《生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)》 名師獲獎(jiǎng)

生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)與細(xì)胞生命歷程高一年級(jí)第一學(xué)期第一節(jié)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能1、細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位除病毒等少數(shù)種類以外，所有的生物體都是由細(xì)胞構(gòu)成的。細(xì)胞不僅是生物體的結(jié)構(gòu)單位，而且生物體的生命活動(dòng)都是在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的。2、真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)用電子顯微鏡觀察到的細(xì)胞內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)叫亞顯微結(jié)構(gòu)。3、原核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)以及與真核細(xì)胞的異同點(diǎn)動(dòng)植物細(xì)胞共有的結(jié)構(gòu)是：細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核（核膜、核仁、染色質(zhì)）、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、線粒體等；但是動(dòng)物細(xì)胞有中心體，而植物細(xì)胞有細(xì)胞壁、葉綠體和液泡等不同的結(jié)構(gòu)。植物和動(dòng)物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖

細(xì)胞膜

細(xì)胞質(zhì)

細(xì)胞核

細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)環(huán)境和基本代謝活動(dòng)場(chǎng)所

細(xì)胞器

特定的生命功能真核細(xì)胞原核細(xì)胞

細(xì)胞細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)(1)結(jié)構(gòu)示意圖：（2）主要成分：磷脂分子和蛋白質(zhì)分子（磷脂雙分子層是細(xì)胞膜的基本支架；蛋白質(zhì)分子嵌插、貫穿在其中或鑲在表面。）（3）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一定的流動(dòng)性（4）糖蛋白（糖被）：在細(xì)胞膜的外表，由蛋白質(zhì)和多糖結(jié)合而成。細(xì)胞膜的主要功能控制物質(zhì)出入保護(hù)分泌和排泄免疫細(xì)胞識(shí)別物質(zhì)出入細(xì)胞的方式

方向

載體蛋白質(zhì)

ATP實(shí)例自由擴(kuò)散

不需要

不需要

H2O；O2、CO2等氣體；脂溶性物質(zhì)；乙醇；苯等主動(dòng)運(yùn)輸

需要

需要

離子、氨基酸、葡萄糖等內(nèi)吞外排

不需要

需要

大分子和顆粒性物質(zhì)高濃度低濃度

低濃度高濃度

功能特性：選擇透過(guò)性?？梢宰屗肿幼杂赏ㄟ^(guò)，細(xì)胞要選擇吸收的離子和小分子也可以通過(guò)，而其他的離子、小分子和大分子則不能通過(guò)。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的概念（1）成分：水、無(wú)機(jī)鹽離子、脂質(zhì)、糖類、氨基酸和核苷酸等，還有多種酶。（2）功能：活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所，為新陳代謝的進(jìn)行提供所需要的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件。線粒體、葉綠體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能基質(zhì)內(nèi)膜外膜嵴1、線粒體功能：進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所

2、葉綠體

外膜內(nèi)膜基?；|(zhì)基粒項(xiàng)目

線粒體

葉綠體形態(tài)

分布

結(jié)構(gòu)

功能

共同點(diǎn)

大多數(shù)呈橢球型

一般呈扁平的橢球型或球型動(dòng)植物細(xì)胞中（集中在新陳代謝旺盛的部位）

綠色植物的葉肉細(xì)胞中內(nèi)外雙層膜（內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴）

內(nèi)外雙層膜基質(zhì)

基質(zhì)

有氧呼吸的酶（內(nèi)膜和基質(zhì)）

基粒（囊狀結(jié)構(gòu)薄膜堆疊而成）光合作用的酶（基質(zhì)和基粒）和色素含少量的DNA含少量的DNA

有氧呼吸的主要場(chǎng)所

光合作用的細(xì)胞器能量的“轉(zhuǎn)換站”養(yǎng)料的“制造工廠”能量的“動(dòng)力工廠”

