高中生物第三章细胞膜和细胞核

高中生物第三章细胞膜和细胞核演示文稿第1页，共45页。高中生物第三章细胞膜和细胞核第2页，共45页。细胞膜分子结构成分结构特点流动性主要功能特点选择透过性功能物质交换方式相适应知识网络自由扩散协助扩散

主动运输

胞吞（内吞作用）

胞吐（外排作用）将细胞与外界环境分隔开控制物质进出细胞

进行细胞间的信息交流基本骨架：磷脂双分子层；

蛋白质分子：覆盖、镶嵌、贯穿。糖被、糖脂。磷脂

蛋白质多糖胆固醇第3页，共45页。1、制备细胞膜的方法（实验）渗透作用（将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜）。原理：人或其他哺乳动物成熟的红细胞。选材：原因：因为材料中没有细胞壁、细胞核和众多细胞器。提纯方法：差速离心法。细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）。方法步骤：制临时装片→高倍镜观察→滴蒸馏水→再观察考点1：细胞膜的成分及功能第4页，共45页。2、细胞膜的成分：脂质：主要是磷脂分子：（糖脂、胆固醇）

→磷脂双分子层→细胞膜的基本骨架。蛋白质分子：

覆盖、镶嵌、贯穿在基本骨架上。细胞膜少量糖类：糖蛋白（糖被）糖蛋白（糖被）：蛋白质与糖类结合形成。作用是细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。

第5页，共45页。覆盖镶嵌贯穿细胞膜的分子结构磷脂双分子层磷脂分子糖蛋白（糖被）蛋白质分子

功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。基本骨架亲水端-“头”部疏水端-“尾”部磷脂：由甘油，脂肪酸和磷酸所组成。第6页，共45页。结构特点：具有一定的流动性。水分子可以自由通过。细胞要选择吸收的离子，小分子也可以通过。其它的离子、小分子、大分子不能通过。功能特性：是一种选择透过性膜。结构特点和功能特性第7页，共45页。3、细胞膜的功能1）将细胞与外界环境分隔开

细胞膜保障了细胞内部环境的相对稳定。2）控制物质进出细胞第8页，共45页。胞间连丝3）进行细胞间的信息交流发出信号的细胞靶细胞与膜结合的信号分子例:精子与卵细胞之间的识别和结合细胞间信息交流的方式多种多样垂体对甲状腺的控制第9页，共45页。4、与生活联系：细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）。甲胎蛋白是胎儿肝细胞产生的一种特殊蛋白－－糖蛋白，它是胎儿血清的正常成分，临床上发现肝癌细胞能合成甲胎蛋白，因此，原发性肝癌病人血清中，甲胎蛋白明显升高，近期常用放射免疫法（RIA）定量测定甲胎蛋白，肝癌阳性率;达90％左右。癌胚抗原为消化道肿瘤的辅助诊断指标。是一种富含多糖的蛋白复合物。胎儿早期的消化管及某些组织均含有合成CEA的能力，但孕六个月以后含量逐渐减少，出生后含量极低。但在某些恶性肿瘤患者的血清中又可发现其含量有异常升高。它对肿瘤的诊断预后复发判断有意义。第10页，共45页。5、研究细胞膜成分的分析方法关于组成细胞膜的基本成分，最初是用脂质溶剂和蛋白酶处理细胞膜来确定的。1）若用脂质溶剂处理细胞，发现细胞膜被溶解，脂质分子进入到溶剂中，说明膜中含有脂质分子。2）若用蛋白酶处理细胞也能破坏膜结构，说明细胞膜的化学组成中有蛋白质。对于一些具体的组成成分，可采用相应酶的处理来确定。如用卵磷脂酶处理细胞可破坏细胞膜，证明膜中有卵磷脂存在。第11页，共45页。考点2、细胞膜的成分与其结构、功能特性的关系磷脂+蛋白质+糖类结构功能分子分子磷脂双分子层覆盖镶嵌贯穿糖被部分分布于细胞膜外表面组成物质交换+细胞识别自由扩散协助扩散主动运输流动性保证物质交换正常进行体现选择透过性组成第12页，共45页。1、下列各项中，在细胞膜行使功能时起主要作用的是（）A．磷脂B．蛋白质C．糖类D．胆固醇B2、下列有关细胞膜的叙述中，不正确的是（）。A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B.不同功能的细胞，其细胞膜蛋白质的种类和数量相同C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关B考点演练3

