第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)(全五節(jié))課件

第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)第一節(jié)細(xì)胞概述-第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)第一節(jié)細(xì)胞概述-1一、細(xì)胞學(xué)說(shuō)

17世紀(jì)胡克細(xì)胞（cell）細(xì)胞學(xué)說(shuō)施萊登、施萬(wàn)、菲爾肖細(xì)胞學(xué)說(shuō)的內(nèi)容：1、所有生物都是由一個(gè)或多個(gè)細(xì)胞組成的2、細(xì)胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的單位3、所有細(xì)胞必定是由細(xì)胞產(chǎn)生的-一、細(xì)胞學(xué)說(shuō)17世紀(jì)胡克細(xì)胞（cell）-2細(xì)胞一般很微小，細(xì)胞的直徑以微米為單位，絕大多數(shù)只能在顯微鏡下才能觀察到。要觀察細(xì)胞內(nèi)部的精細(xì)結(jié)構(gòu)，要用電子顯微鏡。二、細(xì)胞的大小、數(shù)目和種類(lèi)-細(xì)胞一般很微小，細(xì)胞的直徑以微米為單位，絕大多數(shù)只能在顯微鏡3細(xì)胞的大小各不相同最大的如鴕鳥(niǎo)的卵細(xì)胞，直徑可達(dá)10厘米

支原體是細(xì)菌中最小的細(xì)胞，直徑一般為100-200nm-細(xì)胞的大小各不相同最大的如鴕鳥(niǎo)的卵細(xì)胞，直徑可達(dá)10厘米支4人體內(nèi)最大的是成熟的卵細(xì)胞200μm人體內(nèi)最最長(zhǎng)的是神經(jīng)細(xì)胞最長(zhǎng)可達(dá)1m-人體內(nèi)最大的是成熟的卵細(xì)胞200μm人體內(nèi)最最長(zhǎng)的是神經(jīng)細(xì)胞5細(xì)胞數(shù)目的多少?zèng)Q定了生物體的大小。-細(xì)胞數(shù)目的多少?zèng)Q定了生物體的大小。-6細(xì)胞的體積大小與細(xì)胞生命活動(dòng)的關(guān)系相同的體積一個(gè)細(xì)胞多個(gè)細(xì)胞表面積小，不利于細(xì)胞的物質(zhì)交換和信息交流表面積大，有利于細(xì)胞的物質(zhì)交換和信息交流為什么細(xì)胞的體積這么小呢？？-細(xì)胞的體積大小與細(xì)胞生命活動(dòng)的關(guān)系相同的體積一個(gè)細(xì)胞多個(gè)細(xì)胞7根據(jù)是否有由核膜包被的細(xì)胞核，可以將細(xì)胞分為：細(xì)胞的種類(lèi)-根據(jù)是否有由核膜包被的細(xì)胞核，可以將細(xì)胞分為：細(xì)胞的種類(lèi)-8生物真核生物：植物動(dòng)物以及各種真菌原核生物：各種細(xì)菌，如支原體、藍(lán)藻、大腸桿菌、乳酸桿菌等細(xì)胞生物非細(xì)胞生物如病毒酵母菌是單細(xì)胞的真菌，常見(jiàn)真菌還有：青霉、曲霉、蘑菇、靈芝、木耳等-生物真核生物：植物動(dòng)物以及各種真菌細(xì)胞生物酵母菌是單細(xì)胞的真9不同的細(xì)胞具有不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能。-不同的細(xì)胞具有不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能。-10第二節(jié)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁-第二節(jié)細(xì)胞膜和細(xì)胞壁-11--12實(shí)驗(yàn)處理甲組：將兩粒泡漲的玉米種子，用刀片沿胚的中線縱向切開(kāi)，用稀釋紅墨水染色并洗去浮色乙組：將兩粒泡漲并煮熟的玉米種子，用同樣的方法處理染色實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)乙(已煮熟)甲(未煮過(guò))胚染色深胚染色淺-實(shí)驗(yàn)處理甲組：將兩粒泡漲的玉米種子，用刀片沿胚的中線縱向切開(kāi)13煮過(guò)的玉米胚細(xì)胞已死亡,胚著色深.說(shuō)明死細(xì)胞吸收物質(zhì)不具有選擇性;沒(méi)有煮過(guò)的玉米胚染色淺,說(shuō)明活細(xì)胞吸收物質(zhì)具有選擇性.該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明

活細(xì)胞吸收物質(zhì)具有選擇性思考:甲組(未煮過(guò))乙組(已煮熟)為什么這兩組籽粒的胚著色情況不同？

-思考:甲組乙組-141.質(zhì)膜：細(xì)胞膜又叫質(zhì)膜2.透性：質(zhì)膜有允許某種物質(zhì)透過(guò)的特性，稱為質(zhì)膜對(duì)該物質(zhì)的透性。

