生物细胞的类型和结构苏教必修

1、按照结构的复杂程度和进化顺序，细胞按照结构的复杂程度和进化顺序，细胞 可分为：可分为： 第二节 细胞的类型和结构 原核细胞、原核细胞、 真核细胞真核细胞 显微结构显微结构 亚显微结构亚显微结构 : 光学光学显微镜下观察到的细胞结构显微镜下观察到的细胞结构 :电子电子显微镜下观察到的细胞结构显微镜下观察到的细胞结构 原核细胞原核细胞 1 1、原核细胞是构成、原核细胞是构成和和 等原核生物的细胞。内部结等原核生物的细胞。内部结 构比较简单构比较简单 2 2、主要特点：拟核、主要特点：拟核 结构模式图 DNADNA 细胞壁细胞壁 细胞膜细胞膜 纤毛纤毛 鞭毛鞭毛 核糖体核糖体 真核细胞真核细胞 1、

2、真核细胞是构成真核生物的细、真核细胞是构成真核生物的细 胞，内部结构比较复杂胞，内部结构比较复杂 2、除原核生物外，其他生物都是、除原核生物外，其他生物都是 由真核细胞构成的由真核细胞构成的 结构模式图结构模式图 3、真核细胞不仅有明显的细胞核，、真核细胞不仅有明显的细胞核， 而且还形成了许多以膜为基础的具而且还形成了许多以膜为基础的具 有特定功能的结构。有特定功能的结构。 细胞膜细胞膜 细胞核细胞核 细胞质细胞质 注：植物细胞注：植物细胞 还具有还具有细胞壁细胞壁 原核细胞与真核细胞的比较原核细胞与真核细胞的比较 比较项目比较项目原原 核核 细细 胞胞真真 核核 细细 胞胞 细胞大小细胞大小

3、 基基 本本 结结 构构 细胞壁细胞壁 细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 细胞核细胞核 或拟核或拟核 代表生物代表生物 较小较小(110mm)较大较大(10100m) 主要成分是肽聚糖主要成分是肽聚糖纤维素和果胶纤维素和果胶 原核细胞与真核细胞相似原核细胞与真核细胞相似 只有分散的只有分散的核糖核糖 体体, 无其他细胞器无其他细胞器 有有各种细胞器各种细胞器 无核膜无核膜, 只有核区只有核区, 有有DNA, 称为称为拟核拟核 有核膜，具有有核膜，具有真正真正 的细胞核的细胞核 细菌细菌, 放线菌放线菌, 蓝藻蓝藻, 支原体支原体, 衣原体衣原体 绝大多数生物绝大多数生物, 包包 括动物括动物, 植物

4、植物, 真菌真菌 细胞膜细胞膜 厚度约为厚度约为710-6mm110-5mm 结构成分：磷脂双分子层、蛋白质结构成分：磷脂双分子层、蛋白质 细胞膜亚显微结构模式图细胞膜亚显微结构模式图 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质 分子或排布在其两侧，或嵌插于其中，或贯穿整体。分子或排布在其两侧，或嵌插于其中，或贯穿整体。 糖被糖被(保护、润保护、润 滑、细胞识别滑、细胞识别) 人细胞和鼠细胞为什么能融合人细胞和鼠细胞为什么能融合？ 绿色荧光绿色荧光 标记的抗体标记的抗体 红色荧光红色荧光 标记的抗体标记的抗体 细胞融合细胞融合 人细胞人细胞 鼠细胞鼠细

5、胞 人鼠杂交细胞人鼠杂交细胞 细胞融合初期细胞融合初期 3737、40min40min 细胞融合细胞融合 该实验反映了细胞膜有什么特点？该实验反映了细胞膜有什么特点？ 细胞膜细胞膜 厚度约为厚度约为710-6mm110-5mm 结构成分：磷脂双分子层、蛋白质结构成分：磷脂双分子层、蛋白质 结构特点：流动性结构特点：流动性 功能：保护、进行物质交换功能：保护、进行物质交换 细胞壁细胞壁 植物细胞有细胞壁，动物细胞则没有植物细胞有细胞壁，动物细胞则没有 结构成分：纤维素、果胶结构成分：纤维素、果胶 功能：支持和保护，维持细胞的正常形态功能：支持和保护，维持细胞的正常形态 细胞质细胞质 细胞膜以内、

