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第三章第一节细胞膜——系统的边界【知识链接】1、最基本的生命系统是，它一般有、、三部分构成。
2、脂质通常有、和三类，其中是构成细胞膜及膜的重要组成成分。
第一课时【基础知识导学】一、细胞膜的成分:(一) 实验: 体验制备细胞膜的方法.[来源:]1、原理:细胞内的物质是有一定浓度的,如果把细胞放在清水里,细胞由于吸水而__ __,除去细胞内其他物质,就可以得到细胞膜.2、材料选择:选_______________________,来制备细胞膜.思考:(1) 能否选植物细胞? 为什么?(2) 为什么选哺乳动物成熟的红细胞?3、方法步骤:制备装片：用滴管吸取少量，滴一滴在载玻片上,盖上盖玻片。
观察：用显微镜观察红细胞状态。
(由到___ _ ______)滴清水：在盖玻片的一侧滴蒸馏水,在另一侧用_____________，这种方法叫___________注意:吸蒸馏水时应小心操作，不要把________吸跑.观察：持续观察细胞的变化.结果：近水部分的红细胞发生变化.思考：1、滴清水时应在哪里操作?2、观察到的红细胞有何变化?3、还需用什么方法获得较纯净的细胞膜?(二) 细胞膜的成分:1、细胞膜主要由_________和_________组成。
此外，还有少量糖类。
其中,脂质约占细胞膜总量的_________，蛋白质约占________，糖类占_______。
特别提醒:(1) 在组成细胞膜的脂质中，_________最丰富(占总脂量的55%—75%)。
(2) ______在细胞膜行使功能是起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜,蛋白质的_____和越______。
思考:1、在组成细胞膜的脂质中,除了磷脂,还有什么脂质?2、构成细胞膜的化学元素有哪些?特别提醒：（1）_____ ___(也叫_ __ __)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切的关系。
（2）正常细胞癌变后，细胞膜上产生___ ______和___ _____等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。
第一节细胞膜──系统的边界教学构思一、教材分析1.地位作用本节课是高中生物新课改生物必修1分子与细胞第三章第一节的教学内容，本节课的教学内容是在学习了生物的物质基础和细胞的种类的基础上进行的，所以学好本节内容既能帮助学生巩固前面的知识，又能为学生学习动物和植物的代谢作好铺垫，它在教材中起着承上启下的桥梁作用。
因此本节课在教学中起着至关重要的作用。
2.主要内容细胞膜是细胞中必不可少的结构。
本节课主要讲述细胞膜的成分和功能。
教材首先介绍了细胞膜的成分，随后教材联系生活实际，简要讲述了癌细胞的一些特征；其次教材分析了细胞膜的功能；最后简要讲述了植物细胞壁的成分与功能。
结合学生的实际情况，做了一下微调，从学生已学过的细菌的细胞壁入手，简要说植物细胞壁的成分与功能。
紧接着从学生能体验到的细胞膜的功能入手，讲细胞膜的功能，生物学有这样的关点，功能是由结构决定的，结构又是由成分决定的，自然过渡到细胞膜的成份。
最后联系生活，通过本堂课的学习能解释预测肿瘤的化验单。
3.教学总是具有教育性的，随着生产、科技和整个社会的发展，为了提高全民族的素质，作为教师更应该在重视知识教育的基础上，重视对学生的能力培养和思想教育，因此根据国家教学大纲、教材以及学生心理、生理特点、认知规律和我国素质教育的要求，把本节的教学目标确定为：知识目标a.简述细胞膜的成分和功能。
b.解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。
能力目标a.培养学生识别生物图的能力和分析归纳总结的能力。
b.培养学生依据科学实验史料建构生物学知识的能力。
c.通过玉米胚的染色实验，培养学生的动手实验能力。
情感目标a.让学生理解生命活动的物质基础和结构基础，建立起生命活动的物质性观点。
b.树立结构与功能相适应的观点。
根据教学目标的要求，为了更好地解决教学内容，帮助学生更好地理解知识，确定了本节课的重点、难点和关键。
教学重点a.细胞膜的成分和功能。
b.理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
第3章细胞的基本结构3.1 细胞膜——系统的边界一、教材分析细胞是最基本的生命系统，第三章是从系统的角度介绍细胞生命系统的组分及其相互关系。
本节为全章的开篇，介绍的是细胞膜-----系统的边界。
