第3章　细胞的基本结构　　　　　　　　　　　　 　　　　　
第1节　细胞膜——系统的边界
核心点睛
1．简述细胞膜的成分和功能。(重点)
2．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。(难点)
3．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。(重、难点)
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
新知初探
一、体验制备细胞膜的方法
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
1．原理：细胞内的物质具有一定的浓度，把细胞放入______中，细胞由于吸水而________，除去细胞内的其他物质，得到________。
2．材料：人或其他哺乳动物的__________________。
3．选材原因：①无________和众多________，易制得纯净的细胞膜。②无________，细胞易吸水涨破。
清水
涨破
细胞膜
成熟的红细胞
细胞核
细胞器
细胞壁
[判断]
(1)制备细胞膜的实验选择动物细胞作实验材料的原因是因为动物细胞没有细胞壁。(　　)
(2)细胞膜的制备实验中，一般不用植物细胞，因为显微镜下看不到细胞膜。(　　)
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
√
×
提示：细胞膜的制备实验中，一般不用植物细胞的原因是植物细胞有细胞壁，不容易破坏，且细胞质中含有复杂的细胞器。
(3)各种动物的红细胞都可以作为制备细胞膜的材料。(　　)
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
×
提示：人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器，才可以作为制备细胞膜的材料。
二、细胞膜的成分
1．分类

2．成分与功能的关系。
功能越复杂的细胞膜，________的种类和数量越多。
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
答案：脂质　磷脂　蛋白质　糖类
蛋白质
[判断]
(1)构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇。(　　)

(2)在任何生理条件下，细胞膜的成分都不发生变化。(　　)
(3)变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。(　　)
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
×
×
×
提示：在组成细胞的脂质中，磷脂最丰富。
提示：细胞在癌变的过程中，细胞膜的成分发生变化，有的产生甲胎蛋白、癌胚抗原等物质。
提示：细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量糖类。
三、细胞膜的功能
1．将细胞与外界环境分隔开。
使细胞成为________的系统，保障细胞________的相对稳定。
2．控制物质进出细胞。
(填写序号，其中a、b、d为细胞外物质或生物，c、e、f为细胞内物质)
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
相对独立
内部环境
a．营养物质　b．对细胞有害的物质　c．抗体、激素
d．病毒、病菌　e．废物　f．细胞内的核酸
(1)能够体现细胞膜控制物质进出细胞：
①可进的物质：________；②不容易进入细胞的物质：________；③可出细胞的物质：________；④不可出细胞的物质：________。
(2)能够体现细胞膜控制作用相对性：________可能进入细胞。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
a
b
ce
f
bd
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
3．进行细胞间的信息交流。[连线]
答案：①－b　②－c　③－a
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
(1)将玉米花粉细胞内部与外界环境隔开的结构是细胞壁。(　　)

(2)细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的。(　　)

(3)细胞膜上的蛋白质种类和数量多少决定了细胞膜功能的复杂程度。(　　)
×
×
√
提示：细胞膜将细胞与外界环境分隔开。
提示：细胞间信息交流的方式多种多样。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
四、细胞壁
1．主要成分：________和________。
2．主要功能：对植物细胞有______________作用。
纤维素
果胶
支持和保护
要点探究
►问题导学
1．如果实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，怎样才能获得较纯净的细胞膜？
2．实验中用显微镜观察刚制作的血液临时装片，目的是什么？
要点探究
新知初探
核心点睛
栏目链接
提示：红细胞破裂后，再经过离心、过滤就可获得纯净的细胞膜。
提示：目的是了解红细胞的正常形态、特点，以便与引流操作后的红细胞形成对照。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接

