《細胞的結構與功能》PPT課件.ppt

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第二章第一節(jié)細胞的結構與功能,集美區(qū)樂安中學吳貴珍2007年10月,高三復習課,考綱解讀:,1、在高考命題中，往往會在細胞膜的結構和功能上設計多樣的題型，考查學生的應變能力。2、以動植物細胞亞顯微結構模式圖為中心考查各種細胞器的結構與功能、細胞核的結構與功能以及對細胞整體性的認識。3、考查生物膜系統(tǒng)的概念、各種生物膜在結構和功能上聯(lián)系、研究生物膜的重要意義。4、一般通過圖、表考查物質通過細胞膜的方式。,綜合脈絡,一、生物分類,生物,,,細胞結構生物,非細胞結構生物,原核細胞結構生物,真核細胞結構生物,,比較,下面兩幅圖哪個的原核細胞，哪個的真核細胞？你判斷的理由是什么？,比較與分析,（一）、原核細胞與真核細胞的比較:,肽聚糖,纖維素,果膠,,核膜,核仁,染色體,核膜,核仁,DNA,蛋白質,核糖體,質粒DNA,線粒體,葉綠體,,細菌、藍藻、放線菌支原體等,真菌、動物、植物,,原核生物沒有膜的細胞器（線粒體、葉綠體），因而不能光合作用和有氧呼吸，這句話對嗎？,有的原核生物雖無線粒體，但可在細胞膜內側進行有氧呼吸。,藍藻細胞中雖無葉綠體，但可以在光合片層上進行光合作用。,1.顯微結構和亞顯微結構的概念,（二）、真核細胞的結構和功能,細胞壁,細胞膜,葉綠體,細胞核,液泡,細胞質,植物細胞的顯微結構,（光學顯微鏡下的細胞結構）,細胞膜,細胞質,細胞核,線粒體,動物細胞的顯微結構,細胞亞顯微結構,,,細胞質,內質網(wǎng),細胞核,核膜,核仁,線粒體,高爾基體,核糖體,細胞膜,內質網(wǎng),液泡,葉綠體,細胞壁,,中心體,你能說出上面兩幅圖結構的名稱嗎？不同點是什么？,（電子顯微鏡下的細胞結構）,真核細胞亞顯微的平面結構,2.動物細胞與植物細胞比較,無,有,有,有,含：線粒體、內質網(wǎng)、高爾基體、核糖體、中心體,含：線粒體、內質網(wǎng)、高爾基體、核糖體、葉綠體、液泡,有,有,,,,,（1）細胞膜的分子結構：,基本骨架：,蛋白質分子,磷脂雙分子層,,有的排在磷脂雙分子層的兩側，即鑲在膜的表層,有的部分嵌插或貫穿在整個磷脂雙分子層中,,,3.細胞膜：,,,,,糖被：細胞膜的外表面，有一層由細胞膜上的蛋白質與多糖共價結合形成的糖蛋白，叫糖被。,作用：對膜蛋白起保護作用，在細胞識別中起重要作用。此外還有潤滑和保護作用。,人細胞和鼠細胞為什么能融合？,綠色熒光素標記的抗體,紅色熒光素標記的抗體,細胞融合,人細胞,鼠細胞,人鼠雜交細胞,細胞融合初期,37℃、40min,細胞融合,分析:,該實驗反映了細胞膜有什么特點？原因是什么？,積極思維,細胞膜具有流動性，必然體現(xiàn)在膜的形狀變化或其上分子的運動。,學習延伸,根據(jù)已有的生物知識或生活經(jīng)驗，尋找可以證明細胞膜具有流動性的證據(jù)。,探究思路,白細胞吞噬細菌的過程;變形蟲的偽足運動現(xiàn)象;受精時細胞的融合過程;動物細胞分裂時細胞膜的縊裂過程;細胞雜交時的細胞融合,如果給你以下材料：植物葉片、豬肝、哺乳動物的血液,你會選擇哪種材料制備細胞膜？為什么？根據(jù)什么原理來做呢？,順濃度梯度,可以逆濃度梯度,不利用,利用,消耗ATP,不消耗ATP,氣體、小分子脂類,氨基酸、葡萄糖、Na、K離子等,脂類分子優(yōu)先通過,水和氣體小分子自由通過,細胞選擇吸收的離子和小分子可以通過,（2）細胞膜的選擇透過性:(穿膜運輸),例：下表是海水和某海洋植物細胞細胞液的離子濃度對照表，說明下列問題：1)從表格數(shù)據(jù)可知，植物細胞從海水中吸收離子而排出離子。由此可見植物細胞膜對離子的通過具有特性。2)K＋和Cl－通過細胞膜的方式是，作出此判斷的依據(jù)是離子。,鉀,氯,選擇透過性,主動運輸,從低濃度到高濃度,內吞：,接觸,凹陷,包圍,分離,,,,（3）細胞膜的膜泡運輸:運輸大分子和顆粒性物質,外排：,包圍,,移動,,融合,,排出,物質交換,保護作用,由于細胞膜的存在，使細胞既是一個“封閉”的系統(tǒng)，又是一個“開放”的系統(tǒng)。