6、细胞核以外的部分。主要细胞膜以内、细胞核以外的部分。主要 包括：包括： 细胞质基质细胞质基质 细胞器细胞器 细胞质基质细胞质基质（液态）（液态） 成分：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、成分：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、 氨基酸、核苷酸等氨基酸、核苷酸等 功能：为代谢提供场所和物质原料功能：为代谢提供场所和物质原料 提供了一定的环境条件提供了一定的环境条件 影响细胞的形状、分裂、运动及影响细胞的形状、分裂、运动及 细胞器的转运等细胞器的转运等 细胞器细胞器 在细胞质基质中，存在着许多细在细胞质基质中，存在着许多细 胞器，每种细胞器都有其特定的形胞器，每种细胞器都有其特定的形 态结构以及各自特

7、定的功能。态结构以及各自特定的功能。 内质网内质网 核糖体核糖体 液泡液泡 叶绿体叶绿体 线粒体线粒体 高尔基体高尔基体 细胞壁细胞壁 细胞膜细胞膜 细胞核细胞核 内质网内质网 中心体中心体 线粒体线粒体 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 细胞核细胞核 核糖体核糖体 1线线 粒粒 体体 （1） 分布分布: 真核细胞中真核细胞中 （2）形态形态: 椭球状或棒状椭球状或棒状 (电镜下的亚显微结构电镜下的亚显微结构) (结构示意图结构示意图) 线粒体在细胞内的分布如何？线粒体在细胞内的分布如何？ 资料一：德国生理学家华尔柏在研究线粒体时统资料一：德国生理学家华尔柏在研究线粒体时统 计了某动物部分组织细

8、胞中的线粒体数量；肝脏计了某动物部分组织细胞中的线粒体数量；肝脏 细胞细胞950个，肾皮质细胞个，肾皮质细胞400个，平滑肌细胞个，平滑肌细胞260 个，心肌细胞个，心肌细胞12500个。个。 资料二：线粒体一般是均匀地分布在细胞质基质资料二：线粒体一般是均匀地分布在细胞质基质 中，但它在活细胞中能自由地移动，往往在细胞中，但它在活细胞中能自由地移动，往往在细胞 内新陈代谢旺盛的部位比较集中。例如在小鼠受内新陈代谢旺盛的部位比较集中。例如在小鼠受 精卵的分裂面附近比较集中。精卵的分裂面附近比较集中。 结论：在代谢旺盛的细胞中含线粒体较多，在结论：在代谢旺盛的细胞中含线粒体较多，在 细胞中新陈代

9、谢旺盛的部位含线粒体较多。细胞中新陈代谢旺盛的部位含线粒体较多。 线线 粒粒 体体 （1）分布分布: 真核细胞中真核细胞中 （2）形态形态: 椭球状或棒状椭球状或棒状 (电镜下的亚显微结构电镜下的亚显微结构) （3）功能功能: 活细胞进行活细胞进行有氧有氧 呼吸和形成呼吸和形成ATP的主要场所的主要场所 (结构示意图结构示意图) （4）结构结构 外膜外膜: 平滑平滑 内膜内膜: 向内折叠形成向内折叠形成嵴嵴 基质基质: 内膜内液态部分内膜内液态部分 叶绿体叶绿体 （）（）分布分布：主要在植物叶：主要在植物叶 肉细胞中肉细胞中 （）（）形态形态：椭球形或球形：椭球形或球形 （）（）功能功能：进行

10、：进行光合作用光合作用的场所的场所 细胞中的叶绿体可以运动在不同的光照条细胞中的叶绿体可以运动在不同的光照条 件下，叶绿体的运动可以改变椭球体的方向在件下，叶绿体的运动可以改变椭球体的方向在 强光下，叶绿体会以椭球体的侧面朝向光源，避强光下，叶绿体会以椭球体的侧面朝向光源，避 免叶片被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以椭球体免叶片被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以椭球体 的正面朝向光源，可以接受较多的光照因此叶的正面朝向光源，可以接受较多的光照因此叶 绿体的运动是与叶绿体的功能是相适应的绿体的运动是与叶绿体的功能是相适应的 叶绿体叶绿体 （）（）分布分布：叶肉细胞中：叶肉细胞中 （）（）形态形态：椭球形

11、或球形：椭球形或球形 （）（）功能功能：进行：进行光合作用光合作用的场所的场所 （）（）结构结构 外膜外膜 内膜内膜 基质基质 类囊体类囊体 酶酶 （吸收、传递和（吸收、传递和 转化光能）转化光能） 色素色素 比比 较较线线 粒粒 体体叶叶 绿绿 体体 不不 同同 点点 分分 布布 形形 态态 结结 构构 功功 能能 相相 同同 点点 动植物细胞中动植物细胞中植物的叶肉细胞中植物的叶肉细胞中 椭球形或棒状椭球形或棒状椭球形或球形椭球形或球形 双层膜，内膜向内双层膜，内膜向内 突起形成嵴，嵴周突起形成嵴，嵴周 围充满了液态的基围充满了液态的基 质，内膜和基质中质，内膜和基质中 含酶含酶 双层膜，

