第3章细胞的基本结构

1、最基本的生命系统是什么？ 基本的生命系统的各部分是怎样相 互协调的？ 第第3 3章章 细胞的基本结构细胞的基本结构 第第1节节 细胞膜细胞膜系统的边界系统的边界 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，却不能很快逸出细 胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时， 细胞表面有弹性，可以伸展 思考：思考： 能观察到细胞与外界环境之间是有界限的能观察到细胞与外界环境之间是有界限的 光学显微镜下能看到细胞膜吗？光学显微镜下能看到细胞膜吗？ 科学家在用电子显微镜观察到细胞膜之前，就科学家在用电子显微镜观察到细胞膜之前，就 已经确定有细胞膜的存在了，这是为什么？已经确

2、定有细胞膜的存在了，这是为什么？ 不能不能 光学显微镜下观察到的细胞结构光学显微镜下观察到的细胞结构 电子显微镜下观察到的细胞结构电子显微镜下观察到的细胞结构 显微结构：显微结构： 亚显微结构：亚显微结构： 哺乳动物成熟红细胞示意图哺乳动物成熟红细胞示意图 人的口腔上皮细胞人的口腔上皮细胞 选取何种细胞作为研究细胞膜的材料最好呢选取何种细胞作为研究细胞膜的材料最好呢? ? 哺乳动物成熟的红细胞哺乳动物成熟的红细胞 植物叶肉细胞植物叶肉细胞 一、实验：体验制备细胞膜的方法一、实验：体验制备细胞膜的方法 方法步骤：方法步骤： 低倍镜观察低倍镜观察 高倍镜观察高倍镜观察 临时装片的制作临时装片的制作

3、 盖玻片的一侧滴蒸馏水盖玻片的一侧滴蒸馏水 盖玻片另一侧用吸水纸引流盖玻片另一侧用吸水纸引流观察观察 讨论：讨论： 如何获得比较纯的红细胞膜？如何获得比较纯的红细胞膜？ 细胞膜和细胞质的质量不一样，可通过细胞膜和细胞质的质量不一样，可通过 高速离心处理将细胞膜与其他物质分开，高速离心处理将细胞膜与其他物质分开， 获得较纯的红细胞膜获得较纯的红细胞膜 离心法离心法 探究一：探究一：18951895年年OvertonOverton在研究各种未受精卵细胞在研究各种未受精卵细胞 的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶的透性时，发现脂溶性物质易透过细胞膜，不溶 于脂类的物质透过细胞膜十分困难。细胞膜

4、也能于脂类的物质透过细胞膜十分困难。细胞膜也能 被蛋白酶分解，这说明了什么？被蛋白酶分解，这说明了什么？ 膜结构中具有脂质类物质膜结构中具有脂质类物质 膜结构中含有蛋白质类物质膜结构中含有蛋白质类物质 一、细胞膜一、细胞膜 2. 成成 分分 主要主要 磷脂磷脂（还有糖脂、胆固醇）（还有糖脂、胆固醇） 蛋白质蛋白质-膜功能的主要体现者膜功能的主要体现者 次要次要 与蛋白质结合与蛋白质结合-糖蛋白糖蛋白 （与（与细胞识别细胞识别有关）有关） 与脂质结合与脂质结合糖脂糖脂 （多糖）（多糖） 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架 细胞膜外表的一层由膜上的蛋白质与多糖结合形细胞膜外表的一层由膜上的蛋白质与

5、多糖结合形 成的糖蛋白成的糖蛋白 功能：保护、润滑作用功能：保护、润滑作用, ,细胞识别作用细胞识别作用 11 二、细胞膜的组成二、细胞膜的组成 1 1、将细胞与外界环境分隔开，保障了、将细胞与外界环境分隔开，保障了 细胞内部环境的相对稳定。细胞内部环境的相对稳定。 2 2、控制物质进出细胞，但细胞的控制、控制物质进出细胞，但细胞的控制 作用是相对的。（作用是相对的。（选择透过性选择透过性） 3 3、进行细胞间的信息交流。、进行细胞间的信息交流。 4 4、在激素作用（分泌功能）、免疫反、在激素作用（分泌功能）、免疫反 应和细胞通讯等过程中起着重要作用。应和细胞通讯等过程中起着重要作用。 3、细

6、胞膜的功能、细胞膜的功能 3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流 u植物细胞细胞膜外有一层植物细胞细胞膜外有一层细胞壁细胞壁。 u除动物细胞和病毒外，大多数原核生物、真核原除动物细胞和病毒外，大多数原核生物、真核原 生生物的细胞、真菌、植物细胞都有细胞壁。生生物的细胞、真菌、植物细胞都有细胞壁。 细胞壁的成分：细胞壁的成分： 纤维素和果胶纤维素和果胶 细胞壁的功能：细胞壁的功能： 支持和保护作用支持和保护作用 四、细胞壁四、细胞壁 特点：特点：全通透性全通透性 细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗细菌细胞壁成分也是纤维素和果胶吗? 思考思考 不是不是, , 成分为肽聚糖成分为肽聚糖 某同

