高三生物高考第一轮复习课件第三章细胞的基本结构课件.ppt

第三章细胞的基本结构 考纲要求 1 细胞膜的分子结构和主要功能2 细胞质基质3 细胞器的结构和功能 包括线粒体 叶绿体 内质网 核糖体 高尔基体 中心体和液泡 4 细胞核的结构和功能5 细胞的生物膜系统 包括生物膜系统概念 各种生物膜结构与功能上的联系 研究生物膜的重要意义 命题趋向 对于细胞的结构和功能的考查主要以结构图为基础 以生理功能为载体 考查学生的基础知识的掌握 识图能力 综合分析 思维判断能力等 知识网络 细胞的结构 系统的边界 细胞膜 成分 功能 脂质 蛋白质 保护 控制物质交换 信息交流 系统的内部环境 细胞质基质 系统的分工合作 细胞器 有膜 无膜 核糖体 中心体 蛋白质合成 细胞分裂 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 液泡 有氧呼吸 光合作用 蛋白质加工 脂质合成 蛋白质加工 包装 调节内环境 生物膜系统 系统的控制中心 细胞核 结构 功能 一 制备细胞膜的方法 实验 渗透作用 将细胞放在清水中 水会进入细胞 细胞涨破 内容物流出 得到细胞膜 原理 人或其他哺乳动物成熟红细胞 选材 优点 因为材料中没有细胞核和众多细胞器 提纯方法 差速离心法 一系统的边界 细胞膜 二 对生物膜结构的探索历程 1 根据实验现象和有关知识提出假说实验现象 假说 2 分离细胞膜 分析膜成分 推理膜结构分离膜所用材料 优点是 分析结果是 进一步实验 用 从人的红细胞中提取 在空气 水界面上铺展成单分子层 测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的 结论 3 再观察推理 提出最初的生物膜模型罗伯特森提出生物膜的模型 他把生物膜描述为 结构 4 对假说的质疑与修正20世纪60年代后 科学家对 观点提出的质疑 1970年 科学家通过一系列的实验证明了 细胞膜的成分 结构 功能关系图解 糖蛋白 主要功能 特点 选择透过性 物质进出细胞 细胞间信息交流 激素与靶细胞 精子与卵细胞 胞间连丝 体现 动物细胞膜内陷 变形虫 受精作用 荧光材料移动 白 吞噬 细胞细胞工程内吞外排 小结 例1 长沙一中09 2004年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家理查德 阿克赛尔和琳达 巴克 以表彰两人在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中作出的贡献 右下图为嗅觉受体细胞膜的模式图 下列对该图描述错误的是 a 为蛋白质分子 可作为气味受体b 物质的组成元素仅有c h o三种c 的特异性最终由遗传物质决定 可作为离子的载体d 为磷脂双分子层 为受体细胞膜的基本支架 a 例2 09北京卷 细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用 下列相关叙述不正确的是a 细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用b 细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性c 细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异d 载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质 d 例3 雅礼09 蛋白质是构成生物膜的重要成分 生物膜的功能主要取决于膜蛋白的种类与含量 下列哪一项生理活动与膜蛋白无关 a 小肠绒毛吸收胆固醇b 突触的信息传递c 兴奋时膜电位的变化d 细胞的相互识别 a 支持和保护 酵母菌 大肠杆菌 噬菌体 肝细胞 水稻 细胞壁 讨论 生活的植物细胞与动物细胞放在清水中结局如何 例4 长郡09 进行植物体细胞杂交 首先需要除去细胞壁 现提供以下材料和用具 白色洋葱鳞片叶 紫色洋葱鳞片叶 适宜浓度的盐酸 适宜浓度的蔗糖液 纤维素酶 果胶酶 蒸馏水和镊子 显微镜 载玻片 盖玻片等 请你从中选取合适的材料配制成合理的细胞壁分解液 并设计出检验它除去细胞壁的方法和步骤 预测和解释实验的结果 1 实验步骤 配制细胞壁分解液 选取配制成细胞壁分解液 这样选取的理由是 适宜浓度的蔗糖液 加入适量的纤维素酶和果胶酶 纤维素酶和果胶酶能高效 专一地水解细胞壁 适宜浓度的蔗糖液不会使原生质体过度吸水而胀破 检验细胞壁分解液除去细胞壁的方法 第一步 