細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu).ppt

第1節(jié)細(xì)胞膜 系統(tǒng)的邊界 本節(jié)聚集 1 細(xì)胞膜的主要成分是什么 2 怎樣獲得細(xì)胞膜 3 細(xì)胞膜具有哪些功能 問題探討 1 你怎樣區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡和細(xì)胞 光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎 2 請(qǐng)推測(cè)科學(xué)家是怎樣在使用電鏡看到細(xì)胞膜之前就已確定它的存在了呢 體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法目的要求 體驗(yàn)用哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法和過程 材料用具 豬的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液 蒸餾水 滴管 吸水紙 載玻片 蓋玻片 顯微鏡方法步驟 制臨時(shí)裝片 先低倍鏡后高倍鏡觀察討論 如果上述實(shí)驗(yàn)在試管中進(jìn)行 細(xì)胞破裂后 還需用什么方法才能獲得較純的細(xì)胞膜 等滲狀態(tài) 低滲狀態(tài) 高滲狀態(tài) 任何系統(tǒng)都有邊界 細(xì)胞作為一個(gè)基本的生命系統(tǒng) 它的邊界就是細(xì)胞膜 探究一 1895年Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí) 發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)易透過細(xì)胞膜 不溶于脂類的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難 這說明了什么 J Danielli H Davson1935發(fā)現(xiàn)質(zhì)膜的表面張力比油 水界面的張力低得多 這又說明了什么 推測(cè)細(xì)胞膜由連續(xù)的脂類物質(zhì)組成推測(cè)細(xì)胞膜中含有蛋白質(zhì) 一 細(xì)胞膜的成分 細(xì)胞膜主要由脂質(zhì) 50 和蛋白質(zhì) 40 組成 另外還有少量的糖類 2 10 功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜 蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多 與生活中的聯(lián)系 癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細(xì)胞膜成分的改變有關(guān) 結(jié)構(gòu)和功能總是相適應(yīng)的 探究二 科學(xué)家做過這樣的實(shí)驗(yàn) 準(zhǔn)備好含Ca2 Mg2 Si4 的培養(yǎng)液 將番茄和水稻分別放在上述培養(yǎng)液中培養(yǎng) 一段時(shí)間后 番茄培養(yǎng)液中的Ca2 和Mg2 下降 水稻培養(yǎng)液中的Ca2 和Mg2 濃度增加 Si4 的情況剛好相反 水稻吸收大量的Si4 而番茄幾乎不吸收Si4 這一切說明了什么 二 細(xì)胞膜的功能 1 將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開2 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞3 進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 垂體對(duì)甲狀腺的控制 神經(jīng)細(xì)胞之間的聯(lián)系 三 細(xì)胞壁 成分 纖維素和果膠功能 支持和保護(hù) 課堂練習(xí) 1 有人在解釋細(xì)胞膜時(shí) 把它與窗紗進(jìn)行類比 窗紗能把昆蟲擋在外面 同時(shí)窗紗上的小洞又能讓空氣進(jìn)出 你認(rèn)為這各類比有什么合理之處 有沒有不妥當(dāng)?shù)牡胤?2 科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞 常用 染色排除法 例如 用臺(tái)盼藍(lán)染色 死的動(dòng)物細(xì)胞會(huì)被染成藍(lán)色 而活的動(dòng)物細(xì)胞不著色 從而判斷細(xì)胞是否死亡 你能解釋 染色排除法 的原理嗎 第2節(jié)細(xì)胞器 系統(tǒng)內(nèi)的分工合作 本節(jié)聚集 1 細(xì)胞器有什么功能 2 細(xì)胞器之間是怎樣分工合作的 3 什么是生物膜系統(tǒng) 它具有什么功能 問題探討 1 高等植物的光合作用在哪里進(jìn)行 僅僅依靠某一種結(jié)構(gòu) 植物能進(jìn)行光合作用嗎 2 細(xì)胞是一個(gè)基本的生命系統(tǒng) 那么它的生命現(xiàn)象是如何體現(xiàn)出來的 細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)的合成與分解 能量的貯存和釋放是如何實(shí)現(xiàn)的呢 細(xì)胞在生命活動(dòng)中不停地發(fā)生著物質(zhì)和能量的復(fù)雜變化 細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有許多具有一定的形態(tài) 結(jié)構(gòu)和功能的小器官 它們統(tǒng)稱為細(xì)胞器 