7、学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构及功能。某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构及功能。 请你帮助他设计一个简单的实验。请你帮助他设计一个简单的实验。 （1）选取人体的）选取人体的_作为获取细胞膜纯作为获取细胞膜纯 净物的来源。请说明原因。净物的来源。请说明原因。 A. 成熟红细胞成熟红细胞 B. 神经细胞神经细胞 C. 白细胞白细胞 D. 口腔上口腔上 皮细胞皮细胞 （2）将选取的材料放入）将选取的材料放入_中，由于中，由于 _作用，一段时间后细胞将吸水胀破。作用，一段时间后细胞将吸水胀破。 （3）再用）再用_法获得纯净的细胞膜。上法获得纯净的细胞膜。上 清液中含量最多的有机物是清液中含量最

8、多的有机物是_，该物质，该物质 的特点是的特点是_。 课课 堂堂 练练 习习 1、下列哪项生命活动与细胞膜没有直接关系、下列哪项生命活动与细胞膜没有直接关系 （ ） A、肝细胞表面的受体能够与胰岛素分子特异性、肝细胞表面的受体能够与胰岛素分子特异性 结合结合 B、胰岛组织液中的氨基酸进入胰岛细胞内、胰岛组织液中的氨基酸进入胰岛细胞内 C、在胰岛、在胰岛B细胞内将氨基酸合成胰岛素细胞内将氨基酸合成胰岛素 D、胰岛、胰岛B细胞将合成的胰岛素分子分泌到细胞细胞将合成的胰岛素分子分泌到细胞 外外 C 2、细胞膜上与细胞识别、免疫、信息传递和血型、细胞膜上与细胞识别、免疫、信息传递和血型 决定有着密切关

9、系的化学物质是决定有着密切关系的化学物质是 （ ） A、蛋白质、蛋白质 B 磷脂磷脂 C、核酸、核酸 D、脂肪、脂肪 A 3、最可能构成细胞膜的一组元素是、最可能构成细胞膜的一组元素是 （ ） A.碳、氢、氧碳、氢、氧 B.碳、氢、氧、氮碳、氢、氧、氮 C.碳、氢、氧、磷碳、氢、氧、磷 D.碳、氢、氧、氮碳、氢、氧、氮 、磷、磷 D 4.在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下，下列 哪一种物质适用于除去细胞壁哪一种物质适用于除去细胞壁 （ ） A.蛋白酶蛋白酶 B.淀粉酶淀粉酶 C.盐酸盐酸 D.纤维素酶纤维素酶 5.细胞壁的主要功能是对细胞起细胞壁的主

10、要功能是对细胞起 （ ） A.保护作用和交换作用保护作用和交换作用 B.保护作用和吸收作用保护作用和吸收作用 C.保护作用和支持作用保护作用和支持作用 D.支持作用和交换作用支持作用和交换作用 D C 6 6、生物膜上信息交流的受体大多是属于生物膜上信息交流的受体大多是属于 下列哪类物质（下列哪类物质（ ） A.脂质类脂质类 B.蛋白质类蛋白质类 C.核酸类核酸类 D.纤维素类纤维素类 B 对应训练：对应训练：如下图用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的如下图用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的 一半能继续生活，无核的一半死亡。如果将一个变形虫的核取出，一半能继续生活，无核的一半死亡。如

11、果将一个变形虫的核取出， 无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，单独的细胞核则无法生 存。如果在去核后三天，再植回一个细胞核，这个变形虫则生活存。如果在去核后三天，再植回一个细胞核，这个变形虫则生活 正常。正常。 根据上述结果回答：根据上述结果回答： （1 1）正常细胞中核与质的关系是）正常细胞中核与质的关系是 。 （2 2）去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是：）去核后的变形虫仍能生活一段时间，其原因是： 无核部分最终死亡的原因是无核部分最终死亡的原因是 。 （3 3）单独的细胞核不能生存的原因是：）单独的细胞核不能生存的原因是： （

12、4 4）上述实验说明了：）上述实验说明了： 相互依存的统一整体相互依存的统一整体 已合成的蛋白质仍能发挥作用已合成的蛋白质仍能发挥作用 失去了细胞核的控制和调节作用失去了细胞核的控制和调节作用 缺乏细胞质中的物质和能量的供应缺乏细胞质中的物质和能量的供应 细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动细胞只有保持结构的完整性才能正常完成各项生命活动 1.细胞膜的成分 考点一细胞膜的成分和功能 2.细胞膜的功能 【例1】 (2012河北邯郸摸底)下列与细胞膜有关的叙述,正确的是 ( )。 A.细胞膜的流动性使细胞膜具有识别作用 B.白细胞吞噬病菌体现了细胞膜具有免疫功能 C.神经冲动的传导与细