、细胞膜具有控制物质进出细胞的功能。下列有关这一功能的理解，不正确的是（）A.细胞需要的物质可以进出细胞B.细胞不需要或对细胞有害的物质一般不能进入细胞C.细胞中的成分如核酸等不会流失到细胞外D.由于细胞膜的存在，致病的病毒、细菌等不能进入细胞D第13页，共45页。细胞壁成分植物：纤维素和果胶。原核生物：肽聚糖。作用：支持和保护。考点3、细胞壁的成分和功能细胞壁的特性：全透性。青霉素杀菌作用原理：青霉素能使细菌细胞壁的合成发生障碍，导致细菌溶解死亡。第14页，共45页。1、下图表示细胞膜的亚显微结构，下列叙述错误的是（）A．Ⅰ为细胞膜外B．细胞识别与①有密切的关系C．适当提高温度将加快②和③的流动速度D．③的两头为疏水区，中间为亲水区D考点演练第15页，共45页。2、用水洗涤菜叶类蔬菜时，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，水的颜色逐渐变绿，其原因是（）A．加温增强了细胞壁的流动性B．加温增强了细胞膜的流动性C．加温使细胞膜和叶绿体膜失去选择透过性D．加温使细胞膜和液泡膜失去选择透过性C3、下列生理活动没涉及细胞间信息交流的是（）A．细胞癌变后糖蛋白减少B．垂体细胞产生促甲状腺激素作用于甲状腺C．精子和卵细胞识别后才会融合D．效应T细胞与靶细胞结合，使靶细胞裂解死亡A第16页，共45页。结构核膜：双层膜，把核内物质与细胞质分开，外膜上有核糖体。核仁：匀质球形小体，与某种RNA合成及核糖体形成有关。核孔：大分子物质的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。染色质：由DNA和蛋白质组成，是DNA（基因）的主要载体。DNA是遗传信息的载体。染色质和染色体是同一种物质在不同时期的两种形态。功能：遗传信息库，细胞代谢和遗传的控制中心。知识网络细胞核第17页，共45页。实验名称结论两种美西螈核移植实验蝾螈受精卵横缢实验变形虫去核及核移植实验伞藻嫁接与核移植实验美西螈的肤色是由细胞核控制的。细胞核控制着细胞的分裂、分化。细胞核是细胞生命活动的控制中心。生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。考点4、细胞核的功能研究1、细胞核功能的实验研究第18页，共45页。黑美西螈白美西螈卵细胞胚胎细胞去细胞核取核１）美西螈核移植实验黑色个体美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的。第19页，共45页。2）蝾螈受精卵横缢实验没有细胞核，细胞不能分裂、分化。头发丝无核一半：停止分裂。有核一半：继续分裂。将细胞核挤到无核一半。这一半也开始分裂。这一半发育速度慢。蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的。第20页，共45页。3）变形虫切割实验细胞核是生命活动的控制中心。细胞核与细胞质不能单独存在，是相互依存的。细胞是一个有机的统一整体。第21页，共45页。4）伞藻的嫁接和核移植实验细胞核与生物体形态结构的构建有关。细胞质细胞核细胞核第22页，共45页。多莉羊的诞生第23页，共45页。2、细胞核控制着细胞的代谢和遗传

——系统的控制中心细胞核功能：

细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。细胞核是遗传物质（DNA）储存和复制的场所，是细胞遗传和细胞代谢活动的控制中心。因此，细胞核控制着细胞的生活，决定着细胞的性状，它是细胞结构中最重要的部分。第24页，共45页。蛋白质ＤＮＡ[间期][分裂期]核膜核仁染色质染色体外膜内膜核孔螺旋浓缩解旋双层膜，把核内物质与细胞质分开与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关实现核质之间频繁的物质交换和信息交流由DNA和蛋白质组成，是DNA（基因）的主要载体。DNA是遗传信息的载体。考点5、细胞核的结构核孔染色质核膜核仁（含有RNA）细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。1、细胞核的结构第25页，共45页。