,細胞通過細胞膜有選擇地從周圍環(huán)境中獲取養(yǎng)料，排出代謝廢物。,細胞膜將每個細胞與周圍環(huán)境隔離開，維持了細胞自身的相對穩(wěn)定。,信息交流,細胞間的信息交流，大多與細胞膜的結構和功能相關。,（4）細胞膜的功能：,此外還有分泌、排泄、免疫的作用。,4.細胞質,,,有氧呼吸,光合作用,蛋白質的合成,細胞壁的形成和動物分泌物的形成有關,動物細胞的分裂,水分代謝-----滲透吸水,擴大膜面積,線粒體:葉綠體:內質網(wǎng):核糖體:高爾基體:中心體:液泡:,（1）細胞質基質,化學成分：,功能：,水、無機鹽離子、脂類、糖類、蛋白質（含多種酶）、氨基酸、核苷酸等。,新陳代謝的主要場所為進行新陳代謝提供物質和環(huán)境條件,葉綠體、線粒體、細胞核,高爾基體、內質網(wǎng)、液泡、溶酶體、細胞膜,核糖體、中心體,①具有雙層膜的結構——具有單層膜的結構——無膜的結構——,（2）細胞器,分離方法——,差速離心,②.與蛋白質合成和分泌有關的細胞器,核糖體內質網(wǎng)高爾基體線粒體,,——合成蛋白質（肽鏈）,——加工、運輸,——修飾加工、運輸,——提供能量,與胰島素的合成和分泌直接有關的細胞器是什么？,③.具有核酸的細胞器:,葉綠體、線粒體、核糖體,（DNA和RNA）,（只有RNA）,④.能分解衰老、損傷細胞的細胞器，吞噬殺死侵入細胞的病毒或病菌:,⑤.能產(chǎn)生能量的部位？與主動運輸有關的細胞結構？⑥.能生成水的細胞器:,溶酶體,線粒體、細胞質基質、葉綠體,葉綠體、線粒體、核糖體,線粒體、細胞質基質、核糖體,葉綠體、大液泡、中心體,⑦.參與細胞分裂的細胞器:⑧.根尖分生區(qū)細胞中沒有的細胞器:,核糖體、高爾基體、線粒體、中心體,葉綠體、大液泡、有色體,⑨.能發(fā)生堿基互補配對行為的細胞器:⑩.含色素的細胞器？能合成多糖的細胞器？,核糖體、線粒體、葉綠體,葉綠體、高爾基體,,5.細胞核,是遺傳物質儲存和復制的場所是和的控制中心,核糖體RNA,,染色體,細胞的遺傳特性,細胞代謝活動,有人用洋蔥表皮作為實驗材料，在顯微鏡下觀察細胞核內染色體的形態(tài)，這樣能否看到染色體?若用堿性染料染色后，能否看到染色體?染色體和染色質在什么情況下進行轉變?,6.細胞壁——結構及作用,A、成分：,纖維素、果膠,B、結構特點：,全透性,C、功能：,保護和支持作用,染色體,,二、生物膜,生物膜:細胞膜、核膜以及內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體等細胞器，它們都由膜構成，這些膜的化學組成相似，主要由蛋白質、脂類、和少量糖類構成，結構上基本相同。,1、什么是生物膜？,2、什么是生物膜系統(tǒng)？,細胞膜、核膜、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體等由膜圍繞而成的細胞結構，在結構上和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們形成的結構體系叫做細胞的生物膜系統(tǒng)。,3、研究生物膜的意義？,內質網(wǎng),核膜的外膜,線粒體,高爾基體,細胞膜,,,,,結論：具有一定的連續(xù)性,（1）結構上聯(lián)系有何聯(lián)系？,,功能上呢？,（2）功能上聯(lián)系：（理論分析）,內質網(wǎng),線粒體,高爾基體,細胞膜,,核糖體,,,,通過什么方法驗證各細胞器在功能上的聯(lián)系？,同位素示蹤法：,各細胞器在功能上既分工明確，又緊密聯(lián)系,三、細胞是一個統(tǒng)一的整體,,1、探究：細胞核與細胞質有何關系？（1）正常的細胞中核與質的關系是？（2）單獨的細胞核不能生存的原因是？（3）去核后的變形蟲仍能生活一段時間，其原因是？,相互依存的統(tǒng)一整體,沒有營養(yǎng)物質與能量的供應,,細胞是一個統(tǒng)一的整體,,從結構上看？,從與外界的關系上看？,從調控上看？,從功能上看？