13、胞膜的选择透过性有关 D.用蛋白酶处理细胞膜后,并不改变其通透性 膜上的蛋白质有关,用蛋白酶处理会破坏细胞膜上的蛋白质,导致细 胞膜的通透性发生改变。 答案:C 解析:细胞膜识别外界信息的基础是细胞膜上的糖蛋白(受体)。白细 胞吞噬病菌体现了细胞膜具有流动性。神经冲动的传导与某些离子 出入细胞有关,体现了细胞膜的选择透过性。细胞的通透性与细胞 第第2 2节节 细胞器细胞器-系统内的分工合作系统内的分工合作 动物细胞亚显微结构模式图 植 物 细 胞 亚 显 微 结 构 模 式 图 亚显微结构亚显微结构： 电子显微镜电子显微镜下看到的直径小于下看到的直径小于 0.20.2m m的细微结构的细微结构

14、 一、细胞质基质一、细胞质基质 1 1、状态：、状态： 呈胶质状态；呈胶质状态； 可流动可流动 2 2、内含物：、内含物： 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。 3 3、功能：、功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所活细胞进行新陈代谢的主要场所 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工 分离各种细胞器的方法：分离各种细胞器的方法： 差速离心法差速离心法 一、细胞器间的分工一、细胞器间的分工 细胞器：具有特定的形态结构， 完成各自专有的功能。 线粒体线粒体 内质网内质网 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 溶酶体溶酶体 叶绿体叶绿体 液液 泡泡

15、 中心体中心体 + + 高等植物细胞高等植物细胞 高等动物细胞高等动物细胞 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工1 1、线粒体、线粒体 （1 1）分布：）分布：普遍存在于动植物细胞中，普遍存在于动植物细胞中，代谢旺盛部位集中代谢旺盛部位集中 无线粒体的真核细胞：无线粒体的真核细胞：蛔虫细胞、哺乳动物成熟红细胞蛔虫细胞、哺乳动物成熟红细胞 需氧型原核细胞需氧型原核细胞 （2 2）形态：）形态：短棒状、圆球状、线形、哑铃形短棒状、圆球状、线形、哑铃形 （3 3）结构：）结构： 膜膜 腔腔 外膜外膜 内膜内膜 平滑平滑 嵴嵴 内含内含线粒体基质及少量线粒体基质及少量DNADNA 含与有氧呼吸有关

16、的酶含与有氧呼吸有关的酶 （4 4）功能：）功能： 有氧呼吸的主要场所（有氧呼吸第二、三阶段）有氧呼吸的主要场所（有氧呼吸第二、三阶段） 细胞的细胞的 “动力车间动力车间” 无线粒体能进行有氧呼吸的细胞：无线粒体能进行有氧呼吸的细胞： 提供生命活动所提供生命活动所 需能量的需能量的95%- 95%- “动力车间动力车间” 线 粒 体 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工2 2、叶绿体、叶绿体 （1 1）分布：）分布：主要分布在绿色植物叶肉细胞，幼茎细胞中也有主要分布在绿色植物叶肉细胞，幼茎细胞中也有 无叶绿体但能进行光合作用的生物无叶绿体但能进行光合作用的生物 （2 2）形态：）形态：扁平

17、的椭球形、球形扁平的椭球形、球形 （3 3）结构：）结构： 膜膜 腔腔 外膜外膜 内膜内膜 平滑平滑 平滑平滑 内含内含叶绿体基质及少量叶绿体基质及少量DNADNA（暗）（暗） 含光合作用酶含光合作用酶 （4 4）功能：）功能： 光合作用的场所光合作用的场所 细胞的细胞的 “养料制造车间养料制造车间” “能量转换站能量转换站” 蓝藻蓝藻 类囊体薄膜堆叠成的基粒（光）类囊体薄膜堆叠成的基粒（光） 叶 绿 体 结 构 模 式 图 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工3 3、内质网、内质网 （1 1）分布：）分布：动植物细胞动植物细胞 （2 2）形态：）形态：由膜连接而成的网状结构由膜连接而成的

18、网状结构 （3 3）结构：）结构：单层膜（面积广阔）单层膜（面积广阔） （4 4）功能：）功能：蛋白质合成和加工，以及脂质合成的蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间车间” 粗面内质网：粗面内质网：附着核糖体；附着核糖体； 与糖类、脂质合成有关与糖类、脂质合成有关 与分泌蛋白合成和加工（折叠、组装、与分泌蛋白合成和加工（折叠、组装、 加糖基团）有关。加糖基团）有关。 滑面内质网：滑面内质网： 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工4 4、高尔基体、高尔基体 （1 1）分布：）分布：动植物细胞动植物细胞 （2 2）形态：）形态：由大小囊泡堆叠而成由大小囊泡堆叠而成 （3 3）结构：）结构：单层

