细胞的结构和功能

一、细胞膜的结构和功能1、制备细胞膜的方法（实验）：

渗透作用（即：将细胞放在清水(蒸馏水)中，细胞由于吸水而涨破，除去细胞内的其他物质，得到细胞膜）(1)原理：人或其他哺乳动物成熟的红细胞(2)选材：(3)原因：因为该材料中没有细胞核和众多细胞器(4)过程：(5)细节：取材用的是猪(或牛、羊、人)的新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）选材制片观察滴清水(蒸馏水)观察目前一页\总数三十二页\编于十七点体验制备细胞膜的方法思考1、为什么选择哺乳动物成熟的红细胞做实验材料？因为哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和众多的细胞器，也没有细胞壁。思考2：制备细胞膜的时候用鸡的新鲜的红细胞稀释液可以吗?为什么?不行，只有哺乳动物成熟的红细胞才没有细胞核，鸡属于鸟类，其红细胞含有细胞核等。思考3：假如第3步中不用蒸馏水而改用质量分数为20%的盐水会怎样？请你试分析结果。红细胞会失水皱缩，细胞体积变小。目前二页\总数三十二页\编于十七点思考4：如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后，还需要用什么方法才能得到较纯的细胞膜？细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构

不一样，可以采用

的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的

。细胞膜质量不同转速(差速)离心目前三页\总数三十二页\编于十七点2、结构---生物膜的流动镶嵌模型糖脂糖蛋白磷脂双分子层构成膜的基本支架；蛋白质分子有的镶嵌在表面，有的部分或全部嵌入，有的横跨整个磷脂双分子层；磷脂双分子层具有流动性，大多数蛋白质分子可以运动。膜外表面的蛋白质与多糖结合成糖蛋白--糖被(2)主要内容目前四页\总数三十二页\编于十七点3、成分：细胞膜主要由D脂质:约占50%蛋白质:约占40%少量的糖类:约占2-10%(以磷脂最丰富)(功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。)(常与蛋白质结合成糖蛋白、与脂质结合成糖脂。)目前五页\总数三十二页\编于十七点4、功能：(1)将细胞与外界环境分隔开(2)控制物质进出细胞(3)进行细胞间的信息交流---选择透过性细胞分泌的化学物质，如激素作用于靶细胞；相邻两个细胞的细胞膜接触，如精卵结合；相邻两个细胞之间形成通道，如高等植物的胞间连丝。保护,物质交换,细胞识别,分泌,排泄,免疫等目前六页\总数三十二页\编于十七点5、细胞膜的特性：一定的流动性功能特性：结构特性：选择透过性（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌、人-鼠细胞融合实验、蛋白质的分泌过程，杂交瘤细胞的形成，精子细胞形成精子的变形，质壁分离和复原试验，等)（红墨水测定种子发芽率、判断种子胚、胚乳是否成活,腌制糖醋蒜，不同的植物对同种离子的吸收量不同，相同的植物对不同种离子的吸收量不同，等）举例：举例：目前七页\总数三十二页\编于十七点真核细胞的结构和功能目前八页\总数三十二页\编于十七点是细胞化学反应的场所；为各种生命活动提供了必需的原料和条件。二、细胞质1、细胞质基质：(1)成分:(2)功能：是细胞质中呈胶质状态，它含水、无机盐离子、糖类、脂类、氨基酸、酶和核苷酸等化合物。

是由蛋白质纤维组成的网架结构；与细胞运动、分裂、分化、以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。(3)细胞骨架：目前九页\总数三十二页\编于十七点①生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多（如肝细胞中线粒体多达2000个，一般细胞为几十至几百个），在代谢衰退的细胞中线粒体较少。②鸟翼的肌原纤维、精子的尾部基端线粒体数目较多

植物细胞动物细胞都有活细胞有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量大约有95%来自线粒体“动力工厂”2、功能：1、分布：3、分布特点一、线粒体目前十页\总数三十二页\编于十七点

光镜下线粒体大多数呈椭球形基质外膜内膜嵴线粒体4、结构：※内外两层膜※内膜向内腔折叠形成嵴，使内膜的表面积大大增加※嵴的周围充满液态的基质，在线粒体的内膜基质上有有氧呼吸有关的酶你知道有氧呼吸的三个阶段吗？※含有DNA和RNA目前十一页\总数三十二页\编于十七点叶绿体外膜内膜基质基粒1、分布：绿色植物叶肉细胞,幼嫩茎皮层细胞二、叶绿体2、功能：光合作用的场所3、结构：

