第二章细胞的结构全五节

第二章细胞的结构全五节第一页，共六十六页，2022年，8月28日一、细胞学说

17世纪胡克细胞（cell）细胞学说施莱登、施万、菲尔肖细胞学说的内容：1、所有生物都是由一个或多个细胞组成的2、细胞是所有生物的结构和功能的单位3、所有细胞必定是由细胞产生的第二页，共六十六页，2022年，8月28日细胞一般很微小，细胞的直径以微米为单位，绝大多数只能在显微镜下才能观察到。要观察细胞内部的精细结构，要用电子显微镜。二、细胞的大小、数目和种类第三页，共六十六页，2022年，8月28日细胞的大小各不相同最大的如鸵鸟的卵细胞，直径可达10厘米支原体是细菌中最小的细胞，直径一般为100-200nm第四页，共六十六页，2022年，8月28日人体内最大的是成熟的卵细胞200μm人体内最最长的是神经细胞最长可达1m第五页，共六十六页，2022年，8月28日细胞数目的多少决定了生物体的大小。第六页，共六十六页，2022年，8月28日细胞的体积大小与细胞生命活动的关系相同的体积一个细胞多个细胞表面积小，不利于细胞的物质交换和信息交流表面积大，有利于细胞的物质交换和信息交流为什么细胞的体积这么小呢？？第七页，共六十六页，2022年，8月28日根据是否有由核膜包被的细胞核，可以将细胞分为：细胞的种类第八页，共六十六页，2022年，8月28日生物真核生物：植物动物以及各种真菌原核生物：各种细菌，如支原体、蓝藻、大肠杆菌、乳酸杆菌等细胞生物非细胞生物如病毒酵母菌是单细胞的真菌，常见真菌还有：青霉、曲霉、蘑菇、灵芝、木耳等第九页，共六十六页，2022年，8月28日不同的细胞具有不同的形态、结构、功能。第十页，共六十六页，2022年，8月28日第二节细胞膜和细胞壁第十一页，共六十六页，2022年，8月28日第十二页，共六十六页，2022年，8月28日实验处理甲组：将两粒泡涨的玉米种子，用刀片沿胚的中线纵向切开，用稀释红墨水染色并洗去浮色乙组：将两粒泡涨并煮熟的玉米种子，用同样的方法处理染色实验现象

实验乙(已煮熟)甲(未煮过)胚染色深胚染色浅第十三页，共六十六页，2022年，8月28日煮过的玉米胚细胞已死亡,胚着色深.说明死细胞吸收物质不具有选择性;没有煮过的玉米胚染色浅,说明活细胞吸收物质具有选择性.该实验现象说明

活细胞吸收物质具有选择性思考:甲组(未煮过)乙组(已煮熟)为什么这两组籽粒的胚着色情况不同？

第十四页，共六十六页，2022年，8月28日1.质膜：细胞膜又叫质膜2.透性：质膜有允许某种物质透过的特性，称为质膜对该物质的透性。

质膜为什么会有选择透性，我们知道结构与功能是相统一的，因此需要从它的结构谈起。

一、细胞膜有选择透过性第十五页，共六十六页，2022年，8月28日问题1细胞膜的组成成分是什么呢？对生物膜结构的探索历程:二、质膜的结构模型第十六页，共六十六页，2022年，8月28日资料1.欧文顿的实验时间：19世纪末（1895年）实验：欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。提出假说：●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜膜是由脂质组成的第十七页，共六十六页，2022年，8月28日1933年，Collanger和Barland研究发现，某些小分子物质，如水、水溶性的甲醇等，其穿透细胞膜的能力要比按其脂溶性所应有的穿透力要大。问：根据实验现象，你对膜化学成分在种类的认识上是否有新的结论？资料2第十八页，共六十六页，2022年，8月28日实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理。（已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）实验现象：细胞膜被破坏得出结论：……

资料３.其他科学家的实验第十九页，共六十六页，2022年，8月28日应用化学手段分析表明：

膜的主要成分是脂质和蛋白质构成膜的脂质中磷脂含量最多第二十页，共六十六页，2022年，8月28日问题2脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢？第二十一页，共六十六页，2022年，8月28日磷脂分子的结构尾部头部亲水疏水第二十二页，共六十六页，2022年，8月28日时间：1925年

实验：两位荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。得出结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层资料４.荷兰科学家的实验第二十三页，共六十六页，2022年，8月28日尝试画出膜中的磷脂分子的排布模型第二十四页，共六十六页，2022年，8月28日

蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？推测:??????第二十五页，共六十六页，2022年，8月28日电镜下的细胞膜第二十六页，共六十六页，2022年，8月28日“蛋白质-脂质-蛋白质”三层的统一结构模式图按照“三明治”模型，细胞膜的厚度至少有20nm，但实际上其厚度仅为7~8nm。第二十七页，共六十六页，2022年，8月28日标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。蛋白质贯穿、部分插入、附着表面在磷脂双分子层中蛋白质在膜中的分布是不对称的冰冻蚀刻电子显微法第二十八页，共六十六页，2022年，8月28日问题3膜的各个成分究竟是静态的还是动态的呢？第二十九页，共六十六页，2022年，8月28日诱导融合人细胞鼠细胞荧光标记蛋白质40分钟后370C资料5.人-鼠细胞融合实验(荧光标记法)实验结论:细胞膜具有流动性第三十页，共六十六页，2022年，8月28日第三十一页，共六十六页，2022年，8月28日