19、膜单层膜形成的扁平囊状结构，形成的扁平囊状结构，有小泡有小泡 （4 4）功能：）功能： 动物：动物： 与细胞壁的形成有关与细胞壁的形成有关 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的 “车间车间”及及“发送站发送站”，与细胞分泌物的形成有与细胞分泌物的形成有 关；关； 植物：植物：（能合成纤维素）（能合成纤维素） 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工5 5、核糖体、核糖体 （1 1）分布：）分布：所有细胞所有细胞 （2 2）形态：）形态：粒状小体粒状小体 （3 3）结构：）结构：无膜无膜 （4 4）功能：）功能： 合成结构蛋白、胞内酶（如合成结构蛋

20、白、胞内酶（如有氧呼吸酶）有氧呼吸酶）等等 生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器” 游离的核糖体：游离的核糖体： 由由rRNArRNA和蛋白质组成和蛋白质组成 内质网上核糖体：内质网上核糖体： 合成分泌蛋白合成分泌蛋白 抗体、蛋白质类激素、消化酶等抗体、蛋白质类激素、消化酶等 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工 6 6、溶酶体、溶酶体 （1 1）分布：）分布：动植物细胞动植物细胞 （2 2）形态：）形态：囊状小体囊状小体 （3 3）结构：）结构：单层膜单层膜 （4 4）功能：）功能： 是是“消化车间消化车间” 能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死

21、入侵的病 毒和病菌。毒和病菌。 内含多种水解酶内含多种水解酶 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工7 7、液泡、液泡 （1 1）分布：）分布：植物细胞植物细胞 （2 2）形态：）形态：泡状泡状 （3 3）结构：）结构：单层膜单层膜 （4 4）功能：）功能：调节植物细胞内的环境（如渗透压、调节植物细胞内的环境（如渗透压、PHPH）；充盈的）；充盈的 液泡使植物细胞坚挺液泡使植物细胞坚挺 内含细胞液内含细胞液 二、细胞器之间的分工二、细胞器之间的分工8 8、中心体、中心体 （1 1）分布：）分布：动物细胞和某些低等植物细胞动物细胞和某些低等植物细胞 （2 2）形态：）形态：由两个垂直的中心粒和

22、周围物质组成由两个垂直的中心粒和周围物质组成 （3 3）结构：）结构：无膜无膜 （4 4）功能：）功能：细胞分裂前期发出星射线形成纺锤体细胞分裂前期发出星射线形成纺锤体 分裂间期复制，不含分裂间期复制，不含DNADNA或或RNARNA 【模型辨认】【模型辨认】 功功 能能 能产生水的细胞器能产生水的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体、线粒体、叶绿体、核糖体、 高尔基体高尔基体 能产生能产生ATP的细胞器的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体 能复制的细胞器能复制的细胞器线粒体、叶绿体、中心体线粒体、叶绿体、中心体 能合成有机物的细胞器能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、内质网、核糖体、叶绿体、内质网、

23、 高尔基体高尔基体 与分泌蛋白的合成、运输、与分泌蛋白的合成、运输、 分泌有关的细胞器分泌有关的细胞器(结构结构) 核糖体、内质网、高尔基体、核糖体、内质网、高尔基体、 线粒体线粒体(细胞膜细胞膜) 能发生碱基互补配对的细胞能发生碱基互补配对的细胞 器器(结构）结构） 线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体 (细胞核或拟核细胞核或拟核) 参与细参与细 胞分胞分 裂的细裂的细 胞器胞器 高尔基体（与形成细胞高尔基体（与形成细胞 壁有关）壁有关） 核糖（间期进行蛋白质合核糖（间期进行蛋白质合 成）成） 中心体（形成纺锤体）中心体（形成纺锤体） 线粒体（供能）线粒体（供能） 线粒体线粒体叶绿体

24、叶绿体 分布分布 形态形态 结结 构构 双双 层层 膜膜 外膜外膜 内膜内膜 基粒基粒 基质基质 功能功能 光合作用的场所光合作用的场所有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所 都含有少量的都含有少量的DNADNA和和RNARNA（都能半自主复制）（都能半自主复制） 含与暗反应有关的酶含与暗反应有关的酶 含与有氧呼吸有关酶含与有氧呼吸有关酶 片层膜片层膜堆叠成圆柱形，含堆叠成圆柱形，含色色 素素和与光反应有关的和与光反应有关的酶酶。 是一层光滑的膜是一层光滑的膜向内折叠形成嵴向内折叠形成嵴 与周围的细胞质基质分开与周围的细胞质基质分开 扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形椭球形椭球形 主要存在于植

