细胞的基本结构1.pptx

第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构第第1 1节节 细胞膜细胞膜-系统的边界系统的边界1 1、选用植物细胞好不好？、选用植物细胞好不好？2 2、为什么选用哺乳动物成熟的红细胞？、为什么选用哺乳动物成熟的红细胞？3 3、细胞破裂后，怎样分离出比较纯净的、细胞破裂后，怎样分离出比较纯净的细胞膜？细胞膜？一、细胞膜的成分一、细胞膜的成分 研究材料：动物细胞、红细胞、神经髓质等研究材料：动物细胞、红细胞、神经髓质等 1 1发现脂溶性的小分子，例如酒精、甘油发现脂溶性的小分子，例如酒精、甘油等很容易通过细胞膜；等很容易通过细胞膜；2 2如果用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜如果用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜被溶解；被溶解；3 3如果用蛋白酶来处理细胞，发现也能破如果用蛋白酶来处理细胞，发现也能破坏膜结构。坏膜结构。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类此外，还有少量的糖类 功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数功能越复杂的细胞膜，其蛋白质的种类和数量就越多量就越多 化学成分质量分数/%脂质蛋白质糖类约50约40210细胞膜外表的一层由膜上的蛋白质与多糖结合形细胞膜外表的一层由膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白成的糖蛋白 功能：保护、润滑作用功能：保护、润滑作用,细胞识别作用细胞识别作用二、细胞膜的功能二、细胞膜的功能 1.1.细胞膜将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境分隔开 2.2.细胞膜能控制物质进出细胞细胞膜能控制物质进出细胞 3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 科学家用显微注射器将一种叫伊红的物质科学家用显微注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内，显微镜下观察发现，伊注入变形虫体内，显微镜下观察发现，伊红会很快的扩散到整个细胞，却不能很快红会很快的扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞。逸出细胞。用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，用微针触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可伸展；用微针插入细胞内，细胞表面有一可伸展；用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。大，细胞会死亡。1.1.细胞膜将细胞与外界环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境分隔开 材料：材料：玉米种子，红墨水，镊子，刀片，培养皿，玉米种子，红墨水，镊子，刀片，培养皿，烧杯，酒精灯。烧杯，酒精灯。方法步骤：方法步骤：1 1、将玉米种子放在、将玉米种子放在20202525的温水中浸泡的温水中浸泡36h36h。2 2、取、取2020粒已经泡涨的种子，将其中的粒已经泡涨的种子，将其中的1010粒放在粒放在沸水中煮沸水中煮5min5min后，冷却，作为对照的实验材料。后，冷却，作为对照的实验材料。3 3、分别取煮过和未煮过的玉米种子放在培养皿、分别取煮过和未煮过的玉米种子放在培养皿中，用刀片沿胚的中线纵向切开籽粒，用稀释中，用刀片沿胚的中线纵向切开籽粒，用稀释2020倍的红墨水浸泡（以没过种子为宜）。倍的红墨水浸泡（以没过种子为宜）。2min2min后，后，倒去红墨水，用水冲洗籽粒数次，直到冲洗液无倒去红墨水，用水冲洗籽粒数次，直到冲洗液无色为止（洗去浮色）。色为止（洗去浮色）。4 4、观察籽粒中胚的颜色。、观察籽粒中胚的颜色。题目：题目：检验玉米的种子是否还具有萌发的活性检验玉米的种子是否还具有萌发的活性 结果：结果：未煮过的籽粒的胚细胞未被染成红色；煮过的籽未煮过的籽粒的胚细胞未被染成红色；煮过的籽粒的胚细胞被染成红色粒的胚细胞被染成红色 煮熟的籽粒胚细胞被染红说明了胚细胞的细胞膜煮熟的籽粒胚细胞被染红说明了胚细胞的细胞膜失去了控制物质进出的功能失去了控制物质进出的功能这说明什么？这说明什么？2.2.