用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。 2、细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。 课时安排： 1课时 教学程序
教师的组织和引导 导课： 学生活动 细胞像一台精密的生命机器，今天我们将这一生命机器拆 开，来了解细胞各部分的结构和功能。 复习提问：动物细胞的基本结构，植物细胞呢？ 问题探讨： 1、光镜下能看清细胞膜吗？ 学生思考后回答 利用已有知识和生活经2、科学家在用电镜看清细胞膜之前，已经确定细胞膜存验进行思考回答，并大在的依据是什么？ 胆猜测。 过渡：任何系统都有一个边界，边界把系统内部和外部 分隔开来。例如，国与国之间有国界，人体的皮肤、黏膜就是人体内部与外界环境的边界。那么细胞与外界的边界呢？ 一、 细胞膜化学成分 [创设情景1]：细胞膜是细胞与外界环境分隔开来的边界， 那么它是由哪些物质组成的，具有怎样的结构，可以执行哪
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些功能呢？要研究细胞膜的化学成分及结构，首先我们应当 想办法获取细胞膜。下面我们就结合实验体验一下细胞膜的 制备。 1.体验制备细胞膜的方法的实验 问题探讨：要制备细胞膜，首先要确定合适的实验材料，是不是所有的细胞都适合呢？ [创设情景2]：屏幕展示几种细胞图象（叶肉细胞、肌细胞、红细胞） 上述几种细胞中，哪一种细胞比较适合提取细胞膜呢？请尝试说出原因？ ① 选植物细胞还是动物细胞，为什么？ ② 动物细胞除了细胞膜外，它的细胞核和许多细胞器也有膜，这些膜与细胞膜混在一起，很难获取细胞膜，选择何种材料更好呢？如果有一种细胞没有细胞核和众多其他有膜的结构，那么用这种细胞作为制备细胞膜的材料，这个问题就迎刃而解了。那么有没有这么一种细胞呢？③ 能不能用鸡或鸭的红细胞呢？ 利用已有知识展开讨论 动物细胞没有细胞壁，所以选择动物细胞制备细胞膜更容易。 [创设情景3]：现在我们又遇到了一个问题，如何使细胞破裂，让细教材P40相关信息 思考、回答 胞内容物流出来？用镊子撕取行吗？用针刺破行吗？ [创设情景4]：红细胞吸水胀破的图片 细胞内的物质是有一定浓度的，如果把细胞放在清水中， 水会进入细胞，把细胞胀破，细胞内的物质流出来，这样我不行，细胞太小了 们就可以得到细胞膜了。 思考：若在试管中制取细胞膜，细胞破裂后，还需用什么 方法才能把细胞膜和细胞质分离？ [小结]：在体验细胞膜的制备过程中，我们了解到。选取 合适的实验材料是我们实验能否成功的一个很关键的环节。在这个实验中我们为什么选取哺乳动物的红细胞作为实验材料？采用了什么方法使细胞破裂？刚才我们只是观察到细胞膜的存在和破裂，并没有真正把细胞膜提取出来。如果把这个实验放在试管中进行的话，你能够想办法获得较为纯净的细胞膜吗？ 2、细胞膜的成分 通过长期的研究，现在我们已经比较清楚地了解了细胞膜的化学结构了。接下来我们一起沿着科学家研究足迹，一起重温一下人类探索细胞膜结构的过程。 [创设情景5]：展示 资料一、1859年，欧文顿选用500多种化学物质对动物 观察图，展开思考。阅读P41相关信息，思考、回答。（差速离心） （没有细胞壁，没有细胞核和其他有膜的细胞器;渗透作用）
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细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。 资料二、人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质。用这种物质处理细胞膜，会使细胞膜分解。 思考：请根据以上资料思考细胞膜在组成上有何特点? 理解科学探索的执着与艰辛，学生应养成科学思考的习惯。 思考：那么大家联想一下前面的知识，回想一下，在组成 思考（说明细胞膜中含细胞膜的脂质中哪种脂质最丰富，含量最多？ 有脂质和蛋白质） 思考：你能设计实验证明细胞膜中含有蛋白质吗? 磷脂，磷脂是细胞膜的 思考:那么除了脂质和蛋白质以外，细胞膜还含有哪些成分主要成分。 在获取的较纯净的细胞膜中加入双缩脲试剂 阅读，讨论 想像原始海洋环境的恶劣，思考细胞膜的出现重要意义 同学们列举现实中的具体事例，深刻理解此功能比较、分析得出细胞膜的控制物质进出的功能是相对的。 呢？请同学们阅读一下课本P41。我们知道细胞膜还含有少量糖类。 成分 红细胞细胞膜 肝细胞细胞膜 大肠杆菌 蛋白质 60 60 75 脂质 40 40 25 糖类 微量 0 0 说明： ①不同细胞膜中，各种物质的含量是不同的。 ②功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 总结：细胞膜功能的复杂程度与蛋白质种类和数量有关。 二、细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开。 细胞膜作为系统的边界，它的最明显的功能是分隔作用。将细胞膜与外界环境分隔开，保持了相对稳定的细胞内部环境。就好象学校的围墙一样，围墙把校园与校外分隔开来，保证了校园环境的稳定，让同学们可以安心学习。 我们知道生命起源于原始的海洋，原始海洋中的有机物逐渐聚集并相互作用，演化出原始的生命。而在这个过程中，膜的出现至关重要。它使生命物质与外界环境分隔开，产生了原始的细胞，并成为相对独立的生命系统。 2.控制物质进出细胞。 [创设情景6]：物质进出细胞的示意图 从图解我们可以清楚地看出，有些物质可以从外界进入细胞，而有些物质则不容易进入。细胞内的某些物质可以排出到细胞外，而有些成分则不能出去。由此可见，细胞膜像边
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细胞膜系统的边界教案
