学术讨论—第二章第一节细胞概述.ppt

第二章学习要点：第二章学习要点：1、简述细胞学说及细胞的一些般特点、简述细胞学说及细胞的一些般特点2、描述细胞膜的结构描述细胞膜的结构(jigu)及特性（重点）及特性（重点）3、描述各种细胞器的特点及结构（重点）描述各种细胞器的特点及结构（重点）4、简述细胞核的结构和功能、简述细胞核的结构和功能5、说出动植物细胞的异同、说出动植物细胞的异同6、说出原核细胞的特点、说出原核细胞的特点第一节细胞第一节细胞(xbo)概概述述第二章第二章 细胞细胞(xbo)的结构的结构第一页，共四十八页。草履虫草履虫第二页，共四十八页。酵母菌酵母菌大肠杆菌大肠杆菌(d chn n jn)第三页，共四十八页。第四页，共四十八页。第一节第一节 细胞细胞(xbo)概述概述一、细胞学说一、细胞学说(x bo xu shu)三个所有三个所有(suyu)四个人名四个人名三个所有三个所有细胞学说的内容：细胞学说的内容：所有所有的生物都是由一个或多个细胞组成；的生物都是由一个或多个细胞组成；细胞是细胞是所有所有生物的结构和功能的单位；生物的结构和功能的单位；所有所有的细胞必定是由别的细胞产生的。的细胞必定是由别的细胞产生的。第五页，共四十八页。创立细胞学说有关创立细胞学说有关(yugun)的四位科学家：四个人名的四位科学家：四个人名英国科学家胡克：发明显微镜，最早观察英国科学家胡克：发明显微镜，最早观察(gunch)到到“细胞细胞”德国植物学家施莱登：所有德国植物学家施莱登：所有(suyu)的植物都是由细胞组成，的植物都是由细胞组成，细胞是植物各种功能的基础细胞是植物各种功能的基础德国动物学家施万：所有的动物也是由细胞组成德国动物学家施万：所有的动物也是由细胞组成德国科学家菲尔肖：所有的细胞必定来自别的活细胞德国科学家菲尔肖：所有的细胞必定来自别的活细胞第六页，共四十八页。二、细胞的大小二、细胞的大小(dxio)、数目和种类、数目和种类1、细胞的种类很多、不同的细胞、大小、细胞的种类很多、不同的细胞、大小(dxio)的差别很大的差别很大2、生物体大小、生物体大小(dxio)与细胞大小与细胞大小(dxio)的关系的关系大象比蚂蚁大，所以大象的细胞比蚂蚁的细胞大。对吗？大象比蚂蚁大，所以大象的细胞比蚂蚁的细胞大。对吗？生物体的增大，主要原因是细胞数目的增多，而不是生物体的增大，主要原因是细胞数目的增多，而不是细胞体积的增大。细胞体积的增大。生物体个体的大小与细胞的大小不成比例，而与细胞生物体个体的大小与细胞的大小不成比例，而与细胞数目的多少成比例。数目的多少成比例。问题：为什么细胞的体积总是那么小？问题：为什么细胞的体积总是那么小？第七页，共四十八页。3、细胞的表面积与细胞的体积、细胞的表面积与细胞的体积(tj)的关系的关系一种一种(y zhn)科学研究的方法科学研究的方法建立模型研究建立模型研究计算计算(j sun)下列正方形的表面积、体积、表面积下列正方形的表面积、体积、表面积/体积体积边长边长（cm）表面积表面积（cm2）体积体积（cm3）表面积表面积/体积体积3210.0127810.000001542460.000626600通过计算得出什么结论？通过计算得出什么结论？3第八页，共四十八页。实验实验(shyn)：细胞大小与物质运输的关：细胞大小与物质运输的关系系书本书本P24琼脂块琼脂块的边长的边长/cm表面积表面积/cm2体积体积/cm3相对表相对表面积面积（表面积：体积）NaOH扩扩散的深度散的深度/cmNaOH扩散的扩散的体积体积/琼脂块琼脂块的体积的体积3215427224836160.50.50.5结论：结论：琼脂块的相对表面积（即表面积与体积之比）随着(su zhe)琼脂块的增大而_；NaOH扩散的体积与整个琼脂块的体积之比随着琼脂块的增大而_。减小减小减小减小19/270.77/80.91/1=1第九页，共四十八页。结论结论(jiln)：体积越大的正方体，表面积与体积的比越小。：体积越大的正方体，表面积与体积的比越小。细胞体积小有什么细胞体积小有什么(shn me)好处呢？好处呢？第十页，共四十八页。细胞大小与物质(wzh)运输的关系：Z细胞(xbo)的体积越大，其相对表面积_，细胞物质运输的效率就_。越小越小细胞细胞(xbo)表面积与体积的关系限制了细胞表面积与体积的关系限制了细胞(xbo)的长大。的长大。