细胞膜能控制物质进出细胞细胞膜能控制物质进出细胞 3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 三、植物细胞的细胞壁三、植物细胞的细胞壁1 1 化学成分：纤维素和果胶化学成分：纤维素和果胶2 2 功能：对植物细胞有支持和保护作用功能：对植物细胞有支持和保护作用第第2 2节节 细胞器细胞器-系统内的分工合作系统内的分工合作工厂工厂边界边界分工分工合作合作系统系统细细胞胞细细胞胞膜膜细细胞胞器器围墙围墙车间车间亚显微结构亚显微结构：电子显微镜电子显微镜下看到的直径小于下看到的直径小于0.20.2m m的细微结构的细微结构动物细胞亚显微结构模式图植物细胞亚显微结构模式图一、细胞器间的分工一、细胞器间的分工细胞器：具有特定的形态结构，完成各自专有的功能。线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体叶绿体叶绿体液液 泡泡中心体中心体+高等植物细胞高等植物细胞高等动物细胞高等动物细胞 要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。1 1 线粒体线粒体（1 1）分布：普遍存在于植物细胞和动物细胞中）分布：普遍存在于植物细胞和动物细胞中（2 2）结构：）结构：双层膜双层膜结构，内膜的某些部位向线粒体结构，内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成的内腔折叠形成嵴，嵴，含有少量的含有少量的DNADNA和和RNARNA（3 3）功能：细胞进行）功能：细胞进行有氧呼吸有氧呼吸的的主要场所主要场所提供生命活动所需能量提供生命活动所需能量的的95%-95%-“动力车间动力车间”线粒体为什么飞行鸟类胸肌细胞中线粒为什么飞行鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多体的数量比不飞翔鸟类的多2 2 叶绿体叶绿体（1 1）分布：存在于绿色植物叶肉细胞中）分布：存在于绿色植物叶肉细胞中（2 2）结构：）结构：双层膜双层膜结构，叶绿体的内部含有结构，叶绿体的内部含有基粒基粒，基粒与基粒之间充满着基质，含有少量的基粒与基粒之间充满着基质，含有少量的DNADNA和和RNARNA，每个基粒都由一个个囊状结构（称为类囊体）堆，每个基粒都由一个个囊状结构（称为类囊体）堆叠而成，叠而成，在类囊体的薄膜上有进行光合作用的色素在类囊体的薄膜上有进行光合作用的色素（3 3）功能：进行光合作用的场所）功能：进行光合作用的场所植物细胞的植物细胞的“养料制造车间养料制造车间”和和“能量转换站能量转换站”叶绿体结构模式图3 3 内质网内质网（1 1）分布：存在于绝大多数植物和动物细胞中）分布：存在于绝大多数植物和动物细胞中（2 2）结构：）结构：单层膜单层膜结构连成的网状物结构连成的网状物（3 3）类型：）类型：粗面内质网（有核糖体分布）粗面内质网（有核糖体分布）光面内质网（没有核糖体分布）光面内质网（没有核糖体分布）（4 4）功能：与蛋白质合成和加工，脂质的合成有）功能：与蛋白质合成和加工，脂质的合成有关，也是蛋白质运输的通道。关，也是蛋白质运输的通道。4 4 核糖体核糖体（1 1）分布：几乎存在于所有活细胞中）分布：几乎存在于所有活细胞中（2 2）结构：）结构：无膜无膜结构，颗粒状结构，颗粒状（3 3）类型：）类型：附着在内质网上附着在内质网上 游离在细胞质基质中游离在细胞质基质中（4 4）功能：合成蛋白质的场所）功能：合成蛋白质的场所“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器 ”5 5 高尔基体高尔基体（1 1）分布：普遍存在于植物细胞和动物细胞中）分布：普遍存在于植物细胞和动物细胞中（2 2）结构：）结构：单层膜单层膜形成的扁平囊状结构，形成的扁平囊状结构，有小泡有小泡（3 3）功能：）功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装；分类和包装；与细胞分泌物的形成有关；与细胞分泌物的形成有关；与植物细胞的细胞壁的形成有关与植物细胞的细胞壁的形成有关“加工、分类、包装车间加工、分类、包装车间”及及 “发送站发送站”6 6 液泡液泡（1 1）分布：主要存在于植物细胞中）分布：主要存在于植物细胞中（2 2）结构：）结构：单层膜单层膜结构，结构，内有细胞液内有细胞液，含糖类、，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质无机盐、色素和蛋白质等物质（3 3）功能：调节细胞内的）功能：调节细胞内的环境，充盈的液泡可以使细环境，充盈的液泡可以使细胞保持坚挺。胞保持坚挺。7 7 中心体中心体（1 1）分布：存在于动物细胞和某些低等植物细胞中）分布：存在于动物细胞和某些低等植物细胞中（2 2）结构：）结构：无膜无膜结构，由两个相互垂直的中心粒及结构，由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成周围物质构成（3 3）功能：与细胞的有丝分裂有关）功能：与细胞的有丝分裂有关8 8 溶酶体溶酶体（1 1）结构：）结构：单层膜单层膜结构结构（2 2）功能：消化作用，内部含有多种水解酶，分解衰）功能：消化作用，内部含有多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和病菌菌是细胞内的是细胞内的“消化车间消化车间”【模型辨认模型辨认】下列结构中，所有高等植物细胞都具有的下列结构中，所有高等植物细胞都具有的A