細胞、細胞膜和細胞壁課件

第二章細胞的結(jié)構(gòu)第一節(jié)細胞概述

我確信哪怕一個最簡單的細胞，也比迄今為止設(shè)計出的任何智能電腦更精巧

—引自翟中和院士等主編的《細胞生物學》第二章細胞的結(jié)構(gòu)第一節(jié)細胞概述1一、細胞學說的建立及其主要內(nèi)容㈠細胞學說的建立1、從人體的解剖和觀察入手1543年，比利時的維薩里發(fā)表了巨著《人體構(gòu)造》，揭示了人體在器官水平的結(jié)構(gòu)。法國的比薩指出“器官由低一級層次的結(jié)構(gòu)——組織組成。

人們推測：動植物一定有共同的發(fā)生單元。一、細胞學說的建立及其主要內(nèi)容㈠細胞學說的建立1、從人體的解2⑴1590年左右，荷蘭密得爾堡眼鏡制造商詹森父子制造出第一臺顯微鏡2、顯微鏡下的重大發(fā)現(xiàn)—細胞⑴1590年左右，荷蘭密得爾堡眼鏡制造商詹森父子制造出第一3⑵1665年，英國科學家虎克（RobertHooke）發(fā)表論文“顯微圖譜”，描述自己利用顯微鏡第一次觀察到軟木薄片由許多規(guī)則的小室組成，命名為細胞（死細胞細胞壁）⑵1665年，英國科學家虎克（RobertHooke）發(fā)4⑶1674年，荷蘭學者列文虎克（LeeuwenHooke）用自制較好的顯微鏡觀察了原生動物、單細胞藻類、魚的紅細胞、精子等，這是人類第一次觀察到活細胞⑶1674年，荷蘭學者列文虎克（LeeuwenHooke5⑷

與此同時，意大利的馬爾比基（Malpighi）等科學家用顯微鏡廣泛地觀察了動植物的微細結(jié)構(gòu)，并注意到了細胞壁和細胞質(zhì)的區(qū)別。

以后在長達170多年的歷史中，人們不斷積累和豐富著細胞觀察的資料，但是一直沒有科學概括細胞的知識及其與機體的關(guān)系。⑷與此同時，意大利的馬爾比基（Malpighi）等科學家64細胞學說的基本論點生物體都是由細胞組成的細胞是生物的結(jié)構(gòu)和功能單位所有細胞必定由已存在的細胞產(chǎn)生意義：揭示了細胞和生物體結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性!施旺：“現(xiàn)在我們已經(jīng)推倒了分隔動植物的巨大障礙?！?細胞學說的基本論點生物體都是由細胞組成的7二、大小、種類和數(shù)目最小最大1、細胞種類的多樣性二、大小、種類和數(shù)目最小最大1、細胞種類的多樣性8細胞、細胞膜和細胞壁ppt課件9

２生物體的增大，主要是因為細胞數(shù)目的增多２生物體的增大，主要是因為細胞數(shù)目的增多10細胞、細胞膜和細胞壁ppt課件113細胞體積較小的意義物質(zhì)交換效率越高，新陳代謝速率快保證細胞質(zhì)能在細胞核的控制范圍內(nèi)3細胞體積較小的意義物質(zhì)交換效率越高，新陳代謝速率快保證細12第二節(jié)細胞膜和細胞壁第二節(jié)細胞膜和細胞壁13問題探討在光學顯微鏡下能夠看到細胞膜嗎?問題探討在光學顯微鏡下能夠看到細胞膜嗎?14實驗：驗證活細胞吸收物質(zhì)的選擇性實驗：驗證活細胞吸收物質(zhì)的選擇性15觀察細胞膜通透性的實驗實驗組合檢驗活細胞的膜透性檢驗死細胞的膜透性實驗處理將玉米種子從中央縱剖后用稀釋紅墨水染色將玉米種子煮熟，從中央縱剖后用稀釋紅墨水染色實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論胚的細胞著色淺胚的細胞著色深活細胞的細胞膜具有選擇通透性細胞膜為什么具有選擇透性能？觀察細胞膜通透性的實驗實驗組合檢驗活細胞的膜透性檢驗死細胞的16一成分和結(jié)構(gòu)1、