,2、細胞是一個統(tǒng)一的整體：,（1）從結構上看：①細胞核與細胞質通過核孔互相溝通；②核膜與內質網(wǎng)膜、細胞膜、高爾基體膜等互相連接，構成細胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。,（2）從功能上看：細胞各部分的結構、功能雖不同，但它們是相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調一致的共同完成各項生命活動。,要點點撥,（3）從調控上看：細胞核內攜帶遺傳信息的DNA是決定細胞結構和功能的主要因素，因此細胞的整個生命活動主要是由DNA調控和決定的，使細胞形成一個整體的調控系統(tǒng)。,（4）從與外界的關系看：細胞的整體性還表現(xiàn)在每一個細胞都要與相鄰細胞進行物質交換和能量轉換，而與外界環(huán)境直接接觸的細胞都可與外界進行物質交換和能量轉換，因此，細胞與外界之間形成一個統(tǒng)一整體。,[例1]最可能構成細胞膜的一組元素是（）,A、C、H、OB、C、H、O、NC、C、H、O、PD、C、H、O、N、P,我來練練：,[例2]在同一細胞內二氧化碳分子從線粒體進入葉綠體內，至少需經(jīng)過多少層磷脂雙分子層？,四層,[例3]葉綠體是植物進行光合作用的細胞器，下面有關葉綠體的敘述正確的是（）A．葉綠體中的色素都分布在囊狀結構的膜上B．葉綠體中的色素分在外膜和內膜上C．光合作用的酶只分布在葉綠體基質中D．光合作用的酶只分布在外膜、內膜和基粒上,D,A,[例4]紫色洋蔥外表皮細胞的色素存在于細胞的（）A、細胞膜B、細胞質基質C、液泡D、細胞核,Ｃ,,[例5]與洋蔥根尖生長點細胞分裂無關的結構是（）A、中心體B、線粒體C、染色體D、高爾基體,A,[例6]愈傷組織細胞在一種包含所有必需物質的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了幾個小時，其中一種化合物具有放射性（氚標記）。當這些細胞被固定后進行顯微鏡檢，利用放射自顯影發(fā)現(xiàn)放射性集中于細胞核、線粒體和葉綠體。可以有理由地肯定標記化合物是（）A．一種氨基酸B．尿嘧啶核苷酸C．胸腺嘧啶脫氧核苷酸D．葡萄糖,C,[例7]德國科學家華爾柏在研究線粒體時，統(tǒng)計了某種動物部分細胞中線粒體的數(shù)量（個），見表分析：,,（1）心肌細胞的線粒體數(shù)量最多，這是因為？,（2）從表中所示數(shù)據(jù)可以看出線粒體的多少與＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。,－－－心肌細胞運動量大，不停的收縮，需能量多,細胞的新陳代謝的強弱,[例8]如圖是某物質通過紅細胞膜的示意圖，請據(jù)圖回答：(1)這是哪種運輸方式________，其理由是_________________________。(2)B代表的物質是_________。(3)你認為A可能代表下列哪種物質?_______。(供選答案：O2、甘油、K+),主動運輸,消耗能量且需要載體協(xié)助，逆濃度梯度,,載體,[例7]下圖是一個細胞的亞顯微結構模式圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)根據(jù)其結構特點，該細胞主要分布于植物體的____________(2)如果該植物細胞是從一朵紅色花瓣上取下的，則決定其紅色的花色甙存在于哪個標號所示的結構上？_____________________。,花瓣、果實的表皮中,4,(3)經(jīng)測定該細胞的細胞液中所有溶解于細胞液中的物質的量為0.2moll-1若將該細胞置于0．3gml-1蔗糖液中，片刻后將發(fā)現(xiàn)有____________現(xiàn)象。(4)2號結構的特點是具有一定的流動性，如果降低溫度，流動性將______。(5)該細胞與葉肉細胞相比較，在顏色上的區(qū)別是_______________________________。(6)在該細胞中不具膜結構的細胞器是______（填標號），如果在該細胞器上合成的二條肽鏈的化合物中含有50個氨基酸，則在該細胞器上將會有______個水分子生成,質壁分離,減弱,基本是以黃色為主，而葉肉細胞是綠色的,10,48,