细胞的结构和功能.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 细胞的结构和功能,苏教版必修,1,一、细胞学说的建立和发展,1665,年,1838,年,1839,年,1858,年,回眸历史,细胞学说的建立是开拓、继承、修正、发展的过程。,细胞学说：,一切动物和植物都是由,_,构成的，细胞是一切动植物的,_,。,细胞,基本单位,除,_,外，生物体都是由细胞组成的。,病毒,细胞的形态多种多样,二、细胞的形态,-,多样,你知道他们有多大吗？,1um,10100um,0.1mm 5cm,三、细胞的大小：,1,、大多数细胞直径,10100um;,有些细菌直径只有,1um,。,2,、不同生物，不同组织，不同时期,_.,不同,四、显微镜,目镜,物镜,镜筒,通光孔,光圈,反光镜,粗准焦螺旋,载物台,1,、显微镜的构造,2,、原理,a.,放大倍数,=,物镜,目镜,阅读教材知识海洋,b.,普通光学显微镜的最大分辨率是,_,。,c.,制约其放大倍数提高的因素是,_,。,d.,可见光作为光源的显微镜为,_,。,看到的结构为显微结构。,e.,电磁波作为光源的显微镜为,_,。,看到的结构为亚显微结构。,0.2um,可见光波长,光学显微镜,电子显微镜,3,、显微镜的操作过程,a.,先通光路再观察,b.,先低后高,c.,先近后远,第二节 细胞的类型和结构,学生活动：,说说病毒、细菌、动物在结构上的复杂程度,一、生物的种类,a.,无细胞结构,-,病毒（,HIV,，,SARS,，,TMV,，,HRV,）,b.,原核生物,-,细菌、蓝藻、放线菌、支原体,c.,真核生物,-,动物、植物、真菌,DNA,细胞壁,细胞膜,纤毛,鞭毛,核糖体,二、原核生物和真核生物区别,比较：原核生物和真核生物结构有何区别？,细胞膜,细胞核,细胞质,注：植物细胞,还具有细胞壁,问题：原核和真核的,主要差异,在细胞何种结构上？,原核,-,拟核,真核,-,细胞核（）,原核生物遗传物质：,DNA,环状,有核膜,问题：在细胞质中原核比真核,?,只有核糖体 多种细胞器,三、细胞膜和细胞壁,植物细胞的最外层是什么？,1,、细胞壁,纤维素和果胶,支持和保护,科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。,思考,细胞壁是一个全透性结构,2,、细胞膜,某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果你是课题组成员，请你设计一个简易实验得到较纯净的细胞膜。,选择动物细胞好还是植物细胞好,?,实验一：,1859,年，,E.Oerton,选用,500,多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现,凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜,，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。,实验二：,1897,年，,Crijins,和,Hedin,用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过,.,结论：细胞膜的组成成分中含有脂质,磷脂,实验,3,：,1925,年荷兰科学家,Gorter,和,Grendel,从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的,2,倍,结论：细胞膜中的磷脂是双层的,1,磷脂双分子层,层膜,=,水,水,水,水,水,水,电镜下观察细胞膜有,“,暗,-,亮,-,暗,”,结构图像,结论：嵌插、贯穿、覆盖在双分子层两侧,蛋白质,小资料,化学成分,质量分数,%,磷 脂,55,57,蛋白质,约,40,糖 类,2,10,细胞膜主要化学成分的含量,糖蛋白,糖被,分布在外表面,a.,磷脂双分子层构成,_,。,基本骨架,b.,蛋白质分子,_,。,嵌插、覆盖、贯穿,c.,糖与蛋白质结合（糖被）分布,_,。