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1、 第一節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界第 三 章 細(xì) 胞 的 基 本 結(jié) 構(gòu) 你 知 道 怎 樣區(qū) 分 顯 微 鏡視 野 中 的 氣泡 與 細(xì) 胞 嗎 ？能 看 見 細(xì) 胞膜 嗎 ？ 氣 泡 是 光 亮 的 ， 里 面 只 有 空 氣 。 細(xì) 胞 是 一 個(gè) 具 有細(xì) 胞 膜 、 細(xì) 胞 核 和 細(xì) 胞 質(zhì) 的 復(fù) 雜 結(jié) 構(gòu) ， 而 且 是 一個(gè) 立 體 的 結(jié) 構(gòu) 。 在 顯 微 鏡 下 ， 通 過 調(diào) 節(jié) 焦 距 可 以觀 察 到 細(xì) 胞 的 不 同 層 面 。 光 學(xué) 顯 微 鏡 下 不 能 看 見細(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 。
2、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 。 展 開 你 的 想 象 ， 盡 量 多 的 提 出 在 光 學(xué)顯 微 鏡 下 可 以 證 明 細(xì) 胞 膜 存 在 的 方 法 。依 據(jù) 的 實(shí) 驗(yàn) 事 實(shí) 主 要 有 ： 進(jìn) 入 活 細(xì) 胞 的 物 質(zhì) 要 通 過 一 道 選擇 性 的 屏 障 ， 并 不 是 所 有 的 物 質(zhì) 都 能 進(jìn) 入 細(xì) 胞 ； 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
3、快 擴(kuò)散 到 整 個(gè) 細(xì) 胞 ， 卻 不 能 很 快 逸 出 細(xì) 胞 ； 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 大 ， 細(xì) 胞 會(huì) 死 亡 。 剛 才 我 們 討 論 后 知 道 ， 科 學(xué) 家 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 能逸 出 細(xì) 胞 。 伊 紅 為
4、 什 么 不 會(huì) 逸 出 細(xì) 胞 ？此 實(shí) 驗(yàn) 說 明 了 什 么 ？動(dòng) 動(dòng)腦 筋 細(xì) 胞 作 為 一 個(gè) 完 整 的 系 統(tǒng) ， 它 有 邊 界 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 明 理 由哺 乳 動(dòng) 物 成熟 的 紅 細(xì) 胞 高 等 動(dòng) 物 細(xì) 胞 高 等 植 物 細(xì) 胞 細(xì) 菌動(dòng) 物 細(xì) 胞 沒 有 細(xì) 胞 壁 ， 因 此 選 擇 動(dòng) 物 細(xì) 胞 ！ 科 學(xué)家 用 哺 乳 動(dòng) 物 紅 細(xì) 胞 作 為 制 備 細(xì) 胞 膜 的 材 料 的 原因 是 哺 乳 動(dòng) 物 成 熟 紅 細(xì) 胞 中 沒 有 細(xì) 胞 核 和 眾 多 的細(xì) 胞 器 ！ 在
5、 發(fā) 育 成 熟 過 程 中 ， 哺 乳 動(dòng) 物 紅 細(xì) 胞的 核 逐 漸 退 化 ， 并 從 細(xì) 胞 中 排 出 ， 為 能攜 帶 氧 的 血 紅 蛋 白 騰 出 空 間 。 人 的 紅 細(xì)胞 只 能 存 活 天 左 右相 關(guān) 知 識(shí) 正 常 形 態(tài) 的 紅 細(xì) 胞 吸 水 后 脹 破 的 紅 細(xì) 胞實(shí) 驗(yàn) 原 理 ： 哺 乳 動(dòng) 物 成 熟 的 紅 細(xì)胞 吸 水 脹 破 思 考 ： 如 何 從 混 合 液 中 分 離 出 純 度 較 高 的 細(xì)胞 膜 ？細(xì) 胞 破 裂 后 細(xì) 胞 內(nèi) 物 質(zhì) 流 出 ， 細(xì) 胞 膜 和 細(xì) 胞 質(zhì)中 的 其 他 結(jié) 構(gòu) 質(zhì) 量 不 一 樣 ， 可 以 采
6、用 不 同 轉(zhuǎn) 速離 心 的 方 法 將 細(xì) 胞 膜 與 其 他 物 質(zhì) 分 開 ， 得 到 較純 的 細(xì) 胞 膜 。 重 溫科 學(xué) 家 對(duì) 細(xì) 胞 膜 組 成 的探 索 歷 程 材 料 1859年 ， 歐 文 頓 選 用 500多 種 化 學(xué) 物 質(zhì) 對(duì) 動(dòng)物 細(xì) 胞 膜 的 通 透 性 進(jìn) 行 了 上 萬 次 的 研 究 。 發(fā) 現(xiàn)凡 是 易 溶 于 脂 質(zhì) 的 物 質(zhì) ， 也 容 易 穿 過 膜 ， 反 之 ，不 容 易 溶 于 脂 質(zhì) 的 物 質(zhì) ， 也 不 容 易 穿 過 膜 。你 從 以 上 實(shí) 驗(yàn) 能 得 出 什 么 結(jié) 論 ？ 并說 明 理 由 。動(dòng)動(dòng)腦筋細(xì)胞膜的組成成分中含有
