2-2细胞膜和细胞壁20120921
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细胞膜与细胞壁
细胞是生物体的基本单位,它由各种组织和器官构成。在细胞中,细胞膜和细胞壁是两个重要的结构,它们在维持细胞形态、保护细胞、调节物质进出细胞等方面起到了至关重要的作用。本文将对细胞膜和细胞壁的结构、功能和相互关系进行介绍。
一、细胞膜的结构与功能
细胞膜是细胞的外包层,由磷脂双层和与之关联的蛋白质组成。磷脂分子具有亲水性头部和疏水性尾部,使得细胞膜具有半透性,可以控制细胞内外物质的交换。蛋白质则在细胞膜上承担多种功能,如传递信号、运输物质和维持细胞结构。
细胞膜的功能包括:
1. 选择性通透性:细胞膜可以选择性地允许某些物质进入或离开细胞。通过蛋白质通道和载体蛋白,可实现对特定离子、小分子和水的控制通透性。
2. 细胞信号传导:细胞膜上的受体蛋白可以感受外界的化学物质信号,并将其转化为细胞内的生理反应。这种信号转导在维持细胞内外的稳态平衡、生长和发育等过程中起重要作用。
3. 确保细胞结构的稳定性:细胞膜上的蛋白质可以与细胞骨架相互作用,维持细胞的形状和稳定性。同时,细胞膜还为细胞提供了特有的性质,如纤毛、鞭毛等。 二、细胞壁的结构与功能
细胞壁是植物细胞、真菌细胞和一些原核细胞外的一层硬质结构,主要由纤维素和其他多糖类物质组成。细胞壁位于细胞膜的外部,它具有强大的机械强度和保护细胞的功能。
细胞壁的功能包括:
1. 维护细胞形态:细胞壁能够给予细胞必要的结构支撑,使细胞能够保持一定的外形和大小。
2. 保护细胞:细胞壁能够保护细胞免受外界环境的损害,防止细胞受到压力、物理或化学攻击。
3. 调节物质进出细胞:细胞壁上的微孔结构可以调节物质进出细胞,使必要的物质进入细胞,同时排除废物和毒素。
三、细胞膜与细胞壁的关系
细胞膜和细胞壁在维持细胞的结构和功能中起到了协同作用。细胞壁提供了细胞的机械支撑,限制了细胞的膨胀和变形,而细胞膜则决定了细胞壁内外物质的交换。细胞膜通过通道蛋白和拟门蛋白等调节物质进入细胞壁,同时通过外分泌作用在细胞壁上释放酶和其他信号分子。
《2.2 细胞膜和细胞壁》教案
●课标要求
简述细胞膜系统的结构和功能
●课标解读
1.概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容,体会建立模型是解决问题的科学方法之一。
2.举例说出细胞膜的选择透性。
3.说出膜组成成分的生理作用。
4.说出植物细胞壁的组成和生理作用。
5.活动:“验证活细胞吸收物质的选择性”,能熟练地把对照的方法运用到探究实验设计中。
●教学地位
细胞膜为该章内容重点之一。应注意细胞膜的结构与功能的媒体演示及分析,注意突出其结构功能特点。注意结构与功能统一性观点的培养,该内容为高考高频考点之一。
●教法指导
细胞膜和细胞壁的教学重点是质膜的结构及质膜具有选择透性;教学难点是质膜的流动镶嵌模型。教学中可以按照从功能到结构再到功能的线索设计教学,要充分利用示意图、模型、照片和有关动态媒体等直观教具,以及科学家研究细胞获得的相关资料,同时还可以利用视频图像“活动:验证活细胞吸收物质的选择性”将“调控物质进出细胞”等细胞膜的功能形象、直观地介绍给学生。如果条件不允许,也可以利用板图、挂图,帮助学生将抽象的语言与图解结合起来,加深对细胞膜结构和功能的理解,认同结构与功能相统一的观点,为第三章学习物质出入细胞的方式做好铺垫。总之,应尽量为学生提供足够多的感性材料,甚至亲自制作流动镶嵌模型,帮助学生加深对质膜功能的理解,区分选择透性与流动性的不同,增强学生获取新知识的能力。
●活动建议
