第三章第1、3节细胞膜和细胞核.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三章 细胞的基本结构,第一节 细胞膜和细胞核,系统的边界和系统的控制中心,考点一、细胞膜的成分,糖类（约占210%）,脂质（占50%）,蛋白质（约占40%）,所有膜的成分和,结构完全相同吗？,一、细胞膜的成分,主要由_和_组成，少量的_。,蛋白质,糖类,脂质,脂质,50,%,磷脂,最丰富,还有,胆固醇,蛋白质,磷脂,双分子层,，,膜的基本骨架,40,%,功能,越复杂的细胞膜，蛋白质越多,细胞膜上的蛋白质种类很多,举例：,载体,（主动运输、协助扩散）,受体,（激素、神经递质等信号分子的）,酶,（如线粒体内膜上有呼吸酶）,抗原,（体现病原体特异性）,甲胎蛋白,（AFP）、,癌胚抗原,（CEA）,【细胞是否癌变的重要指标】,糖类,2-10,%,常与蛋白质结合成,糖蛋白,、与脂质结合成,糖脂,。,在细胞膜行使功能时起重要作用,问题探讨,1.细胞膜上与功能密切相关的成分为什么是蛋白质？,磷脂双分子层是作为细胞膜的骨架，而蛋白质则负责细胞膜的信号传导、物质运输等功能，不仅仅是在细胞膜上，整个细胞的各种功能都是通过蛋白质来完成的，蛋白质的种类很多，可以组成各种不同的结构来完成不同的功能。,2植物细胞等有细胞壁，在细胞最外层，为什么说细胞膜是边界呢？,由细胞膜的屏障功能所决定，细胞膜不但有保护作用还具有选择透过性，而细胞壁是全透性的,3、细胞表面的糖被有何重要功能？,糖蛋白(也叫糖被),保护和润滑作用，如消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白；,识别作用，如动物细胞表面的糖蛋白(又称受体蛋白),感悟拓展,1.各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。,2.正常细胞癌变后，细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。,3.细胞膜的组成元素有C、H、O、N、P。,4.能否通过细胞膜，并不是取决分子大小，而是根据细胞生命活动是否需要。如木糖分子比葡萄糖分子小，但细胞能吸收葡萄糖不能吸收木糖。,5.不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如,动物细胞膜中含有一定量的胆固醇,，而植物细胞膜中含量很少或没有。,6.细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如癌细胞的糖蛋白减少。,感悟拓展,膜是由脂质,组成的,脂质和,蛋白质,排列,为连续的两层,蛋,白质,脂质,蛋白质,流动性,流动镶嵌模型,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,(,1,)主要内容,(2)结构模型:,糖类,糖蛋白（细胞膜外）,蛋白质分子,磷脂双分子层,原因(,结构基础,)：组成膜的,-,和,大都是运动的。,流动性,磷脂分子,蛋白质,（3）细胞膜的结构特点：,特点：具有一定的,。,实验验证人鼠细胞融合实验:,主要受,影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。,温度,质壁分离与复原、变形虫运动、胞吞和胞吐、白细胞吞噬细胞等。,实例：,影响因素：,（4）细胞膜的功能特性：,具有,。,选择透过性,水分子可以自由通过，一些离子和小分子可以通过，而其他离子、小分子和大分子不能通过。,区别：,流动性是细胞膜,结构,的特性，选择透过性是,功能,的特性.,联系：,细胞膜的流动性是选择透过性的结构基础。只有细胞膜具有流动性，细胞才能完成其各项生理功能，才能表现选择透过性。,（5）细胞膜的流动性与选择透过性的关系：,1.将细胞与外界环境分隔开,原始地球环境,膜的出现,是生命起源过程中至关重要的阶段。保障了细胞内部环境的相对稳定,2.控制物质进出细胞,(,相对的,）,（功能特性：选择透过性）,某些,小分子和离子可以，其他小分子、离子和,所有大分子,都不能跨膜运输）,考点,三、细胞膜的功能,3进行细胞间的信息交流,通过细胞分泌的化学物质间接传递信息，即,化学物质靶细胞,，如激素和神经递质信息传递。,通过相邻两个细胞的细胞膜直接接触传递信息，即,细胞细胞，,如精子和卵细胞间的识别和结合,抗原呈递,。,发出信号的细胞,靶细胞,与,膜结合的信号分子,通过相邻两个细胞之间形成通道传递信息，即,细胞 细胞，,如高等植物细胞之间的胞间连丝。,胞间连丝切片,考点,四、细胞壁,植物：,纤维素和果胶,原核生物,：,肽聚糖,2、作用：,支持和保护,1、成分,真菌,：,几丁质,酶解法（纤维素酶和果胶酶）,支原体没有,（能限制吸水还是失水？）,吸水,3、特点：,全透性,渗透作用,（将细胞放在,蒸馏水,中，细胞吸水涨破，内容物流出，得到细胞膜,）,2、原理：,哺乳动物 成熟 红细胞,1、选材：,原因：,无细胞壁且无细胞核和众多,具膜,细胞器,离心、过滤,3、其他细节：,（1）本实验没有提取出细胞膜（只是在,显微镜,下观察,装片中,正常的红细胞及吸水涨破的过程）,需用什么方法怎样获得较纯的细胞膜？,（2）取材用的是新鲜红细胞,稀释液,（血液加适量,生理盐水,）,（3）,引流法,使细胞吸水涨破,考点,五、实验：体验制备细胞膜的方法,4.