12、内膜里含有基双层膜，内膜里含有基 粒和基质，基粒上有色粒和基质，基粒上有色 素，基粒和基质中含与素，基粒和基质中含与 光合作用有关的酶光合作用有关的酶 有氧呼吸的场所有氧呼吸的场所光合作用的场所光合作用的场所 都具有双层膜，都与能量转换有关，都含有都具有双层膜，都与能量转换有关，都含有 酶以及少量的酶以及少量的DNA 3内质网内质网 （）（）分布分布：广泛分布在细胞质基质中：广泛分布在细胞质基质中 （）（）结构结构：由：由单层膜单层膜连接而形成的网状物连接而形成的网状物 （ 4 ）种类种类：滑面内质网、粗面内质网：滑面内质网、粗面内质网 （ 3 ）功能功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，：与

13、蛋白质、脂质和糖类的合成有关， 是蛋白质的运输通道是蛋白质的运输通道 种种 类类滑面内质网滑面内质网粗面内质网粗面内质网 结结 构构 表面光滑，由分支小表面光滑，由分支小 管和小囊构成，无核管和小囊构成，无核 糖体附着糖体附着 多为扁平囊状结构，多为扁平囊状结构， 表面有核糖体附着表面有核糖体附着 功功 能能 参与某些脂质、糖类参与某些脂质、糖类 和蛋白质的合成和蛋白质的合成 蛋白质的运输通道蛋白质的运输通道 增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶，增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶， 为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机 物的合成物的合成“车间车间” 4核糖体

14、核糖体 (1) 分布分布：动、植物细胞：动、植物细胞 (2)存在部位存在部位 附着在粗面内质网上附着在粗面内质网上 游离在细胞质基质中游离在细胞质基质中 (3) 形态形态：椭球形的小体：椭球形的小体 (4) 结构结构: 无膜结构无膜结构，由蛋白质和，由蛋白质和 RNA构成构成 (5) 功能功能: 合成合成蛋白质蛋白质的场所的场所 核糖体亚显微结构图核糖体亚显微结构图 附着在内质网上的核糖体附着在内质网上的核糖体: : 主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌 蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等 游离核糖体：游离核糖体

15、： 合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供 细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如 呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如 红细胞中的血红蛋白等红细胞中的血红蛋白等 在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数 目就比较多，而且分布较均匀这一点已被用来目就比较多，而且分布较均匀这一点已被用来 作为辨认肿瘤细胞的标志之一作为辨认肿瘤细胞的标志之一 高尔基体高尔基体 (1) 分布分布:广泛地存在于真核广泛地存在于真核 细胞中细胞中 (2)

16、 结构结构: 由一些扁平小囊和由一些扁平小囊和 小泡所构成。小泡所构成。扁平小扁平小囊和小囊和小 囊泡都是由囊泡都是由单层膜单层膜包裹形成包裹形成 (3) 功能功能: 植物植物: 与与 细细 胞胞 壁壁 形形 成成 有有 关关 动物动物: 与与细胞分泌物细胞分泌物形成有关形成有关 6. 中心体中心体 (1) 分布分布: 一般存在于动物细胞中一般存在于动物细胞中 (2) 结构结构： 由两个互相由两个互相垂直垂直排列的排列的 中心粒及周围物质构成中心粒及周围物质构成. 无膜结构无膜结构 微微 管管 (3) 功能功能： 与动物细胞有丝分裂有关与动物细胞有丝分裂有关 (1) 分布分布：植物细胞：植物细

17、胞 (2) 结构结构 液泡膜液泡膜 (单层膜单层膜) 细胞液：细胞液： 内含糖类、无机盐、内含糖类、无机盐、 蛋白质、色素等蛋白质、色素等 (3) 功能功能： 调节细胞内的环境调节细胞内的环境, 使细胞使细胞 保持一定的渗透压和膨胀状态保持一定的渗透压和膨胀状态 7. 液液 泡泡 分布分布形状形状结构结构成分成分作用作用 线粒线粒 体体 动植物动植物 细胞细胞 多呈椭多呈椭 球形球形 内外膜内外膜( (双双 层层) )嵴、基嵴、基 质、基粒质、基粒 蛋白质、磷蛋白质、磷 脂、酶、少脂、酶、少 量量DNADNA、RNARNA 有氧呼吸、有氧呼吸、 动力工厂动力工厂 叶绿叶绿 体体 叶肉细叶肉细