如 線粒體 葉綠體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 核糖體 溶酶體等 探究一 要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能 需要將這些細(xì)胞器分離出來 用什么方法呢 常用的方法是差速離心法 將細(xì)胞膜破壞后 形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿 將勻漿放入離心管 用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心 利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力 就能將各種細(xì)胞器分離開 探究二 飛翔鳥類胸肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔鳥類的多 運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛練的人多 在體外培養(yǎng)細(xì)胞時(shí) 新生細(xì)胞比衰老或病變細(xì)胞的線粒體多 為什么 線粒體 雙層膜 是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所 細(xì)胞生命活動(dòng)所需能量的95 來自線粒體 一 細(xì)胞器之間的分工 葉綠體 雙層膜 是綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的主要場(chǎng)所 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 單層膜 是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工 粗面 以及脂質(zhì)合成 滑面 的 車間 高爾基體 單層膜 主要是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工 分類和包裝的 車間 和 發(fā)送站 與動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞分泌物的形成有關(guān) 與植物細(xì)胞細(xì)胞壁的形成有關(guān) 核糖體有附著型的 有游離型的 是生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器 溶酶體 單層膜 是 消化車間 內(nèi)部含有多種消解酶 能分解衰老 損傷的細(xì)胞器 吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌 液泡 單層膜 主要存在于植物細(xì)胞中 內(nèi)有細(xì)胞液 含有糖類 無機(jī)鹽 色素和蛋白質(zhì) 調(diào)節(jié)細(xì)胞的吸水狀況 中心體見于動(dòng)物和某些低等植物的細(xì)胞 由兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍的物質(zhì)組成 與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 呈膠質(zhì)狀態(tài) 由水 無機(jī)鹽 脂質(zhì) 糖類 氨基酸 核苷酸和多種酶等組成 可進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng) 細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu) 可維持細(xì)胞形態(tài) 保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性 動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu) 植物細(xì)胞結(jié)構(gòu) 課堂練習(xí) 核糖體 溶酶體 中心體 細(xì)胞骨架 苔蘚葉綠體 天門冬葉綠體 黑藻葉綠體 用高倍速顯微鏡觀察葉綠體和線粒體目的要求 使用高倍速顯微鏡觀察葉綠體和線粒體的形態(tài)和分布 材料用具 新鮮的蘚類的葉 人類口腔上皮細(xì)胞 新配制的健那綠染液 顯微鏡 載玻片 蓋玻片 滴管 鑷子 消毒牙簽 方法步驟 1 制作蘚類的葉片的臨時(shí)裝片2 觀察葉綠體3 制作人的口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片4 觀察線粒體討論 描述葉綠體和線粒體的形態(tài)和分布 二 細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合 閱讀 P48課本資料分析 分泌蛋白的合成與運(yùn)輸 討論 1 分泌蛋白是在哪里合成的 2 分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外 經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu) 嘗試描述分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過程 3 分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎 能量由哪里提供 核糖體 核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 需要線粒體 三 細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 1 概念 