細胞的結構與功能

細胞的結構與功能演示文稿目前一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（優(yōu)選）細胞的結構與功能目前二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料220世紀初，科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，化學分析表明，膜的主要成分是脂質和蛋白質。資料31925年荷蘭科學家從人的紅細胞中提取脂質，在空氣—水界面上鋪成單層分子,測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍結論：細胞膜中的脂質分子排列為2層。目前三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點目前四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料41959年,羅伯特森在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結構，提出生物膜的模型：生物膜都是由蛋白質(暗)—脂質（亮)—蛋白質（暗）三層結構構成，是靜態(tài)的統(tǒng)一結構。目前五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料5人——鼠細胞融合實驗（熒光素標記實驗）結論：細胞膜具有流動性。1972年，桑格和尼克森提出了生物膜的流動鑲嵌模型。目前六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（二）細胞膜的制備（實驗）1.原理滲透作用（細胞在低滲溶液中易吸水脹破，細胞內容物流出，得到細胞膜）2.選材人或其他哺乳動物成熟紅細胞動物細胞沒有細胞壁，更易制備細胞膜人或哺乳動物成熟紅細胞沒有細胞核和各種膜性細胞器，細胞膜是其唯一的膜結構3.提純方法差速離心目前七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（三）細胞膜的成分脂質50％主要是磷脂，動物有膽固醇蛋白質40％功能越復雜，種類和數(shù)量越多糖類約2％～10％與信息傳遞有關想一想：人的肝細胞和肝癌細胞膜中這幾種成分所占的比例一樣嗎？紅細胞的不同發(fā)育時期這幾種成分所占比例一樣嗎？目前八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（四）細胞膜的結構———流動鑲嵌模型1972年，桑格和尼克森提出了生物膜的流動鑲嵌模型。目前九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點排列：磷脂雙分子層是膜的基本支架作用：脂質物質易通過鑲在表層，嵌插、貫穿其中排列：作用：參與膜的結構；載體蛋白質排列：糖蛋白（糖被）排列在膜外側細胞識別、保護、潤滑作用：磷脂蛋白質多糖支持蛋白質；1.內容膜蛋白分布的不對稱性想一想：細胞膜兩側蛋白質的分布一樣嗎？目前十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點2.結構特點（組成膜的磷脂分子和蛋白質大都是運動的）膜具有流動性3.功能將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障了細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定（保護）控制物質進出細胞細胞需要的營養(yǎng)物質進入細胞，有害物質不能進入細胞產(chǎn)生的抗體、激素和廢物排到細胞外細胞膜的控制作用是相對的例：細胞融合、變形蟲變形、胞吞、胞吐、動物細胞吸水膨脹等。目前十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點進行細胞間的信息交流4.功能特點選擇透過性想一想：細胞表面的糖被除了具有識別作用外，還有哪些功能？①保護和潤滑作用，如消化道和呼吸道上皮細胞表面的糖蛋白；②免疫作用，如腫瘤細胞膜表面的糖蛋白。（載體的種類和數(shù)量）例：不同植物細胞吸收的離子種類和數(shù)量不同。目前十二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點成分：纖維素和果膠二.細胞壁功能：支持和保護想一想：細胞的邊界為什么是細胞膜而不是細胞壁？

