第34节：细胞的生物膜系统与细胞骨架

1、第三章第三章 细胞的结构细胞的结构第第4节：细胞的生物膜系统与细胞骨架节：细胞的生物膜系统与细胞骨架1.细胞膜细胞膜2.细胞壁细胞壁3.细胞质细胞质4.叶绿体叶绿体5.高尔基体高尔基体 6.核仁核仁7.核液核液8.核膜核膜9.染色质染色质10.核孔核孔 11.线粒体线粒体12.内质网内质网13.游离的核糖体游离的核糖体14.液泡液泡15.内质网上的核糖体内质网上的核糖体一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统 1.概念：概念：由细胞膜、细胞器膜及核膜等结构， 共同构成细胞的生物膜系统。细胞器膜细胞器膜双层膜双层膜单层膜单层膜线粒体线粒体叶绿体叶绿体内质网内质网高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体液泡液

2、泡 2.化学组成化学组成 共性共性: :蛋白质、脂类、少量糖蛋白质、脂类、少量糖特异性：各种膜上的特异性：各种膜上的蛋白质蛋白质不同不同3.特点特点：一定的流动性、选择透过性。一定的流动性、选择透过性。一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统4、生物膜系统、生物膜系统在结构上的联系：在结构上的联系：内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位。直接联系是指不同膜结构之间直接相连。直接联系是指不同膜结构之间直接相连。间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。内质网膜内质网膜核膜核膜细胞膜细胞膜直接联系直接联系直

3、接联系直接联系高尔基体膜高尔基体膜囊泡囊泡囊泡囊泡间接联系间接联系间接联系间接联系一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统5、生物膜系统、生物膜系统在在功能功能上的联系：上的联系： 科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射3 3H H标记的亮氨酸，通过这个标标记的亮氨酸，通过这个标记追踪氨基酸在细胞中的行踪。记追踪氨基酸在细胞中的行踪。生物膜生物膜系统的系统的一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统6、功能、功能：一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统6、功能、功能： 一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统6、功能、功能：（1）有助于）有助于生命基本理论研究生命基本理论

4、研究有助于阐明细胞的生命活动规律。如有助于阐明细胞的生命活动规律。如细胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物细胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物的合成各运输等的合成各运输等。（2）实践上实践上仿生学仿生学海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。海水、污水进行净化获得纯净淡水。一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统7、研究生物膜的重要意义、研究生物膜的重要意义：农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等，均可从农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等，均可从膜的结构上找到解决的方法膜的结构上找到解决的方法。医学上根据生物膜的结构、功能原

5、理，可以医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官。研制出许多种代用的人体组织与器官。如，现已广泛使用的透析型人工肾当人的血液通如，现已广泛使用的透析型人工肾当人的血液通过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后让让“干净干净”的血液返回人的体内。有效地解决了肾脏衰的血液返回人的体内。有效地解决了肾脏衰竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命。（3）在工农业生产和医学实践上有重要用途在工农业生产和医学实践上有重要用途一一、细胞的生物膜系统、细胞的生物膜系统7

6、、研究生物膜的重要意义、研究生物膜的重要意义： 人工肾人工肾能部分代替真正肾脏起作能部分代替真正肾脏起作用用,如图所示患者的血液中在中空纤维如图所示患者的血液中在中空纤维中向一侧流动，称为透析液的水溶液在中向一侧流动，称为透析液的水溶液在中空纤维外向相反方向流动。血液中的中空纤维外向相反方向流动。血液中的水分子、废物通过血液透析膜（中空纤水分子、废物通过血液透析膜（中空纤维壁）进入透析液中，请分析回答：维壁）进入透析液中，请分析回答：(1)上述人工制成的血液透析膜模拟了生物膜的上述人工制成的血液透析膜模拟了生物膜的_ 性性，当病人的血液流过人工肾时，能把病人血液中的，当病人的血液流过人工肾时，