18、胞胞 球形、球形、 椭球形椭球形 内外膜内外膜( (双双 层层) )嵴、基嵴、基 质、基粒质、基粒 蛋白质、磷蛋白质、磷 脂、酶、色脂、酶、色 素、少量素、少量 DNADNA、RNARNA 光合作用的光合作用的 场所场所养料养料 制造工厂、制造工厂、 能量转换器能量转换器 内质内质 网网 动植物动植物 细胞细胞 网状网状单层膜单层膜蛋白质、磷蛋白质、磷 脂脂 合成车间，合成车间， 运输通道运输通道 核糖核糖 体体 动植物动植物 细胞细胞 椭球形椭球形 粒状小粒状小 体体 游离于基质游离于基质 附在内质网附在内质网 核膜上核膜上 蛋白质、蛋白质、 RNARNA 合成蛋白质合成蛋白质 高尔高尔 基

19、体基体 动植物动植物 细胞细胞 囊囊 状状 单层膜单层膜蛋白质、磷脂蛋白质、磷脂分泌；与分泌；与 植物细胞植物细胞 壁形成有壁形成有 关关 中心中心 体体 动物细动物细 胞、低胞、低 等植物等植物 细胞细胞 T T形形 两个互相垂两个互相垂 直的中心粒直的中心粒 及其周围及其周围 微管蛋白微管蛋白与有丝分与有丝分 裂有关裂有关 液泡液泡植物细植物细 胞胞 泡泡 状状 液泡膜、细液泡膜、细 胞液胞液 蛋白质、磷脂、蛋白质、磷脂、 有机酸、生物有机酸、生物 碱、糖类、无碱、糖类、无 机盐、色素等机盐、色素等 调节渗透调节渗透 压压 细胞器的分类：细胞器的分类： 1根据有无膜结构、膜的层数分类：根据

20、有无膜结构、膜的层数分类： 双层膜结构的细胞器：双层膜结构的细胞器： 单层膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器： 无膜结构的细胞器：无膜结构的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 内质网、高尔基体、液泡、内质网、高尔基体、液泡、 溶酶体溶酶体 核糖体、中心体核糖体、中心体 . 含有少量含有少量DNA的细胞器：的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 3. 能产生水的细胞器能产生水的细胞器: 线粒体、叶绿体和核糖体线粒体、叶绿体和核糖体 4. 植物细胞所特有的细胞器植物细胞所特有的细胞器: 叶绿体和液泡叶绿体和液泡 5. 动物细胞所特有的细胞器动物细胞所特有的细胞器:中心体中心体 6. 与能量转

21、化直接有关系的细胞器：与能量转化直接有关系的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 7. 与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器： 资料：资料： 科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时， 曾经做过这样一个实验：在豚鼠的胰腺细胞中曾经做过这样一个实验：在豚鼠的胰腺细胞中 注射注射3H标记的亮氨酸，标记的亮氨酸，3分钟后，被标记的氨分钟后，被标记的氨 基酸出现在附着有核糖体的内质网中，基酸出现在附着有核糖体的内质网中，17分钟分钟 后，出现在高尔基体中，后，出现在高尔基体中，117分钟后，出现在分钟后，出现在 靠近细胞膜内

22、侧的运输蛋白质的小泡中以及释靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中以及释 放到细胞外的分泌物中。放到细胞外的分泌物中。 5. 动物细胞所特有的细胞器动物细胞所特有的细胞器:中心体中心体 6. 与能量转化直接有关系的细胞器：与能量转化直接有关系的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 7. 与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器： 核糖体、内质网、高尔基体和线粒体核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 细胞中的线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、细胞中的线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、 液泡和溶酶体都是由膜结构构成的，构成这些细胞液泡和溶酶体都是由膜结构构成的，

23、构成这些细胞 器的膜与细胞膜的成分和结构是否相同呢？器的膜与细胞膜的成分和结构是否相同呢？ 成分和结构都相类似（都有蛋白质、磷脂等，成分和结构都相类似（都有蛋白质、磷脂等， 结构组成都是磷脂双分子层为基本骨架，蛋白质镶结构组成都是磷脂双分子层为基本骨架，蛋白质镶 嵌、嵌插、贯穿其中）。它们共同构成细胞的内嵌、嵌插、贯穿其中）。它们共同构成细胞的内 膜系统。核糖体、中心体不具有膜结构，因此不属膜系统。核糖体、中心体不具有膜结构，因此不属 于内膜系统。于内膜系统。 数量数量: 每个真核细胞通常只有一个细胞核每个真核细胞通常只有一个细胞核. (只有少数细胞没有细胞核或细胞核不止一只有少数细胞没有细胞

