细胞的结构和功能PPT课件.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,*,2.1,细胞的结构和功能,高等植物细胞亚显微结构,高等动物亚显微细胞结构,1,【,考纲解读,】,1,、在高考命题中，往往会在细胞膜的结构和功能上设计多样的题型，考查学生的应变能力。,2,、以动植物细胞亚显微结构模式图为中心考查各种细胞器的结构与功能、细胞核的结构与功能以及对细胞整体性的认识。,3,、一般通过图、表考查物质通过细胞膜的方式。,2,综合脉络,细胞壁,细胞膜,细胞质,细胞核,化学组成,功能,功能特性及功能,成分,结构特点,细胞质基质,细胞器（,8,种）,结构,功能,真核细胞,原核细胞,细胞的结构与功能,细胞壁,细胞膜,细胞质,拟核,化学组成,细胞器,结构,3,1,下列有关细胞学说的叙述，正确的是,(),A,英国科学家胡克是细胞的发现者，也是细胞学说的主要提出者,B,细胞是构成一切生物的基本单位,C,有许多科学家对细胞学说的发展作出了贡献,D,细胞学说揭示了生物的多样性和统一性,2,下列各项中，能准确地说明细胞学说及其发展的是,(),所有动物和植物都由细胞组成,细胞是生物体生命活动的基本单位,细胞学说对现代生物科学的发展具有重要的意义,A,B,C,D,C,D,4,细胞学说的建立,从人体的解剖和观察入手,1543,，比利时，,Vesalius,和他的,人体结构,18c,，法国，,Bichat,和他的,“,原始结构,”,21,种组织,显微镜下的重大发现,1665,年，英国，,R.Hooke,和他命名的,cell,17c,，荷兰的,Leeuwenhoek,和意大利的,Malpighi,理论思维和科学实验的结合,18c,，德国自然哲学家的纤毛虫聚合体论,1837,和,1838,，,Schleiden,和,Schwann,细胞学说在修正中前进,Nageli,的发现,1858,年，德国，,Virchow:,细胞通过分裂产生新细胞,5,“,细胞学说,”,的几个要点：,细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物构成；,细胞是一个相对独立单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用,.,新细胞可以从老细胞中产生。,施莱登,施旺,6,一、细胞膜的结构与功能,【,真核细胞的结构与功能,】,7,3,、右图是细胞膜的亚显微结构图，其中,a,和,b,分别代表不同分子或离子进出细胞膜的方式。下列对细胞膜结构和功能的叙述，错误的是（,）,A,不同物种的细胞中、和的种类有差异，细胞膜的流动性也与,、和有关,B,如果该细胞能接受激素的调节，则与有关,C,b,的运输方式能体现细胞膜的选择透过性,D,如果图示为小肠上皮细胞膜，则,a,可代表甘油，,b,可代表,K,+,A,8,4,下列有关物质通过细胞膜的说法正确的是,（）,A,分泌蛋白的分泌需要能量但不需要细胞膜上的载体蛋白,B,小分子物质和离子都是通过自由扩散进入细胞,C,葡萄糖等较大的分子只能通过主动运输进入细胞,D,当植物细胞液浓度高于细胞外液浓度时会发生质壁分离,A,9,2,、细胞的生物膜系统（知识延伸）,细胞膜、核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体等由膜围绕而成的细胞结构，在结构上和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系叫做,细胞的生物膜系统,。这些膜主要由蛋白质、脂类、和少量糖类构成，结构上基本相同。,(,那么功能上又如何呢,?),【,知识点,】,1,、细胞膜的组成成分,主要是由磷脂分子和蛋白质分子；,糖蛋白（识别、信息传递等）,磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架；（区别,DNA,分子的基本骨架）,10,使细胞具有一个相对,稳定的内环境,，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。,细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为,酶的附着,提供了大量的位点。,细胞膜把细胞,分隔,成小的区室，如各种细胞器，这样使细胞同时进行多种化学反应，不相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。,生物膜系统重要的作用,11,3,、结构特点,:,具有一定的流动性,(,举例说明,),4,、功能特性,:,选择透过性（取决于蛋白质）,流动性的体现：白细胞的吞噬作用、变形虫、内吞外排、动物细胞膜内陷、受精作用、荧光材料的移动、细胞工程,选择透过性原理的应用,海水淡化、污水净化、医学上尝试制作透析型人工肾等；,注意：,选择透过性膜与半透膜的区分,半透膜是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。能否通过半透膜往往取决于分子的大小。,选择透过性膜是指细胞膜等生物膜，由于膜上具有载体等结构，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量的不同，因而对物质的吸收与否及吸收多少具有选择性。