25、物的叶肉细胞主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中动植物细胞中 线粒体和叶绿体比较表线粒体和叶绿体比较表 膜结构膜结构分分 布布其其 它它主要功能主要功能 叶绿体叶绿体 线粒体线粒体 内质网内质网 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 中心体中心体 液泡液泡 溶酶体溶酶体 双层膜双层膜 双层膜双层膜 无膜结构无膜结构 无膜结构无膜结构 单层膜单层膜 单层膜单层膜 单层膜单层膜 单层膜单层膜 植物细胞植物细胞 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 动植物细胞动植物细胞 动物和低等动物和低等 植物细胞植物细胞 光合作用光合作用的场所的场所

26、 有氧呼吸有氧呼吸主要场所主要场所 有机物合成有机物合成的车间的车间 加工和运输的通道加工和运输的通道 蛋白质合成蛋白质合成的场所的场所 动物：分泌；植物：动物：分泌；植物： 细胞壁形成细胞壁形成 参与细胞参与细胞有丝分裂有丝分裂 水和养料水和养料的仓库的仓库 维持细胞形态维持细胞形态 水解酶水解酶的仓库的仓库 基粒、基质、酶基粒、基质、酶 色素、色素、DNA 嵴、基质、嵴、基质、 酶、酶、DNA 色素、糖类色素、糖类 无机盐等无机盐等 各各细胞器的比较细胞器的比较表表 下列结构中，所有高等植物细胞都具有的下列结构中，所有高等植物细胞都具有的 A A 大液泡大液泡 B B 中心体中心体 C C

27、 叶绿体叶绿体 D D 细胞壁细胞壁 动物体内高尔基体数量最多的细胞是动物体内高尔基体数量最多的细胞是 A A 神经细胞神经细胞 B B 神经细胞神经细胞 C C 腺细胞腺细胞 D D 红细胞红细胞 D D C C 1根据有无膜结构、膜的层数分类：根据有无膜结构、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

28、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 工厂工厂 边界边界 分工分工 合作合作 系统系统 细细 胞胞 细细 胞胞 膜膜 细细 胞胞 器器 围墙围墙

29、 车间车间 细胞膜以内细胞膜以内, ,细胞核以外细胞核以外 的原生质。的原生质。是均匀透明的是均匀透明的 胶状物质胶状物质, ,能不断流动。能不断流动。 细胞质细胞质： 第二节第二节 细胞器细胞器 二、细胞质基质二、细胞质基质 细胞质细胞质 细胞器细胞器 细胞质基质细胞质基质 1 1 成分：水、无机盐、脂质、糖类、成分：水、无机盐、脂质、糖类、 氨基酸、核苷酸、和多种酶氨基酸、核苷酸、和多种酶 2 2 功能：功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所活细胞进行新陈代谢的主要场所 二二. .细胞质的结构和功能细胞质的结构和功能 细胞质细胞质 基基 质质 成分成分: : 功能功能: : 是活细胞进行是活细

30、胞进行新陈代谢新陈代谢的主要场所的主要场所 为新陈代谢提供所需的物质和一定的环为新陈代谢提供所需的物质和一定的环 境条件境条件, ,如提供如提供ATPATP、核苷酸、氨基酸等、核苷酸、氨基酸等. . 细胞器细胞器 水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、 核苷酸等核苷酸等, ,还有很多种酶还有很多种酶 线粒体线粒体 内质网内质网 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 液泡液泡 叶绿体叶绿体 中心体中心体 溶酶体溶酶体 双层膜结构双层膜结构 单层膜结构单层膜结构 无膜结构无膜结构 细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构 功能：维持细胞形态，保持

31、细胞内部结构功能：维持细胞形态，保持细胞内部结构 有序性。与细胞运动、分裂、分化以及物有序性。与细胞运动、分裂、分化以及物 质运输、能量转换、信息传递等生命活动质运输、能量转换、信息传递等生命活动 密切相关密切相关 三、细胞器之间的协调配合三、细胞器之间的协调配合 1.1.分泌蛋白：分泌蛋白：在细胞内合成的蛋白质要分泌到在细胞内合成的蛋白质要分泌到 细胞外起作用，叫做分泌蛋白，如细胞外起作用，叫做分泌蛋白，如消化酶、抗消化酶、抗 体和一部分激素体和一部分激素 细胞膜 小泡 高尔基体 核糖体 内质网 3分钟 17分钟117分钟 豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解

32、 氨基酸氨基酸 核糖体核糖体 肽链肽链 翻译翻译 高尔基体高尔基体 囊泡囊泡 线粒体线粒体 供能供能 分泌蛋白在形成和分泌过程中涉及到的细胞结构：分泌蛋白在形成和分泌过程中涉及到的细胞结构： 折叠、组装、折叠、组装、 糖基化、运输糖基化、运输 内质网内质网较成熟蛋较成熟蛋 白质白质 成熟蛋白质成熟蛋白质 再加工、分选、再加工、分选、 运输运输 细胞膜细胞膜 分泌分泌 分泌蛋白分泌蛋白 囊泡囊泡 囊泡是由什么构成囊泡是由什么构成 的？的？ 囊泡膜与高尔基体囊泡膜与高尔基体 膜、内质网膜，细膜、内质网膜，细 胞膜的组成相似吗？胞膜的组成相似吗？ 为什么？为什么？ 细胞中哪些细胞器细胞中哪些细胞器