有雙層膜；少量的DNA；與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)1）結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽せ鎯?nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)2）功能：①增大細(xì)胞內(nèi)的膜面積，使膜上的各種酶為生命活動(dòng)的各種化學(xué)反應(yīng)的正常進(jìn)行，創(chuàng)造了有利條件②與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和糖類的合成有關(guān)，也是蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道。4、核糖體無(wú)膜，主要成分為蛋白質(zhì)＋核糖體RNA將氨基酸連接成蛋白質(zhì)5、高爾基體⑴結(jié)構(gòu)：⑵功能：與分泌物的形成有關(guān)動(dòng)物：植物：與細(xì)胞壁的形成有關(guān)⑴結(jié)構(gòu)：⑵功能：⑶分類：游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核膜上游離核糖體附著核糖體單層膜結(jié)構(gòu)6、中心體由兩個(gè)互相垂直的中心粒及其周圍物質(zhì)組成⑴結(jié)構(gòu)：⑵功能：存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中，與有絲分裂有關(guān)水（主要），無(wú)機(jī)鹽、糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、生物堿、色素（植物的花、葉、果實(shí)的顏色）

①貯藏各種物質(zhì)（營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、廢物等）；②維持細(xì)胞滲透壓（與滲透失水、吸水有關(guān)）③決定花瓣等的顏色（紅、藍(lán)、紫等顏色，除綠色、黃色外）7、液泡成分：功能：總結(jié)：⑴雙層膜、單層膜、無(wú)膜的細(xì)胞器依次有哪些？⑵與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？線粒體、高爾基體、核糖體、中心體線粒體葉綠體核膜雙層膜單層膜細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體液泡膜結(jié)構(gòu)非膜結(jié)構(gòu)核糖體、中心體、染色體、核仁細(xì)胞核

核膜

核仁

染色質(zhì)/染色體

核液雙層膜，核孔，控制核、質(zhì)物質(zhì)交換DNA蛋白質(zhì)遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所，是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)的控制中心。結(jié)構(gòu)：功能：與核糖體的合成有關(guān)

染色質(zhì)/染色體分裂間期細(xì)絲狀染色質(zhì)

分裂結(jié)束（分裂間期）分裂期染色體染色質(zhì)圓柱狀或桿狀高度螺旋、縮短變粗細(xì)絲狀解開螺旋、變細(xì)變長(zhǎng)第二節(jié)細(xì)胞的增殖無(wú)絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂單細(xì)胞生物無(wú)性繁殖，產(chǎn)生新個(gè)體多細(xì)胞生物產(chǎn)生體細(xì)胞產(chǎn)生生殖細(xì)胞(1)細(xì)胞增殖的意義：細(xì)胞增殖是生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。分裂間期分裂期（5%--10%）（90%--95%)DNA分子的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成有絲分裂均分牽拉到兩極赤道板上排整齊膜、仁消失兩體現(xiàn)膜、仁重現(xiàn)兩體消細(xì)胞周期連續(xù)分裂的細(xì)胞，從一次分裂完成時(shí)開始，到下一次分裂完成時(shí)為止，這是一個(gè)細(xì)胞周期。中期后期末期前期（三）、有絲分裂遺傳物質(zhì)各期的數(shù)量變化時(shí)期主要特點(diǎn)分裂間期分裂期前期中期后期末期DNA復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)合成兩消兩現(xiàn)：核膜核仁消失，染色體、紡錘體出現(xiàn)染色體整齊排列在赤道板上著絲點(diǎn)分裂，染色單體分離

2N→4N00兩消兩現(xiàn)：染色體、紡錘體消失，核膜核仁出現(xiàn)2N4N2N2N4N2N

0→4N4N4N2N4N4N染色體染色單體DNA動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂的比較

不同點(diǎn)相同點(diǎn)1、間期都有染色體的復(fù)制；每個(gè)染色體形成兩個(gè)染色單體2、核膜、核仁的變化相同；3、分裂后期都是著絲點(diǎn)分裂為二，兩個(gè)染色單體分開，分別移動(dòng)到細(xì)胞兩極;分裂末期，染色體平均分裂到兩個(gè)子細(xì)胞核中。1、前期：細(xì)胞兩極發(fā)出紡錘絲構(gòu)成紡錘體1、前期：兩組中心體發(fā)出星射線構(gòu)成紡錘體2、末期：細(xì)胞板形成細(xì)胞壁分成兩個(gè)子細(xì)胞2、末期：細(xì)胞膜內(nèi)陷縊裂成兩個(gè)子細(xì)胞植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞A