細胞膜不僅有保護作用，還具有選擇透過性，而細胞壁是全透性的，所以細胞膜是細胞的邊界。目前十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點1.實驗表明，維生素D可優(yōu)先通過細胞膜擴散到細胞內部，主要原因是（）A.膜表面的糖蛋白B.膜內含相應的載體蛋白多C.膜的選擇透過性D.膜的骨架為磷脂雙分子層2.細胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結構特點是（）A磷脂分子排列成雙層B兩側膜物質分子排列不對稱C蛋白質分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中D膜物質分子的運動使其具有流動性DD目前十四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點3.對某動物進行熒光標記實驗，如下示意圖所示，其基本過程：①用某種熒光染料標記該動物細胞，細胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域，該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復，即又出現(xiàn)了斑點。上述實驗不能說明的是（）A．細胞膜具有流動性B．熒光染料能與細胞膜組成成分結合C．根據(jù)熒光恢復的速率可推算出物質跨膜運輸?shù)乃俾蔇．根據(jù)熒光恢復的速率可推算出膜中蛋白質或脂質的流動速率C目前十五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點4.下列過程未體現(xiàn)生物膜信息傳遞功能的是（）A.蔗糖溶液使洋蔥表皮細胞發(fā)生質壁分離B.抗原刺激引發(fā)記憶細胞增殖分化C.胰島素調節(jié)靶細胞對葡萄糖的攝取D.傳出神經(jīng)細胞興奮引起肌肉收縮A目前十六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點三、細胞器的結構及功能形態(tài)橢球形功能有氧呼吸的主要場所分布（一）線粒體基質中有有氧呼吸酶、DNA、RNA、核糖體結構外膜、內膜、嵴、基質成分代謝旺盛的細胞線粒體多內膜外膜嵴基質想一想：細胞中線粒體的分布是隨機的嗎？目前十七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點形態(tài)扁平的橢球形或球形功能分布色素（類囊體薄膜上）、基質中有光合酶、DNA、RNA、核糖體結構成分外膜、內膜、基粒、基質（二）葉綠體光合作用的場所主要在綠色植物葉肉細胞目前十八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點觀察葉綠體和線粒體葉綠體呈綠色的橢球形或球形，散布于細胞質中，不需染色，制片后直接觀察。線粒體呈無色棒狀、圓球狀等，健那綠是專一性染線粒體的活細胞染料，使活細胞中的線粒體呈藍綠色，而細胞質接近無色，線粒體能在染液中維持活性數(shù)小時，制片可直接觀察。1．原理目前十九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點2．方法和步驟觀察葉綠體制片觀察制作臨時裝片（如黑藻或菠菜葉片）先低倍鏡后高倍鏡可觀察到扁平的橢球形或球形的綠色葉綠體及胞質環(huán)流目前二十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點2．方法和步驟觀察線粒體制片觀察制作人口腔上皮細胞臨時裝片（滴健那綠染液染色）先低倍鏡后高倍鏡觀察到藍綠色的圓球形或短棒狀的線粒體，細胞質接近無色想一想：健那綠染液用什么配制？為什么？目前二十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（三）內質網(wǎng)單層膜連接而成的連續(xù)的網(wǎng)狀結構功能：結構：蛋白質的合成和加工以及脂質合成的場所目前二十二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點組成大囊泡扁平囊小囊泡功能

與細胞分泌物的形成有關（對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行加工、分類、包裝和轉運）

植物細胞與細胞壁形成有關（與纖維素、果膠形成有關）（四）高爾基體（單層膜）目前二十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（五）溶酶體具有單層膜的囊狀結構溶酶體內含有很多種水解酶類，能夠分解很多種物質。營養(yǎng)和防御自體吞噬自溶作用功能結構目前二十四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點

液泡膜（單層膜）細胞液水無機鹽糖類有機酸色素蛋白質與細胞的滲透吸水、失水有關調節(jié)細胞內部環(huán)境，保持一定滲透壓，保持膨脹狀態(tài)，儲存營養(yǎng)物質液泡（六）液泡功能目前二十五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（七）核糖體分布功能附著在內質網(wǎng)上或游離在細胞質基質中細胞內合成蛋白質的場所目前二十六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（八）中心體由中心體（由兩個垂直排列的中心粒組成）及周圍物質組成功能動物細胞內和低等的植物細胞中與細胞有絲分裂有關分布結構目前二十七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點28動物細胞和植物細胞的亞顯微結構圖目前二十八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點動物細胞與植物細胞的區(qū)別

細胞器動物細胞植物細胞線粒體有有葉綠體無有內質網(wǎng)有有核糖體有有高爾基體有有溶酶體有無液泡無有中心體有高等無目前二十九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點四、細胞器之間的分工合作3min豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成細胞膜小泡高爾基體核糖體內質網(wǎng)

注射3H

亮氨酸，追蹤氨基酸在細胞中的行蹤目前三十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點17min細胞膜小泡高爾基體核糖體內質網(wǎng)

注射3H

亮氨酸，追蹤氨基酸在細胞中的行蹤豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成目前三十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點117min細胞膜小泡高爾基體核糖體內質網(wǎng)

注射3H

亮氨酸，追蹤氨基酸在細胞中的行蹤豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成目前三十二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點目前三十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點

細胞內的各種細胞器在功能上既有分工，又有緊密的聯(lián)系。線粒體供能(蛋白質的修飾加工、分類、包裝、轉運)核糖體高爾基體細胞膜翻譯(多肽的折疊與組裝；蛋白質的修飾與加工)內質網(wǎng)囊泡囊泡進入肽鏈分泌未成熟蛋白質加工、運輸成熟蛋白質(胞吐)分泌蛋白加工、運輸目前三十四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點五、細胞的生物膜系統(tǒng)1.組成細胞器的膜細胞膜核膜