第二步 第三步 2 实验结果的预测和解释 滴适量的细胞壁分解液在载玻片水中央 用镊子撕取一小块紫色洋葱鳞片叶表皮浸泡在其中 一段时间后 制得实验组装片 用适宜浓度的蔗糖液代替细胞壁分解液 其他操作与制作实验组装片相同 制得对照组装片 在显微镜下观察比较实验组与对照组装片 实验组装片的洋葱细胞呈分散的紫色球形 表明细胞壁已被分解掉 对照组装片的洋葱细胞呈相互连接的紫色多边形 表明细胞壁未被分解 二细胞器 系统内的分工合作 在适当的条件下 研磨绿色植物的叶肉细胞 放入离心管中离心 如图所示 分别得到上清液s1 s2 s3 s4和沉淀物p1 p2 p3 p4 根据p1 p2 p3 p4所含有的成分回答下列问题 1 含dna最多的部分 2 与光合作用有关的酶存在于 部位 3 与呼吸作用有关的酶存在于 部分 4 蛋白质含量最多的部分是 5 合成蛋白质的细胞器存在于部分 6 正常的植物细胞内 p1能合成 p2能合成 p3能合成 p4能合成 p1 s1 p2 s1 s2 p3 s1 s1 s2 s3 p4 dna和rna 有机物 atp 蛋白质 掌握七种细胞器的结构与功能 双层膜 单层膜 无膜 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 核糖体 中心体 比较 小结 线粒体的结构示意图 电镜下线粒体的亚显微结构 思考 1 线粒体的分布 化学成分 结构与功能 2 如何增大膜面积 叶绿体立体结构模式图 思考 1 叶绿体的分布 形态 结构与功能 2 如何增大膜面积 内质网与核糖体 思考与讨论 1 内质网的分布 类型 结构与功能 2 核糖体的分布 化学成分 功能 3 内质网与细胞内其他膜结构之间在结构与功能上的联系 高尔基体结构模式图 1 高尔基体的分布 形态结构 生理功能 思考 2 高尔基体与其他细胞器之间功能上的联系 液泡的分布 结构与功能 思考 中心体的分布 结构与功能 思考 线粒体与叶绿体的比较 1 共性 均具有能量转换功能 均具有双层膜结构 均含少量dna 与细胞质遗传有关 共同参与了自然界的碳循环 2 差异性 增大膜面积的方式 叶绿体则是由囊状结构堆叠形成基粒 线粒体是由内膜向内腔折叠形成嵴 所形成的atp的去路 叶绿体光反应产生的atp只用于其暗反应中c3的还原 完成的生理过程 线粒体是有氧呼吸的主要场所 完成有氧呼吸第二 三阶段 叶绿体是光合作用的场所 完成光合作用的全过程 线粒体产生的atp可用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动 细胞器归类小结 1 从分布角度分类 植物细胞特有的细胞器 叶绿体 液泡 动植物共有的细胞器 核糖体 线粒体 内质网 高尔基体 中心体 低等植物 真核与原核共有的细胞器 核糖体 2 从结构 成分角度分类 膜结构 双层膜 线粒体 叶绿体 单层膜 内质网 高尔基体 液泡 无膜 核糖体 中心体 含核酸的细胞器 线粒体 dna rna 叶绿体 dna rna 核糖体 rna 含有色素的细胞器 叶绿体 叶绿素和类胡萝卜素 有色体及液泡 含花青素 光镜下看到的细胞器 线粒体 叶绿体 液泡 3 从功能角度分类 能产生水的细胞器 线粒体 叶绿体 核糖体 高尔基体 能产生atp的细胞器 线粒体 叶绿体 能复制的细胞器 线粒体 叶绿体 中心体 能合成有机物的细胞器 核糖体 叶绿体内质网 高尔基体 有丝分裂有关的细胞器 核糖体 线粒体 中心体 高尔基体 发生碱基互补配对的细胞器 结构 核糖体 线粒体 叶绿体 细胞核 拟核 与分泌蛋白的合成 运输 分泌有关的细胞器 结构 核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 细胞膜 细胞核 与主动运输有关的细胞器 线粒体 核糖体 例1 师大附中08 下列关于线粒体的说法中正确的是 a 谷氨酸棒状杆菌中线粒体数目比乳酸菌中的多 b 线粒体可直接利用葡萄糖进行有氧呼吸提供能量 c 线粒体内氧气浓度一般比细胞质基质中低 d 线粒体中基因控制的遗传性状在后代中不会发生分离 c a 1 3 b 1 4 c 2 3 d 2 4 例2 长郡08 关于下列细胞器的叙述正确的一组是 线粒体 叶绿体 高尔基体 核糖体 内质网 中心体 1 上述所有细胞器都含蛋白质 2 能复制的细胞器只有 3 含单层膜的细胞器只有 4 含rna的细胞器只有 a a b c d 例3 雅礼08 下列细胞器在其生命活动过程中均既需要消耗水又可产生水的是 核糖体 叶绿体 中心体 线粒体 c c 例4 长郡09 