第1講細胞膜(系統(tǒng)的邊界,流動鑲嵌模型)與細胞核

1、第1講 細胞膜（系統(tǒng)的邊界，流動鑲嵌模型）與細胞核返回Content返回細胞壁細胞壁主要成分：纖維素和果膠主要成分：纖維素和果膠主要功能：支持和保護主要功能：支持和保護l福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組資料一時間時間: :19世紀末 1895年人物人物: :歐文頓（E.Overton）實驗實驗: :用500多種物質(zhì)對植物細胞進行上萬次的通透性實驗，發(fā)現(xiàn)脂質(zhì)更容易通過細胞膜。提出假說提出假說: :膜是由脂質(zhì)組成的一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程資料二磷脂分子時間時間: :1925年人物人物:荷蘭科學(xué)家Gorter和Grendel實驗實驗:從細胞膜中提取脂質(zhì)，鋪成單層分子，發(fā)

2、現(xiàn)面積是細胞膜的2倍提出假說提出假說:細胞膜中的磷脂是雙層的親水頭部親水頭部疏水尾部疏水尾部磷脂是一種由甘油，脂肪酸和磷酸所組成的分子，磷酸頭部是親水的，脂肪酸尾部是疏水的。資料三時間時間:1959年人物人物:羅伯特森（J.D.Robertsen）實驗實驗:在電鏡下看到細胞膜由蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成提出假說提出假說:生物膜是由“蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)”的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)資料四時間時間:1970年人物人物:Larry Frye等實驗實驗:將人和鼠的細胞膜用不同的熒光抗體標(biāo)記后，讓兩種細胞融合，雜交細胞的一半發(fā)紅色熒光、另一半發(fā)綠色熒光，放置一段時間后發(fā)現(xiàn)兩種熒光抗體均勻分布提出假說提

3、出假說:細胞膜具有流動性人細胞雜交細胞紅色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白綠色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白細胞融合熒光標(biāo)記的小鼠細胞與人細胞融合實驗示意圖時間時間：1972年人物人物：桑格和 尼克森提出假說提出假說：流動鑲嵌模型 親水頭部親水頭部疏水尾部疏水尾部磷脂是一種由甘油，脂肪酸和磷酸所組成的分子，磷酸頭部是親水的，脂肪酸尾部是疏水的。二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1、磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。（其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側(cè)，疏水性的尾部朝向內(nèi)側(cè)）2、蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層。（體現(xiàn)了膜結(jié)構(gòu)內(nèi)外的不對稱性）3、磷脂分子是可以運動的，

4、具有流動性。（其分子的運動有多種形式）4、大多數(shù)的蛋白質(zhì)分子也是可以運動的。（也體現(xiàn)了膜的流動性）5、細胞膜外表，有一層由細胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被與細胞識別、胞間信息交流等有密切聯(lián)系）三三. .細胞膜的成分：細胞膜的成分：脂質(zhì)脂質(zhì)( (約約50%)50%)、蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)( (約約40%)40%)、糖類糖類( (約約2%-10%)2%-10%)功能越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)功能越復(fù)雜的細胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量量 。在組成細胞膜的脂質(zhì)中，在組成細胞膜的脂質(zhì)中，_最豐富。最豐富。越多越多磷脂磷脂l福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組體

5、驗制備細胞膜的方法體驗制備細胞膜的方法實驗原理：細胞吸水和失水的原理。實驗原理：細胞吸水和失水的原理。 為什么要使用成熟的哺乳動物紅細胞置備細胞膜？無細胞核無細胞核無細胞器無細胞器無細胞壁無細胞壁l福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組第一節(jié)第一節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界思考四四. .細胞膜的功能：細胞膜的功能：1.1.將細胞與外界環(huán)境分隔開將細胞與外界環(huán)境分隔開2.2.控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞-選擇透過性選擇透過性3.3.進行細胞間的信息交流進行細胞間的信息交流信息傳遞信息傳遞胞間連接與通訊胞間連接與通訊胞間連絲胞間連絲l福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組

6、福州金橋高級中學(xué)高一生物集備組第一節(jié)第一節(jié) 細胞膜細胞膜系統(tǒng)的邊界系統(tǒng)的邊界信息傳遞信息傳遞相鄰細胞之間的聯(lián)系相鄰細胞之間的聯(lián)系控制物質(zhì)進出細胞控制物質(zhì)進出細胞胞間連絲胞間連絲黑美西螈黑美西螈白美西螈白美西螈資料美西螈核移植實驗資料美西螈核移植實驗核移植核移植去核去核取核取核胚胎細胞胚胎細胞卵細胞卵細胞黑美西螈黑美西螈白美西螈白美西螈結(jié)論：美西螈的膚色是由細胞核控制的結(jié)論：美西螈的膚色是由細胞核控制的黑色個體黑色個體五五細細胞胞核核的的功功能能柄柄假根假根“傘帽傘帽”資料資料2 傘藻嫁接和核移植實驗傘藻嫁接和核移植實驗全緣全緣裂緣裂緣資料資料2 2：傘藻嫁接與核移植實驗：傘藻嫁接與核移植實驗結(jié)

7、論：生物體的性狀主要由細胞核決定的。結(jié)論：生物體的性狀主要由細胞核決定的。傘藻嫁接實傘藻嫁接實驗驗傘藻核移植實驗傘藻核移植實驗甲甲 乙乙 甲甲 乙乙甲柄甲柄乙柄乙柄除掉核除掉核移植核移植核甲甲 乙乙資料資料3 3 蠑螈受精卵橫縊實驗蠑螈受精卵橫縊實驗資料資料3 3 蠑螈受精卵橫縊實驗蠑螈受精卵橫縊實驗死亡死亡正常發(fā)育正常發(fā)育細胞核與細胞的分裂、分化有什么關(guān)系？細胞核與細胞的分裂、分化有什么關(guān)系？細胞核細胞核細胞核細胞核資料資料4 變形蟲去核實驗變形蟲去核實驗死亡死亡死亡死亡取出核取出核死亡死亡一段時間后一段時間后正常生活正常生活正常生活正常生活植入細胞核植入細胞核細胞核對變形蟲的生命活動有什么