1895年，英國細胞生理學家Overton層用500多種化學物質(zhì)對細胞的通透性進行上萬次的實驗，發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不同：膽固醇、甘油等脂溶性物質(zhì)容易透過細胞膜，不溶于脂類的物質(zhì)透過細胞膜相對困難。細胞膜是由脂質(zhì)組成的如何進一步驗證？一成分和結(jié)構(gòu)1、1895年，英國細胞生理學家Over172、1925年，荷蘭人E.Gorter和F.Grendel用有機溶劑抽提人的紅細胞膜中的膜脂成分在空氣——水界面上鋪成單分子層，發(fā)現(xiàn)這個單分子層的面積相當于原紅細胞膜表面積的2倍細胞膜中的脂質(zhì)分子為雙層排列2、1925年，荷蘭人E.Gorter和F.Grendel用18細胞、細胞膜和細胞壁ppt課件19細胞、細胞膜和細胞壁ppt課件203

Danielli和Harvey分別于1931年和1935年發(fā)現(xiàn)細胞膜的表面張力顯著低于油——水界面的表面張力，已知油脂表面如吸附有蛋白質(zhì)成分時，表面張力則降低。推測：細胞膜成分中還有蛋白質(zhì)后來有科學家經(jīng)過化學分析得知，細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)

科學家發(fā)現(xiàn)生物膜會被溶解脂質(zhì)溶劑溶解，也會被蛋白酶分解3Danielli和Harvey分別于1931年和193214、20世紀40年代，科學家推測細胞膜的模型為“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三明治模型5、1959年，Robertson根據(jù)細胞膜電鏡觀察，發(fā)展了三明治模型，提出單位膜模型：所有的生物膜都是由蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成電鏡下的細胞膜暗—亮—暗3層4、20世紀40年代，科學家推測細胞膜的模型為5、1959年22認為細胞膜是靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)膜的“三明治”模型認為細胞膜是靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)膜的“三明治”模型2361970年，人鼠細胞融合實驗變形蟲吞食食物61970年，人鼠細胞融合實驗變形蟲吞食食物24組成細胞膜的脂質(zhì)分子和蛋白質(zhì)分子可以運動，說明細胞膜具有一定的流動性

雙層之分子之間的翻轉(zhuǎn)運動彎曲側(cè)向運動結(jié)論:細胞膜具有流動性。組成細胞膜的脂質(zhì)分子和蛋白質(zhì)分子可以運動，說明細胞膜具有一定257細胞膜冰凍蝕刻發(fā)現(xiàn)：斷裂面上有顆粒物（蛋白質(zhì)）7細胞膜冰凍蝕刻發(fā)現(xiàn)：斷裂面上有顆粒物（蛋白質(zhì)）2681972年，Singer和Nicolson提出“流動鑲嵌模型”⑴磷脂雙分子層構(gòu)成細胞膜的基本支架⑵蛋白分子覆蓋、嵌插或貫穿于其中⑶細胞膜兩側(cè)具有不對稱性⑷細胞膜具有一定的流動性81972年，Singer和Nicolson提出“流動27你能用細胞膜的“流動鑲嵌模型”解釋活細胞膜具有選擇透性的原因嗎？大家思考。。。你能用細胞膜的“流動鑲嵌模型”解釋活細胞膜具有選擇透性的原因28細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白細胞外細胞內(nèi)細胞膜載體蛋白29糖蛋白糖脂膽固醇糖蛋白糖脂膽固醇30細胞膜的組成及功能的小結(jié)成分作用脂質(zhì)

50%以上磷脂膽固醇蛋白質(zhì)約40%糖類約2—10%基本支架降低脂分子運動性,增加動物細胞膜的堅韌性膜功能主要由蛋白質(zhì)來承擔,支持、運輸、細胞識別等作用主要以糖脂和糖蛋白的形式存在，是膜抗原的重要成分，與細胞的識別以及激素作用有關(guān)細胞膜的組成及功能的小結(jié)成分作用脂磷脂膽蛋白質(zhì)糖31三、細胞膜的功能1、將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障細胞內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定2、控制物質(zhì)進出細胞（選擇透性）3、進行細胞之間的信息交流、識別等三、細胞膜的功能1、將細胞與外界環(huán)境分隔開，保障細胞內(nèi)部環(huán)境32細胞壁細胞壁33細菌真菌植物和藻類主要成分肽聚糖殼多糖（幾丁質(zhì)）纖維素和果膠作用保護、支持作用細菌真菌植物和藻類主要成分肽聚糖殼多糖纖維素和果膠作用保護、34大家來思考。。。細胞壁具有選擇通透性嗎？大家來思考。。。細胞壁具有選擇通透性嗎？35變形蟲可以吞噬整個細菌，這一事實說明了A細胞膜具有選擇透性B細胞膜失去了選擇透性C大分子可以通過細胞膜