★简要生命的结构基础

1、第三章生命的结构基础第1节细胞膜细胞膜细胞膜的结构 细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，膜的外侧有少量多糖。 组成细胞膜的磷脂分子会自动形成磷脂双分子层的稳定结构。 蛋白质分子有的附着在磷脂双分子层的内外两侧,有的以不同深度镶嵌或者贯穿在磷脂双分子层中。 膜上的蛋白质和磷脂可与多糖结合形成糖蛋白和糖脂。糖蛋白是细胞识别外界信息的“信号天线”，与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关。 磷脂双分子层实质上是一层半流动性的“油”，膜上的蛋白质可以在磷脂双分子层中进行横向 _移动或自身旋转运动。细胞膜的功能 保护细胞。 完成细胞与周围环境的物质交换。 完成细胞与周围环境的信息交流。物质

2、能跨膜运输进出细胞, 是因为细胞膜在功能上具有的选择透过性。细胞膜的选择透过性是活细胞的重要标志。细胞物质通过细胞膜的方式协助扩散被动运输自由扩散2、 2、注动运输能量（由细胞提供）。2、 CO一脂肪酸等脂溶性物质甘油、被动运输 细胞内外的物质浓度不同，物质从高浓度的一侧通过细胞膜扩散到低浓度一侧的现象，称为被动运输。在被动运输中，细胞不消耗能量。被动运输分为自由扩散与协助扩散。 自由扩散是指脂溶性物质、 O、CO等小分子自由穿过细胞膜的运输方式。其特点是不需要载 体，不消耗能量。实例，如 O、CQ、水、甘油、乙醇（酒精）、苯、胆固醇、脂肪酸等进出细胞。 协助扩散是指溶解于水的无机离子和有机小

3、分子，由载体蛋白帮助穿越细胞膜的运输方式，其特点是需要载体，不消耗能量。由于细胞膜上载体蛋白质的数量是有限的，协助扩散的运输速度都有一个饱和值。实例，如葡萄糖、氨基酸和核苷酸等进出细胞。血浆中的葡萄糖进入红细胞（葡萄糖进 入其他细胞是主动运输）。主动运输 物质进出细胞，逆浓度梯度，由低浓度运输到高浓度，需要载体蛋白协助，同时需要消耗能量 的运输方式称为主动运输。其特点是需要载体蛋白和消耗能量。 主动运输是物质进岀活细胞的主要方式,能够主动地选择性吸收所需要的营养物质，排出对细胞有害的物质。 实例：小肠上皮细胞葡萄糖、离子等进出细胞。肾小管上皮细胞吸收原尿中的钠离子。小肠绒 毛上皮细胞吸收氨基酸

4、。大肠杆菌吸收钾离子。胞吞和胞吐 细胞接触到大分子物质或者颗粒性物质时，接触部分的细胞膜内陷，形成小囊，然后小囊从细 胞膜上分离下来，于是大分子物质或者颗粒性物质被包围在小囊内，进入细胞内部。这种细胞摄取的 过程称为胞吞。 细胞内的小囊体被运输到细胞膜内侧，与细胞膜融合在一起，并且向细胞外张开，释放内含物 的过程，称为胞吐。 胞吞和胞吐的特点是需要能量，不需要载体。 实例：胞吞，白细胞吞噬病菌；变形虫、草履虫等单细胞动物吞噬细菌或其他食物颗粒。胞吐,胰岛细胞分泌胰岛素。形式特征小分子物质大分子物质被动运输主动运输胞吞和胞吐（细胞膜的流动性）自由扩散协助扩散方向高浓度T低浓度高浓度-低浓度低高细