一般的细胞直径在一般的细胞直径在10微米左右。微米左右。第十一页，共四十八页。三、真核细胞与原核细胞三、真核细胞与原核细胞原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞没有核膜没有核膜(h m)包被的细胞核包被的细胞核有核膜有核膜(h m)包被的细胞核包被的细胞核小小大大结构结构(jigu)简单简单结构复杂结构复杂原核细胞组成的生物叫原核生物原核细胞组成的生物叫原核生物真核细胞组成的生物叫真核生物真核细胞组成的生物叫真核生物第十二页，共四十八页。细胞结构细胞结构(jigu)生物生物真菌真菌动物动物植物植物原核生物原核生物真核生物真核生物细菌细菌蓝藻蓝藻放线菌放线菌支原体支原体衣原体衣原体(最小的细胞最小的细胞(xbo)第十三页，共四十八页。发发菜菜(f ci)颤颤藻藻念念珠珠(ninzh)藻藻几种几种(j zhn)蓝蓝藻藻第十四页，共四十八页。原原生生(yun shn)生生物物一一些些(yxi)真真核核生生物物第十五页，共四十八页。真菌真菌：菌体由菌丝组成，无根、茎、叶的分化，无叶绿素，不能自己制菌体由菌丝组成，无根、茎、叶的分化，无叶绿素，不能自己制造养料，以寄生或腐生方式生活的低等生物造养料，以寄生或腐生方式生活的低等生物.真菌以无性生殖真菌以无性生殖(wxng shngzh)(wxng shngzh)和和有性生殖两种方式进行繁殖。直菌的种类很多，分鞭毛菌、接合菌、子囊菌、有性生殖两种方式进行繁殖。直菌的种类很多，分鞭毛菌、接合菌、子囊菌、撮子菌和半知菌五类，广泛地分布在自然界，与人类关系十分密切。撮子菌和半知菌五类，广泛地分布在自然界，与人类关系十分密切。第十六页，共四十八页。食用(shyng)的真菌1.木耳木耳(m r)2.白木耳白木耳(m r)3.洋菇洋菇 4.香菇香菇5.竹笙竹笙 6.灵芝灵芝第十七页，共四十八页。第二章第二章 细胞细胞(xbo)(xbo)(xbo)(xbo)的结构的结构第二节第二节 细胞膜和细胞壁细胞膜和细胞壁第十八页，共四十八页。学习要点学习要点1、细胞膜化学组成、细胞膜化学组成2、细胞膜的功能特性、细胞膜的功能特性3、细胞膜的结构及结构特点、细胞膜的结构及结构特点4、细胞膜的功能、细胞膜的功能5、细胞壁的成分、细胞壁的成分(chng fn)和作用和作用第十九页，共四十八页。玉米种子中胚是活细胞玉米种子中胚是活细胞(xbo)组成，胚乳是死细胞组成，胚乳是死细胞(xbo)组成组成活细胞能阻止红墨水进入内部，胚不会活细胞能阻止红墨水进入内部，胚不会(b hu)染成红染成红色色红墨水能进入胚乳红墨水能进入胚乳(pi r)细胞，胚乳细胞，胚乳(pi r)被染成红色。被染成红色。煮过的玉米，胚已经死亡，细胞膜失去选择透性，煮过的玉米，胚已经死亡，细胞膜失去选择透性，红墨水能进入细胞内部，所以，胚被染成红色。红墨水能进入细胞内部，所以，胚被染成红色。问题问题1：为什么说细胞膜是细胞的边界？：为什么说细胞膜是细胞的边界？仔细阅读课本仔细阅读课本28页活动及课本内容页活动及课本内容第二十页，共四十八页。问题问题2、细胞膜的特性是什么？、细胞膜的特性是什么？1、细胞膜又叫质膜，作用可比喻成、细胞膜又叫质膜，作用可比喻成“门卫门卫”。2、透性透性的概念：质膜有允许某种物质透过的特性，称的概念：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。为质膜对该物质的透性。3、选择透性选择透性的概念：质膜能有选择地控制物质进出细的概念：质膜能有选择地控制物质进出细胞。胞。质膜为什么会有选择透性呢？生物的结构质膜为什么会有选择透性呢？生物的结构(jigu)与功与功能相适应，这需要从它的结构能相适应，这需要从它的结构(jigu)谈起。科学家为了弄谈起。科学家为了弄清质膜的结构清质膜的结构(jigu)，进行了一系列的探索活动。，进行了一系列的探索活动。第二十一页，共四十八页。问题问题3：质膜的流动镶嵌模型中最基本的部分是什么：质膜的流动镶嵌模型中最基本的部分是什么？其主要成分？其主要成分(chng fn)是什么？单位膜算几层膜？磷脂是什么？单位膜算几层膜？磷脂分子形状是怎样的？有什么特性？分子形状是怎样的？有什么特性？第二十二页，共四十八页。