细胞的结构和功能.ppt

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 实验实验3 3：19251925年荷兰科学家年荷兰科学家GorterGorter和和GrendelGrendel从细胞膜从细胞膜 中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2 2倍倍 结论：细胞膜中的磷脂是双层的结论：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5557 蛋白质约40 糖 类210 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 370C 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 动物细胞动物细胞植物细胞植物细胞 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 肝细细胞肾肾皮质质 细细胞 平滑肌 细细胞 心肌细细 胞 动动物冬眠 状态态下的 肝细细胞 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 嵴嵴 内外膜 基质 基粒基粒 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 类型类型 粗面型内质网：粗面型内质网： 滑面型内质网：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 HO C H C OH N R H HO 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 科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H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 形形 成成 面面 成成 熟熟 面面 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 w1）结构： w 两个中心粒 无膜结构 w2）功能： w 动物细胞中与有丝分裂有关 膜细细胞器 双层层膜 无膜 单层单层 膜 具有颜色的叶绿体、液泡叶绿体、液泡 存在于真核细胞和原核细胞中的 核糖体核糖体 动植物共有但功能不同的高尔基体高尔基体 与细胞壁形成有关的 高尔基体高尔基体 与细胞有丝分裂有关的 中心体、高尔基体中心体、高尔基体 线粒体、核糖体线粒体、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、叶绿体线粒体、叶绿体 含有遗传物质DNA的线粒体、叶绿体线粒体、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 将母羊将母羊2 2的卵细胞中的细胞核除去，后在这个去核的卵细胞中的细胞核除去，后在这个去核 的卵细胞中，移植入母羊的卵细胞中，移植入母羊1 1的乳腺细胞的细胞核，最后的乳腺细胞的细胞核，最后 由这个卵细胞发育而来，由这个卵细胞发育而来，“ “多利多利” ”的遗传性状与提供细胞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？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