细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工 又有紧密的联系 如图是溶酶体 一类含多种水解酶 具有单层膜的囊状细胞器 发生过程和 消化 功能的示意图 b是刚形成的溶酶体 它起源于细胞器a e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡 而e的膜来源于细胞器c 以下叙述不正确的是 b与e演变成f 证明了膜的选择透过性b 由图判断a b c d依次是高尔基体 溶酶体 内质网和线粒体c 由图推断a与b膜的组成成分最接近d 如果细胞中a的数量增加 则高尔基体成分更新的速度会加快 a a 该实验可选用小鼠b淋巴细胞作实验材料 b 获取实验细胞后 放入培养液中培养 培养液含有蔗糖 氨基酸 无机盐 维生素 动物血清等物质 c 培养液在这里相当于细胞自然生活的内环境或细胞外液 d 该细胞与根尖细胞相比 仅缺少的结构是液泡 例5 雅礼08 科学家用同位素标记法研究哺乳动物细胞某物质的合成及分泌时 得到下图结果 以下说法正确的是 c 生物膜 细胞膜 核膜以及内质网 高尔基体 线粒体等细胞器都由膜构成 而且这些膜的成分都相似 结构也大致相同 因而统称为 生物膜 细胞内的核膜 细胞膜 内质网 高尔基体 线粒体等由膜围成的细胞器 在结构上 功能上是密切联系的 它们所形成的结构体系叫做细胞的生物膜系统 生物膜系统 细胞的生物膜系统 各种生物膜之间在结构和功能上的联系 内质网 a 细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境 同时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决定性作用 b 细胞的许多重要的化学反应都在生物膜上进行 c 细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室 使得细胞内能够同时进行多种化学反应 而不会相互干扰 保证了细胞的生命活动高效 有序的进行 生物膜系统的作用 核孔 染色质 核膜 核仁 含有rna 三细胞核 系统的控制中心 真核细胞 绝大部分有 个细胞核 少数细胞含有多个核 如横纹肌细胞 植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核 人的成熟红细胞 肾外恶性横纹肌肉瘤细胞 筛管 细胞核的功能 美西螈的肤色是由细胞核控制的 细胞核控制着细胞的分裂 分化 细胞核是细胞生命活动的控制中心 生物体形态结构的建成主要与细胞核有关 结论 细胞核控制着细胞的遗传和代谢 生物体性状的遗传主要由细胞核控制 细胞的控制中心 资料 美西螈核移植实验 胚胎细胞 卵细胞 核移植 去核 取核 黑美西螈 黑美西螈 白美西螈 白美西螈 黑美西螈 讨论 美西螈的肤色是由细胞核还是细胞质控制的 母绵羊b 母绵羊a 新的细胞 发育成胚胎 资料 多利羊的产生 受精卵 头发 16 32个细胞时期 挤进1个核 正常发育 但慢些 正常发育 但快些 不分裂 分裂 思考 从上可看出细胞核与细胞的分裂 分化有什么关系 资料 蝾螈受精卵横缢实验 同上无核部分 一段时间后 植入细胞核 能消化已吞噬的食物 但不能摄取食物 对外界刺激不再发生反应 照样摄食 对刺激仍有反应 失去的伸缩泡可以再生 能生长和分裂 恢复生命活动 从资料4可以得出什么结论 无核部分 有核部分 资料 变形虫去核实验 资料 伞藻嫁接和核移植实验 切开 重组 嫁接实验 核移植实验 取核 去核 核移植 讨论 从资料5说明生物体形态结构的建成 主要与细胞核还是细胞质有关 细胞知识小结 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 2 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 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 规律方法总结 细胞结构图像识别判断方法 有无核膜包围的细胞核 无 原核细胞 有 真核细胞 有无细胞壁 有 植物细胞 无 动物细胞 有中心体 无中心体 低等植物 高等植物 有叶绿体 无叶绿体 绿色部位细胞 非绿色部位细胞 例1 师大附中08 生物体的结构是与功能相适应的 不同组织细胞具有不同的结构和功能 右图为某组织细胞结构图 下列说法不正确的是 a 若是肾小管上皮细胞 处附近可能分布较多的线粒体 b 若是胰岛细胞 处的高尔基体和线粒体数目都增多 c 若是皮肤表皮细胞 其细胞核膜上核孔数目较多 d 该细