此外还包括：第二节《细胞器--系统内的分工合作》、第三节《细胞核--系统的控制中心》。
课本的内容是按细胞的结构依从外到内的顺序逐步展开引导学生学习，符合学生的认知规律。
《细胞膜--系统的边界》介绍的是细胞膜的成分和功能。
课本介绍了细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外还有少量的糖类。
为了激发学生的兴趣，为学生的探究性学习提供素材，引导学生探索科学的奥秘，教材安排了"体验制备细胞膜的方法"的实验。
细胞膜作为细胞系统的边界，其功能是多种多样的。
课本用学生能够理解的语言，采用类比、打比方等手法，深入浅出地介绍了"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"等几种主要功能。
至于其他功能，则以开放的处理方式，鼓励有兴趣的学生自己去探究。
二、教学目标1、简述细胞膜的成分和功能。
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。
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。
三、教学重点、难点及解决方法1、教学重点及解决方法教学重点]⑴细胞膜的成分和功能。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
解决方法]⑴利用第2章《组成细胞的分子》中已知蛋白质、糖类和脂质是重要的化合物，将其与细胞的结构联系起来理解。
⑵利用视频图像，帮助学生展开想像的翅膀，拓展思维的空间，认同细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
2、教学难点及解决方法⑴用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。
⑵细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。
解决方法]⑴让学生在观察的基础上，练习制备细胞膜的技能和方法。
⑵利用视频图像不受时空限制的优势，帮助学生构建起生命起源与细胞膜形成之间的联系，认识细胞膜对于生命系统的重要意义。
个人备课录上课时间年月日第课时总课时课题第三章细胞的基本结构第1节细胞膜——系统的边界教学目标1.简述细胞膜的成分和功能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。
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。
教方学法①自主学习②思维训练③讲述引导教材分析重点（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。
教具实物投影、课件、板书教学过程提出问题：1、国与国之间有国界，海洋与陆地之间有海岸线，那么细胞和细胞之间有边界吗？如果有，细胞的边界是什么？2、结合初中所学细胞的知识，说说细胞膜的功能。
指导学生总结细胞膜的功能（有关“细胞间信息交流”的知识，学生在初中涉及不深，教师应提供资料．．．．帮助学生归纳）一、细胞膜的功能（1）将细胞与周围环境隔开；（2）控制物质进出细胞。
（3）进行细胞间的信息交流（3种）二、细胞壁的成分与作用1、成分：纤维素和果胶2、作用：支持和保护三、细胞膜的成分提出问题：1、细胞膜能控制物质进出细胞，我们通常说结构和功能是相适应的，那么细胞膜的结构又有什么特点呢？它的组成成分主要是什么？请阅读以下的资料。
用POWERPOINT放出以下的资料：什么样的物质可以进出细胞，早在19世纪末，科学家就对此做了探索。
呈现资料：19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
根据化学上的相似相溶定理，也就是说性质相似的两种物质能互相融解，我们能得出细胞膜的一个主要的成分是？2、我们根据实验推测细胞膜的主要成分是脂质，我们要证明这一点，就必须将细胞膜独立分离出来，用化学的方法分析它的组分。
教学过程。
研究细胞膜的化学组成，首先要把细胞膜和细胞的其它结构分离开。
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜一一系统的边界一、教材分析本节通过前言部分的教学，把组成细胞的分子与细胞结构建立起联系。
组成细胞的分子不能单独发挥生命功能，只有在细胞中以一定的方式有机地构建起来，才能表现生命。
然后由外而内分析细胞各部分结构特点与其功能的适应性。