各種細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜 核膜等結(jié)構(gòu) 共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 2 功能 不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境 同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸 能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用 許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行 這些化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與 廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點(diǎn) 細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開 使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng) 而不會(huì)互相干擾 保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效 有序地進(jìn)行 3 與生活中的聯(lián)系 透析型人工腎 血液透析膜 科學(xué)家的故事 細(xì)胞世界探微三例勇于探幽入微的克勞德具有敏銳洞察力的德迪夫善于利用先進(jìn)技術(shù)手段的帕拉德課堂練習(xí) P50練習(xí) 第3節(jié)細(xì)胞核 系統(tǒng)的控制中心 本節(jié)聚集 1 細(xì)胞核有什么功能 2 細(xì)胞核的形態(tài)結(jié)構(gòu)是怎樣的 3 為什么說細(xì)胞核是細(xì)胞的遺傳信息庫 問題探討 1 細(xì)胞核在細(xì)胞中起什么作用 細(xì)胞核可比喻成什么 2 沒有細(xì)胞核 細(xì)胞還能存活嗎 3 沒有細(xì)胞核 細(xì)胞還能合成蛋白質(zhì)嗎 4 沒有細(xì)胞核 細(xì)胞還能生長(zhǎng)和分裂嗎 資料分析 細(xì)胞核具有什么功能 蠑螈 傘藻 變形蟲 1 科學(xué)家用黑白兩種美西螈 一種兩棲動(dòng)物 做實(shí)驗(yàn) 將黑色美西螈胚胎細(xì)胞的細(xì)胞核取出來 植到白色美西螈的去核的卵細(xì)胞中 移植后長(zhǎng)大的美西螈 全部是 討論 1 美西螈的顏色是由細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)控制的 2 生物體性狀的遺傳主要是由細(xì)胞核還是由細(xì)胞質(zhì)控制的 為什么 黑色 2 1 用嬰兒頭發(fā)沿著蠑螈受精卵的正中縛扎成2個(gè)半球狀 使細(xì)胞核處于一側(cè) 結(jié)扎不要太緊 要留下一條狹窄的細(xì)胞質(zhì)橋 將有核的一半和無核的一半聯(lián)結(jié)起來 2 有核的一半開始分裂 3 有核的一半繼續(xù)正常地分裂 進(jìn)行早期的胚胎發(fā)育 而無核的一半不能分裂 4 待有核的一半分裂到16細(xì)胞期時(shí) 把結(jié)扎的頭發(fā)放松一些 讓一個(gè)細(xì)胞核橫穿細(xì)胞質(zhì)橋逸入到無核的那個(gè)半球中去 5 收緊發(fā)環(huán) 使細(xì)胞質(zhì)橋斷離 6 分離后的兩部分都能各自發(fā)育成正常的胚胎 只是其中一個(gè)小些 在發(fā)育的時(shí)間上延遲了一些 在蠑螈受精卵上進(jìn)行的結(jié)扎實(shí)驗(yàn) 討論 細(xì)胞核與細(xì)胞的分裂 分化有什么關(guān)系 3 科學(xué)家做過這樣的實(shí)驗(yàn) 將變形蟲切成兩半 一半有核 一半無核 無核的一半雖然仍能消化已吞食的食物 但不能攝取食物 對(duì)外界刺激不再反應(yīng) 有核的一半照樣攝食 對(duì)刺激有反應(yīng) 能生長(zhǎng)分裂 如果用顯微勾針將有核一半的細(xì)胞核鉤出 這一半的行為就像無核的一半一樣 如果及時(shí)植入同種變形蟲的另一個(gè)核 各種生命活動(dòng)又會(huì)恢復(fù) 討論 這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞核的功能是什么 人體成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核 它還能生長(zhǎng)和分裂嗎 為什么 討論 1 嫁接后的傘藻生長(zhǎng)出的帽形將是怎樣的 為什么 2 生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)的建成主要與細(xì)胞核還是細(xì)胞質(zhì)有關(guān) 一 細(xì)胞核的功能 細(xì)胞核控制著細(xì)胞的代謝和遺傳 二 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu) 核膜 雙層膜 把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開 染色質(zhì) 由DNA和蛋白質(zhì)組成 DNA是遺傳信息的載體 核仁 與rRNA的合成及核糖體的形成有關(guān) 核孔 實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流 染色質(zhì) 細(xì)胞分裂間期 染色體 細(xì)胞分裂期 染色質(zhì)和染色體