24、核或细胞核不止一 个个, 如如: 哺乳动物成熟的红细胞无核哺乳动物成熟的红细胞无核, 而人体而人体 骨骼肌细胞含有数百个细胞核骨骼肌细胞含有数百个细胞核) 形态形态: 最常见的是球形和卵形最常见的是球形和卵形. 大小大小: 直径一般在直径一般在7 m左右左右. 真核细胞绝大多数都有细胞核真核细胞绝大多数都有细胞核, 但不同细但不同细 胞细胞核的大小、形态、数量是有差别的。胞细胞核的大小、形态、数量是有差别的。 一般来说：一般来说： 细胞核细胞核 (一一) 细胞核的结构细胞核的结构 核膜核膜 核仁核仁 染色质染色质 外膜外膜 内膜内膜 核孔核孔 1核核 膜膜 由由内外双层膜内外双层膜构成。核膜上

25、有构成。核膜上有核孔核孔，是细胞核，是细胞核 与细胞质之间进行物质交换的孔道，主要是与细胞质之间进行物质交换的孔道，主要是大分子大分子 物质的通道，如细胞核内的物质的通道，如细胞核内的mRNA。核膜上附着大。核膜上附着大 量的量的酶酶，参与有关的化学反应。，参与有关的化学反应。 2核仁核仁 核仁核仁 是匀质的球形小是匀质的球形小 体，没有膜包围，体，没有膜包围， 含有含有RNA。在细。在细 胞有丝分裂过程胞有丝分裂过程 中中周期性的消失周期性的消失 和重建和重建。 染色质染色质 3. 染染 色色 质质 (1) 概念概念: 细胞核内能被碱性染料染成深色的物质细胞核内能被碱性染料染成深色的物质 (

26、2) 成分成分: DNA和蛋白质和蛋白质 (3) 形态形态: 染色质染色质 (细丝状细丝状) 分裂间期分裂间期 染色体染色体 (圆柱状或杆状圆柱状或杆状) 分裂期分裂期 染色质和染色体染色质和染色体 是细胞中同一种是细胞中同一种 物质在不同时期物质在不同时期 的两种形态的两种形态 染色质染色质 染色体染色体 (二二) 细胞核的功能细胞核的功能 1. 遗传物质储存和复制的场所遗传物质储存和复制的场所 2. 细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制 中心中心 1. 人体成熟的红细胞无核人体成熟的红细胞无核, 它能生长和分裂吗它能生长和分裂吗? 思考思考: : 2. 变形虫的

27、去核实验说明了什么变形虫的去核实验说明了什么? 不能不能 细胞核是细胞代谢活动的控制中心。细胞膜、细胞核是细胞代谢活动的控制中心。细胞膜、 细胞质和细胞核并不是彼此孤立的而是相互细胞质和细胞核并不是彼此孤立的而是相互 依存、不可分割的。实际上依存、不可分割的。实际上一个细胞就是一一个细胞就是一 个有机的统一整体，细胞只有保持完整性，个有机的统一整体，细胞只有保持完整性， 才能正常完成各项生命活动。才能正常完成各项生命活动。 细胞核细胞核 细胞膜 细胞质 细胞核 核膜 核质 核仁 核孔 染色质 DNADNA 细胞壁细胞壁 细胞膜细胞膜 纤毛纤毛 鞭毛鞭毛 核糖体核糖体 细胞膜细胞膜 厚度约为厚度

28、约为710-6mm110-5mm 结构成分：磷脂双分子层、蛋白质结构成分：磷脂双分子层、蛋白质 细胞膜亚显微结构模式图细胞膜亚显微结构模式图 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架，蛋白质 分子或排布在其两侧，或嵌插于其中，或贯穿整体。分子或排布在其两侧，或嵌插于其中，或贯穿整体。 糖被糖被(保护、润保护、润 滑、细胞识别滑、细胞识别) 叶绿体叶绿体 （）（）分布分布：主要在植物叶：主要在植物叶 肉细胞中肉细胞中 （）（）形态形态：椭球形或球形：椭球形或球形 （）（）功能功能：进行：进行光合作用光合作用的场所的场所 3内质网内质网 （）（）分布分布：广泛分布在细胞质基质中：广泛分布在细胞质基质中 （）（）结构结构：由：由单层膜单层膜连接而形成的网状物连接而形成的网状物 （ 4 ）种类种类：滑面内质网、粗面内质网：滑面内质网、粗面内质网 （ 3 ）功能功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关， 是蛋白质的运输通道是蛋白质的运输通道 附着在内质网上的核糖体附着在内质网上的核糖体: : 主要是合成