第三章 细胞的基本结构

第三章细胞的基本结构第1页，课件共34页，创作于2023年2月问题讨论

(P40)1、怎样区分光学显微镜下的细胞和气泡？2、光学显微镜下能看到细胞膜吗？

气泡是光亮的，里面只有空气。细胞是一个具有细胞膜、细胞质、细胞核的复杂结构，而且是一个立体结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察到细胞的不同层面。不能,但是能观察到细胞与外界环境之间是有界限的电子显微镜下可看到，一层膜厚约8

nm第2页，课件共34页，创作于2023年2月3、科学家在用电子显微镜观察到细胞膜之前已经能够确定细胞膜的存在了，请你推测，科学家是怎样确定细胞膜的存在的？1）通过活细胞的物质要通过一道选择性的屏障，并不是所有的物质都能进入细胞。2）用显微注射器将一种叫伊红的物质注入变形虫体内伊红能很快扩散到整个细胞，却不能很快溢出细胞。3）在光学显微镜下用微针碰触细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展，用微针插入细胞内，细胞表面有一层结构被刺破，如果细胞表面结构受损过大，细胞会死亡。第3页，课件共34页，创作于2023年2月想一想如何鉴定细胞膜中有蛋白质？

（1）用双缩脲试剂鉴定出现紫色即证明有蛋白质存在。（2）用蛋白酶处理细胞膜变成全透性膜即可验证。一.细胞膜的成分（1）主要成分是

（不能写磷脂，动物细胞膜还包括少量的胆固醇）和蛋白质，还有少量的

（不能说葡萄糖或多糖）。（2）脂质中最丰富的是

。提示脂质磷脂糖类第4页，课件共34页，创作于2023年2月

（3）膜功能的复杂程度取决于

（膜成分）的种类和数量。试推断线粒体内膜和外膜上该成分多少？内膜

（多/少）于外膜。二.细胞膜制备（1）选材：哺乳动物

，原因是其没有

。（2）原理：红细胞放入清水中，细胞

，细胞内的物质流出，从而得到细胞膜。（3）方法：引流法或离心法。蛋白质多成熟的红细胞细胞核和众多的细胞器吸水涨破第5页，课件共34页，创作于2023年2月（4）哺乳动物成熟红细胞特点：无

，不再合成蛋白质；无线粒体等细胞器，其呼吸作用类型为

呼吸，产物为

，原料为

；原料进入红细胞的运输方式为

扩散；细胞质中主要蛋白质为

，含微量元素

，牢记该蛋白质不属于

蛋白，是一种细胞内蛋白质。细胞核无氧乳酸葡萄糖协助血红蛋白铁分泌第6页，课件共34页，创作于2023年2月练一练判断并回答：

（1）用针扎破或镊子剥下的方法可以吗？

不可以。

（2）用鸡或鱼的红细胞可以吗？为什么？不可以。上述动物红细胞含细胞核和众多的细胞器。提示提示第7页，课件共34页，创作于2023年2月二、细胞膜的结构和功能1.细胞膜的结构模型——流动镶嵌模型（1）

构成膜的基本支架。（2）蛋白质分子有的

，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的

.

。（3）细胞膜表面的糖类可以和蛋白质结合形成

，也可以和脂质结合形成

。（4）糖蛋白的功能为

，还有保护和润滑作用；解题时用于判断膜的内外。磷脂双分子层镶在磷脂双分子层表面跨整个磷脂双分子层横糖蛋白糖脂识别作用第8页，课件共34页，创作于2023年2月2.结构特点具有

，其原因是组成膜的

都是可以运动的。3.功能（1）充当“边界”作用,将细胞与

分开。植物细胞的边界是

（细胞壁/细胞膜）。（2）

物质进出细胞。①自由扩散：不需要

，其动力为

，如H2O、气体、脂质、乙醇、苯等。②协助扩散：需要

但不需要

，如葡萄糖进入

。一定的流动性

磷脂分子和大多数蛋白质分子外界环境

细胞膜

控制

载体和能量

浓度差载体红细胞能量第9页，课件共34页，创作于2023年2月③主动运输：需要

，如各种离子和氨基酸等。④胞吞和胞吐：

物质进出细胞的运输方式，需

但不需

协助，该过程可体现细胞膜的

。（3）进行细胞间的

“看教材P42图3-2细胞间信息交流的方式举例”掌握信息交流的三种方式。

①细胞分泌化学物质（如激素）通过膜表面的受体传递信息

②通过相邻细胞膜的接触传递信息

③相邻细胞之间形成通道(如高等植物通过胞间连丝来传递信息)4.功能特性：具有

。载体和能量大分子能量载体流动性信息交流选择透过性第10页，课件共34页，创作于2023年2月三、植物细胞的细胞壁1、成分纤维素、果胶2、功能支持和保护第11页，课件共34页，创作于2023年2月构建知识网络