,外表面,细胞膜的结构,AFP,甲胎蛋白,CEA,癌胚抗原,1970,年,Frye,和,Edidin,人,-,鼠细胞融合实验,抗原,抗体,荧光,人细胞,鼠细胞,荧光标记蛋白质,人细胞,诱导,融合,鼠细胞,40,分钟后,37,0,C,a.,磷脂分子和蛋白质分子大多是可以运动的。,b.,细胞膜具有一定的流动性,融合初期,融合后期,细胞膜的结构特点：,请观察细胞的活动，想想细胞膜是静止的吗？,流动镶嵌模型,细胞膜的功能,1,、将细胞与外界环境分隔开，维持细胞自身,稳定，具有保护作用,科研上鉴别死细胞和活细胞，常用,“,染色排除法,”,。例如，用,台盼蓝,染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释,“,染色排除法,”,的原理吗？,2,、控制物质进出,知识总结,2,：,细胞膜,结构特点：,主要由磷脂、蛋白质、糖类组成,成分：,结构：,磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,蛋白质嵌插、贯穿其中，或覆盖在两侧,功能：,保护作用。,控制物质进出细胞,一定的流动性,2,、细胞质,(1,）认识细胞中的相关结构,我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。,翟中和,说出各种结构的名称,细胞膜,细胞壁,细胞质,线粒体,大液泡,叶绿体,核糖体,细胞核,高尔基体,内质网,a.,动植物细胞结构,动物细胞,植物细胞,细胞壁,叶绿体,大液 泡,比较,中心体,b,、说出细胞内细胞器包括哪些部分：,结论,:,细胞质包括（）、,(),细胞器 细胞质基质,细胞质基质,胶质,状态,成分：,水,-,溶剂、运输、参与代谢,无机盐、脂质、糖类、,氨基酸、核苷酸,反应原料,多种酶,催化剂,提供新陈代谢,所需物质,新陈代谢,主要场所,c.,表格：细胞中各种细胞器的分布和形状,名称,分布,形状,细胞壁,植物、原核,细胞膜,所有细胞,线粒体,真核,棒状,内质网,真核,网状结构,高尔基体,真核,扁平囊和小泡构成,叶绿体,绿色植物叶肉细胞,扁平的椭球形,名称,分布,形状,液泡,某些植物细胞,泡状结构,中心体,动物,和低等植物,相互垂直中心粒构成,核糖体,所有细胞,颗粒状（无膜）,分离各种细胞器的方法,差速离心法,（,2,）、各种细胞器的结构、组成、功能,细胞核,叶绿体,核糖体,A,、线粒体,外膜,内膜,基质,嵴,含酶,有氧呼吸有关,增大膜面积,含酶,有氧呼吸有关,线粒体功能：,_,的,_,场所,有氧呼吸,主要,形成,ATP,含,DNA,DNA,主要分布在,_,。,细胞核,例：德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量,(,见下表,).,分析回答,:,(1),心肌细胞的数量最多,这是因为,?,(2),动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多的原因是,肝细胞,肾皮质细胞,平滑肌细胞,心肌细胞,动物冬眠状态下的肝细胞,950,个,400,个,260,个,12500,个,1350,个,比比胸肌！,外膜,内膜,B,、叶绿体,基粒,（类囊体）,色素,酶,光合作用,功能：绿色植物,_,场所。,光合作用,增大膜面积,基质：酶,DNA,光合作用,线粒体和叶绿体的比较,线粒体,叶绿体,外形 分布 结构 物质 功能,扁平,椭球形,棒状,真核,绿色,叶肉,细胞,内外膜,基质,嵴,内外膜,基质,基粒,DNA,酶,色素,DNA,酶,呼吸作用,主要场所,光合作用,场所,单层膜构成网状结构,分布多种酶,功能：增大膜面积,蛋白质、脂质的合成有关,储存和运输物质,C,、内质网,类型,粗面型内质网：,滑面型内质网：,D,、核糖体,观察核糖体的分布,游离、分布于内质网,广泛分布在细胞中,C,H,C,N,R,H,H,O,C,H,C OH,N,R,H,H,O,OH,C,H,C,N,R,H,H,O,C,H,C OH,N,R,H,O,H,OH,功能：,蛋白质合成,场所,脱水缩合,E,、高尔基体,单层膜形成扁平囊,小泡,牛奶是怎样炼成的,科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射,3,H,标记的亮氨酸，,3min,后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中，,17min,后出现在高尔基体中，,117min,后，出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中。