8、作用？細胞核對變形蟲的生命活動有什么作用？資料資料4 變形蟲去核實驗變形蟲去核實驗請設(shè)計實驗證明細胞核與細胞質(zhì)相互依存不可分割請設(shè)計實驗證明細胞核與細胞質(zhì)相互依存不可分割細胞核控制生細胞核控制生物性狀物性狀細胞核與細胞細胞核與細胞的分裂、分化的分裂、分化有關(guān)有關(guān)細胞核是生命細胞核是生命活動控制中心，活動控制中心，核與質(zhì)相互依核與質(zhì)相互依存，不可分割存，不可分割細胞核的功能細胞核的功能遺傳物質(zhì)儲存遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所和復(fù)制的場所遺傳特性和代謝遺傳特性和代謝活動的控制中心活動的控制中心在細胞的生命活動在細胞的生命活動中起決定性作用中起決定性作用核核 膜膜 核核 孔孔 核核 仁仁 染色質(zhì)染色質(zhì)請

9、把圖中的結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的文字連線請把圖中的結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的文字連線核核 膜膜 核核 孔孔 核核 仁仁 染色質(zhì)染色質(zhì)請把圖中的結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的文字連線請把圖中的結(jié)構(gòu)與對應(yīng)的文字連線細胞核的最外層，由兩層膜組成。細胞核的最外層，由兩層膜組成。DNA復(fù)制和復(fù)制和RNA合成在細合成在細胞核內(nèi)進行。蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)中進行。此外，核膜還胞核內(nèi)進行。蛋白質(zhì)的合成在細胞質(zhì)中進行。此外，核膜還有保護核內(nèi)的有保護核內(nèi)的DNA分子免受機械損傷的作用。分子免受機械損傷的作用。核核 膜：膜：核膜內(nèi)外兩層互相連接核膜內(nèi)外兩層互相連接形成核孔，是形成核孔，是RNA和蛋和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核的主要通道細胞

10、核的主要通道核核 孔：孔：用蛋白酶處理后的染色質(zhì)分解了許多，被分解的物質(zhì)是用蛋白酶處理后的染色質(zhì)分解了許多，被分解的物質(zhì)是蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)另一種成分是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)另一種成分是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)DNADNA細胞核中球形致密小體細胞核中球形致密小體數(shù)量不等，在細胞分裂過程數(shù)量不等，在細胞分裂過程中周期性的消失和重建中周期性的消失和重建蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞，核仁較大蛋白質(zhì)合成旺盛的細胞，核仁較大,例如：分泌細胞、卵母細胞例如：分泌細胞、卵母細胞核核 仁：仁：細胞核中能被堿性染料染成深色的物質(zhì)細胞核中能被堿性染料染成深色的物質(zhì)染染 色色 質(zhì)：質(zhì)：解開螺旋解開螺旋 放長變細放長變細同一種物質(zhì)在

11、不同時期的兩種形態(tài)同一種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)染色質(zhì)染色質(zhì)細長絲狀細長絲狀分裂間期分裂間期染色體染色體棒狀或桿狀棒狀或桿狀分裂期分裂期高度螺旋高度螺旋 縮短變粗縮短變粗六細胞核的結(jié)構(gòu)六細胞核的結(jié)構(gòu)核核 膜膜染色質(zhì)染色質(zhì)（體）（體）外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜使細胞核獨立，保護使細胞核獨立，保護DNA分子分子核孔核孔:RNA和蛋白質(zhì)等大分子物和蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)進出細胞核的主要通道質(zhì)進出細胞核的主要通道核核 仁仁：細胞分裂中周期性的消失和重建，：細胞分裂中周期性的消失和重建，與蛋白質(zhì)的合成有關(guān)與蛋白質(zhì)的合成有關(guān)成分：成分：DNA+蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)關(guān)系：同一種物質(zhì)在不同時期的兩種形態(tài)關(guān)系：同一種物質(zhì)在不同時期的

12、兩種形態(tài)是是 DNA的載體的載體核的數(shù)目：大多數(shù)細胞是單核，少數(shù)多核。核的數(shù)目：大多數(shù)細胞是單核，少數(shù)多核。 如：人的骨骼肌細胞核多達數(shù)百個。如：人的骨骼肌細胞核多達數(shù)百個。核的形狀：多為圓球形或橢球形，也有其他核的形狀：多為圓球形或橢球形，也有其他 形狀形狀. .如：白細胞的核呈多瓣形，如：白細胞的核呈多瓣形， 蠶的絲線細胞核呈分支形。蠶的絲線細胞核呈分支形。核的大小：高等動物核的直徑為核的大?。焊叩葎游锖说闹睆綖?0-15um10-15um 高等植物核的直徑為高等植物核的直徑為5-20um5-20um 低等植物核的直徑為低等植物核的直徑為1-4um1-4um哺乳動物成熟的紅細胞和植物成熟的篩管細胞哺乳動物成熟的紅細胞和植物成熟的篩管細胞 無無細胞核。細胞核。細細 菌菌原核生物原核生物原核生物原核生物藍藍 藻藻支支 原原 體體原核生物原核生物較小較小（1m10m）較大較大（10m100）無核膜包圍的成形的細無核膜包圍的成形的細胞核，胞核，DNA