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第二章第一節(jié)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能,集美區(qū)樂安中學(xué)吳貴珍2007年10月,高三復(fù)習(xí)課,考綱解讀:,1、在高考命題中，往往會(huì)在細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能上設(shè)計(jì)多樣的題型，考查學(xué)生的應(yīng)變能力。2、以動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖為中心考查各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)與功能以及對(duì)細(xì)胞整體性的認(rèn)識(shí)。3、考查生物膜系統(tǒng)的概念、各種生物膜在結(jié)構(gòu)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(zhì)通過細(xì)胞膜的方式。,綜合脈絡(luò),一、生物分類,生物,,,細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物,非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物,原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物,真核細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物,,比較,下面兩幅圖哪個(gè)的原核細(xì)胞，哪個(gè)的真核細(xì)胞？你判斷的理由是什么？,比較與分析,（一）、原核細(xì)胞與真核細(xì)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(zhì),核糖體,質(zhì)粒DNA,線粒體,葉綠體,,細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌支原體等,真菌、動(dòng)物、植物,,原核生物沒有膜的細(xì)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(duì)嗎？,有的原核生物雖無線粒體，但可在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)進(jìn)行有氧呼吸。,藍(lán)藻細(xì)胞中雖無葉綠體，但可以在光合片層上進(jìn)行光合作用。,1.顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)的概念,（二）、真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能,細(xì)胞壁,細(xì)胞膜,葉綠體,細(xì)胞核,液泡,細(xì)胞質(zhì),植物細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu),（光學(xué)顯微鏡下的細(xì)胞結(jié)構(gòu)）,細(xì)胞膜,細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞核,線粒體,動(dòng)物細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu),細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),,,細(xì)胞質(zhì),內(nèi)質(zhì)網(wǎng),細(xì)胞核,核膜,核仁,線粒體,高爾基體,核糖體,細(xì)胞膜,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),液泡,葉綠體,細(xì)胞壁,,中心體,你能說出上面兩幅圖結(jié)構(gòu)的名稱嗎？不同點(diǎn)是什么？,（電子顯微鏡下的細(xì)胞結(jié)構(gòu)）,真核細(xì)胞亞顯微的平面結(jié)構(gòu),2.動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞比較,無,有,有,有,含：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、中心體,含：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、葉綠體、液泡,有,有,,,,,（1）細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)：,基本骨架：,蛋白質(zhì)分子,磷脂雙分子層,,有的排在磷脂雙分子層的兩側(cè)，即鑲在膜的表層,有的部分嵌插或貫穿在整個(gè)磷脂雙分子層中,,,3.細(xì)胞膜：,,,,,糖被：細(xì)胞膜的外表面，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與多糖共價(jià)結(jié)合形成的糖蛋白，叫糖被。,作用：對(duì)膜蛋白起保護(hù)作用，在細(xì)胞識(shí)別中起重要作用。此外還有潤(rùn)滑和保護(hù)作用。,人細(xì)胞和鼠細(xì)胞為什么能融合？,綠色熒光素標(biāo)記的抗體,紅色熒光素標(biāo)記的抗體,細(xì)胞融合,人細(xì)胞,鼠細(xì)胞,人鼠雜交細(xì)胞,細(xì)胞融合初期,37℃、40min,細(xì)胞融合,分析:,該實(shí)驗(yàn)反映了細(xì)胞膜有什么特點(diǎn)？原因是什么？,積極思維,細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，必然體現(xiàn)在膜的形狀變化或其上分子的運(yùn)動(dòng)。,學(xué)習(xí)延伸,根據(jù)已有的生物知識(shí)或生活經(jīng)驗(yàn)，尋找可以證明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的證據(jù)。,探究思路,白細(xì)胞吞噬細(xì)菌的過程;變形蟲的偽足運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象;受精時(shí)細(xì)胞的融合過程;動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過程;細(xì)胞雜交時(shí)的細(xì)胞融合,如果給你以下材料：植物葉片、豬肝、哺乳動(dòng)物的血液,你會(huì)選擇哪種材料制備細(xì)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(xì)胞選擇吸收的離子和小分子可以通過,（2）細(xì)胞膜的選擇透過性:(穿膜運(yùn)輸),例：下表是海水和某海洋植物細(xì)胞細(xì)胞液的離子濃度對(duì)照表，說明下列問題：1)從表格數(shù)據(jù)可知，植物細(xì)胞從海水中吸收離子而排出離子。