细胞的结构和功能

苏教版必修1一、细胞学说的建立和发展1665年1838年1839年1858年回眸历史细胞学说的建立是开拓、继承、修正、发展的过程。细胞学说：一切动物和植物都是由______构成的，细胞是一切动植物的_______。细胞基本单位除________外，生物体都是由细胞组成的。病毒细胞的形态多种多样二、细胞的形态-多样你知道他们有多大吗？1um10~100um0.1mm5cm三、细胞的大小：1、大多数细胞直径10~100um;有些细菌直径只有1um。2、不同生物，不同组织，不同时期_________.不同四、显微镜目镜物镜镜筒通光孔光圈反光镜粗准焦螺旋载物台1、显微镜的构造2、原理a.放大倍数=物镜×目镜阅读教材知识海洋b.普通光学显微镜的最大分辨率是_______。c.制约其放大倍数提高的因素是__________。d.可见光作为光源的显微镜为___________。看到的结构为显微结构。e.电磁波作为光源的显微镜为___________。看到的结构为亚显微结构。0.2um可见光波长光学显微镜电子显微镜3、显微镜的操作过程a.先通光路再观察b.先低后高c.先近后远第二节细胞的类型和结构学生活动：说说病毒、细菌、动物在结构上的复杂程度一、生物的种类a.无细胞结构-病毒（HIV，SARS，TMV，HRV）b.原核生物-细菌、蓝藻、放线菌、支原体c.真核生物-动物、植物、真菌DNA细胞壁细胞膜纤毛鞭毛核糖体二、原核生物和真核生物区别比较：原核生物和真核生物结构有何区别？细胞膜细胞核细胞质注：植物细胞还具有细胞壁问题：原核和真核的主要差异在细胞何种结构上？原核-拟核真核-细胞核（）原核生物遗传物质：DNA环状有核膜问题：在细胞质中原核比真核?只有核糖体多种细胞器三、细胞膜和细胞壁•植物细胞的最外层是什么？1、细胞壁•纤维素和果胶•支持和保护科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内,伊红很快扩散到整个细胞,却不能逸出细胞。思考细胞壁是一个全透性结构2、细胞膜某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果你是课题组成员，请你设计一个简易实验得到较纯净的细胞膜。选择动物细胞好还是植物细胞好?实验一：1859年，E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂质的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂质的物质，也不容易穿过膜。实验二：1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂质中的溶解度有关,且溶解度越大越容易通过.结论：细胞膜的组成成分中含有脂质磷脂实验3：1925年荷兰科学家Gorter和Grendel从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的2倍结论：细胞膜中的磷脂是双层的1磷脂双分子层层膜=水水水水水水电镜下观察细胞膜有“暗-亮-暗”结构图像结论：嵌插、贯穿、覆盖在双分子层两侧蛋白质小资料化学成分质量分数%磷脂55～57蛋白质约40糖类2～10细胞膜主要化学成分的含量糖蛋白糖被分布在外表面a.磷脂双分子层构成_____________。基本骨架b.蛋白质分子________________。嵌插、覆盖、贯穿c.糖与蛋白质结合（糖被）分布_______。外表面细胞膜的结构AFP甲胎蛋白CEA癌胚抗原1970年Frye和Edidin人-鼠细胞融合实验抗原抗体荧光人细胞鼠细胞荧光标记蛋白质人细胞诱导融合鼠细胞40分钟后370Ca.磷脂分子和蛋白质分子大多是可以运动的。b.细胞膜具有一定的流动性融合初期融合后期细胞膜的结构特点：请观察细胞的活动，想想细胞膜是静止的吗？流动镶嵌模型细胞膜的功能1、将细胞与外界环境分隔开，维持细胞自身稳定，具有保护作用科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？2、控制物质进出知识总结2：细胞膜结构特点：主要由磷脂、蛋白质、糖类组成成分：结构：磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架蛋白质嵌插、贯穿其中，或覆盖在两侧功能：保护作用。控制物质进出细胞一定的流动性2、细胞质(1）认识细胞中的相关结构我确信哪怕一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。——翟中和说出各种结构的名称细胞膜细胞壁细胞质线粒体大液泡叶绿体核糖体细胞核高尔基体内质网a.动植物细胞结构动物细胞植物细胞细胞壁叶绿体大液泡比较中心体b、说出细胞内细胞器包括哪些部分：结论:细胞质包括（）、()细胞器细胞质基质细胞质基质•胶质状态•成分：水-溶剂、运输、参与代谢无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸—反应原料多种酶—催化剂提供新陈代谢所需物质新陈代谢主要场所c.