質(zhì)膜為什么會(huì)有選擇透性，我們知道結(jié)構(gòu)與功能是相統(tǒng)一的，因此需要從它的結(jié)構(gòu)談起。

一、細(xì)胞膜有選擇透過(guò)性-質(zhì)膜為什么會(huì)有選擇透性，我們知道結(jié)構(gòu)與功能是相統(tǒng)一的15問(wèn)題1細(xì)胞膜的組成成分是什么呢？對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程:二、質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型-問(wèn)題1細(xì)胞膜的組成成分是什么呢？對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程:二、16資料1.歐文頓的實(shí)驗(yàn)時(shí)間：19世紀(jì)末（1895年）實(shí)驗(yàn)：歐文頓(E.Overton)用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性是不一樣的：可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。提出假說(shuō)：●●不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)細(xì)胞膜膜是由脂質(zhì)組成的-資料1.歐文頓的實(shí)驗(yàn)時(shí)間：19世紀(jì)末（1895年）提出假說(shuō)：171933年，Collanger和Barland研究發(fā)現(xiàn)，某些小分子物質(zhì)，如水、水溶性的甲醇等，其穿透細(xì)胞膜的能力要比按其脂溶性所應(yīng)有的穿透力要大。問(wèn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你對(duì)膜化學(xué)成分在種類(lèi)的認(rèn)識(shí)上是否有新的結(jié)論？資料2-問(wèn)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你對(duì)膜化學(xué)成分在種類(lèi)的認(rèn)識(shí)上是否有新的結(jié)論18實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來(lái)，然后用蛋白酶處理。（已知蛋白酶能專一性的催化蛋白質(zhì)的分解）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：細(xì)胞膜被破壞得出結(jié)論：……

資料３.其他科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)-實(shí)驗(yàn)：科學(xué)家將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來(lái)，然后用蛋白19應(yīng)用化學(xué)手段分析表明：

膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)成膜的脂質(zhì)中磷脂含量最多-應(yīng)用化學(xué)手段分析表明：-20問(wèn)題2脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣有機(jī)結(jié)合構(gòu)成膜的呢？-問(wèn)題2脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣有機(jī)結(jié)合構(gòu)成膜的呢？-21磷脂分子的結(jié)構(gòu)尾部頭部親水疏水-磷脂分子的結(jié)構(gòu)尾部頭部親水疏水-22時(shí)間：1925年

實(shí)驗(yàn)：兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮（一種有機(jī)溶劑，可以溶解脂質(zhì)）從人的紅細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的2倍。得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層資料４.荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)-時(shí)間：1925年

實(shí)驗(yàn)：兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮（一種有機(jī)溶劑，23嘗試畫(huà)出膜中的磷脂分子的排布模型-嘗試畫(huà)出膜中的磷脂分子的排布模型-24

蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢？推測(cè):??????-蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢？推測(cè):?????25電鏡下的細(xì)胞膜-電鏡下的細(xì)胞膜-26“蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)”三層的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)模式圖按照“三明治”模型，細(xì)胞膜的厚度至少有20nm，但實(shí)際上其厚度僅為7~8nm。-“蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)”三層的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)模式圖按照“三明治”模27標(biāo)本用干冰等冰凍。后用冷刀斷開(kāi)，升溫后暴露斷裂面。蛋白質(zhì)貫穿、部分插入、附著表面在磷脂雙分子層中蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對(duì)稱的冰凍蝕刻電子顯微法-標(biāo)本用干冰等冰凍。后用冷刀斷開(kāi)，升溫后暴露斷28問(wèn)題3膜的各個(gè)成分究竟是靜態(tài)的還是動(dòng)態(tài)的呢？-問(wèn)題3膜的各個(gè)成分究竟是靜態(tài)的還是動(dòng)態(tài)的呢？-29誘導(dǎo)融合人細(xì)胞鼠細(xì)胞熒光標(biāo)記蛋白質(zhì)40分鐘后370C資料5.人-鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)(熒光標(biāo)記法)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:細(xì)胞膜具有流動(dòng)性-誘導(dǎo)人細(xì)胞鼠細(xì)胞熒光標(biāo)記蛋白質(zhì)40分鐘后370C資料530--31