第12页，课件共34页，创作于2023年2月高频考点突破考点一细胞膜的成分、结构、功能及流动性、选择透过性之间的关系1.结构模式图——识图析图

细胞膜的分子结构第13页，课件共34页，创作于2023年2月第14页，课件共34页，创作于2023年2月第15页，课件共34页，创作于2023年2月2.细胞膜的功能（1）将细胞与外界环境分开，保障了细胞内环境的相对稳定，起“边界”作用。（2）控制物质进出细胞，但控制作用具有相对性。第16页，课件共34页，创作于2023年2月3.流动性和选择透过性的关系（1）区别结构基础代表实例流动性（结构特点）构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的，而不是静止的细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌（胞吞）、分泌蛋白的分泌（胞吐）、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等选择透过性（功能特性）膜上载体蛋白的种类和数量不同，决定了出入细胞的物质的种类和数量不同协助扩散和主动运输中物质进出细胞膜第17页，课件共34页，创作于2023年2月（2）联系：流动性是选择透过性的基础，因为只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现出选择透过性。相反，细胞膜失去了选择透过性，也就意味着细胞已经死亡。实验探究细胞膜选择透过性实验探究1.可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。2.将种子切开，放入红墨水中，胚部分不被染红，而胚乳部分被染红。第18页，课件共34页，创作于2023年2月考点二物质运输方式的比较1.离子、小分子的跨膜运输比较物质出入细胞的方式被动运输主动运输自由扩散协助扩散运输方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度一般为低浓度→高浓度是否需要载体不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗第19页，课件共34页，创作于2023年2月图例举例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等出入细胞红细胞吸收葡萄糖肠绒毛上皮细胞吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等表示曲线(一定浓度范围内）第20页，课件共34页，创作于2023年2月特别提醒(1)影响自由扩散、协助扩散、主动运输的因素①影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。②影响协助扩散的因素：a.细胞膜内外物质的浓度差；b.细胞膜上载体的种类和数量。③影响主动运输的因素:a.载体（核糖体）;b.能量（细胞质基质和线粒体）。凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输，如氧气浓度、温度等。第21页，课件共34页，创作于2023年2月(2)载体的化学本质及作用特点①载体是细胞膜上的一类蛋白质,它具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同。②载体具有饱和现象，当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时，细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。第22页，课件共34页，创作于2023年2月2.大分子的膜泡运输运输方向实例特点胞吞细胞外→细胞内白细胞吞噬细菌等①大分子进出细胞②需消耗能量不需载体协助胞吐细胞内→细胞外分泌蛋白、神经递质的分泌释放等第23页，课件共34页，创作于2023年2月实验强化“体验制备细胞膜的方法”的实验分析1.选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因（1）动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。（2）哺乳动物和人成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。（3）红细胞数量大，材料易得。

一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞做实验材料，因为有细胞核和各种细胞器。提示第24页，课件共34页，创作于2023年2月2.实验原理细胞内的物质具有一定的浓度，把细胞放入清水中，细胞由于吸水而涨破，除去细胞内的其他物质，得到细胞膜。3.实验步骤

第25页，课件共34页，创作于2023年2月特别提醒

有关实验的注意事项1.取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：（1）使红细胞分散开，不易凝集成块。（2）使红细胞暂时维持原有的形态。2.操作时载物台应保持水平,否则易使蒸馏水流走。3.滴蒸馏水时应缓慢,边滴加边用吸水纸吸引,同时用显微镜观察红细胞的形态变化。4.如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。第26页，课件共34页，创作于2023年2月解题思路探究思维误区警示易错分析

对物质进出细胞的图解、曲线辨析不清（1）需要载体协助的运输方式除主动运输外不要漏掉协助扩散。（2）消耗能量的运输方式除主动运输外不要漏掉胞吞和胞吐。（3）从高浓度到低浓度运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。第27页，课件共34页，创作于2023年2月（4）影响协助扩散运输速度的因素除载体数量外不要漏掉浓度差。（5）与主动运输有关的细胞器除供能的线粒体外不要漏掉载体蛋白的合成场所——核糖体。（6）运输速度与O2浓度无关的运输方式除自由扩散外不要漏掉协助扩散。第28页，课件共34页，创作于2023年2月规律方法判断物质运输方式的方法（1）（2）根据运输方向：逆浓度梯度的跨膜运输方式是主动运输。第29页，课件共34页，创作于2023年2月2.某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种关系，分别用下列四种曲线表示：第30页，课件共34页，创作于2023年2月（1）在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是例1图示中哪种运输方式？（2）若物质Y的运输与曲线③相符，试问Y的运输方式是例1图示中哪种运输方式？解析

X物质的运输速度与载体、能量（O2影响呼吸作用）有关，故应为C主动运输；Y物质的运输速度与O2浓度即能量无关，故应为自由扩散A或协助扩散B。答案（1）C（2）A、B第31页，课件共34页，创作于2023年2月下图为嗅觉受体细胞细胞膜模式图（局部）：第32页，课件共34页，创作于2023年2月请据以上材料和模式图回答问题：（1）A代表

分子；C代表

。（2）气味物质分子首先要与图中［］

结合，才有产生嗅觉的可能。（3）图中A具有特异性，这种特异性最终是由

决定的。（4）气味物质分子一旦与气味受体细胞结合后，该细胞膜内外的电位状况是

。（5）某些有机溶剂如苯酚，可溶解B造成膜的损伤，使嗅觉分辨能力下降，B的完整化学名称是