本节中细胞膜的教学，通过制备细胞膜的实验和一些资料，介绍了两方面的内容：（1）细胞膜的主要成分。
（2）细胞膜的功能。
通过本节的教学，使学生对第1章中有关组成细胞的元素和化合物的功能的认识具体化、结构化，使学生对细胞的结构和功能的认识物质化（达到分子水平）。
本节实验是一个体验性的“制备实验”，要让学生从实验中体会科学研究的思路和方法，培养基本的生物学研究能力，提高科学素质。
例如根据实验目的，如何选择合适的实验材料，用什么方法可以得到实验材料，以及如何纯化等等。
考虑实验操作的具体细节，在操作过程中，细观察，勤思考。
考虑如何克服实验中遇到的困难，改善实验，以达到最佳效果。
二、教学目标1.知识目标（1）简述细胞膜的成分和功能。
（2）临时装片的制作和显微镜的熟练操作。
2.能力目标（1）体验制备细胞膜的方法，学会调整视野与选择观察范围。
（2）通过设计和分析实验，培养学生的科学探究能力。
3.情感态度与价值观（1）参与问题探讨与实验结果分析。
（2）通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美，教育学生崇尚生命、热爱科学。
三、教学重难点•教学重点1.细胞膜的成分和功能。
2.实验技能的巩固提咼。
•教学难点1.制备细胞膜时，观察到红细胞的变化。
2.形象地理解细胞膜的功能，体会细胞膜作为细胞这个生命系统的边界的重要意义。
四、教具准备1.红细胞稀释液与相关实验用具。
2.显微投影。
3.演示文稿与图片。
五、课时安排1课时六、教学过程课前准备］课前老师准备好人或哺乳动物（猪、兔等）的新鲜的红细胞稀释液（血液加适量的生理盐水），以及相关的实验用具。
情境创设］翟中和院士说：“我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧！”，你们认为他这话说得对吗？（学生思考，有的认为有道理，有的觉得很难判断）现代电脑的精密已经令人不可思议了，小小的一个细胞，怎么可能比电脑还精巧呢？大家别忘了，电脑再精密，也是人造出来的，而人类尽管已经分析出细胞的成分以及结构，却至今造不出细胞。
人教版必修一 3.1 细胞膜——系统的边界教学设计一、教材分析《细胞膜——系统的边界》是人教版高中生物必修一《分子与细胞》第3章第1节的教学内容，主要学习细胞膜的成分和功能、掌握制备细胞膜的方法。
本节是学习细胞结构和功能的开端，又为后续章节的学习打下了基础。
二、教学目标1．知识目标：简述细胞膜的成分和功能，解释细胞膜在维持细胞结构和功能中的重要作用。
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。
三、教学重点难点1．教学重点（1）细胞膜的成分和功能（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义2．教学难点（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法（2）理解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义四、学情分析我们的学生都是平行班，没有实验班，学生基础较差。
所以在课堂上应该让更多的同学参与讨论老师提出的问题，老师点评要到位，讲解要细致。
五、教学方法讲授与学生讨论相结合、问题引导法、资料分析法六、课前准备1.学生的学习准备: 预习细胞膜的成分和功能以及细胞膜制备初步把握实验原理和方法2.教师的教学准备;多媒体课件制作、课前预习学案、课内探究学案、课后延伸拓展学案3．教学环境的设计和布置：八人一组，探讨老师提的问题，小组推荐发言人，最后老师点评总结七、课时安排：1课时八、教学过程（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性（二）情境导入、展示目标教师：在前面的学习中，我们认识了细胞这个基本的生命系统的物质成分，从今天开始，我们将进一步认识细胞这个基本的生命系统，我们来认识由水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质和核酸组成的一个有机整体——细胞的基本结构。
大家对于细胞应该有了一定的认识——我们在初中学习过，在前面的实验中我们也曾经观察过一些细胞。
教师：你认为细胞最外面的结构是什么？学生：（学生发言：脱口而出的同学可能往往回答细胞膜；略有思考的同学回答细胞壁；比较严谨的同学会回答“植物细胞的最外层是细胞壁，动物细胞的最外层是细胞膜”，等）（教师点评后总结，注意点评学生的思维习惯）教师：动物细胞没有细胞壁，而像植物、真菌、细菌等生物，细胞往往具有细胞壁。
一、细胞膜的成分
1.