表格：细胞中各种细胞器的分布和形状名称分布形状细胞壁植物、原核细胞膜所有细胞线粒体真核棒状内质网真核网状结构高尔基体真核扁平囊和小泡构成叶绿体绿色植物叶肉细胞扁平的椭球形名称分布形状液泡某些植物细胞泡状结构中心体动物和低等植物相互垂直中心粒构成核糖体所有细胞颗粒状（无膜）分离各种细胞器的方法差速离心法（2）、各种细胞器的结构、组成、功能细胞核叶绿体核糖体A、线粒体外膜内膜基质嵴含酶有氧呼吸有关增大膜面积含酶有氧呼吸有关线粒体功能：_________的________场所有氧呼吸主要形成ATP含DNADNA主要分布在_________。细胞核例：德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量(见下表).分析回答:(1)心肌细胞的数量最多,这是因为?(2)动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多的原因是肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞动物冬眠状态下的肝细胞950个400个260个12500个1350个比比胸肌！外膜内膜B、叶绿体基粒（类囊体）色素酶光合作用功能：绿色植物____________场所。光合作用增大膜面积基质：酶DNA光合作用线粒体和叶绿体的比较线粒体叶绿体外形分布结构物质功能扁平椭球形棒状真核绿色叶肉细胞内外膜基质嵴内外膜基质基粒DNA酶色素DNA酶呼吸作用主要场所光合作用场所单层膜构成网状结构分布多种酶功能：增大膜面积蛋白质、脂质的合成有关储存和运输物质C、内质网类型粗面型内质网：滑面型内质网：D、核糖体观察核糖体的分布游离、分布于内质网广泛分布在细胞中CHCNRHHOCHCOHNRHHOOHCHCNRHHOCHCOHNRHOHOH功能：蛋白质合成场所脱水缩合E、高尔基体单层膜形成扁平囊小泡科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，3min后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中，17min后出现在高尔基体中，117min后，出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中。蛋白质的合成过程蛋白合成有关细胞器高尔基体核糖体内质网线粒体形成面成熟面功能：蛋白质加工、转运细胞分泌物形成植物细胞壁形成有关•功能上有联系（分泌物形成）•结构上有联系（直接或间接相连）细胞膜、核膜及______细胞器在_________上有联系，形成统一整体，称为生物膜系统含膜结构和功能功能：_______、__________、________物质运输能量转换信息传递F、液泡单层液泡膜细胞液无机盐氨基酸色素-番茄糖类-甘蔗细胞液内的成分：__________糖类色素液泡的作用：调节内环境（细胞内的环境）问题：叶绿体光合作用制造的糖类的去向？G蔗糖一定渗透压细胞吸收适量水保持细胞形态G.中心体1）结构：两个中心粒无膜结构2）功能：动物细胞中与有丝分裂有关膜细胞器双层膜无膜单层膜◎具有颜色的叶绿体、液泡◎存在于真核细胞和原核细胞中的核糖体◎动植物共有但功能不同的高尔基体◎与细胞壁形成有关的高尔基体◎与细胞有丝分裂有关的中心体、高尔基体线粒体、核糖体◎与分泌、蛋白合成加工和运输有关的核糖体、内质网、高尔基体、线粒体◎与细胞能量转换有关的线粒体、叶绿体◎含有遗传物质DNA的线粒体、叶绿体分类归纳七种细胞器3、细胞核的结构和功能核膜核仁染色质核基质外膜：和内质网有一定的联系内膜：思考：核膜外膜上会分布有何种物质？酶核糖体核膜（1）运输：大分子通道（RNA、蛋白质）观察：核膜和线粒体膜形态上有何不同？核膜上有核孔（不连续）（2）、核仁形状：圆形或椭圆形颗粒状结构（无膜）作用：核糖体的形成有关核糖体RNA来自_________思考：哪些细胞中核仁较发达？蛋白质合成旺盛的细胞。思考：哪种细胞内质网发达？思考：哪种细胞线粒体较多？分布：分裂过程中周期性消失和重建核仁分裂分裂完成（3）、染色质组成：主要是DNA和蛋白质思考：染色质和DNA之间是何关系？________是遗传物质的载体________是遗传信息的载体染色质核酸DNARNA主要在核，与蛋白质结合形成_______染色质主要在质DNARNA易被碱性染料染色（醋酸洋红，红色）（龙胆紫，紫色）甲基绿（绿色）派洛宁（红色）染色质与染色体形态：染色质：丝状染色体：杆状组成物质：DNA＋蛋白质时期：不分裂分裂期关系：不同时期两种形态同一物质螺旋化，缩短变粗解螺旋，变细（4）、细胞核的主要功能遗传物质储存的场所和复制遗传特性的控制中心主要细胞代谢活动克隆绵羊“多利”培育过程将母羊2的卵细胞中的细胞核除去，后在这个去核的卵细胞中，移植入母羊1的乳腺细胞的细胞核，最后由这个卵细胞发育而来，“多利”的遗传性状与提供细胞核的母羊一样，这个实例说明了什么？推测：科学家用黑白两种美西螈（一种两栖动物）做实验，将黑色美西螈胚胎细胞的细胞核取出来，移植到白色美西螈的去核卵细胞中。移植后长大的美西螈是_____,理由是________。伞藻嫁接伞藻核移植伞帽伞柄假根变形虫实验死亡死亡死亡正常生活切成两半的变形虫，有核部分能继续生活，无核部分死亡。如果在去核后3天，再将无核部分植入新核，这个变形虫生活正常。这个实验说明什么问题？植入新核