組成成分和結構相似結構和功能上緊密聯(lián)系目前三十五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點2.各種生物膜在結構上的聯(lián)系內質網(wǎng)膜外層核膜細胞膜高爾基體膜細胞內的生物膜在結構上具有一定的連續(xù)性小泡目前三十六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點3.各種生物膜在功能上的聯(lián)系4.生物膜系統(tǒng)的作用保持細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定，對物質運輸、能量交換和信息傳遞等過程起決定作用。為多種酶提供附著位點，是許多化學反應的場所。分隔細胞器（區(qū)室化），保證細胞的生命活動高效、有序地進行。如分泌性蛋白的合成和分泌目前三十七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點5.研究生物膜的重要意義闡明細胞的生命活動規(guī)律細胞與周圍環(huán)境的物質交換蛋白質、糖和脂類的合成和運輸工業(yè)上模擬生物膜，用于過濾海水，處理污水人工腎——血液透析膜脂質體包裹藥物目前三十八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點目前三十九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點六、細胞質基質水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸、多種酶等。成分功能新陳代謝的主要場所，提供所需物質和一定的環(huán)境條件。在細胞質中，除去可分辨的細胞器以外的膠狀物質。目前四十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點1.下列細胞或細胞結構中能合成多糖的有（）①葉綠體②肝細胞③S型肺炎雙球菌④核糖體⑤骨骼?、薷郀柣w②③⑤B.②③⑤⑥C.①②③⑤⑥D.①②③④⑤目前四十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點2.如圖所示某細胞結構。據(jù)圖回答下列問題（［］內填標號）：（1）該細胞為

細胞，組成該細胞的化學元素中，質量分數(shù)占細胞干重最多的是

，該細胞的遺傳物質主要存在于圖中［］

中。（2）若這是鳥的胸肌細胞，則該細胞中的細胞器［］___較多，因為該細胞的生理活動需

多。（3）若該圖表示分泌腺細胞，與其生命活動關系最密切的細胞器是［］

。目前四十二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（4）若這是人體的一個腸腺細胞，那么與其合成功能直接相關的細胞器［］

的數(shù)目會多一些。若該細胞為蛔蟲的體細胞，則應沒有的細胞器是［］

。若這是人類最大的細胞，則其最大的特點是[]

內

分子數(shù)是腸腺細胞內的

。

（5）它與大多數(shù)高等植物細胞相比，特有的細胞器是［］

。目前四十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點3.下圖表示用3H—亮氨酸標記細胞內的分泌蛋白，追蹤不同時間具有放射性的分泌蛋白顆粒在細胞內分布情況和運輸過程。其中正確的是（）目前四十四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點4.細胞內的各種生物膜在結構上既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系。結合下面關于溶酶體(一類含多種水解酶、具有單層膜的囊狀細胞器)發(fā)生過程和“消化”功能的示意圖，分析回答下列問題。（1）b是剛形成的溶酶體，它起源于細胞器a。e是由膜包裹著衰老細胞器d的小泡，而e的膜來源于細胞器c。由圖示可判斷：a是

，c是

，d是

。目前四十五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（2）f表示b與e正在融合，這種融合過程反映了生物膜在結構上具有

特點。（3）細胞器a、b、c、d膜結構的主要成分是

等。（4）細胞器膜、

和

等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜的研究具有廣泛的應用價值，如可以模擬生物膜的

功能對海水進行淡化處理。目前四十六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點5.乳腺上皮細胞合成乳汁所需的營養(yǎng)物質由血液供給。下圖為牛乳腺上皮細胞合成與分泌乳汁的示意圖，下表為牛乳汁和血漿的部分成分比較。據(jù)圖表回答問題。(1)乳腺上皮細胞所處的內環(huán)境是_________，其中的K+可通過_____________方式轉運到乳腺上皮細胞。(2)與血漿相比，乳汁中特有的成分是__________________。組織液主動運輸乳糖、酪蛋白目前四十七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點(3)乳脂的主要成分是甘油三酯，合成甘油三酯的細胞器是________。(4)合成乳糖的葡萄糖主要來自血漿，還可利用表中血漿的_______________________轉化而來。(5)圖表中，不能在乳腺上皮細胞中合成的生物大分子是__________，在牛乳房出現(xiàn)炎癥時，該物質在血漿和乳汁中的含量會__________，該物質的作用是____________________________________________。內質網(wǎng)氨基酸、甘油三酯免疫球蛋白增加與相應抗原特異性結合，發(fā)揮體液免疫功能目前四十八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料1

黑白美西螈核移植實驗結論：生物體的遺傳性狀主要由細胞核控制。白美西螈黑美西螈卵細胞胚胎細胞核移植黑美西螈去核取核七、細胞核目前四十九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料2