1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了细胞膜流动镶嵌模型。第三十二页，共六十六页，2022年，8月28日细胞外被——糖萼糖：主要以糖脂和糖蛋白形式存在，在细胞识别、保护质膜等方面都有作用。第三十三页，共六十六页，2022年，8月28日1、脂双层构成质膜的基本支架。（磷脂分子亲水性头部朝向外侧，疏水性尾部朝内侧）2、蛋白质分子嵌插或贯穿或覆盖在脂双层。（膜蛋白）流动镶嵌模型的基本内容3、磷脂分子是可以运动的；大多数的蛋白质分子也是可以运动的，体现了质膜具有一定的流动性第三十四页，共六十六页，2022年，8月28日膜中各种组分的作用脂双层：控制细胞物质出入：流动性膜蛋白：控制细胞物质出入：载体生物催化剂：酶细胞识别：糖蛋白与病原体做斗争：抗体质膜在细胞控制和细胞通讯方面都有重要作用。第三十五页，共六十六页，2022年，8月28日

成分：纤维素和果胶功能：支持和保护三、细胞壁第三十六页，共六十六页，2022年，8月28日概念图生物膜结构特点功能特点结构组成结构探究历程决定③④②流动性选择透性脂双层蛋白质分子①第三十七页，共六十六页，2022年，8月28日第三节细胞质第三十八页，共六十六页，2022年，8月28日细胞器细胞溶胶透明、粘稠、流动的液体细胞器分类有膜包被无膜包被细胞核、内质网、线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体、液泡中心体、核糖体第三十九页，共六十六页，2022年，8月28日

内质网分布：动物细胞和植物细胞形态：由单位膜接而成的囊腔和细管功能：蛋白质加工车间、脂质合成等粗面内质网光面内质网第四十页，共六十六页，2022年，8月28日核糖体分布：存在在所有细胞内，附着在内质网上，游离在细胞溶胶形态：椭球形粒状小体组成：RNA和蛋白质功能：生产蛋白质的机器核糖体的结构（无膜）附着型核糖体游离型核糖体产生各种分泌蛋白，消化酶产生内在蛋白，呼吸酶分类最小的细胞器第四十一页，共六十六页，2022年，8月28日

高尔基体分布：植物细胞和动物细胞形态：由一系列单位膜构成的扁平小囊和其所产生的小泡组成。功能：真核细胞中的物质转运系统，承担着物质运输、加工的任务。第四十二页，共六十六页，2022年，8月28日核糖体粗面内质网小泡高尔基体蛋白质分泌泡细胞膜外第四十三页，共六十六页，2022年，8月28日线粒体线粒体：（有氧呼吸的主要场所）第四十四页，共六十六页，2022年，8月28日功能:线粒体形态大小：结构是细胞有氧呼吸的主要场所分布:动植物细胞中,代谢旺盛的细胞中含量较多双层膜:内膜折叠成嵴基质：含有有氧呼吸的酶,和少量的DNA、核糖体颗粒或短棒状，大小相当于细菌第四十五页，共六十六页，2022年，8月28日考考你？联系线粒体的功能，猜猜心肌细胞与腹肌细胞相比，二者线粒体的数量上应该有没有区别？飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体比不飞翔鸟类的多，运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的多，为什么？生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多，如肝细胞中多达2000个，一般细胞中为几十个至几百个。结论：线粒体的数量与细胞对能量的需求有关，代谢旺盛和参与运动等需能多的细胞线粒体数量较多。细胞的结构都是与功能相适应的。第四十六页，共六十六页，2022年，8月28日储存在与不见光的细胞中存在于甘薯、马铃薯等植物的地下贮藏器官中。白色体（不含色素）质体分为白色体和有色体质体第四十七页，共六十六页，2022年，8月28日有色体（含色素）第四十八页，共六十六页，2022年，8月28日叶绿体叶绿体：（光合作用的场所）第四十九页，共六十六页，2022年，8月28日形态分布：结构功能:双层膜基粒:由囊状结构堆叠而成基质:少量的DNA、核糖体仅存在于植物细胞内,呈椭球、球形光合作用场所叶绿体含有光合作用的酶第五十页，共六十六页，2022年，8月28日

液泡分布：植物细胞形态：泡状结构；细胞液有糖类、无机盐、色素、蛋白质、有机酸和碱功能：调节细胞的内环境；液泡具有一定的浓度，可以是细胞保持膨胀状态第五十一页，共六十六页，2022年，8月28日动物细胞和低等植物细胞（如藻类、地衣等）所具有。形态：功能：由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成，不具有膜。与细胞有丝分裂有关。中心体分布：第五十二页，共六十六页，2022年，8月28日细胞溶胶细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶。细胞溶胶中有多种酶，是多种代谢活动的场所。第五十三页，共六十六页，2022年，8月28日第五十四页，共六十六页，2022年，8月28日膜结构分布结构特征和成分主要功能绰号叶绿体线粒体内质网核糖体高尔基体中心体液泡细胞器的比较第五十五页，共六十六页，2022年，8月28日第四节细胞核第五十六页，共六十六页，2022年，8月28日细胞核的形状一般为圆球状或卵形,与细胞的形状和性质以及发育时期有关细胞核的数目也因生物的种类而不同,通常一个细胞有一个细胞核,有的多于一个,如鼠肝细胞含10个以上的核,有的细胞无细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞,维管植物的筛管细胞

细胞核最大的细胞器白细胞的细胞核呈多瓣状人的成熟红细胞无核人的骨骼肌细胞数百个第五十七页，共六十六页，2022年，8月28日实例克隆羊多莉的诞生能说明细胞核的什么功能？功能一、遗传物质储存和复制的主要场所第五十八页，共六十六页，2022年，8月28日细胞核能控制生物体的性状第五十九页，共六十六页，2