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸(ln sun)所组成的分子所组成的分子第二十三页，共四十八页。磷脂磷脂(ln zh)分子结构分子结构极性头部（亲极性头部（亲水）（磷酸基水）（磷酸基团）团）非极性尾部非极性尾部（亲脂、疏水）（亲脂、疏水）（脂肪酸）（脂肪酸）磷脂分子磷脂分子(fnz)是一端亲脂而另一端亲水的两性分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子(fnz)。含氮碱基含氮碱基磷酸磷酸(ln sun)甘油甘油脂肪酸脂肪酸磷脂分子磷脂分子第二十四页，共四十八页。发挥想象画出：发挥想象画出：1 1、磷脂分子在、磷脂分子在空气空气-水界面水界面(jimin)(jimin)上如何铺展排列上如何铺展排列？2 2、磷脂分子在、磷脂分子在水中如何水中如何铺展排列？铺展排列？3 3、细胞内外两侧都有水，磷脂分子又如何排列、细胞内外两侧都有水，磷脂分子又如何排列？第二十五页，共四十八页。1.1.磷脂分子在空气磷脂分子在空气-水界面水界面(jimin)(jimin)上铺展成单分子层：上铺展成单分子层：第二十六页，共四十八页。2.2.磷脂磷脂(ln zh)(ln zh)分子置于水中：分子置于水中：第二十七页，共四十八页。3.3.磷脂分子在细胞表面磷脂分子在细胞表面(biomin)(biomin)的排列：的排列：第二十八页，共四十八页。磷脂分子的这种的结构是否是静态，磷脂分子的这种的结构是否是静态，僵化的呢？僵化的呢？脂肪酸分子的尾部可以摇摆，整个脂肪酸分子的尾部可以摇摆，整个磷脂双分子层像轻油磷脂双分子层像轻油(qn yu)(qn yu)般流体能向两般流体能向两侧滑动，具有流动性。但这种流动性并侧滑动，具有流动性。但这种流动性并不是无限的，因为在磷脂双分子中间夹不是无限的，因为在磷脂双分子中间夹杂着杂着“刚性刚性”的胆固醇，它像弹簧一样的胆固醇，它像弹簧一样连接磷脂双分子层，这样使得质膜既有连接磷脂双分子层，这样使得质膜既有一定流动性一定流动性，又比较，又比较坚实坚实。第二十九页，共四十八页。第三十页，共四十八页。脂双层脂双层细胞膜中的磷脂细胞膜中的磷脂(ln zh)(ln zh)分子是双层的分子是双层的磷磷脂脂分分子子脂双层脂双层细胞膜的基本细胞膜的基本(jbn)(jbn)骨架骨架问题问题(wnt)4：细胞膜中的蛋白质如何与脂双层结合？：细胞膜中的蛋白质如何与脂双层结合？第三十一页，共四十八页。标本用干冰等标本用干冰等冰冻冰冻(bngdng)(bngdng)。后用冷刀断开，升。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。温后暴露断裂面。蛋白质蛋白质覆盖、镶嵌覆盖、镶嵌(xingqin)、贯穿在、贯穿在磷脂双分子层中。磷脂双分子层中。蛋白质在膜中的分布蛋白质在膜中的分布(fnb)是是不对称不对称的的全部或部分镶嵌在膜中的蛋白质称为全部或部分镶嵌在膜中的蛋白质称为膜蛋白膜蛋白.第三十二页，共四十八页。覆盖在磷脂覆盖在磷脂(ln zh)双分子层外侧双分子层外侧镶嵌在磷脂镶嵌在磷脂(ln zh)双分子层两侧双分子层两侧贯穿贯穿(gunchun)磷磷脂双脂双分子分子层层蛋白质分子是怎样与脂双层结合的？蛋白质分子是怎样与脂双层结合的？覆盖覆盖镶嵌镶嵌贯穿贯穿第三十三页，共四十八页。通过以上学习，我们可以通过以上学习，我们可以(ky)(ky)得出哪些有关细胞得出哪些有关细胞膜结构的结论？膜结构的结论？第三十四页，共四十八页。1 1、脂双层构成膜的基本支架、脂双层构成膜的基本支架(zhji)(zhji)。（其中磷脂分子的亲水性头。（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）2 2、蛋白质分子、蛋白质分子(fnz)(fnz)有的整个贯穿膜中，有的部分嵌插在膜有的整个贯穿膜中，有的部分嵌插在膜中，有的露在膜外中，有的露在膜外,有的整个覆盖在膜表面有的整个覆盖在膜表面.（体现了膜结（体现了膜结构内外的不对称性）构内外的不对称性）3 3、磷脂分子是可以运动、磷脂分子是可以运动(yndng)(yndng)的，具有流动性。（其分子的运的，具有流动性。