细胞的结构和功能课件

第二章细胞的结构和功能考纲解读:1、在高考命题中，往往会在细胞膜的结构和功能上设计多样的题型，考查学生的应变能力。2、以动植物细胞亚显微结构模式图为中心考查各种细胞器的结构与功能、细胞核的结构与功能以及对细胞整体性的认识。3、细胞有丝分裂考查的重点是对分裂过程的理解4、一般通过图、表考查物质通过细胞膜的方式。综合脉络细胞壁细胞膜细胞质细胞核化学组成功能功能成分结构基质细胞器结构功能真核细胞的结构功能知识点透析1、细胞的生物膜系统（1）、细胞中具有膜结构的有：细胞膜、内质网、高尔基体、液泡（均为单层膜）、核膜、线粒体、叶绿体（均为双层膜）。这些膜的化学组成大致相同，主要由蛋白质、脂类、和少量糖类构成，结构上基本相同。(功能?)（2）、细胞膜、核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体等由膜围绕而成的细胞结构，在结构上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。（一、知识点分析1、细胞膜的分子结构2、细胞膜的主要功能3、生物膜在结构和功能上的联系4、生物膜系统的功能第一讲细胞膜的结构和功能二、知识结构生物膜：细胞膜和细胞内膜相适应细胞膜分子结构结构特点成分磷脂、蛋白质、多糖结构基本骨架：磷脂双分子层蛋白质分子：覆盖、镶嵌、贯穿糖被物质交换细胞识别分泌、排泄、免疫主要功能特点物质交换方式自由扩散主动运输内吞作用外排作用生物膜系统：由生物膜围成的细胞器或细胞结构１细胞膜的分子结构磷脂双分子层磷脂分子糖蛋白（糖被）蛋白质分子三、难点解析203520AAA结构特点:流动性(请举例说明)功能特点:选择透过性2.物质出入细胞的方式吸收速率外界物质浓度吸收速率外界物质浓度吸收速率:决定于浓度差吸收速率:决定于载体.与ATP有关,与浓度无关.大分子物质:小分子物质:自由扩散主动运输内吞和外排（0层）例2.新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白质和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是A.主动运输、主动运输B.内吞、主动运输C.主动运输、内吞D.被动运输、主动运输例1、将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中，不会破裂的是（）A、红细胞B、叶绿体C、线粒体D、洋葱表皮细胞1、一个叶肉细胞中的O2从产生处到消耗处，至少要通过__________生物膜2、根尖成熟区的一个细胞呼吸作用产生的H2O分子进入另一个根尖成熟区的细胞的液泡中，至少要通过______生物膜3、葡萄糖由小肠黏膜上皮细胞进入肌肉细胞进行无氧呼吸，至少要通过__________生物膜4、某葡萄糖流经一个肾单位，很可能要通过________生物膜5、胰腺合成分泌的消化酶到十二指肠消化食物，要通过_____生物膜3、有关过膜的计算4层5层7层0或8层0层4、各种生物膜在结构和功能上的联系Ⅰ各种生物膜在结构上存在直接或间接的联系;Ⅱ高尔基体膜内质网膜细胞膜能相互转变Ⅲ各种生物膜既有明确分工,又有紧密联系,相互配合,协同工作,才能保证细胞生命活动正常进行.细胞膜核糖体内质网高尔基体（合成肽链）（加工成蛋白质）（进一步加工）（外排）（1）使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递中起着决定作用。（2）扩大膜面积,为各种化学反应的进行创造了有利条件。（3）把细胞分隔成一个个小区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应而不会相互干扰。5生物膜系统的作用例3．糖蛋白主要存在于细胞膜上,如果将细胞培养在含药品X的培养基中，发现细胞无法合成糖蛋白的糖侧链，则此药品可能作用在糖蛋白合成及运输过程中哪一种细胞器上（）A核糖体B线粒体C内质网D溶酶体例4下图是某细胞进行某生命活动前后三种生物膜面积的变化在此变化过程中最可能合:A呼吸酶B雄激素C淀粉酶DDNA解旋酶膜面积前后内质网高尔基体细胞膜透析是指溶质通过半透膜，从高浓度溶液向低浓度方向运动。血液透析包括溶质的移动和水的移动，即血液和透析液在透析器(人工肾)内借半透膜接触和浓度梯度进行物质交换，使血液中的代谢废物和过多的电解质向透析液移动，透析液中的钙离子、碱基等向血液中移动。