,12,5,、物质通过生物膜的方式,:,自由扩散,主动运输,协助扩散,(,特例,),自由扩散：酒精、,O,2,、,CO,2,、甘油、胆固醇、脂肪酸、脂溶性维生素、,苯、尿素、水；,主动运输：矿质离子、葡萄糖、氨基酸、生长素；,协助扩散：葡萄糖、氨基酸等以协助扩散的方式进入红细胞。,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,6,、实验,:,1,、,选择材料,:,2,、,实验原理,:,3,、实验过程,:,选材 制片 观察 滴水 观察 结果,哺乳动物成熟的红细胞（如，人）,红细胞吸水胀破,（渗透作用）,4,、用不同转速,离心的方法,从混合液中分离出纯度较高的细胞膜,体验制备细胞膜的方法,23,24,5.,以下有关细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质和核液共性的叙述中错误的一项是（）,A,它们的成分不同，功能不同,B,它们都含有大量的酶，是代谢的重要场所,C,它们都含有大量的自由水,D,它们都含有大量的,DNA,和,RNA,D,25,二、细胞质,细胞质基质 新陈代谢进行的主要场所,细胞器,双层膜结构：线粒体、叶绿体,单层膜结构：内质网、高尔基体、,液泡、溶酶体,无膜结构：核糖体、中心体,26,膜结构,分 布,其 它,主要功能,叶绿体,线粒体,内质网,核糖体,高尔基体,植物：与细胞壁形成有关,中心体,液泡,双层膜,双层膜,无膜结构,无膜结构,单层膜,单层膜,单层膜,植物细胞,植物细胞,动植物细胞,动植物细胞,动植物细胞,动植物细胞,动物和低等植物细胞,光合作用的场所,有氧呼吸主要场所,有机物合成的车间加工和运输的通道,蛋白质合成的场所,参与细胞分泌，蛋白质加工、分拣、运输,参与动物细胞有丝分裂,水和养料的仓库维持细胞形态,基粒、基质、酶色素、,DNA,嵴、基质、酶、,DNA,色素、糖类无机盐等,27,【,要点点拨,】,1,、细胞结构和功能相适应：,不同功能的细胞所含的细胞器不同，如心肌细胞中的线粒体明显多于平滑肌细胞；,同一细胞在不同生理状态下，细胞器也不同，如冬眠动物肝脏细胞中线粒体数量明显多于正常状态下；,同一细胞中不同部位由于功能不同，细胞器分布也不同，如精子细胞中线粒体主要集中于颈部。,细胞的某一生理功能是由多种细胞器协同完成的。,28,例如：分泌蛋白（胰岛素、消化酶和抗体等）的形成和核糖体、内质网、高尔基体和线粒体有关。,29,2,、注意细胞器结构和第三章新陈代谢的联系。,例如：在叶绿体的基粒和基质上进行的反应；,在线粒体基质中的进行的反应。,3,、学会判断某物质在细胞器之间交换时需要穿过膜的层数。,4,、熟悉植物细胞和动物细胞的结构特点，解决好相关的填图题。,30,1,、与细胞能量转换有关的细胞器：,2,、与分泌、蛋白合成加工和运输有关的细胞器：,3,、含有遗传物质,DNA,的细胞器：,含有遗传物质,RNA,的细胞器：,4,、与细胞的有丝分裂有关的细胞器：,5,、能生成水的细胞器：,6,、含有色素的细胞器：,线粒体、叶绿体、核糖体,叶绿体、液泡,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,高尔基体、中心体、线粒体、核糖体,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体、核糖体,31,1,只存在于植物细胞中的细胞器：叶绿体；液泡,2,、动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：高尔基体；,3,、根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、液泡。,4,、原核细胞中具有的细胞器：核糖体；,5,、有关膜结构的细胞器：,【,分类记忆,】,32,6,具有核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；,7,、能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（染色体）,8,有,“,能量转换器之称,”,的细胞器：线粒体、叶绿体；,9,、产生,ATP,的场所：线粒体、叶绿体、细胞质基质。,10,能形成水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。,11,与主动运输有关的细胞器：核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量）。,33,12,参与细胞分裂的细胞器：核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体（动物）、高尔基体（植物）、线粒体。,13,将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。,14,与蛋白质形成有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。,15,含有色素的细胞器：叶绿体、液泡。有色体和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中含有花青素等色素。