光镜下一般呈扁平的椭球形或球形电镜下：两层膜，隔开几个到几十个基粒每个基粒都由一个个囊状结构堆叠而成基质.含有DNA和RNA4、光合色素的分布？酶的分布？囊状结构的薄膜上，基粒和基质目前十二页\总数三十二页\编于十七点目前十三页\总数三十二页\编于十七点三．内质网（单层膜）种类滑面内质网（表面无核糖体附着）粗面内质网（表面有核糖体附着）结构功能参与某些脂类、糖类和激素的合成蛋白质运输的通道增大了细胞内的膜面积，膜上附着多种酶，为细胞内各种化学反应的进行提供了条件有机物合成的“车间”内质网目前十四页\总数三十二页\编于十七点四．高尔基体（单层膜结构）动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，对分泌蛋白进行加工和运输蛋白质的“加工厂”植物细胞中与细胞壁的形成有关，有丝分裂末期高尔基体集中到细胞板附近，参与合成纤维素说明：高尔基体是一种在动植物细胞中都有，但功能却是不相同的一种细胞器目前十五页\总数三十二页\编于十七点对细胞的内环境起调节作用,使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀状态与细胞的吸水有关。（质壁分离与复原）液泡五、液泡植物细胞中的的泡状结构1、结构：液泡表面有液泡膜，液泡内有细胞液，内含糖类\无机盐\色素和蛋白质等物质可以达到很高的浓度2、作用：目前十六页\总数三十二页\编于十七点六、核糖体（无膜结构）种类具体功能附着的核糖体主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质，如抗体、酶原或蛋白质类的激素游离的核糖体主要合成分布在细胞质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质分子，此外还合成某些特殊的蛋白质，如血红蛋白延伸：在分裂活动旺盛的细胞中，游离的核糖体的数目较多，并且分布均匀，这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一。核糖体目前十七页\总数三十二页\编于十七点七．中心体（无膜结构）

分布：动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞核附近结构：由两个互相垂直的中心粒和周围物质组成功能：与动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂有关决定细胞分裂的方向和参与形成纺锤体中心体低等植物是植物界中进化水平比较原始、形态结构简单的植物，包括藻类植物(如:小球藻/水绵)和地衣等几个类群。高等植物包括被子植物、裸子植物、苔藓植物、蕨类植物。

目前十八页\总数三十二页\编于十七点2、细胞器—系统内的分工合作(存在细胞质基质中，具有特定的结构和生理功能)二、细胞质(1)无膜结构的细胞器：分布/结构/分类生理功能模式图核糖体有些附着在

上有些游离在

中细胞内合成

的场所中心体

和

细胞中都存在(每个中心体由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成)动物细胞的中心体与

有关内质网细胞质基质蛋白质低等植物动物

细胞的有丝分裂目前十九页\总数三十二页\编于十七点(2)单层膜的细胞器：分布/结构/分类生理功能内质网分为:

内质网和

内质网1.增大细胞内的

。

2.膜上附有很多

,为各种生化反应创造条件3.与

的合成有关高尔基体

细胞中都存在1.对蛋白质进行加工、分类和包装；2.与动物细胞

的加工和分泌有关。3.在植物细胞分裂时,它与

的形成有关液泡

细胞内的泡状结构,表面有

膜,液泡内是

，1.成熟的植物细胞内形成

,占90%体积2.对细胞

起调节作用,使细胞保持一定的

,与细胞的吸水有关3.充盈的液泡使植物细胞保持坚挺4.内含

等物质溶酶体

细胞中都存在1.是细胞的

，内含多种

。2.能分解衰老、损伤的

，吞噬并杀死侵入细胞的

。粗面滑面膜面积酶动植物分泌蛋白细胞壁植物液泡细胞液大液泡内的环境渗透压动植物“消化车间”水解酶细胞器病毒或病菌蛋白质目前二十页\总数三十二页\编于十七点(3)双层膜的细胞器：线粒体叶绿体结构成分1.与

有关的酶(分布在

)2、含少量

。

1、与

有关的酶(分布在

和

上)

2、光合色素（分布在

上）3、含少量

。功能

的主要场所

的场所相同点1.

