上海XX中学高二生物课件：细胞的结构和功能

一、生命的非细胞形态

——病毒（Virus）组成：蛋白质、核酸（DNA或RNA）大小：纳米单位（nm）营养方式：专性寄生举例：牛痘疫苗病毒乙型肝炎病毒艾滋病病毒（AIDS）噬菌体

……二、真核细胞和原核细胞细菌支原体衣原体原核细胞

真核细胞

细胞大小细胞核生物类群（构成的生物）细胞器生存环境*较小较大仅有拟核(核区)含有DNA有成形的细胞核

细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体等（原核生物）动物、植物、人等自然界中绝大多数生物（真核生物）可生存在极端环境中，适应温度范围较广。

适应温度范围较窄，—2摄氏度~50摄氏度。仅核糖体一种有多种细胞器第二节细胞的结构和功能动物细胞植物细胞细胞膜细胞质细胞核动物细胞植物细胞细胞的形态构造原生质细胞膜细胞质细胞核

19世纪末，欧文顿（E.Overton

）曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验，发现：溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易透过细胞膜。推测：细胞膜由脂质物质组成。细胞膜结构的发现史亲水性头部疏水性尾部推测：细胞膜由双层脂质分子组成细胞膜结构的发现史

1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气－－水界面上铺展成单层分子，测得单分子层的面积为红细胞表面积的2倍。为什么这样排列呢

Danielli和Harvey分别于1931年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于油－－水界面的表面张力。（已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。）推测：细胞膜中含有蛋白质。细胞膜结构的发现史细胞膜结构的发现史1959年，罗伯特森（J.D.Robertson）在电镜下看到了细胞膜暗—亮—暗的三层结构。他大胆地提出了生物膜蛋白质—脂质—蛋白质的静态结构。变形虫摄食1970年，科学家Frye和Edidin做的人鼠细胞融合实验。鼠的细胞绿色荧光素标记的抗体红色荧光素标记的抗体细胞融合人的细胞人鼠杂交细胞细胞融合初期37℃、40min细胞融合细胞膜结构的发现史1972年桑格（S.J.Singer）和尼克森（G.Nicolson）提出了细胞膜的流动镶嵌模型。细胞膜结构的发现史细胞膜结构模式图磷脂糖蛋白外内多糖胆固醇糖脂蛋白质一定的流动性一、细胞膜的结构磷脂蛋白质多糖（少量）——双层分子（膜的骨架）——附着、镶嵌、贯穿——移动——半流动性糖蛋白:位于膜外侧，细胞间相互识别的”信号天线”

活细胞不停地进行着新陈代谢，就必须不断地与周围环境进行物质交换:从环境中摄取营养物质，并将代谢废物排泄到细胞外。思考物质是怎样进出细胞的？不同物质进出细胞的方式是否相同?二、物质通过细胞膜的方式：被动运输主动运输运输方向耗能情况蛋白质协助举例物质运输方式高浓度低浓度被动运输主动运输运输方向耗能情况蛋白质协助举例不消耗能量不需要CO2、O2、高浓度低浓度甘油等脂溶性物质自由扩散高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度被动运输主动运输运输方向耗能情况蛋白质协助举例高浓度不消耗能量不需要CO2、O2、需要血浆中的葡萄糖进入红细胞低浓度甘油等脂溶性物质协助扩散自由扩散高浓度低浓度能量高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度高浓度低浓度被动运输主动运输运输方向耗能情况蛋白质协助举例高浓度不消耗能量消耗能量不需要CO2、O2、需要血浆中的葡萄糖进入红细胞低浓度低浓度高浓度需要小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖甘油等脂溶性物质协助扩散自由扩散1.物质出入细胞的方式：(1)

被动运输：a.

自由扩散：b.

协助扩散：(2)

主动运输：

物质从高浓度一侧通过膜，低浓度一侧

物质从低浓度一侧通过膜，高浓度一侧保证细胞按照生命活动的需要，主动地选择性吸收所需要的营养物质，排出代谢产生的废物和对细胞有害的物质。主动运输意义：CO2、O2等H2O红细胞吸收葡萄糖小肠吸收葡萄糖自由扩散协助扩散主动运输思考以下分别是什么运输方式分析的物质离子的浓度K+Cl—海水0.010.50植物细胞0.590.04

有人分析了某种海洋植物细胞和海水中的钾离子和氯离子的浓度，所得数据如下表：该植物从海水中吸收K+

的方式为主动运输

该植物从海水中吸收K+

或Cl—具有选择性，体现了细胞膜是一种选择透过性膜浓度梯度运输速度浓度梯度运输速度自由扩散协助扩散M2.大分子物质出入细胞的方式:(1)

胞吞:(2)

胞吐:内吞泡胞吞举例细菌、病毒等能量分泌泡胞吐举例蛋白质类激素、消化酶能量细胞核细胞膜细胞质液泡膜细胞液细胞壁原生质层原生质成熟的植物细胞3、细胞的吸水和失水30%蔗糖溶液外界溶液浓度细胞液浓度>30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液30%蔗糖溶液细胞的质壁分离清水外界溶液浓度<细胞液浓度清水清水清水清水清水清水清水清水质壁分离复原三、细胞膜的功能（1）保护细胞内部（2）控制物质进出细胞——选择透过性膜（3）与细胞的识别与血型决定有关、信息交流生理特性：选择透过性膜细胞壁是全透性膜结构特征：磷脂双分子的半流动性、蛋白质的可移动性半流动性原生质细胞膜细胞质细胞核基质：细胞器：

悬浮在基质中具有特定功能的细微结构

液态部分细胞的形态构造动物细胞亚显微结构模式图植物细胞亚显微结构模式图细胞器溶酶体核糖体内质网高尔基体线粒体中心体叶绿体液泡基质：水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、氨基酸、核苷酸、ATP——为细胞代谢提供原料和反应场所比较：找出动物细胞和植物细胞共有和特有的细胞结构或细胞器。共同点1、细胞结构：2、细胞器:不同点：1、细胞结构：2、细胞器：植物细胞特有细胞壁细胞膜、细胞质、细胞核线粒体、核糖体、高尔基体、内质网、溶酶体植物细胞特有叶绿体、大型的液泡；动物细胞和低等植物细胞特有中心体核糖体高尔基体内质网线粒体中心体叶绿体原生质细胞膜细胞质细胞核基质：细胞器：

悬浮在基质中具有特定功能的细微结构核膜核基质核仁染色质

液态部分细胞的形态构造染色质染色体高度螺旋化，缩短变粗解开螺旋，变成细长丝状（分裂间期）（分裂期）

细胞器功能类比图消化酶在细胞中的合成途径设计图纸装配车