蠑螈受精卵的橫縊實驗結論：細胞核控制細胞的分裂和分化。目前五十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料3變形蟲的切割實驗結論1：細胞核控制著細胞的生命活動。結論2：細胞核與細胞質是相互依存的，細胞的結構只有保持完整性，細胞才能正常生活。目前五十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點資料4

傘藻的嫁接實驗和核移植實驗結論：

生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關。目前五十二頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點美西螈核移植實驗蠑螈受精卵橫縊實驗變形蟲實驗傘藻嫁接與移植實驗控制生物的性狀沒有細胞核，細胞就不能分裂、分化。細胞核是細胞生命活動的控制中心。細胞核控制著細胞的代謝和遺傳生物體形態(tài)結構的建成主要與細胞核有關。（一）細胞核的功能目前五十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點（二）細胞核的結構核膜雙層膜，將細胞質與核內物質分開；細胞分裂中，核膜會周期性的消失與重建。核仁合成rRNA及核糖體。染色質DNA和蛋白質組成，被堿性染料染成深色高度螺旋解開螺旋

染色質和染色體是同一種物質在不同時期的兩種形態(tài)分裂間期染色質（絲狀）分裂期染色體（棒狀）目前五十四頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點細胞核細胞質信使RNA經(jīng)核孔蛋白質經(jīng)核孔核孔

細胞核和細胞質之間進行物質交換的孔道

細胞核是遺傳信息庫，是細胞代謝和遺傳的控制中心。目前五十五頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點葉綠體合成的ATP通過核孔進入細胞核（）在普通光學顯微鏡下紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞中細胞核清晰可見（）在細胞核內RNA能夠傳遞和表達遺傳信息（）核孔是生物大分子可以選擇性進出的通道（）判斷正誤××√×目前五十六頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點核膜、核仁在細胞周期中表現(xiàn)為周期性地消失和重建。核膜和核孔都具有選擇透過性。核孔的數(shù)量、核仁的大小與細胞代謝有關，如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞，核孔數(shù)多，核仁較大。凡是無核細胞，既不能生長也不能分裂，如哺乳動物和人的成熟紅細胞（高等植物的篩管細胞）；人工去核的細胞，一般也不能存活太久。有些細胞不只具有一個細胞核，如雙小核草履蟲有兩個細胞核，人的骨骼肌細胞中細胞核多達數(shù)百個。目前五十七頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點八、物質進出細胞的方式（一）細胞的吸水和失水1、滲透作用滲透裝置蔗糖分子水分子蔗糖溶液半透膜清水目前五十八頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點概念水分子（或其他溶劑分子）通過半透膜，從低濃度溶液向高濃度溶液的擴散，叫滲透作用。條件兩個溶液體系（A和B）及兩者中間的半透膜膜兩側的溶液具有濃度差原理溶液A濃度小于溶液B溶液A濃度大于溶液B水分子B→A水分子A→B組成目前五十九頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點外界溶液濃度________細胞質濃度時，細胞吸水膨脹外界溶液濃度________細胞質濃度時，細胞失水皺縮外界溶液濃度________細胞質濃度時，細胞水分進出平衡，形態(tài)不變2、動物細胞的吸水與失水小于大于等于目前六十頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點3、植物細胞的吸水與失水植物細胞的原生質層相當于滲透裝置的半透膜。目前六十一頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點原理：成熟植物細胞具有_____________，是一個滲透系統(tǒng)中央大液泡細胞液濃度＜外界環(huán)境溶液濃度

質壁分離細胞液濃度＞外界環(huán)境溶液濃度質壁分離復原失水吸水想一想：植物細胞發(fā)生質壁分離的原因是什么？細胞吸水時，水分子跨膜運輸?shù)姆较蛉绾危磕壳傲揬總數(shù)六十七頁\編于十七點例1：某同學設計了如圖所示的滲透作用實驗裝置，實驗開始時長頸漏斗內外液面平齊，記為零液面。實驗開始后，長頸漏斗內部液面的變化趨勢為(

)B目前六十三頁\總數(shù)六十七頁\編于十七點例2：現(xiàn)有A、B、C三瓶外觀一樣但沒有標簽的溶液，已知它們分屬于質量濃度為0.1g/mL、0.3g/mL的蔗糖溶液和質量濃度為0.1g/mL的葡萄糖溶液。某同學利用如圖裝置設計了兩組實驗。(注：圖中半透膜允許溶劑和葡萄糖通過，不允許蔗糖通過)實驗1同時將等量的A液和B液分別放入U形管的左、右兩則，一