（其分子的运动动(yndng)(yndng)有多种形式）有多种形式）4 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了膜、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了膜的流动性）的流动性）三、流动镶嵌模型的基本内容三、流动镶嵌模型的基本内容第三十五页，共四十八页。诱导融合.人细胞鼠细胞荧光标记 蛋白质细胞膜的细胞膜的结构结构(jigu)特点特点组成细胞膜的蛋白质和磷脂组成细胞膜的蛋白质和磷脂(ln zh)分子具有一定的分子具有一定的流动性流动性40分钟后370C第三十六页，共四十八页。问题问题5：细胞膜中各成分分别有哪些：细胞膜中各成分分别有哪些(nxi)作用？作用？磷脂磷脂(ln zh)分子分子组成组成(z chn)脂双层，是膜结构的基础脂双层，是膜结构的基础膜蛋白膜蛋白控制某些分子和离子进出细胞控制某些分子和离子进出细胞生物催化作用生物催化作用细胞标志物的作用（？）细胞标志物的作用（？）信息传递作用信息传递作用胆固醇胆固醇 增加细胞膜的刚性（坚实）增加细胞膜的刚性（坚实）第三十七页，共四十八页。成分：纤维素和果胶成分：纤维素和果胶 功能：支持功能：支持(zhch)(zhch)和保护和保护 特性：全透性特性：全透性问题问题6：植物：植物(zhw)细胞壁的成分、作用和特性是什么？细胞壁的成分、作用和特性是什么？植物细胞植物细胞(xbo)的边界是细胞的边界是细胞(xbo)壁吗？壁吗？第三十八页，共四十八页。1 1、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素素D D等物质较容易优先等物质较容易优先(yuxin)(yuxin)通过细胞膜，这是因为（通过细胞膜，这是因为（）A A、细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性 B B、细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性 C C、细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本骨架 D D、细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子练一练练一练第三十九页，共四十八页。2 2、人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小、人体某些白细胞能进行变形运动、穿出小血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（的完成依靠细胞膜的（）A A选择透过性选择透过性 B B保护作用保护作用 C C一定的流动性一定的流动性 D D自由自由(zyu)(zyu)扩散扩散第四十页，共四十八页。3、生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是（、生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是（）以磷脂双分子层为基本骨架以磷脂双分子层为基本骨架 静止静止(jngzh)的的 蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质的三层结构蛋白质的三层结构流动的流动的 A B C D第四十一页，共四十八页。4 4、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息(xnx)(xnx)传递传递和血型决定有着密切关系的化学物质是（和血型决定有着密切关系的化学物质是（）A A、糖蛋白糖蛋白 B B、磷脂磷脂 C C、脂肪脂肪 D D、核酸核酸第四十二页，共四十八页。概念图概念图质膜质膜结构结构(jigu)特点特点功能功能(gngnng)特特点点结构结构(jigu)组成组成结构探究历程结构探究历程决定决定 流动性流动性选择透性选择透性脂双层脂双层膜蛋白膜蛋白第四十三页，共四十八页。一、显微镜的结构图一、显微镜的结构图目镜目镜目镜目镜(mjng)(mjng)镜筒镜筒镜筒镜筒转换器转换器转换器转换器物镜物镜物镜物镜(wjng)(wjng)载物台载物台载物台载物台集光器集光器集光器集光器通光孔通光孔通光孔通光孔压片夹压片夹压片夹压片夹反光镜反光镜反光镜反光镜底座底座底座底座(dzu)(dzu)镜臂镜臂镜臂镜臂细准焦螺旋细准焦螺旋细准焦螺旋细准焦螺旋粗准焦螺旋粗准焦螺旋粗准焦螺旋粗准焦螺旋倾斜关节倾斜关节倾斜关节倾斜关节第四十四页，共四十八页。