1972年，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型。-1972年，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)32細(xì)胞外被——糖萼糖：主要以糖脂和糖蛋白形式存在，在細(xì)胞識(shí)別、保護(hù)質(zhì)膜等方面都有作用。-細(xì)胞外被——糖萼糖：主要以糖脂和糖蛋白形式存在，在細(xì)胞識(shí)別、331、脂雙層構(gòu)成質(zhì)膜的基本支架。（磷脂分子親水性頭部朝向外側(cè)，疏水性尾部朝內(nèi)側(cè)）2、蛋白質(zhì)分子嵌插或貫穿或覆蓋在脂雙層。（膜蛋白）流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容3、磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的；大多數(shù)的蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的，體現(xiàn)了質(zhì)膜具有一定的流動(dòng)性-1、脂雙層構(gòu)成質(zhì)膜的基本支架。2、蛋白質(zhì)分子嵌插或貫穿或覆蓋34膜中各種組分的作用脂雙層：控制細(xì)胞物質(zhì)出入：流動(dòng)性膜蛋白：控制細(xì)胞物質(zhì)出入：載體生物催化劑：酶細(xì)胞識(shí)別：糖蛋白與病原體做斗爭(zhēng)：抗體質(zhì)膜在細(xì)胞控制和細(xì)胞通訊方面都有重要作用。-膜中各種組分的作用質(zhì)膜在細(xì)胞控制和細(xì)胞通訊方面都有重要作用。35

成分：纖維素和果膠功能：支持和保護(hù)三、細(xì)胞壁-三、細(xì)胞壁-36概念圖生物膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)探究歷程決定③④②流動(dòng)性選擇透性脂雙層蛋白質(zhì)分子①-概念圖生物膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)探究歷程決定③④②37第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)-第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)-38細(xì)胞器細(xì)胞溶膠透明、粘稠、流動(dòng)的液體細(xì)胞器分類(lèi)有膜包被無(wú)膜包被細(xì)胞核、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體、高爾基體、溶酶體、液泡中心體、核糖體-細(xì)胞器細(xì)胞溶膠透明、粘稠、流39

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布：動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞形態(tài)：由單位膜接而成的囊腔和細(xì)管功能：蛋白質(zhì)加工車(chē)間、脂質(zhì)合成等粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布：動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-40核糖體分布：存在在所有細(xì)胞內(nèi)，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，游離在細(xì)胞溶膠形態(tài)：橢球形粒狀小體組成：RNA和蛋白質(zhì)功能：生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器核糖體的結(jié)構(gòu)（無(wú)膜）附著型核糖體游離型核糖體產(chǎn)生各種分泌蛋白，消化酶產(chǎn)生內(nèi)在蛋白，呼吸酶分類(lèi)最小的細(xì)胞器-核糖體分布：存在在所有細(xì)胞內(nèi)，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，游離在細(xì)胞溶膠41

高爾基體分布：植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞形態(tài)：由一系列單位膜構(gòu)成的扁平小囊和其所產(chǎn)生的小泡組成。功能：真核細(xì)胞中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，承擔(dān)著物質(zhì)運(yùn)輸、加工的任務(wù)。-高爾基體分布：植物細(xì)胞和動(dòng)物42核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡高爾基體蛋白質(zhì)分泌泡細(xì)胞膜外-核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)小泡高爾基體蛋白質(zhì)分泌泡細(xì)胞膜外-43線粒體線粒體：（有氧呼吸的主要場(chǎng)所）-線粒體線粒體：（有氧呼吸的主要場(chǎng)所）-44功能:線粒體形態(tài)大小：結(jié)構(gòu)是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所分布:動(dòng)植物細(xì)胞中,代謝旺盛的細(xì)胞中含量較多雙層膜:內(nèi)膜折疊成嵴基質(zhì)：含有有氧呼吸的酶,和少量的DNA、核糖體顆?；蚨贪魻睿笮∠喈?dāng)于細(xì)菌-功能:線粒體形態(tài)大?。航Y(jié)構(gòu)是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所分布:動(dòng)植45考考你？聯(lián)系線粒體的功能，猜猜心肌細(xì)胞與腹肌細(xì)胞相比，二者線粒體的數(shù)量上應(yīng)該有沒(méi)有區(qū)別？飛翔鳥(niǎo)類(lèi)胸肌細(xì)胞中線粒體比不飛翔鳥(niǎo)類(lèi)的多，運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的多，為什么？生長(zhǎng)旺盛的細(xì)胞或生理功能活躍的細(xì)胞中線粒體居多，如肝細(xì)胞中多達(dá)2000個(gè)，一般細(xì)胞中為幾十個(gè)至幾百個(gè)。結(jié)論：線粒體的數(shù)量與細(xì)胞對(duì)能量的需求有關(guān)，代謝旺盛和參與運(yùn)動(dòng)等需能多的細(xì)胞線粒體數(shù)量較多。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)都是與功能相適應(yīng)的。-考考你？聯(lián)系線粒體的功能，猜猜心肌細(xì)胞與腹肌細(xì)胞相比，二者線46儲(chǔ)存在與不見(jiàn)光的細(xì)胞中存在于甘薯、馬鈴薯等植物的地下貯藏器官中。白色體（不含色素）質(zhì)體分為白色體和有色體質(zhì)體-儲(chǔ)存在與不見(jiàn)光的細(xì)胞中白色體（不含色素）質(zhì)體分為白色體和有色47有色體（含色素）-有色體（含色素）-48葉綠體葉綠體：（光合作用的場(chǎng)所）-葉綠體葉綠體：（光合作用的場(chǎng)所）-49形態(tài)分布：結(jié)構(gòu)功能:雙層膜基粒:由囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成基質(zhì):少量的DNA、核糖體僅存在于植物細(xì)胞內(nèi),呈橢球、球形光合作用場(chǎng)所葉綠體含有光合作用的酶-形態(tài)分布：結(jié)構(gòu)功能:雙層膜基粒:由囊狀結(jié)構(gòu)堆疊而成基質(zhì):少量50