3．植物细胞“系统的边界”是细胞膜而不是细胞壁的原因是什么？

4．细胞不需要的物质一定不能通过细胞膜吗？试举例说明。
提示：植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶，细胞壁不具有生命活性，是全透性的，故不能作为植物细胞“系统的边界”。
提示：不一定，如病毒、病菌等可以通过细胞膜。细胞膜控制物质进出的能力是相对的。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
【例❶】 (2015·珠海高一月考)如图表示各种膜的组成成分含量。图示不能说明的是( )
D
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
A．构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质
B．膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关
C．膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越少
D．蛋白质在进行细胞间的信息交流中具有重要作用
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
解析：由柱状图数据可知，在各种膜中，脂质和蛋白质的含量相对较高，因此构成膜的主要成分是脂质和蛋白质。蛋白质是生命活动的主要承担者，功能越复杂的膜中，蛋白质的种类和数量越多，如线粒体内膜和叶绿体片层膜，反之就越少。蛋白质与细胞间的信息交流作用有关，但从图中所给数据不能确定。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
►跟踪训练
1．美国科学家阿格雷与另一位科学家分享了2003年诺贝尔化学奖，他的研究成果是发现了细胞膜上专门供水分子进出的通道。要想证实细胞膜上的水通道是否是蛋白质，一般情况下，最好用什么同位素进行标记研究( )
A．N B．S C．P D．O
B
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
解析：糖类都是由C、H、O三种元素构成的。组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质(如磷脂)还含有P和N。核酸的元素组成为C、H、O、N、P。组成蛋白质的基本元素是C、H、O、N，有的还含P、S。要想证实细胞膜上的水通道是否是蛋白质，最好用S进行标记研究。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
1．细胞膜的功能图解。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
2．细胞间信息交流的三种主要方式。
(1)一些细胞(如分泌细胞)分泌一些物质(如激素)，通过体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)。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
(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)。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
【例❷】 在哺乳动物受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，卵细胞膜发生变化，不再让其他精子进入。这一现象体现出细胞膜能够( )
A．保障细胞内部环境的相对稳定
B．控制物质进出细胞
C．使卵细胞摄入所需要的精子
D．进行细胞间的信息交流
D
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
解析：细胞膜具有多种重要功能，精卵之间的相互识别与结合，靠的是细胞膜上对应的糖蛋白信息分子，是一种信息交流过程。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
名师点睛：判断细胞是否具有活性的方法
(1)判断依据：只有活细胞的细胞膜才能够控制物质进出。
(2)判断方法：能够控制物质进出→活细胞，不能够控制物质进出→死细胞。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
►跟踪训练
2．在萝卜的紫色块根细胞内，液泡中含有紫红色的花青素。将块根切成小块放入清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变红。其主要原因是( )
A．细胞壁在加温中受到破坏
B．水温升高，花青素的溶解度加大
C．加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用
D．加温使水中的化学物质发生了反应
C
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
解析：只有活细胞的细胞膜、液泡膜才能够控制物质的进出，而加热可使细胞致死，细胞膜、液胞膜丧失控制物质进出的功能。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
[实验原理]　动物细胞放在清水里，细胞吸水涨破，细胞内物质流出即可得到细胞膜。
[实验材料]
人或其他哺乳动物成熟的红细胞。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
[实验流程]
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(由低倍镜→高倍镜)
　↓
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
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)
　↓
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
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
[实验注意问题]
(1)选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因。
①动物细胞没有细胞壁；　　
②哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；
③红细胞数量多，材料易得。
(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：
①使红细胞分散开，不易凝集成块。
②使红细胞暂时维持原有的形态。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
特别提醒
(1)一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞作实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。
(2)不能选植物细胞，因为植物细胞必须去掉细胞壁，步骤相对繁琐。
(3)上述实验虽没直接设置对照组，但滴清水前的观察与之后的观察可形成自身前后对照。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
【例】　在制备细胞膜时，首先要制备红细胞稀释液，关于制备红细胞稀释液的做法，正确的是( )
A．取人血液加适量清水
B．取人血液加适量生理盐水
C．取鸡血液加适量清水
D．取鸡血液加适量生理盐水
B
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
解析：制备细胞膜时，所选细胞应为人或哺乳动物成熟的红细胞，因为它们除细胞膜外无其他的膜。制备红细胞稀释液应该使用生理盐水，若用清水会导致红细胞吸水涨破，达不到实验的目的。
栏目链接
核心点睛
新知初探
要点探究
栏目链接
灭绝动物会再生吗？
1977年6月，在苏联西伯利亚东北部的冰土层里，发现一头冰死的古动物——猛犸象。这是生活在 4 万年前北极地区的一种古象，它的最大特点是满身披着浓厚的长毛，其身躯并不比现代象小，高而圆的头顶下面也长着一条长鼻子。猛犸象的足迹曾遍布北半球的北部地区，我国北部也有发现，但现在它早已在地球上灭绝了，只有它的表亲亚洲象和非洲象还生活在地球上。而发现的这只死了4万年的猛犸象，仍然有血有肉，苏联、美国和加拿大的动物学家们正致力将它“起死回生”。
趣味
生物