5、胞内一细胞外载体不需要需要需要不需要能量不消耗不消耗消耗消耗举例Q、CQ、战0甘油、乙醇、脂肪酸、胆固醇、苯等血浆中葡萄糖进入红细胞小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等白细胞吞噬病菌胰岛细胞分泌胰岛素判断物质运输方式的方法1、判断细胞膜的内外表面，确定物质的运输方向。依据：有糖蛋白的是细胞膜的外侧。2、判断物质的运输方式。依据：载体和能量消耗。J厂胞吞作用I-脚叶作用I主功被动 运输丁际I眾生底层细胞的吸水和失水水分子通过细胞膜的扩散成为渗透。植物细胞的结构 细胞壁是全透性的，水和溶质都可以自由透过。 细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质合称原生质层,可以看作是一层选择透过性膜，类同于半透膜，水分子能

6、自由通过，而溶质大分子不能通过。质壁分离现象 植物细胞在外界溶液浓度高的条件下,细胞中的水分就透过原生质层向外界溶液渗透,原生质层因为失水而收缩，细胞膜也随之收缩，而不容易变形的细胞壁则保持原来形状，细胞壁和细胞膜岀现分离，这种原生质层与细胞壁分离的现象称为质壁分离。 当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层渗入细胞，细胞吸水使液泡之间变大，整个原生质层就会恢复原来的状态，此种现象称为质壁分离复原。实验探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系廉生质层质壁分离与复原的条件： 内部条件： 成熟的植物活细胞，含有大液泡，有细胞壁。 外部条件： 分离，细胞液浓度低于细胞外液浓度

7、：复原，细 胞液浓度高于纟田胞外液浓度。实验操作材料：紫色洋葱鳞叶外表皮（原因：液泡紫色，便于在显微镜下观察现象）溶液：30%蔗糖溶液方法：引流法（重复2-3次，确保细胞外界的液体完全被引流的试剂所取代，达到最好的实验效 果）目的是让试剂渗到盖玻片下。现象：液泡变小，紫色加深，细胞原生质层与细胞壁分离。质壁分离复原： 滴加清水，引流，重复几次。细胞膜对信息的接受细胞膜上含有多种受体（如突触后膜上的蛋白质受体），可以接收多种信息，但一种受体只能接 受一种信息。第2节细胞核和细胞器:删忖於札细胞核细胞核的组成 细胞核 由核膜、核仁、核基质和染色质组成。 细胞核是在光学显微镜下观察到的结构，称为显微

8、结构；在电子显微镜下看到的结构称为亚显微结构。细胞核的结构 核膜由两层膜构成。核膜上的核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的孔道。 核仁与核糖体的形成有关。 核基质含有丰富的蛋白质、酶、无机盐、水等营养物质，是细胞核内进行各种代谢活动的场所。 用苏木精、洋红等碱性染料对细胞进行染色时，细胞核内被染上较深的颜色的细丝状物，就是 染色质。它主要由 DNA和蛋白质组成。-细胞核的功能 细胞核是储存遗传物质的场所。 细胞核是细胞生长、发育、分裂增殖的调控中心。细胞质细胞膜以内、细胞核以外的整个区域的一切结构和物质都属于细胞质。细胞质里呈液态的部分是细胞质基质。在细胞质基质中分布着许多细胞器。与动物细胞

9、相比，细胞壁、大型液泡和叶绿体是植物细胞所特有的结构和细胞器。 细胞质基质细胞质基质的结构ATP 等。细胞质基质包含水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、氨基酸、核苷酸、 细胞质基质的功能细胞质基质可为细胞代谢提供各种原料和反应场所。细胞器儕刘日咆可吒谢沽林頊m瓦1 .扫的匡3 ”蛹衣姿1 ,胡启fi 4 .叶淞* IU .IL .山.鬥側为阳城框叶量依漩沱网枝it 质崖电匸悴 内惶臥核皴梢物细胴亚显微结构模式图1-1昔 胞 田 幺"盼双体 粒 线植动物*o 匕匕 厶冃 直耳590 尸皋rrn 香匕匕斤 厶冃 形的黜 叠胞主 折细的 内是！1 二匚 0 nn 孰3 状有体 棒胞粒 短细线