,16,与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网,17,、能发生碱基互补配对的是：,线粒体、叶绿体、细胞核（,DNA,复制、转录）、核糖体（翻译时）,34,6,下列有关细胞核的叙述，正确的是,A,细胞核是活细胞进行细胞代谢的主要场所,B,衰老细胞的体积变小，但是细胞核体积增大，核膜内折，染色质固缩,C,原核细胞没有具核膜的细胞核，真核细胞只有一个具核膜的细胞核,D,有丝分裂过程中，细胞核中的染色体通过复制数目加倍,B,10,大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和较多的核仁。根据这一事实可以推测,A,细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的,B,核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关,C,无核仁的细胞往往不能合成蛋白质,D,DNA,的转录和翻译通常发生在核仁中,B,35,三、细胞核的结构与功能,1,细胞核是遗传物质储存和复制的场所；,2,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心；,.,结构,.,功能,36,染色体,DNA,蛋白质,染色质,分裂间期,分裂期,螺旋化、变粗、变短,解螺旋,染色质,丝状,染色体,杆状,关于染色质和染色体,染色质与染色体：是,同样的物质,在细胞,不同时期的两种存在状态,。,37,果蝇唾液腺细胞特大染色体,_,在光学显微镜下清晰可见,染色体,38,【,原核细胞的结构与功能,】,1,）原核细胞与真核细胞在结构上的区别,真核细胞,原核细胞,染色体,细胞器,细胞核,细胞大小,有,有各种复杂的细胞器,有成形的细胞核，有核膜、核仁,较大,无,只有分散的核糖体,无成形的细胞核，无核膜、核仁,较小,39,2,）原核细胞的细胞分裂只能是二分裂，不能进行有丝分裂。,3,）与真核细胞相比，在基因结构上的区别：原核细胞基因不含有外显子和内含子，在基因的表达过程中，转录产生的信使,RNA,不需要剪切、拼接等加工；在基因的表达过程中，转录和翻译同时在细胞质中进行。,4,）蓝藻属于原核生物（能进行光合作用和有氧呼吸，但没有叶绿体和线粒体）,40,41,【,要点点拨,】,1,、细胞是一个统一的整体：,（,1,）从结构上看：细胞核与细胞质通过核孔互相沟通；核膜与内质网膜、细胞膜、高尔基体膜等互相连接，构成细胞完整的,“,生物膜系统,”,。,（,2,）从功能上看：细胞各部分的结构、功能虽不同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致的共同完成各项生命活动。,42,（,3,）从调控上看：细胞核内携带遗传信息的,DNA,是决定细胞结构和功能的主要因素，因此细胞的整个生命活动主要是由,DNA,调控和决定的，使细胞形成一个整体的调控系统。,（,4,）从与外界的关系看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换，而与外界环境直接接触的细胞都可与外界进行物质交换和能量转换，因此，细胞与外界之间形成一个统一整体。,43,3,、细胞核和细胞质之间的关系,2,、理解细胞核的重要功能,（,1,）人的红细胞和精子的寿命都较短,（,2,）变形虫的实验,44,1.,最可能构成细胞膜的一组元素是,:,A,、,C,、,H,、,O B,、,C,、,H,、,O,、,N,C,、,C,、,H,、,O,、,P D,、,C,、,H,、,O,、,N,、,P,【,课堂演练,】,45,2.,下列模式简图表示几种细胞器，据图回答,(,填写标号,),：,(1),能将光能转变为化学能的细胞,_,。,(2),与细胞壁的形成有关的细胞器是,_,。,(3),在酶的参与下，为进行多种化学反应合成有机物创造有利条件的细胞器是,_,。,(4),与根吸收矿质元素有关的细胞器是,_,。,(5),高等植物细胞没有的细胞器是,_,。,C,D,A,B,E,46,3.,一个细胞的线粒体中产生的,CO,2,进入相邻细胞的叶绿体中被利用，共穿过（）层磷脂双分子层？,A.4 B.6 C.8 D.12,D,4,在处理污水时，人们设计出一种膜结构，有选择地将有毒重金属离子阻挡在膜的一侧，以降低有毒重金属离子对水的污染，这是试图模拟生物膜的,（）,A,选择性功能,B,流动性功能,C,主动运输功能,D,选择透过性功能,D,47,5,用电子显微镜观察样品,A,、,B,、,C,细胞的亚显微结构。其,a,e,代表观察到的细胞亚显微结构，其中,a,结构具有双层膜包被，且膜上有小孔，,b,、,c,结构均无膜包被，在细胞分裂时，,c,结构可以发出星射线；,d,结构有膜包被，内含液态物；,e,结构呈扁平囊状，在动、植物细胞内具有不同的功能。下表表示,A,、,B,、,C,三样品中各亚显微结构的分布情况，请回答：,(1),若,A,、,B,、,C,三样品代表大肠杆菌细胞、菠菜叶肉细胞、鼠的肝脏细胞，根据上表所示情况，分析,A,、,B,、,C,三样品分别代表何种细胞,?,A,代表,；,B,代表,；,C,代表,；,(2)A,细胞不具有,a,结构，细胞结构与,A,细胞相同的生物我们称之为,生物，同属此类生物的还有,(,另举一例,),。,(3),将样品,B,置于低温下离心，分离出亚显微结构,a,、,b,、,c,、,d,且形态保持不变，试回答以下问题：可以调节细胞渗透压的结构是,。,合成,DNA,聚合酶的场所是,。,合成,mRNA,的场所是,。,大肠杆菌,菠菜叶肉细胞,鼠的肝细胞,原核,b,d,a,蓝藻,48,