33、或细胞结构具有膜？或细胞结构具有膜？ 结论：结论：细胞器膜细胞器膜、细胞膜细胞膜、核膜核膜等结构，共同构等结构，共同构 成了细胞的成了细胞的生物膜系统生物膜系统 1、分泌蛋白是在那里合成的？ 2、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞 器或细胞结构？ 3、分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由 哪里提供？ 提示提示1:核糖体核糖体 提示提示2:细胞器有核糖体、内质网、高尔基体；细胞器有核糖体、内质网、高尔基体； 细胞膜。细胞膜。 提示提示3：需要。线粒体：需要。线粒体 氨基酸氨基酸 肽链肽链 较成熟蛋白质较成熟蛋白质 成熟蛋白质成熟蛋白质 内质网的核糖体内质网的核糖体 内质网内质网

34、 高尔基体高尔基体 线粒体线粒体 出芽囊泡出芽囊泡 突起囊泡突起囊泡 合成合成 加工、运输加工、运输 加工、分泌加工、分泌 分泌分泌 分泌蛋白分泌蛋白 细胞膜细胞膜 核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 合成合成 加工加工 加工加工 粗面内质网粗面内质网 囊泡囊泡 囊泡囊泡 线粒体为反应提供能量线粒体为反应提供能量 细胞膜细胞膜 胞外胞外 四、细胞的生物膜系统四、细胞的生物膜系统 1 1 概念：细胞膜、核膜以及内质网、概念：细胞膜、核膜以及内质网、 高尔基体、线粒体等这些细胞器膜，高尔基体、线粒体等这些细胞器膜， 共同构成细胞的生物膜系统。共同构成细胞的生物膜系统。 这些生物膜的组成成

35、分和结构很相似，这些生物膜的组成成分和结构很相似， 在结构和功能上紧密联系。在结构和功能上紧密联系。 生物膜系统的概念生物膜系统的概念 细胞内由细胞器膜、和细细胞内由细胞器膜、和细 胞膜、核膜等膜结构组成胞膜、核膜等膜结构组成 的统一整体的统一整体 内质网内质网核膜核膜 线粒体线粒体 细胞膜细胞膜 直接联系直接联系 直接联系直接联系 高尔基体高尔基体 内质网内质网核膜核膜 线粒体线粒体 细胞膜细胞膜 直接联系直接联系 间接联系间接联系 直接联系直接联系 囊泡囊泡 囊泡囊泡 内质网膜与细胞膜、核膜的联系内质网膜与细胞膜、核膜的联系 四、细胞的生物膜系统四、细胞的生物膜系统 1 1、生物膜系统包括

36、、生物膜系统包括 膜、膜、 膜和膜和 膜等结构膜等结构细胞细胞 核核细胞器细胞器 2 2、生物膜的、生物膜的 和和 很相似。但每种成分所占比例不同。很相似。但每种成分所占比例不同。 组成成分组成成分 结构结构 3 3、生物膜在、生物膜在 和和 上紧密联系上紧密联系 结构结构功能功能 （1 1）内质网膜内连）内质网膜内连 膜，外连膜，外连 膜。（直接联系）膜。（直接联系） （2 2） 膜、膜、 膜和膜和 膜间可相互转化（间接联系）膜间可相互转化（间接联系） 核核细胞细胞 内质网内质网 高尔基体高尔基体细胞细胞 （3 3）分泌蛋白的合成和分泌过程体现了生物膜间功能上的联系）分泌蛋白的合成和分泌过程

37、体现了生物膜间功能上的联系 （1 1）使细胞具有一个）使细胞具有一个相对稳定的内部环境相对稳定的内部环境，同时在与外部环境进，同时在与外部环境进 行行物质运输、能量转换物质运输、能量转换和和信息传递信息传递过程中起决定作用；过程中起决定作用； （2 2）许多）许多化学反应都在生物膜化学反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为多种酶提上进行，广阔的膜面积为多种酶提 供了大量的供了大量的附着点附着点。为化学反应的顺利进行创造了条件。为化学反应的顺利进行创造了条件。 （3 3）细胞内的生物膜把）细胞内的生物膜把各种细胞器各种细胞器分隔开，使细胞能同时进行多分隔开，使细胞能同时进行多 种化学反应，且种化学