血液透析所使用的半透膜厚度为10－20微米，膜上的孔径平均为3纳米，所以只允许分子量为1.5万以下的小分子和部分中分子物质通过，而分子量大于3.5万的大分子物质不能通过。应用透析后的病人一般病情均可以得到改善，但要丢失一些营养素，其中，氨基酸、无机盐、水溶性维生素丢失较多。阅读材料:肾透析(人工肾)四相关知识1植物对矿质元素的吸收具有选择性2细胞工程2、细胞器了解各细胞器的分布（存在）、形态、结构、化学成分、功能等方面内容。以及它们的形态、结构、化学成分与功能之间的关系。如内质网的网状结构，能附着大量的酶，有利于进行化学反应；又如，叶绿体的扁平的椭球形或球形、有利于吸收光照。动、植物细胞器比较细胞动物细胞植物细胞线粒体核糖体内质网高尔基体中心体（低等植物）叶绿体液泡具有双层膜的细胞器：线粒体和叶绿体与能量代谢有关的细胞器线粒体：线粒体和叶绿体具有单层膜的细胞器：内质网高尔基体溶酶体无膜的细胞器：核糖体中心体①生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多（如肝细胞中线粒体多达2000个，一般细胞为几十至几百个），在代谢衰退的细胞中线粒体较少。②鸟翼的肌原纤维、精子的尾部基端线粒体数目较多植物细胞动物细胞都有活细胞有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量大约有95%来自线粒体“动力工厂”2、功能：1、分布：3、分布特点一、线粒体光镜下线粒体大多数呈椭球形基质外膜内膜嵴线粒体4、结构：※内外两层膜※内膜向内腔折叠形成嵴，使内膜的表面积大大增加※嵴的周围充满液态的基质，在线粒体的内膜基质上有有氧呼吸有关的酶你知道有氧呼吸的三个阶段吗？※含有DNA和RNA叶绿体外膜内膜基质基粒1、分布：绿色植物叶肉细胞二、叶绿体2、功能：光合作用的场所3、结构：光镜下一般呈扁平的椭球形或球形电镜下：两层膜，隔开几个到几十个基粒每个基粒都由一个个囊状结构堆叠而成基质.含有DNA和RNA4、光合色素的分布？酶的分布？囊装结构的薄膜上，基粒和基质三．内质网（单层膜）种类滑面内质网（表面无核糖体附着）粗面内质网（表面有核糖体附着）结构由分支小管和小囊构成多为扁平的囊状结构功能参与某些脂类、糖类和激素的合成蛋白质运输的通道增大了细胞内的膜面积，膜上附着多种酶，为细胞内各种化学反应的进行提供了条件有机物合成的“车间”内质网四．高尔基体（单层膜结构）动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，对分泌蛋白进行加工和运输蛋白质的“加工厂”植物细胞中与细胞壁的形成有关，有丝分裂末期高尔基体集中到细胞板附近，参与合成纤维素说明：高尔基体是一种在动植物细胞中都有，但功能却是不相同的一种细胞器！对细胞的内环境起调节作用,使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀状态与细胞的吸水有关。（质壁分离与复原）液泡五、液泡植物细胞中的的泡状结构1、结构：液泡表面有细胞膜，液泡内有细胞液，内含糖类无机盐色素和蛋白质等物质可以达到很高的浓度2、作用：六、核糖体（无膜结构）种类具体功能附着的核糖体主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质，如抗体、酶原或蛋白质类的激素游离的核糖体主要合成分布在细胞质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质分子，此外还合成某些特殊的蛋白质，如血红蛋白延伸：在分裂活动旺盛的细胞中，游离的核糖体的数目较多，并且分布均匀，这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一。核糖体七．中心体（无膜结构）分布：动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞核附近结构：由两个互相垂直的中心粒和周围物质组成功能：与动物细胞和低等植物细胞的有丝分裂有关决定细胞分裂的方向和参与形成纺锤体中心体八、溶酶体1、溶酶体是细胞内具有单层膜的囊状结构的细胞器2、溶酶体内含有很多水解酶类，能够分解很多种物质被喻为“酶仓库”“消化系统”例如：在细胞免疫中的作用小结：细胞质基质是活细胞新陈代谢的场所，细胞质基质和细胞器是相互协调紧密联系的结构与功能相适应：由于细胞分化,细胞器的种类和数目决定了细胞的生理功能.