A 大液泡大液泡 B B 中心体中心体 C C 叶绿体叶绿体 D D 细胞壁细胞壁动物体内高尔基体数量最多的细胞是动物体内高尔基体数量最多的细胞是A A 神经细胞神经细胞 B B 神经细胞神经细胞 C C 腺细胞腺细胞 D D 红细胞红细胞D DC C具有双层膜的细胞器：具有单层膜的细胞器：没有膜的细胞器：叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体中心体、核糖体中心体、核糖体 叶绿体、液泡叶绿体、液泡中心体中心体 植物细胞特有的细胞器：动物细胞特有的细胞器：二、细胞质基质二、细胞质基质细胞质细胞质细胞器细胞器细胞质基质细胞质基质1 1 成分：水、无机盐、脂质、糖类、成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、和多种酶氨基酸、核苷酸、和多种酶2 2 功能：功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所活细胞进行新陈代谢的主要场所细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构功能：维持细胞形态，保持细胞内部结构功能：维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性。与细胞运动、分裂、分化以及物有序性。与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关密切相关三、细胞器之间的协调配合三、细胞器之间的协调配合1.1.分泌蛋白：分泌蛋白：在细胞内合成的蛋白质要分泌到在细胞内合成的蛋白质要分泌到细胞外起作用，叫做分泌蛋白，如细胞外起作用，叫做分泌蛋白，如消化酶、抗消化酶、抗体和一部分激素体和一部分激素细胞膜小泡高尔基体核糖体内质网3分钟17分钟117分钟豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解氨基酸氨基酸核糖体核糖体肽链肽链翻译翻译高尔基体高尔基体囊泡囊泡线粒体线粒体供能供能分泌蛋白在形成和分泌过程中涉及到的细胞结构：分泌蛋白在形成和分泌过程中涉及到的细胞结构：折叠、组装、折叠、组装、糖基化、运输糖基化、运输内质网内质网较成熟蛋较成熟蛋白质白质成熟蛋白质成熟蛋白质再加工、分选、再加工、分选、运输运输细胞膜细胞膜分泌分泌分泌蛋白分泌蛋白囊泡囊泡v囊泡是由什么构成囊泡是由什么构成的？的？v囊泡膜与高尔基体囊泡膜与高尔基体膜、内质网膜，细膜、内质网膜，细胞膜的组成相似吗胞膜的组成相似吗？为什么？为什么？v细胞中哪些细胞器细胞中哪些细胞器或细胞结构具有膜或细胞结构具有膜？结论：结论：细胞器膜细胞器膜、细胞膜细胞膜、核膜核膜等结构，共同构等结构，共同构成了细胞的成了细胞的生物膜系统生物膜系统四、细胞的生物膜系统四、细胞的生物膜系统1 1 概念：细胞膜、核膜以及内质网、概念：细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等这些细胞器膜，高尔基体、线粒体等这些细胞器膜，共同构成细胞的生物膜系统。共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很相似，这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系。在结构和功能上紧密联系。内质网内质网核膜核膜线粒体线粒体细胞膜细胞膜直接联系直接联系直接联系直接联系高尔基体高尔基体内质网内质网核膜核膜线粒体线粒体细胞膜细胞膜直接联系直接联系间接联系间接联系直接联系直接联系囊泡囊泡囊泡囊泡2 2 重要作用：重要作用：（1 1）为细胞）为细胞提供一个相对稳定的内环境提供一个相对稳定的内环境，在，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程起决定性作用息传递的过程起决定性作用 （2 2）细胞的许多重要的化学反应都在生物膜）细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行。细胞内广阔的膜面积上进行。细胞内广阔的膜面积为酶提供了大量为酶提供了大量的附着位点的附着位点，为化学反应的顺利进行创造了条，为化学反应的顺利进行创造了条件。件。（3 3）细胞内的生物膜细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开把各种细胞器分隔开，使各种化学反应同时进行又不互相干扰，保证使各种化学反应同时进行又不互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序的进行。了细胞生命活动高效、有序的进行。五五 研究生物膜的重要意义研究生物膜的重要意义医学：人工合成膜材料，代替病变器官行使生理功能医学：人工合成膜材料，代替病变器官行使生理功能透析液废物进入透析液中有用的物质存有用的物质存流在血液中流在血液中透析液中空纤维