由此可見植物細(xì)胞膜對(duì)離子的通過具有特性。2)K＋和Cl－通過細(xì)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(dòng)運(yùn)輸,從低濃度到高濃度,內(nèi)吞：,接觸,凹陷,包圍,分離,,,,（3）細(xì)胞膜的膜泡運(yùn)輸:運(yùn)輸大分子和顆粒性物質(zhì),外排：,包圍,,移動(dòng),,融合,,排出,物質(zhì)交換,保護(hù)作用,由于細(xì)胞膜的存在，使細(xì)胞既是一個(gè)“封閉”的系統(tǒng)，又是一個(gè)“開放”的系統(tǒng)。,細(xì)胞通過細(xì)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(xì)胞膜將每個(gè)細(xì)胞與周圍環(huán)境隔離開，維持了細(xì)胞自身的相對(duì)穩(wěn)定。,信息交流,細(xì)胞間的信息交流，大多與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能相關(guān)。,（4）細(xì)胞膜的功能：,此外還有分泌、排泄、免疫的作用。,4.細(xì)胞質(zhì),,,有氧呼吸,光合作用,蛋白質(zhì)的合成,細(xì)胞壁的形成和動(dòng)物分泌物的形成有關(guān),動(dòng)物細(xì)胞的分裂,水分代謝-----滲透吸水,擴(kuò)大膜面積,線粒體:葉綠體:內(nèi)質(zhì)網(wǎng):核糖體:高爾基體:中心體:液泡:,（1）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),化學(xué)成分：,功能：,水、無機(jī)鹽離子、脂類、糖類、蛋白質(zhì)（含多種酶）、氨基酸、核苷酸等。,新陳代謝的主要場(chǎng)所為進(jìn)行新陳代謝提供物質(zhì)和環(huán)境條件,葉綠體、線粒體、細(xì)胞核,高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、溶酶體、細(xì)胞膜,核糖體、中心體,①具有雙層膜的結(jié)構(gòu)——具有單層膜的結(jié)構(gòu)——無膜的結(jié)構(gòu)——,（2）細(xì)胞器,分離方法——,差速離心,②.與蛋白質(zhì)合成和分泌有關(guān)的細(xì)胞器,核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體線粒體,,——合成蛋白質(zhì)（肽鏈）,——加工、運(yùn)輸,——修飾加工、運(yùn)輸,——提供能量,與胰島素的合成和分泌直接有關(guān)的細(xì)胞器是什么？,③.具有核酸的細(xì)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(xì)胞的細(xì)胞器，吞噬殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌:,⑤.能產(chǎn)生能量的部位？與主動(dòng)運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)？⑥.能生成水的細(xì)胞器:,溶酶體,線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體,葉綠體、線粒體、核糖體,線粒體、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、核糖體,葉綠體、大液泡、中心體,⑦.參與細(xì)胞分裂的細(xì)胞器:⑧.根尖分生區(qū)細(xì)胞中沒有的細(xì)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(bǔ)配對(duì)行為的細(xì)胞器:⑩.含色素的細(xì)胞器？能合成多糖的細(xì)胞器？,核糖體、線粒體、葉綠體,葉綠體、高爾基體,,5.細(xì)胞核,是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所是和的控制中心,核糖體RNA,,染色體,細(xì)胞的遺傳特性,細(xì)胞代謝活動(dòng),有人用洋蔥表皮作為實(shí)驗(yàn)材料，在顯微鏡下觀察細(xì)胞核內(nèi)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(zhì)在什么情況下進(jìn)行轉(zhuǎn)變?,6.細(xì)胞壁——結(jié)構(gòu)及作用,A、成分：,纖維素、果膠,B、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：,全透性,C、功能：,保護(hù)和支持作用,染色體,,二、生物膜,生物膜:細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等細(xì)胞器，它們都由膜構(gòu)成，這些膜的化學(xué)組成相似，主要由蛋白質(zhì)、脂類、和少量糖類構(gòu)成，結(jié)構(gòu)上基本相同。,1、什么是生物膜？,2、什么是生物膜系統(tǒng)？,細(xì)胞膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體等由膜圍繞而成的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)上和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們形成的結(jié)構(gòu)體系叫做細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。,3、研究生物膜的意義？,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),核膜的外膜,線粒體,高爾基體,細(xì)胞膜,,,,,結(jié)論：具有一定的連續(xù)性,（1）結(jié)構(gòu)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(nèi)質(zhì)網(wǎng),線粒體,高爾基體,細(xì)胞膜,,核糖體,,,,通過什么方法驗(yàn)證各細(xì)胞器在功能上的聯(lián)系？,同位素示蹤法：,各細(xì)胞器在功能上既分工明確，又緊密聯(lián)系,三、細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體,,1、探究：細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)有何關(guān)系？（1）正常的細(xì)胞中核與質(zhì)的關(guān)系是？（2）單獨(dú)的細(xì)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(shí)間，其原因是？