液泡分布：植物細(xì)胞形態(tài)：泡狀結(jié)構(gòu)；細(xì)胞液有糖類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽、色素、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸和堿功能：調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境；液泡具有一定的濃度，可以是細(xì)胞保持膨脹狀態(tài)-液泡分布：植物細(xì)胞-51動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞（如藻類(lèi)、地衣等）所具有。形態(tài)：功能：由兩個(gè)相互垂直的中心粒及周?chē)镔|(zhì)構(gòu)成，不具有膜。與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。中心體分布：-動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞（如藻類(lèi)、地衣等）所具有。形態(tài)：功52細(xì)胞溶膠細(xì)胞質(zhì)中除細(xì)胞器以外的液體部分稱為細(xì)胞溶膠。細(xì)胞溶膠中有多種酶，是多種代謝活動(dòng)的場(chǎng)所。-細(xì)胞溶膠細(xì)胞質(zhì)中除細(xì)胞器以外的液體部分稱為細(xì)胞溶膠。-53--54膜結(jié)構(gòu)分布結(jié)構(gòu)特征和成分主要功能綽號(hào)葉綠體線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體中心體液泡細(xì)胞器的比較-膜結(jié)構(gòu)分布結(jié)構(gòu)特征和成分主要功能綽號(hào)葉綠體線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)55第四節(jié)細(xì)胞核-第四節(jié)細(xì)胞核-56細(xì)胞核的形狀一般為圓球狀或卵形,與細(xì)胞的形狀和性質(zhì)以及發(fā)育時(shí)期有關(guān)細(xì)胞核的數(shù)目也因生物的種類(lèi)而不同,通常一個(gè)細(xì)胞有一個(gè)細(xì)胞核,有的多于一個(gè),如鼠肝細(xì)胞含10個(gè)以上的核,有的細(xì)胞無(wú)細(xì)胞核,如哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞,維管植物的篩管細(xì)胞

細(xì)胞核最大的細(xì)胞器白細(xì)胞的細(xì)胞核呈多瓣?duì)钊说某墒旒t細(xì)胞無(wú)核人的骨骼肌細(xì)胞數(shù)百個(gè)-細(xì)胞核的形狀一般為圓球狀或卵形,與細(xì)胞的形狀和性質(zhì)以及發(fā)育時(shí)57實(shí)例克隆羊多莉的誕生能說(shuō)明細(xì)胞核的什么功能？功能一、遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的主要場(chǎng)所-實(shí)例克隆羊多莉的誕生能說(shuō)明細(xì)胞核的什么功能？功能一、遺傳物58細(xì)胞核能控制生物體的性狀-細(xì)胞核能控制生物體的性狀-59細(xì)胞核是生命活動(dòng)的控制中心功能二、細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)的控制中心-細(xì)胞核是生命活動(dòng)的控制中心功能二、細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)的控601.核被膜2.核仁注意:核孔是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)交換物質(zhì)的通道，大分子物質(zhì)（如：蛋白質(zhì)和RNA）可以通過(guò)核孔進(jìn)出細(xì)胞核；小分子和離子可以通過(guò)核膜。呈圓形或橢圓形的結(jié)構(gòu)，與核糖體的形成有關(guān)雙層,膜上有核糖體、酶和核孔等細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)（DNA）的主要載體3.染色質(zhì)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)-1.核被膜2.核仁注意:核孔是細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)交換物質(zhì)的通道，61--62高度螺旋化染色質(zhì)染色體解螺旋（分裂間期）（分裂期）染色質(zhì)特點(diǎn)：容易被堿性染料染成深色的物質(zhì)。存在形式：染色質(zhì)和染色體是細(xì)胞中同一種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種形態(tài)?；瘜W(xué)組成主要由