膜结构；2.都含少量

；

3.都与

转换有关；4.都与

循环有关有氧呼吸内膜,嵴,基质DNA和RNADNA和RNADNA和RNA光合作用基粒基质类囊体薄膜有氧呼吸光合作用双层能量物质1234目前二十一页\总数三十二页\编于十七点植物细胞特有的细胞器：动物和低等植物细胞特有：在高等植物根尖分生区细胞中没有的细胞器：具有双层膜的细胞器：具有双层膜的结构：具有DNA的细胞器：具有色素的细胞器：具有RNA的细胞器：能产生水的细胞器：与能量转换有关的细胞器：有碱基互补配对的细胞器：与物质分解有关细胞器：与物质合成有关的细胞器：(4)细胞器有关分类：中心体、叶绿体、大液泡液泡、叶绿体中心体分布叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体、核膜结构液泡、叶绿体叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体、核糖体成分线粒体、叶绿体核糖体,内质网,高尔基体,线粒体,叶绿体功能核糖体,高尔基体,线粒体,叶绿体叶绿体、线粒体、核糖体线粒体、溶酶体目前二十二页\总数三十二页\编于十七点观察线粒体和叶绿体思考题5：取藓类的叶、黑藻的叶作实验材料的原因是什么？叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选材料。思考题6：若用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉，为什么？因为表皮细胞不含叶绿体。

3、实验目前二十三页\总数三十二页\编于十七点思考题7：藓类、黑藻的叶细胞中也有线粒体，为什么不选作为观察线粒体的实验材料？因为这些材料中有丰富的叶绿体，而叶绿体呈现绿色，影响实验效果。思考题8：为什么临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态？如果叶片放干了，细胞或叶绿体会失水收缩，将影响对叶绿体形态和分布的观察。

思考题11:你用高倍显微镜观察临时装片所观察到的现象是怎样的?可以看到蓝绿色的线粒体，细胞质接近无色。目前二十四页\总数三十二页\编于十七点

练习：7、观察蚕豆叶的下表皮(稍带叶肉)细胞，能清晰地观察到叶绿体，而不易看到线粒体的主要原因是

。

8、制作菠菜叶的临时装片时，取菠菜叶的下表皮并稍

，放人盛有

的培养皿中，装片制成后要随时保持

状态。9、用显微镜观察叶绿体和线粒体实验时，请回答：(1)为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根为材料观察叶绿体?

(2)如果先用高倍镜观察，可能会出现什么情况?

(3)叶绿体的形态和分布随

的强度和方向的改变而改变。叶绿体为绿色，而线粒体是无色的带些叶肉清水有水幼叶中存在叶绿体，而幼根细胞没有叶绿体，不便于观察

可能会找不到观察对象，还可能会出现高倍镜头压破玻片(损坏镜头)光照目前二十五页\总数三十二页\编于十七点实验过程中的临时装片要始终保持有水状态实验：观察细胞质的流动①实验原理②实验材料③方法步骤

活的细胞中细胞质处于不断流动的状态，由于细胞质的流动可导致细胞器的运动，因此观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体等的运动作为标志来进行观察。最好用黑藻幼嫩的叶片（优点是叶片扁平、薄，含有叶绿体易观察）取材制作临时装片：在载玻片中央滴一滴清水，取黑藻幼嫩的叶片于清水中，盖上盖玻片。观察：低倍镜下找到细胞，高倍镜下观察。观察细胞质的流动速度和方向。目前二十六页\总数三十二页\编于十七点细胞膜内侧的囊泡和细胞外的分泌物中有核糖体的内质网高尔基体4、细胞器之间的协调配合

科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，通过此标记追踪氨基酸在细胞中的行踪。(同位素标记法)资料分析：分泌蛋白的合成和运输目前二十七页\总数三十二页\编于十七点核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡蛋白质合成加工运输较成熟蛋白质进一步加工成熟蛋白质排出分泌蛋白(1)分泌蛋白的运输方向

细胞内的生物膜在功能上有着紧密的联系。(2)这些分泌物被运输到细胞外的方式：胞吐(或外排作用)4、细胞器之间的协调配合线粒体提供能量分泌蛋白包括：消化酶、部分激素、抗体等目前二十八页\总数三十二页\编于十七点在细胞中，细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。主要是蛋白质和脂类，及少量糖类具有一定的流动性(2)化学组成：5、细胞的生物膜系统(1)概念：共性:特异性：各种膜上的蛋白质种类和数量不同(3)结构特点：(4)功能特性：选择透过性(5)各种膜之间的转化关系：内质网膜向内与外层核膜相连，向外与细胞膜相连；内质网和线粒体膜有紧密的联系。目前二十九页\总数三十二页\编于十七点

首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。