,蛋白质的合成过程,蛋白合成有关细胞器,高尔基体,核糖体,内质网,线粒体,细胞膜,内质网,形成面,成熟面,功能：蛋白质,加工、转运,细胞,分泌物形成,植物细胞壁形成有关,功能上有联系（分泌物形成）,结构上有联系（直接或间接相连）,细胞膜、核膜及,_,细胞器在,_,上有,联系，形成统一整体，称为,生物膜系统,含膜,结构和功能,功能：,_,、,_,、,_,物质运输,能量转换,信息传递,F,、液泡,单层液泡膜,细胞液,无机盐,氨基酸,色素,-,番茄,糖类,-,甘蔗,细胞液内的成分：,_,_,糖类,色素,液泡的作用：,调节内环境,（细胞内的环境）,问题：叶绿体光合作用制造的糖类的去向？,G,蔗糖,一定渗透压,细胞吸收适量水,保持细胞形态,G.,中心体,1,）,结构,：,两个中心粒,无膜结构,2,）,功能,：,动物细胞中与,有丝分裂,有关,膜,细胞器,双层膜,无膜,单层膜,3,、你知道吗？,具有颜色的,叶绿体、液泡,存在于真核细胞和原核细胞中的,核糖体,动植物共有但功能不同的,高尔基体,与细胞壁形成有关的,高尔基体,与细胞有丝分裂有关的,中心体、高尔基体,线粒体、核糖体,与分泌、蛋白合成加工,和运输有关的,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,与细胞能量转换有关的,线粒体、叶绿体,含有遗传物质,DNA,的,线粒体、叶绿体,分类归纳七种细胞器,3,、细胞核的结构和功能,核膜,核仁,染色质,核基质,外膜：,和,内质网,有一定的联系,内膜：,思考：核膜外膜上会分布有何种物质？,酶,核糖体,核膜,（,1,）,运输：大分子通道（,RNA,、蛋白质）,观察：核膜和线粒体膜形态上有何不同？,核膜上有,核孔,（不连续）,（,2,）、核仁,形状：圆形或椭圆形,颗粒状结构（无膜）,作用：核糖体的形成有关,核糖体,RNA,来自,_,思考：哪些细胞中核仁较发达？,蛋白质合成旺盛的细胞,。,思考：哪种细胞内质网发达？,思考：哪种细胞线粒体较多？,分布：分裂过程中周期性消失和重建,核仁,分裂,分裂完成,（,3,）、染色质,组成：主要是,DNA,和蛋白质,思考：染色质和,DNA,之间是何关系？,_,是遗传物质的载体,_,是遗传信息的载体,染色质,核酸,DNA,RNA,主要在核，与蛋白质结合形成,_,染色质,主要在质,DNA,RNA,易被,碱性染料,染色,（醋酸洋红，红色）,（龙胆紫，紫色）,甲基绿（绿色）,派洛宁（红色）,染色质与染色体,形态：染色质：丝状 染色体：杆状,组成物质：,DNA,蛋白质,时期：不分裂 分裂期,关系：,不同时期,两种形态,同一物质,螺旋化，缩短变粗,解螺旋，变细,（,4,）、细胞核的主要功能,遗传物质,储存,的 场所,和复制,遗传特性 的,控制中心,主要,细胞代谢活动,克隆绵羊“多利”培育过程,将母羊,2,的卵细胞中的细胞核除去，后在这个去核的卵细胞中，移植入母羊,1,的乳腺细胞的细胞核，最后由这个卵细胞发育而来，“多利”的遗传性状与提供细胞核的母羊一样，这个实例说明了什么？,推测：,科学家用黑白两种美西螈（一种两栖动物）做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。移植后长大的美西螈是,_,理由是,_,。,伞藻嫁接,伞藻核移植,伞帽,伞柄,假根,变形虫实验,死亡,死亡,死亡,正常生活,切成两半的变形虫，有核部分能继续生活，无核部分死亡。如果在去核后,3,天，再将无核部分植入新核，这个变形虫生活正常。这个实验说明什么问题？,植入新核,