二、显微镜的使用二、显微镜的使用(shyng)步步骤骤 1、取镜和安放：右手握住镜臂，左手托住镜座右手握住镜臂，左手托住镜座，把显微镜放，把显微镜放在实验台稍偏左的位置，镜座应距桌沿在实验台稍偏左的位置，镜座应距桌沿67cm左右，然后安装目镜左右，然后安装目镜和物镜。和物镜。2、对光：转动转换器，使低倍镜头正对载物台上的通光孔。先把转动转换器，使低倍镜头正对载物台上的通光孔。先把镜头调节至距载物台镜头调节至距载物台12cm左右左右处，然后用左眼注视目镜内，接着用处，然后用左眼注视目镜内，接着用手将反光镜转向光源，使光线通过反光镜和聚光器反射到镜筒内，这时手将反光镜转向光源，使光线通过反光镜和聚光器反射到镜筒内，这时视野内呈明亮视野内呈明亮(mngling)的状态。的状态。3、装片：将所要观察的玻片放在载物台上，使将所要观察的玻片放在载物台上，使玻片中被观察的部玻片中被观察的部分位于通光孔的正中央分位于通光孔的正中央，然后用压片夹压好载玻片。，然后用压片夹压好载玻片。第四十五页，共四十八页。4 4、观察：、观察：先用低倍镜观察先用低倍镜观察（物镜（物镜10X、目镜、目镜10 x），），向前转动粗准焦向前转动粗准焦螺旋，使镜筒下降，使物镜逐渐接近切片螺旋，使镜筒下降，使物镜逐渐接近切片（注意不能使物镜触及玻片，（注意不能使物镜触及玻片，以防镜头将玻片压碎）。以防镜头将玻片压碎）。然后，左眼注视目镜内，同时右眼不要闭合然后，左眼注视目镜内，同时右眼不要闭合（要养成睁开双眼用显微镜进行观察的习惯，以便在观察的同时能用右（要养成睁开双眼用显微镜进行观察的习惯，以便在观察的同时能用右眼看着绘图），眼看着绘图），并慢慢向后转动粗准焦螺旋，使镜筒慢慢上升，直至看到玻片并慢慢向后转动粗准焦螺旋，使镜筒慢慢上升，直至看到玻片中材料的放大物像。中材料的放大物像。5 5、调整：、调整：如果物像偏离视野（在视野内看到的物像不符合实验要求）如果物像偏离视野（在视野内看到的物像不符合实验要求），可慢慢移动玻片。移动时应注意，可慢慢移动玻片。移动时应注意玻片移动的方向与视野中看到的物像玻片移动的方向与视野中看到的物像移动的方向正好移动的方向正好(zhngho)相反相反。如果。如果物像不甚清晰，可以调节细准焦螺旋物像不甚清晰，可以调节细准焦螺旋，直至物像清晰为止。直至物像清晰为止。二、显微镜的使用二、显微镜的使用(shyng)步骤步骤 第四十六页，共四十八页。6、换高倍物镜：如果进一步使用高倍物镜观察，应在转换如果进一步使用高倍物镜观察，应在转换高倍物镜高倍物镜之前，把物像中需要放大观察的部分移至视野中央之前，把物像中需要放大观察的部分移至视野中央之前，把物像中需要放大观察的部分移至视野中央之前，把物像中需要放大观察的部分移至视野中央（将低倍物镜转换成高倍物镜观察时，视野中的物像范围缩小了将低倍物镜转换成高倍物镜观察时，视野中的物像范围缩小了很多）。很多）。如果换高倍物镜后物像不很清晰，可以转动细准焦螺旋进如果换高倍物镜后物像不很清晰，可以转动细准焦螺旋进行调节行调节。在转换高倍物镜并且看清物像之后，可以根据需要调节光在转换高倍物镜并且看清物像之后，可以根据需要调节光圈或聚光器，使光线符合要求（一般圈或聚光器，使光线符合要求（一般(ybn)将低倍物镜换成高倍物镜将低倍物镜换成高倍物镜观察时，视野要稍变暗一些，所以需要调节光线强弱）。观察时，视野要稍变暗一些，所以需要调节光线强弱）。二、显微镜的使用二、显微镜的使用(shyng)步步骤骤 第四十七页，共四十八页。内容(nirng)总结第二章学习要点：。三个所有细胞学说的内容：。2、生物体大小(dxio)与细胞大小(dxio)的关系。一种科学研究的方法建立模型研究。真核细胞组成的生物叫真核生物。3、细胞膜的结构及结构特点。红墨水能进入胚乳细胞，胚乳被染成红色。单位膜算几层膜。磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。脂双层细胞膜的基本骨架。磷脂分子。二、显微镜的使用步骤。5、调整：如果物像偏离视野（在视野内看到的物像不符合实验要求），可慢慢移动玻片第四十八页，共四十八页。