7、脂質(zhì) 你 從 以 上 實(shí) 驗(yàn) 中 能 得 出 什 么 結(jié) 論 ？動(dòng)動(dòng)腦筋材 料 科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜化學(xué)成分深層分析發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜會(huì)被蛋白酶分解（提示：蛋白酶是生物體內(nèi)普遍存在的只對(duì)蛋白質(zhì)分解起催化作用的物質(zhì)）。細(xì)胞膜的組成成分中還含有蛋白質(zhì) 細(xì)胞膜的主要成分 脂 質(zhì) （ 磷 脂 最 豐 富 ） 大 約 占 50%蛋 白 質(zhì) 大 約 占 40%糖 類 大 約 占 2%10% 閱 讀 課 本 第 41頁 的 小 字 “ 與 生 活 的 聯(lián) 系 ” 及 旁 欄“ 腫 瘤 醫(yī) 院 檢 驗(yàn) 報(bào) 告 單 ” ， 學(xué) 習(xí) 查 看 血 液 檢 驗(yàn) 報(bào)告 單 中 與 細(xì) 胞 膜 成 分 改 變 有 關(guān) 的 物 質(zhì) 的
8、 正 常 指 標(biāo) 。 用 涼 水 洗 紅 莧 菜 ， 水 不 變 紅 ； 煮 莧菜 湯 ， 湯 卻 是 紅 色 的 ， 這 與 細(xì) 胞 膜的 功 能 有 何 關(guān) 系 ？ 有 人 將 細(xì) 胞 膜 和 紗 窗 作 類 比 ， 你 覺 得合 理 嗎 ？ 易 發(fā) 出 信 號(hào) 的 細(xì) 胞 靶 細(xì) 胞 與 膜 結(jié) 合 的 信 號(hào) 分 子相 鄰 兩 個(gè) 細(xì) 胞 的 細(xì) 胞 膜 接 觸 ， 信 息 從 一 個(gè) 細(xì) 胞 傳遞 給 另 一 個(gè) 細(xì) 胞 。 例 如 ： 精 子 和 卵 細(xì) 胞 的 識(shí) 別 和結(jié) 合 相 鄰 兩 個(gè) 細(xì) 胞 之間 形 成 通 道 ， 攜帶 信 息 的 物 質(zhì) 通過 通 道 進(jìn) 入 另
9、一個(gè) 細(xì) 胞 。 例 如 ，高 等 植 物 細(xì) 胞 之間 通 過 胞 間 連 絲相 互 連 接 ， 也 有信 息 交 流 的 作 用彩 圖 二 胞 間 連 絲 切 片 （ 黑 棗 ） 二、細(xì)胞膜的功能1、 將 細(xì) 胞 與 外 界 環(huán) 境 分 隔 開2、 控 制 物 質(zhì) 進(jìn) 出 細(xì) 胞3、 進(jìn) 行 細(xì) 胞 間 的 信 息 交 流 拓展一、人們把細(xì)胞膜比作紗窗有什么合理之處，有沒有不妥當(dāng)?shù)牡胤?？?理 之 處 ： 說 明 細(xì) 胞 膜 與 窗 紗 一 樣 具 有 容 許 一些 物 質(zhì) 出 入 ， 阻 擋 其 他 物 質(zhì) 出 入 的 作 用 。不 妥 當(dāng) 的 地 方 ： 窗 紗 是 一 種 簡 單 的
10、 剛 性 的 結(jié) 構(gòu) ，功 能 較 單 純 ； 細(xì) 胞 膜 的 結(jié) 構(gòu) 和 功 能 要 復(fù) 雜 得 多 。細(xì) 胞 膜 是 活 細(xì) 胞 的 重 要 組 成 部 分 ， 活 細(xì) 胞 的 生命 活 動(dòng) 是 一 個(gè) 主 動(dòng) 的 過 程 ； 而 窗 紗 是 沒 有 生 命的 ， 它 只 是 被 動(dòng) 地 在 起 作 用 。 拓展二、你能解釋“染色排除法”的原理嗎？ “ 染 色 排 除 法 ” 利 用 了 活 細(xì) 胞 的 細(xì) 胞 膜 能夠 控 制 物 質(zhì) 進(jìn) 出 細(xì) 胞 的 原 理 。 臺(tái) 盼 藍(lán) 染 色 劑 是細(xì) 胞 不 需 要 的 物 質(zhì) ， 不 能 通 過 細(xì) 胞 膜 進(jìn) 入 細(xì) 胞 ，所 以 活 細(xì) 胞 不 被 染 色 。 而 死 的 動(dòng) 物 細(xì) 胞 的 細(xì) 胞膜 不 具 有 控 制 物 質(zhì) 進(jìn) 出 細(xì) 胞 的 功 能 ， 所 以 臺(tái) 盼藍(lán) 染 色 劑 能 夠 進(jìn) 入 死 細(xì) 胞 內(nèi) ， 使 其 被 染 色 。
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