38、反应，且互不干扰互不干扰，保证了细胞生命活动，保证了细胞生命活动高效、有序高效、有序的进的进 行。行。 4 4、生物膜的功能、生物膜的功能 四、细胞的生物膜系统四、细胞的生物膜系统 根据生物膜的特性，将药物用根据生物膜的特性，将药物用磷脂（磷脂（人工膜人工膜）包裹成小球，包裹成小球， 运输到患者部位，通过小球膜与细胞膜融合，将药物送入细胞，运输到患者部位，通过小球膜与细胞膜融合，将药物送入细胞， 达到治疗目的。达到治疗目的。 血液透析膜血液透析膜是一种人工合成的膜，能代替病变的肾脏行使是一种人工合成的膜，能代替病变的肾脏行使 功能，可用于尿毒症的治疗。当病人的血液流经人工肾时，血液功能，可用于

39、尿毒症的治疗。当病人的血液流经人工肾时，血液 透析膜能把病人血液中的代谢废物透析掉。透析膜能把病人血液中的代谢废物透析掉。 五五 研究生物膜的重要意义研究生物膜的重要意义 医学：人工合成膜材料，代替病变器官行使生理功能医学：人工合成膜材料，代替病变器官行使生理功能 透析液 废物进入透析 液中 有用的物质存有用的物质存 流在血液中流在血液中 透析液 中空纤维 囊泡囊泡 核糖体:形成肽链 肽链加工 交通枢纽交通枢纽 蛋白质修饰 合成的分泌蛋白运输到合成的分泌蛋白运输到 细胞外的过程示意图细胞外的过程示意图 消化酶、抗体、某消化酶、抗体、某 些激素（如生长激些激素（如生长激 素、胰岛素等）都素、胰岛

40、素等）都 属于分泌蛋白。属于分泌蛋白。 由此可见，细胞内由此可见，细胞内 的各种细胞器在功的各种细胞器在功 能上既有分工又相能上既有分工又相 互联系。互联系。 课堂巩固练习课堂巩固练习 制藓类叶片临时装片制藓类叶片临时装片 1 1、观察叶绿体、观察叶绿体 五、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体五、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 （1 1）为什么用藓类叶片）为什么用藓类叶片（菠菜叶稍带叶肉下（菠菜叶稍带叶肉下 表皮）表皮） （2 2）保持有水状态）保持有水状态 叶片薄，叶绿体大而少，易观察叶片薄，叶绿体大而少，易观察 健那绿健那绿 低倍镜下找到细胞低倍镜下找到细胞 高倍镜下观察高倍镜下观察 2 2、

41、观察线粒体、观察线粒体 制人口腔上皮细胞临时装片制人口腔上皮细胞临时装片低倍镜下找到细胞低倍镜下找到细胞高倍镜下观察高倍镜下观察 专一染线粒体的活细胞染料专一染线粒体的活细胞染料蓝绿色蓝绿色 对应训练：对应训练：关于观察叶绿体的形态和分布的实验中，下列说法关于观察叶绿体的形态和分布的实验中，下列说法 正确的是正确的是 A A 选用含叶绿体少而小的细胞来观察选用含叶绿体少而小的细胞来观察 B B 活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是静止不动的活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是静止不动的 C C 选用含叶绿体大而少的细胞来观察选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D D 制片时叶片应保持干燥制片时叶片应保持干

42、燥 保持细胞器的形态保持细胞器的形态 绝大部分细胞有绝大部分细胞有一个一个细胞核细胞核 植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟 的红细胞的红细胞无无细胞核。细胞核。 真核细胞真核细胞 草履虫有草履虫有两个两个，骨骼肌细胞有，骨骼肌细胞有数百个数百个 细胞核细胞核 一、细胞核的功能 实验名称实验名称结论结论 美西螈核移植实验美西螈核移植实验 蝾螈受精卵横缢实蝾螈受精卵横缢实 验验 变形虫去核及核移变形虫去核及核移 植实验植实验 伞藻嫁接与核移植伞藻嫁接与核移植 实验实验 美西螈的美西螈的肤色肤色是由细胞核控制的是由细胞核控制的 细胞核细胞核控制控制着细胞的着细胞的分裂、

43、分化分裂、分化 细胞核是细胞细胞核是细胞生命活动的控制中心生命活动的控制中心 生物体生物体形态结构形态结构的建成主要与细的建成主要与细 胞核有关胞核有关 结论：结论：细胞核是细胞核是遗传信息遗传信息库，是细胞代库，是细胞代 谢和遗传的控制中心谢和遗传的控制中心。 美西螈核移植实验美西螈核移植实验: 一. 细胞核功能： 胚胎细胞胚胎细胞卵细胞卵细胞 黑美西螈黑美西螈白美西螈白美西螈 核移植核移植 去核去核 取核取核 ？ 美西螈的美西螈的肤色肤色是是 由细胞核控制的由细胞核控制的 蝾螈蝾螈 受精卵受精卵 头发头发 1632 细胞时期细胞时期 挤进挤进1 1 个核个核 正常发育，正常发育， 但慢些但