2．成分与功能的关系
功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
二、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，保障了细胞内部环境的相对稳定。
2．控制物质进出细胞
3．进行细胞间的信息交流
三、植物细胞的细胞壁
细胞壁⎩⎨⎧主要成分：纤维素和果胶
主要功能：支持、保护
一、阅读教材P40实验内容，思考并完成下列问题 1．实验中取得红细胞后为什么先用适量的生理盐水稀释？ 提示：用生理盐水稀释的目的是使红细胞分散开，不易凝结成块。
2．能否利用蒸馏水稀释获得的红细胞？
提示：稀释时不能使用蒸馏水。
使用生理盐水的目的是维持红细胞的正常形态。
二、细胞膜的成分分析
1．根据元素化合物的知识，写出组成细胞膜的化学元素有哪些？ 提示：组成细胞膜的化学元素有C 、H 、O 、N 、P 。
2．判断正误
(1)细胞膜上蛋白质种类和数量的多少决定了细胞膜功能的复杂程度。
(√) (2)多细胞生物体的各个细胞在功能上是相互协调的。
(√) 三、细胞膜的功能分析
1．判断正误
(1)多细胞生物体内各个细胞在功能上协调性的实现，依赖于细胞间物质、能量交换和信息的交流。
(√)
(2)没有信息交流，生物体不可能作为一个完整个体完成生命活动。
(√)
2．试从细胞膜功能的角度分析讨论：莲藕出污泥而不染的原因。
提示：细胞膜能控制物质进出，水分等细胞需要的营养物质能进入细胞，而细胞不需要的物质不会轻易进入细胞内。
一、细胞膜控制物质进出细胞的功能
细胞膜控制物质进出不是绝对的，而是相对的。
1．物质进入的相对性
(1)细胞需要的营养物质可以进入；
(2)细胞不需要的或有害的物质不容易进入；
(3)环境中的一些有害物质可能进入；
(4)有些病毒、病菌也可能进入。
2．物质排出细胞的相对性
(1)细胞将其产生的代谢废物可排到细胞外；
(2)细胞产生的抗体、激素等物质可排到细胞外；
(3)细胞内的核酸等重要物质不会流失到细胞外。
[特别提醒]
(1)细胞膜的功能主要由其上的蛋白质行使，所以结构和功能不同的细胞，细胞膜上蛋白质的种类和数量也不同。
(2)糖类在细胞膜中分布很少，并且与蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂，分布在膜的外表面。
因此，根据糖蛋白的分布，可以判断细胞膜的内外侧。
二、细胞间信息交流的三种方式
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，将信息从一细胞传递给另一细胞(图示如下)。
3．植物细胞间的识别主要是通过植物细胞间的胞间连丝来实现的(图示如下)。
[特别提醒]
细胞膜的功能复杂多样
除了教材中介绍的三方面功能之外，细胞膜还具有保护细胞，参与细胞的运动、分泌、排泄、免疫、能量交换等功能。
体验制备细胞膜的方法
1．实验原理
细胞内的物质具有一定的浓度。
把细胞放入清水中，细胞由于吸水而涨破，除去细胞内的其他物质得到细胞膜。
2．选材——选取哺乳动物成熟红细胞作为实验材料的原因
(1)动物细胞外面无细胞壁。
①避免了除去细胞壁的麻烦。
②没有细胞壁的保护、支持，动物细胞易吸水涨破，使细胞内容物流出，即可得到细胞膜。
(2)哺乳动物的成熟红细胞具有以下优点：
①细胞内无细胞核和众多的细胞器，避免了细胞膜与细胞器膜的分离所带来的麻烦，经过离心就可得到较纯净的细胞膜。
②红细胞的数量多，材料易得。
3．实验步骤
选材：哺乳动物的新鲜红细胞稀释液(血液加适量的生理盐水)
↓
制作装片：用滴管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形态(先低倍镜，后高倍镜)
↓
滴清水：在盖玻片一侧滴，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，很快细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜
4．制备细胞膜应注意的问题
(1)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释的目的
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。
(2)滴加蒸馏水
①滴加速度要缓慢，且边滴加边用吸水纸吸引。
②用吸水纸吸引时要小心，不要把细胞吸跑。
(3)持续观察红细胞的变化