04N2NDNA、染色體、染色單體變化規(guī)律

BCD

E

F細(xì)胞有絲分裂的意義將親代細(xì)胞的染色體經(jīng)過(guò)復(fù)制以后，精確地平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，因而在生物的親代和子代間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性，對(duì)生物的遺傳具重要意義。無(wú)絲分裂過(guò)程:特點(diǎn):無(wú)染色體變化和紡錘絲(星射線)出現(xiàn),同樣有遺傳物質(zhì)的復(fù)制

⑥細(xì)胞分化的結(jié)果是什么？①多細(xì)胞生物體發(fā)育起點(diǎn)是什么？②受精卵進(jìn)行分裂的方式是什么？③那么，什么是細(xì)胞分化呢？⑤細(xì)胞分化在何時(shí)達(dá)到最大限度呢？④細(xì)胞分化具體表現(xiàn)在細(xì)胞的哪些方面?第三節(jié)細(xì)胞的分化、癌變和衰老受精卵有絲分裂在個(gè)體發(fā)育中，相同細(xì)胞的后代，在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過(guò)程。形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理功能上。胚胎形成不同的組織一、細(xì)胞的分化有絲分裂胰島素基因胰島素血紅蛋白基因血紅蛋白血紅細(xì)胞分化為胰島細(xì)胞分化為表達(dá)形成表達(dá)形成細(xì)胞分化是否意味著遺傳物質(zhì)的改變？

基因的選擇性表達(dá)，遺傳物質(zhì)的種類和數(shù)量都沒(méi)有發(fā)生改變（三）意義：

沒(méi)有分化，生物體是不能進(jìn)行正常地生長(zhǎng)發(fā)育的。(四）特性：1、不可逆轉(zhuǎn)性:高度分化的細(xì)胞，它們不能再轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌愋偷募?xì)胞，而且也失去了分裂能力。3、全能性：2、持久性：細(xì)胞分化發(fā)生在生物體內(nèi)的整個(gè)生命進(jìn)程中，但在胚胎時(shí)期達(dá)到最大限度（1）概念：已經(jīng)分化細(xì)胞，仍然具有發(fā)育的潛能。1）高度分化的植物細(xì)胞，仍然具有發(fā)育成完整植株的能力。2）高度分化的動(dòng)物細(xì)胞。從整個(gè)細(xì)胞來(lái)說(shuō)，全能性受到了限制，但是，它的細(xì)胞核仍然保持著全能性。由胡蘿卜的韌皮部細(xì)胞培養(yǎng)成完整的胡蘿卜植株體現(xiàn)出植物細(xì)胞的什么特性？這個(gè)特性之所以能夠表現(xiàn)的根本原因是什么？生物體的每一個(gè)細(xì)胞都包含有本物種所特有的全套遺傳物質(zhì)，都有發(fā)育成為完整個(gè)體所必需的全部基因。細(xì)胞全能性表達(dá)的條件：1、細(xì)胞脫離原來(lái)所在的植物的器官或組織而處于離體狀態(tài)。2、在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素及其他外界條件作用下。這個(gè)試驗(yàn)又說(shuō)明了什么呢？二、細(xì)胞的癌變1、概念：

在致癌因子作用下，細(xì)胞不能正常分化，變成不受機(jī)體控制的，連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。2、特征：能夠無(wú)限增殖；形態(tài)、結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；表面發(fā)生變化，易在機(jī)體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移。3、原因：致癌因子物理致癌因子：如：電離輻射、X射線、紫外線等化學(xué)致癌因子：如：砷、煤焦油、苯等病毒致癌因子：如：肝炎病毒

癌細(xì)胞（癌基因）正常細(xì)胞（原癌基因）致癌因子激活三、細(xì)胞的衰老1、認(rèn)識(shí)：2、概念：認(rèn)識(shí)要正確，絕大多數(shù)細(xì)胞都要經(jīng)過(guò)未分化→分化→衰老→死亡幾個(gè)階段，衰老是一種正常的生命現(xiàn)象。是細(xì)胞的生理和生化發(fā)生復(fù)雜變化的過(guò)程，最終反映在細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生了變化。3、衰老細(xì)胞的主要特征：①水分減少，體積變小，代謝減慢；②有些酶活性降低；③細(xì)胞內(nèi)的色素增加；④呼吸減慢，細(xì)胞核增大，染色質(zhì)固縮，染色加深；⑤細(xì)胞膜透性改變，運(yùn)輸功能降低。4