10、态能意 形功注体 绿 叶物 植形态： 功能：00 0 J_j-p 匕匕 归厶冃 丢 “ 层料 两养 外“ 内的 由胞0膜 层 单«0 0 7 机作 尢茏 水胞 含细 液0时 泡水励 志i能祖 形功液体 基 尔 高动、植 物00 层帝 数储 毎i能 形功网 质 内植、动物0 间 空匕匕 厶冃 功0体 酶 溶物 动0衰0 , 怒i能 形功膜无一体 糖 核植、动物00 椭合 怒i能 形功体物 动00 怒i能 形功I -呗Utl 2 . (WMIft 3 . f 翌皿 A .癌迪 j .卄.质 6 . He i .该龜 s . pgflE冋 4 . Sttt# LO 9孔1L .内区冋上的顾

11、* I；- WntWfr 门，1心、卞细胞壁细胞壁是植物细胞所特有的结构，由纤维素、果胶等物质组成，对维持细胞的形状、保护细胞内 部结构有重要作用。分泌蛋白的合成以及分泌到细胞外核糖体T内质网T高尔基体T细胞膜。合成场所：附着在内质网上的核糖体脱水缩合合成蛋白质多肽。加工：在内质网初步加工，高尔基体进一步加工蛋白质成为成熟蛋白。运输：由内质网和高尔基体形成囊泡。分泌：包裹着分泌蛋白的囊泡与细胞膜融合，将蛋白质胞吐分泌到细胞外。由线粒体提供能量。O中心体是动物和低等植物特有的。叶绿体、液泡是植物特有的。原核和真核细胞都有核糖体。原核细胞和真核细胞原核细胞和真核细胞动物细胞和植物细胞都属于真核细胞

12、。在地质史上出现得更早、更古老的细胞，就是原核细胞。原核细胞和真核细胞的区别真核细胞直径较大，有细胞核和各种细胞器。由真核构成的生物称为真核生物，例如原生生物、真菌、植物、动物和人。原核细胞结构简单，体积较小，没有成形的细胞核，遗传物质DNA集中在细胞的中央，这个区域称为拟核。由原核细胞构成的生物称为真核生物，例如细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、蓝藻、放线菌。常见细胞结构图像的辨析方法（1）根据是否有一有t真核细胞 t 是否有细胞壁 一无t动物细胞核膜包围的细胞核.有T植物细胞l无T原核细胞J无T高等植物细胞是否有中心体丿有T低等植物细胞（2）在真核细胞中，无叶绿体和大液泡的细胞不一定是动物

13、细胞，如根尖分生区细胞。 （3 ）有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。实验颤藻和水绵细胞的比较观察原理：颤藻，无成形的细胞核，水绵有成形的细胞核。当用碘液染色 时，颤藻没有被染成深色的细胞核，而水绵细胞内有被染成 深色的细胞核。（染细胞核）;染色方法-引流法样品 （细胞）染色前染色后形态大小颜色色素分布有无细胞核颤藻扁圆形小蓝绿色均匀分布于细胞质无水绵叶绿体上有被染成蓝 紫色的物质为淀粉水绵圆柱形较大黄绿色集中于叶绿体万法：染液-碘液结果：结论颤藻原核生物，色素分布在细胞质中，无染色较深、形态固定的结构（核） 水绵真核生物，色素分布在叶绿体中，有染色较深、形态固定的结构（核）第3节非细胞形态的生物一一病毒病毒的形态和结构病毒的形态 病毒是一类非细胞结构的生物体，须用电子显微镜才能看到。 病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活，在非寄生时，呈结晶状态，不能进行独立的代 谢活动。 根据病毒寄生的生物不同，常把它们分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒。病毒的结构 病毒的主要成分 是核酸和蛋白质。 一种病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA 蛋白质包围在核心周围，构成病毒的衣壳。病毒与人类的关系传染病病毒性感冒、狂犬病、水痘、腮