①观察刚刚制成的临时装片，目的是了解红细胞的正常形态特点，以便形成对照。
②观察引流操作后的红细胞的形态特点，与前者形成对比，这是体验“用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜方法”的根本意图。
(4)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。
[例1] 为获得较纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请完成下列实验分析并回答相
①
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)选择该材料的原因是。
(3)将选取的材料放入______________中，一段时间后细胞将涨破。
②
(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，制作图形如下：
③
据图分析各种生物的细胞膜的化学组成：
①共同点：；
②主要区别：。
③各种生物的细胞膜化学成分含量不同说明什么问题？。
[研析]本题考查细胞膜的制备、化学成分分析及将柱形图信息转化为文字信息的能力，具体分析如下：
[审]——提取信息
信息①：由制备较纯净的细胞膜可知，选材时选取的细胞中除细胞膜之外，不再含有其他的膜结构。
信息②：由一段时间后细胞将涨破可知，将细胞置于低渗溶液(如蒸馏水)中细胞将吸
水涨破，细胞内容物即会流出。
信息③：从柱形图可以看出，各种细胞膜中都含有蛋白质、脂质和糖类，但三种成分
的含量、比例却不相同。
[联]——联系基础
设问(1)(2)可联系：制备细胞膜的实验材料的选材依据。
设问(3)(4)可联系：制备和纯化细胞膜的方法。
设问(5)可联系：细胞膜的化学组成及膜上蛋白质的含量的多少与膜功能的复杂程度之
间的关系。
[答]——解题规范
设问(2)：答“成熟红细胞中无核膜及其他细胞器膜的干扰”也正确，注意不要漏掉“细 胞核(膜)”。
设问(3)：答“清水”也给分，但不能答“生理盐水”。
设问(5)：答题时要体现各种膜的蛋白质含量不同，这与细胞膜的功能相关。
[
答
案
]
(1)A (2)成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器 (3)蒸馏水 (4)C 、D
(5)①都含有蛋白质、脂质和糖类，且蛋白质、脂质含量较高，糖类含量较低 ②不同生物膜蛋白质的含量不同 ③功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多
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具有选择透过性。
(2)判断方法⎩⎨⎧具有选择透过性——活细胞
没有选择透过性——死细胞
[例2]
据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均匀，是造成色斑的主要原因。
内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜上的受体结合，使内皮素失去作用，这为美容研究机构带来了福音。
分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能( )
A ．细胞膜将细胞与外界环境分隔开
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 ．细胞膜具有保护功能
[解析]细胞膜的功能主要有三个方面，即：将细胞与外界分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。
细胞膜受体的本质为糖蛋白，具有细胞识别的功能，可接受外界的信息，体现了细胞膜具有信息交流的功能。
[答案] C
[课堂归纳]
[网络构建]
填充：①物质进出细胞②信息交流③脂质④蛋白质⑤糖类
[关键语句]
1．细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，还含少量糖类。
2．功能越复杂的细胞膜中，蛋白质的种类和数量越多。
3．细胞膜的主要功能：
(1)将细胞与外界环境分隔开。
(2)控制物质进出细胞。
(3)进行细胞间的信息交流。
4．细胞间信息交流的方式有三种：通过化学物质传递信息；细胞间直接接触传递信息；通过细胞通道传递信息。
5．植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