7、能把病人血液中的_透析掉，然后让透析掉，然后让 的血液返回到病人体内。的血液返回到病人体内。（2）为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离）为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离开血液，透析液中的酸碱度和渗透压应与开血液，透析液中的酸碱度和渗透压应与 中相同中相同.1、下列有关生物膜的叙述，不正确的（下列有关生物膜的叙述，不正确的（ ） A、各种生物膜的化学组成和结构完全同、各种生物膜的化学组成和结构完全同 B、不同细胞器或细胞结构的生物膜之间是可相互转变的、不同细胞器或细胞结构的生物膜之间是可相互转变的 C、生物膜的研究已经进入到分子水平、生物膜的研究已经进入到分子水平 D、细胞内的生物膜既各

8、司其职，又相互协作共同完成细胞的生理功能、细胞内的生物膜既各司其职，又相互协作共同完成细胞的生理功能2、蛋白质分泌物合成后，运输并分泌到细胞外，透过蛋白质分泌物合成后，运输并分泌到细胞外，透过生物膜的层数是多少？（生物膜的层数是多少？（ ） A. A. 5 5 B.2 B.2 C. 3 C. 3 D.0 D.03、关于生物膜的应用的正确叙述（关于生物膜的应用的正确叙述（ ）A.海水淡化中应用了生物膜的信息传递功能海水淡化中应用了生物膜的信息传递功能B.抗旱、抗寒品种的培育与基因有关而与生物膜无关抗旱、抗寒品种的培育与基因有关而与生物膜无关C.可以利用生物膜的选择透过性进行污水处理可以利用生物膜

9、的选择透过性进行污水处理D.人工膜可以模拟生物膜的能量交换功能人工膜可以模拟生物膜的能量交换功能 4、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。结合下面关于溶酶体(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，分析回答下列问题。(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，的小泡，而而e的膜来源于细胞器的膜来源于细胞器c。由图示可判断：。由图示可判断：a是是_，c是是_，d是是_。 (2)f表示表示b与与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有正在融合，这种

10、融合过程反映了生物膜在结构上具有_特点。特点。(3)细胞器细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是膜结构的主要成分是_等。等。(4)_和和_以及由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联以及由膜围绕而成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。生物膜的研究系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的_功能对海水进行淡化处理。功能对海水进行淡化处理。高尔基体高尔基体内质网内质网线粒体线粒体流动性流动性磷脂和蛋白质磷脂和蛋白质细胞膜细胞膜核膜核膜选择透过

11、选择透过二二、细胞、细胞骨架骨架(选学选学) 细胞骨架：普遍存在于真核细胞中，由蛋白纤维 构对于细胞形态的维持、细胞运动、物质运输、细胞增殖及分化具有重要作用。MicrobubulesMicrobubulesMicrofilamemtsMicrofilamemtsIntermediate Intermediate filamentsfilaments二二、细胞、细胞骨架骨架(选学选学)细胞骨架的组成：细胞骨架的组成： 微管、微丝、中间纤维微管、微丝、中间纤维微管微管线粒体线粒体质膜质膜内质网内质网核糖体核糖体微丝微丝（一）微管（一）微管1、结构：是一种中空的管状蛋白纤维结构。、结构：是一种中空

12、的管状蛋白纤维结构。2、功能：、功能：对细胞的支架作用对细胞的支架作用参与细胞内物质的运输参与细胞内物质的运输参与鞭毛运动和纤毛运动参与鞭毛运动和纤毛运动构成有丝分裂器构成有丝分裂器细胞器的定位细胞器的定位二二、细胞、细胞骨架骨架(选学选学)细胞骨架的组成：细胞骨架的组成：（二）微丝（二）微丝微管、微丝、中间纤维微管、微丝、中间纤维微丝微丝微管微管 1 1、成分：、成分：主要是主要是肌动蛋白纤维肌动蛋白纤维 ， 是指真核细胞中由肌动蛋白（组成双是指真核细胞中由肌动蛋白（组成双股螺旋股螺旋, , 直径为直径为7-8nm7-8nm的骨架纤维。的骨架纤维。肌肉收缩肌肉收缩细胞质运动及细胞移动细胞质运动及细胞移动胞质分裂环胞质分裂环微绒毛微