1.将第一节的“活动:观察多种多样的细胞”和第二节的“活动:验证活细胞吸收物质的选择性”合并为一个活动完成。在“活动:观察多种多样的细胞”的实验中,要提供尽可能多的不同类型的生物材料,展示不同大小、不同形态、不同功能细胞的图片,引导学生通过观察和比较来认识细胞的多样性和统一性。在实际教学中,教师要作详细的示范和指导,帮助学生学会正确使用高倍镜。
2.在进行“活动:观察叶绿体”时,叶绿体的观察相对较容易,教师要提醒学生在观察时仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况,帮助和指导学生正确使用高倍镜。
细胞膜和细胞壁的作用
细胞膜和细胞壁都是细胞外部的保护层,它们对于生物体的生长发育、代谢活动和遗传信息传递都起到非常重要的作用,但它们的具体功能和作用是不同的。
细胞膜是由脂质和蛋白质构成的一个半透明的薄膜,它包围着细胞,并且将细胞内部和外部环境隔开。细胞膜的主要功能是调节物质的进出,保持细胞内部的稳定环境。细胞膜具有选择性通透性,它可以根据物质的分子大小、电荷、溶解能力等特性,调节物质的通过。例如,水、氧气、二氧化碳等小分子物质可以通过细胞膜自由地进出细胞;而较大的葡萄糖、氨基酸等则需要通过细胞膜上的特殊通道蛋白才能进入细胞内。
细胞壁是一种坚硬而厚实的支撑物,主要由纤维素等多糖构成。细胞壁存在于细胞膜的外部,保护细胞,增强细胞的结构稳定性和机械强度。由于细胞壁具有一定的硬度,因此可以承受环境变化和外界压力的影响,保持细胞的形态。细胞壁也是细胞相互间的传递信息的重要结构,通过细胞壁的相互作用和调节,能够实现生物体细胞间的相互联系、同步发育以及空间组合。
总的来说,细胞膜和细胞壁在细胞的结构和功能中起着重要作用。它们不仅能够保护细胞,还能够调节物质进出和维持稳定性,同时细胞壁还能够保持细胞形态和结构的稳定。
细胞膜和细胞壁
【教学目标】
1.简述细胞壁和细胞膜的成分。
2.举例说明细胞膜的功能。
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。
【教学重点】细胞膜的结构和功能。
【教学难点】 举例说明细胞膜的功能。
【教学方法】多媒体教学
【教学过程】
新课导入
师:任何系统都有边界, 例如人体内部与外界分隔开的皮肤和黏膜就是人体的边界;一个国家有陆地、海域、领空的边界;南京五中的围墙就是五中的边界……边界对系统的稳定至关重要。细胞作为最基本的生命系统,也有边界。同学们,细胞的边界是什么?
生:细胞的边界是细胞膜
师:我们举一个很简单的例子:鸡蛋的卵黄部分就是一个细胞,我们打鸡蛋的时候不小心弄破卵黄膜的时候,卵黄就流出来了。说明细胞膜扮演一个重要的角色。
1、细胞膜的发现
ppt展示出细胞的显微结构和亚显微结构。
师:从图中我们可以看到两幅图有什么区别?
生:第一幅图看不出有细胞膜,第二幅图很清楚的看到细胞的细胞膜结构。
师:很好,细胞膜的厚度约为7*10-6~1*10-5mm,在光学显微镜下很难观察其结构。
2、细胞膜的成分
师:细胞膜厚度如此之小,那么构成细胞的化合物中,细胞膜主要由哪些化学成分组成呢?
师:大家首先来看实验一,通过第一个实验,同学们能推测出什么?给大家点提示:大家还记得相似相溶原理吗,同种成分的物质相互吸引,不同成分的物质相互排斥。
生:细胞是由脂质物质组成的
师:接着我们来看第二个实验,大家又能得出什么推测呢?
生:细胞膜由双层脂质物质组成 师:大家看实验三,大家推测细胞膜又含有什么成分?
生:细胞膜中含有蛋白质
师:其实细胞膜除了含有脂质,蛋白质以外还含有糖类,所以细胞膜的化学成分含有脂质,蛋白质和糖类。
3、细胞膜的结构
师:知道了细胞膜的成分之后,我们接下来就来学习一下它们是如何构成细胞膜的结构的
师:大家看下ppt中给出史料分析,细胞膜含有磷脂分子和蛋白质分子,大家思考下磷脂分子怎样进一步组合起来形成完整的细胞膜?