基因组蛋白染色体DNA染色质丝分裂间期分裂期螺旋化、变粗、变短解螺旋染色质[丝状]染色体[杆状]染色质丝

染色体染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。

DNA上贮存着遗传信息(控制遗传、代谢)。

2、染色质和染色体染色体（染色质）＝DNA＋蛋白质

着丝点臂第26页，共45页。3、无细胞核的生物

病毒、原核生物、高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞。支原体模式图第27页，共45页。原核细胞与真核细胞的比较:有、,染色体由_和构成无、和,有环状的DNA细胞核较大(10-100um)较小(1-10um)细胞大小实例叶绿体蓝藻有光合片层(上有叶绿素a)光合结构_和有DNA细菌有核外DNA有各种细胞器只有细胞器成分是和主要成分是细胞壁真核细胞原核细胞项目肽聚糖纤维素果胶核膜核仁染色体核膜核仁DNA蛋白质核糖体质粒DNA线粒体叶绿体细菌、蓝藻、放线菌等真菌、动物、植物第28页，共45页。4、细胞是一个统一的整体结构功能调控与外界的联系细胞核与细胞质通过核孔相通。核膜、内质网膜与细胞膜等相互连接成细胞内完整的生物膜系统。细胞各部分相互联系、分工合作、协调一致地完成各项生命活动。细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。不断地与外界进行物质交换和能量转换，与外界环境形成一个统一的整体。细胞只有保持完整性才能进行正常的生命活动。如成熟红细胞和精子及人工去核的细胞寿命都很短。第29页，共45页。细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。

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。第30页，共45页。考点6、判定细胞死活的方法1、染色排除法：如用台盼蓝（或其他非活性染色剂）染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断出细胞的死活。原理：活细胞的细胞膜具有选择透过性。而死细胞的细胞膜及细胞壁是全透性的。2、观察细胞质是否流动：活细胞由于不断进行代谢，细胞质是流动的，而死细胞的细胞质是不会流动的。3、质壁分离与复原的方法：活的成熟的植物细胞具有大液泡，由于细胞壁是全透性的，而细胞膜具有选择透过性，会在高浓度溶液中发生质壁分离、在低浓度溶液中发生质壁分离复原。而死的植物细胞不会发生这种现象。第31页，共45页。1、核孔的作用是（）

A把核内物质与细胞质分开

B遗传信息的载体

C沟通细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流

D与核糖体的形成有关C2、细胞能够完成各项生命活动的基本条件（）

A具有边界—细胞膜B线粒体供能

C细胞核内有遗传物质D保持细胞结构的完整性D考点演练3、染色体的主要成分是（）ADNA和RNABDNA和蛋白质CRNA和糖类DDNA和蛋白质B第32页，共45页。4、下列哪项研究能证明细胞核是遗传信息库，是细胞和生物遗传的控制中心（）

A袁隆平等人培育的超级水稻

B用细胞工程的方法培育的抗虫棉

C试管婴儿

D用克隆技术培育的多利羊D5、下列关于细胞核的叙述正确的是（）A．真核细胞的核膜上有大量的多种酶，有利于多种化学反应的进行B．在电镜下观察原核细胞，可看到核膜、核仁和染色体C．真核细胞的核膜上有核孔，DNA等大分子物质可以通过核孔进入细胞质D．细胞核内的液体叫做细胞液A第33页，共45页。6、细胞核行使遗传功能的结构是：（）A.核膜B.核孔C.染色质D.核仁C7、下列关于细胞核的说法不正确的是（）

A.细胞核是遗传物质贮存和复制的场所

B.细胞核控制细胞的代谢和遗传

C.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的控制中心

D.DNA主要存在于细胞核内C8.用动物的受精卵做以下实验：⑴提取受精卵的细胞核，将核单独培养，不久核退化消失。⑵把去掉核的细胞质单独培养，细胞质不久也消失了。⑶把去掉核的受精卵的细胞质，重新移植上新核进行培养，不仅能正常生活，还能进行细胞繁殖。以上实验说明了（）A、细胞的全能性B、细胞核缺少营养供应C、细胞的完整性D、细胞质内没有遗传物质C第34页，共45页。时间科学家科学实验假说19世纪末欧文顿用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验膜由脂质组成1925年两位荷兰科学家从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，面积是细胞膜的2倍细胞膜中脂质为连续的两层1959年罗伯特森电镜下看到细胞膜由“暗—亮—暗”的三层结构构成生物膜为三层静态统一结构1970年弗雷和埃迪登荧光染料标记实验细胞膜具有流动性1972年桑格和尼克森在新的观察和实验证据基础上提出流动镶嵌模型20世纪初某科学家从哺乳动物红细胞中分离出细胞膜，并分析其成分膜的主要成分是脂质和蛋白质考点1：对生物膜结构的探究历程下一页第35页，共45页。不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜19世纪末“欧文顿实验”欧文顿是通过对现象的推理分析，还是通过膜成分的提取和鉴定来提出假说的？根据该实验，欧文顿提出什么假说？脂溶性物质容易通过细胞膜，所以膜是由脂质组成的。推理分析。返回第36页，共45页。

20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的