试举例？要点点拨1、细胞结构和功能相适应：①不同功能的细胞所含的细胞器不同，如心肌细胞中的线粒体明显多于平滑肌细胞；②同一细胞在不同生理状态下，细胞器也不同，如冬眠动物肝脏细胞中线粒体数量明显多于正常状态下；③同一细胞中不同部位由于功能不同，细胞器分布也不同，如精子细胞中线粒体主要集中于颈部。④细胞的某一生理功能是由多种细胞器协同完成的。如分泌蛋白（胰岛素、消化酶和抗体等）的形成和核糖体、内质网、高尔基体和线粒体有关。2、注意细胞器结构和第三章新陈代谢的联系。例如：在叶绿体的基粒和基质上进行的反应；在线粒体基质中的进行的反应。3、学会判断某物质在细胞器之间交换时需要穿过膜的层数4、熟悉植物细胞和动物细胞的结构特点，解决好相关的填图题。•1、与细胞能量转换有关的细胞器：•2、与分泌、蛋白合成加工和运输有关的细胞器：•3、含有遗传物质DNA的细胞器含有遗传物质RNA的细胞器•4、与细胞的有丝分裂有关的细胞器：•5、能生成水的细胞器：•6、含有色素的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、液泡核糖体、内质网、高尔基体、线粒体高尔基体、中心体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体分类1）、原核细胞与真核细胞在结构上的区别细胞类型细胞大小核膜核仁染色体线粒体质体内质网核糖体高尔基体中心体原核细胞较小无无无无无无有无无真核细胞较大有有有有有有有有有3、原核细胞、原核生物细胞核的功能1．细胞核是遗传物质储存和复制的场所；2．是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心；2）、原核细胞的细胞分裂只能是二分裂，不能进行有丝分裂。3）、与真核细胞相比，在基因结构上的区别：原核细胞基因不含有外显子和内含子，在基因的表达过程中，转录产生的信使RNA不需要剪切、拼接等加工；在基因的表达过程中，转录和翻译同时在细胞质中进行。4）、蓝藻属于原核生物（能进行光合作用和有氧呼吸，但没有叶绿体和线粒体）进行有氧呼吸的原核细胞，有氧呼吸过程主要在内陷的细胞膜进行;进行光合作用的原核生物，光合作用的光反应也是在内陷的细胞膜上进行的。二、要点点拨1、细胞是一个统一的整体：（1）从结构上看：①细胞核与细胞质通过核孔互相沟通；②核膜与内质网膜、细胞膜、高尔基体膜等互相连接，构成细胞完整的“生物膜系统”。（2）从功能上看：细胞各部分的结构、功能虽不同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致的共同完成各项生命活动。（3）从调控上看：细胞核内携带遗传信息的DNA是决定细胞结构和功能的主要因素，因此细胞的整个生命活动主要是由DNA调控和决定的，使细胞形成一个整体的调控系统。（4）从与外界的关系看：细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换，而与外界环境直接接触的细胞都可与外界进行物质交换和能量转换，因此，细胞与外界之间形成一个统一整体。3、细胞核和细胞质之间的关系2、理解细胞核的重要功能（1）人的红细胞和精子的寿命都较短（2）变形虫的实验例1、最可能构成细胞膜的一组元素是（）A、C、H、OB、C、H、O、NC、C、H、O、PD、C、H、O、N、P[例2]紫色洋葱外表皮细胞的色素存在于细胞的（）A、细胞膜B、细胞质基质C、液泡D、细胞核Ｃ[例3]与洋葱根尖生长点细胞分裂无关的结构是（）A、中心体B、线粒体C、染色体D、高尔基体A[例5]图3-3表示胰腺细胞合成与分泌酶原颗粒的大体过程，请据图回答有关问题；[例4]愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性（氚标记）。当这些细胞被固定后进行显微镜检，利用放射自显影发现放射性集中于细胞核、线粒体和叶绿体。可以有理由地肯定标记化合物是（）A．一种氨基酸B．尿嘧啶核苷酸C．胸腺嘧啶脱氧核苷酸D．葡萄糖C(1)如果图示细胞是一个胰腺细胞，则酶原颗粒的合成场所是[]___________，合成时必须在__________直接指导下完成；对酶原颗粒进行加工和包装的场所是[]___________。(2)如果图示细胞是一个汗腺细胞，则