过程设计,选材：猪（或牛、羊、人）的新鲜的红细胞稀释液,制作装片：用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上，盖上盖玻片,观察：用显微镜观察红细胞形态（由低倍高倍）,滴清水：在盖玻片的一侧滴，在另一侧用吸水纸吸引,观察：持续观察细胞的变化,结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜,5,实验注意问题,(1)选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因,动物细胞没有细胞壁；,哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；,红细胞数量多，材料易得。,(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是：,使红细胞分散开，不易凝集成块。,使红细胞暂时维持原有的形态。,(3)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。,(4)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。,(5)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。,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。,考点,六,、细胞膜成分的鉴定及功能验证,用溶解脂质的溶剂处理细胞膜，细胞膜被溶解；,脂溶性物质能够优先通过细胞膜；,用磷脂酶处理细胞膜，细胞膜被破坏等。,(1)细胞膜中磷脂成分的鉴定：,(2)细胞膜中蛋白质成分的鉴定：,制备细胞膜样液，用双缩脲试剂鉴定；,用蛋白酶处理细胞膜，细胞膜被破坏。,(4)细胞膜中磷脂双分子层的鉴定：,将膜结构中的磷脂分子提取出来，铺在水面上，测得磷脂占有面积，对比细胞膜的面积进行分析。,(5)细胞膜选择透过性的探究：,利用有颜色的植物组织，放入清水中，然后，再用高温、强酸、强碱处理，观察实验前后清水的颜色变化。（或用台盼蓝染色，活细胞不着色，死细胞着色）,(3)细胞膜中糖类的鉴定：,用斐林试剂鉴定,考点七,、细胞核,高等植物,成熟的筛管细胞,和,哺乳动物成熟的红细胞,1、哪两种细胞没有细胞核？,2、结构,核膜,：,双层,膜，把核内物质与细胞质分开,膜上有大量的多种酶，利于各种化学反应的进行,核仁：,与,某种RNA,合成,及,核糖体形成,有关,核孔：,大分子,物质（如,RNA、酶,）的通道（,非“跨膜”,），实现,核质之间,频繁的,物质交换,和,信息交流,染色质,：,由,DNA和蛋白质,组成，DNA是,遗传信息的载体,即rRNA,核孔,核膜,核仁,染色质,双层膜，把核内物,质与细胞质分开,实现核质之间频繁的,物质交换和信息交流,与某种RNA的合成以,及核糖体的形成有关,由DNA和蛋白质组成，,DNA是遗传信息的载体,核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建,染色体和染色质的比较,关系：同一物质在细胞分裂不同时期的两种形态,龙胆紫：紫色,醋酸洋红：红色,遗传物质指？为什么说“主要载体”？,染色质,染色体,前期螺旋,末期解旋,DNA,间 期,分裂期,丝状,杆状,(1)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性地消失和重建。,(2)核膜和核孔都具有选择透过性。,(3)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞，核孔数多，核仁较大。,(4)对真核细胞而言，,凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞(植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能存活太久,。,(5)有些细胞不只具有一个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。,注意：,3、细胞核的功能,（1）细胞核是遗传信息库；,（2）是细胞代谢和遗传的控制中心；,因为细胞核里有染色体，染色体是DNA的主要载体，而DNA是遗传信息的载体,相关实验,细胞核功能的实验探究,1.黑白美西螈核移植实验,（1）实验过程,（2）实验结论：,美西螈皮肤颜色遗传受细胞核控制。,2.蝾螈受精卵横缢实验,（1）实验过程,（2）实验结论：,蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。,3.变形虫切割实验,（1）实验过程,（2）实验结论：,变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。,4.伞藻嫁接与核移植实验,（1）伞藻嫁接实验过程 （2）伞藻核移植实验过程,实验结论：,伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的,注意：嫁接实验实际只能说明“帽”的形状与“假根”有关，,核移植实验进一步证明了“帽”与“假根”里的细胞核有关。,细胞核的存在对于细胞进行正常生命活动十分重要，所以没有细胞核的细胞寿命相对很短，如哺乳动物成熟的红细胞（人的大约120天）；,同样细胞质对于细胞进行正常生命活动也十分重要，没有细胞质的细胞寿命同样很短，如精子。,细胞进行正常生命活动的前提是保持细胞完整性,