44、慢些 正常发育正常发育 不分裂不分裂 分裂分裂 讨论讨论：从上可看出细：从上可看出细 胞核与细胞的分裂、胞核与细胞的分裂、 分化有什么关系？分化有什么关系？ 蝾螈受精卵横缢实验蝾螈受精卵横缢实验 细胞核细胞核控制控制着细胞的着细胞的分裂、分化分裂、分化 死亡 死亡 取出核 死亡 一段时间后 植入细胞核 正常生活 正常生活 变形虫去核及核移植实验变形虫去核及核移植实验 细胞核是细胞细胞核是细胞生命活动的控制中心生命活动的控制中心 结论： 伞藻 “帽” 柄 假根 、切开 、重组 嫁接实验核移植实验 取核 去核 核 移 植 讨论讨论：生物体形态结构的建成，主要与细胞核还是细 胞质有关？ 伞藻嫁接与核

45、移植实验伞藻嫁接与核移植实验 生物体生物体形态结构形态结构的建成主要与细胞核有关的建成主要与细胞核有关 一. 细胞核功能： 是细胞代谢和遗传的控制中心 是遗传信息库 二、细胞核的结构二、细胞核的结构 核膜核膜 核仁核仁 染色质染色质 间期间期分裂期分裂期 蛋白质蛋白质 核膜核膜 核仁核仁 染色质染色质染色体染色体 外膜外膜 内膜内膜 核孔核孔 细胞核是细胞核是遗传信息库遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，是细胞代谢和遗传的控制中心 螺旋浓缩螺旋浓缩 解旋解旋 细胞既是生物体结构的基本单位，也细胞既是生物体结构的基本单位，也 是生物体代谢和遗传的基本单位。是生物体代谢和遗传的基本单位。 核核

46、 膜膜 双层膜：双层膜： 核孔：核孔：大分子物质进出的通道，实现核质大分子物质进出的通道，实现核质 之间的频繁的物质交流和信息交换之间的频繁的物质交流和信息交换 把核内物质与细胞质分开把核内物质与细胞质分开 8 1、核膜核膜：双层膜双层膜，起屏障作用，起屏障作用， 把核内物质和细胞质分隔开；控把核内物质和细胞质分隔开；控 制细胞核与细胞质间的信息交流制细胞核与细胞质间的信息交流 和物质交换。和物质交换。 脂质分子和蛋白质分子脂质分子和蛋白质分子 成分：成分： 核孔核孔：实现核质之间频繁的物：实现核质之间频繁的物 质交换和信息交流。质交换和信息交流。 外膜外膜 内膜内膜 核孔核孔 1核核 膜膜

47、由由内外双层膜内外双层膜构成。核膜上有构成。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 2、核仁：、核仁： 通常是匀质的通常是匀质的球形小体球形小体。 在细胞有丝分裂过程中，核仁有周在细胞有丝分裂过程中，核仁有周 期性地期性地消失和重建消失和重建。 参与参与RNARNA的合成的合成以及以及核糖体的形成核糖体的形成。 2核仁核仁 核仁核仁 是匀质的球形小是匀质的球形小

48、 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。 3 3、染色质、染色质 1 1）概念：主要指细胞核内容易被）概念：主要指细胞核内容易被碱性染料碱性染料 染成深色染成深色的物质。的物质。 2 2）化学成分：）化学成分：主要是主要是DNADNA和蛋白质和蛋白质 （3 3）存在形态：）存在形态： 染色质和染色体染色质和染色体 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 (2) 成分成分: DNA和蛋白质和蛋白质 (3) 形态

49、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 3 3）染色质与染色体的关系）染色质与染色体的关系 染色质染色质和和染色体染色体是细胞中是细胞中同一同一 种物质种物质在在不同时期不同时期的的两种形态两种形态。 螺旋化（短粗状）螺旋化（短粗状） 解旋（细丝状）解旋（细丝状） 染染 色色 质质 （分裂间期）（分裂间期） 染染 色色 体体 （分裂期）（分裂期） DNA 染色质丝染色质丝 分裂间期分裂间期分裂期分裂期 螺旋化、缩短、变粗螺旋化、缩短、变粗 解螺旋解螺旋 染色质染色质 丝状丝状 染色体染色体 杆状杆状 染色体染色体 组蛋白组蛋白 细胞是一个统一的整体细胞是一个统一的整体 细胞的各个组分不是彼此孤立的，而是互细胞的各个组分不是彼此孤立的，而是互 相联系，协调一致的。相联系，协调一致的。细胞只有保持完整细胞只有保持完整 性，才能够正常的完成各项生命活动性，才能够正常的完成各项生命活动 细胞既是生物体结细胞既是生物体结 构的基本单位，也构的基