,相互依存的統(tǒng)一整體,沒有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與能量的供應(yīng),,細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體,,從結(jié)構(gòu)上看？,從與外界的關(guān)系上看？,從調(diào)控上看？,從功能上看？,2、細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體：,（1）從結(jié)構(gòu)上看：①細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)通過核孔互相溝通；②核膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細(xì)胞膜、高爾基體膜等互相連接，構(gòu)成細(xì)胞完整的“生物膜系統(tǒng)”。,（2）從功能上看：細(xì)胞各部分的結(jié)構(gòu)、功能雖不同，但它們是相互聯(lián)系、分工合作、協(xié)調(diào)一致的共同完成各項(xiàng)生命活動(dòng)。,要點(diǎn)點(diǎn)撥,（3）從調(diào)控上看：細(xì)胞核內(nèi)攜帶遺傳信息的DNA是決定細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的主要因素，因此細(xì)胞的整個(gè)生命活動(dòng)主要是由DNA調(diào)控和決定的，使細(xì)胞形成一個(gè)整體的調(diào)控系統(tǒng)。,（4）從與外界的關(guān)系看：細(xì)胞的整體性還表現(xiàn)在每一個(gè)細(xì)胞都要與相鄰細(xì)胞進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，而與外界環(huán)境直接接觸的細(xì)胞都可與外界進(jìn)行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)換，因此，細(xì)胞與外界之間形成一個(gè)統(tǒng)一整體。,[例1]最可能構(gòu)成細(xì)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(xì)胞內(nèi)二氧化碳分子從線粒體進(jìn)入葉綠體內(nèi)，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(jìn)行光合作用的細(xì)胞器，下面有關(guān)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(jié)構(gòu)的膜上B．葉綠體中的色素分在外膜和內(nèi)膜上C．光合作用的酶只分布在葉綠體基質(zhì)中D．光合作用的酶只分布在外膜、內(nèi)膜和基粒上,D,A,[例4]紫色洋蔥外表皮細(xì)胞的色素存在于細(xì)胞的（）A、細(xì)胞膜B、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C、液泡D、細(xì)胞核,Ｃ,,[例5]與洋蔥根尖生長(zhǎng)點(diǎn)細(xì)胞分裂無關(guān)的結(jié)構(gòu)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(xì)胞在一種包含所有必需物質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)了幾個(gè)小時(shí)，其中一種化合物具有放射性（氚標(biāo)記）。當(dāng)這些細(xì)胞被固定后進(jìn)行顯微鏡檢，利用放射自顯影發(fā)現(xiàn)放射性集中于細(xì)胞核、線粒體和葉綠體?？梢杂欣碛傻乜隙?biāo)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(guó)科學(xué)家華爾柏在研究線粒體時(shí)，統(tǒng)計(jì)了某種動(dòng)物部分細(xì)胞中線粒體的數(shù)量（個(gè)），見表分析：,,（1）心肌細(xì)胞的線粒體數(shù)量最多，這是因?yàn)椋?（2）從表中所示數(shù)據(jù)可以看出線粒體的多少與＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。,－－－心肌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)量大，不停的收縮，需能量多,細(xì)胞的新陳代謝的強(qiáng)弱,[例8]如圖是某物質(zhì)通過紅細(xì)胞膜的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)這是哪種運(yùn)輸方式________，其理由是_________________________。(2)B代表的物質(zhì)是_________。(3)你認(rèn)為A可能代表下列哪種物質(zhì)?_______。(供選答案：O2、甘油、K+),主動(dòng)運(yùn)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(gè)細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問題：(1)根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，該細(xì)胞主要分布于植物體的____________(2)如果該植物細(xì)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(gè)標(biāo)號(hào)所示的結(jié)構(gòu)上？_____________________。,花瓣、果實(shí)的表皮中,4,(3)經(jīng)測(cè)定該細(xì)胞的細(xì)胞液中所有溶解于細(xì)胞液中的物質(zhì)的量為0.2moll-1若將該細(xì)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(hào)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，如果降低溫度，流動(dòng)性將______。(5)該細(xì)胞與葉肉細(xì)胞相比較，在顏色上的區(qū)別是_______________________________。(6)在該細(xì)胞中不具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器是______（填標(biāo)號(hào)），如果在該細(xì)胞器上合成的二條肽鏈的化合物中含有50個(gè)氨基酸，則在該細(xì)胞器上將會(huì)有______個(gè)水分子生成,質(zhì)壁分離,減弱,基本是以黃色為主，而葉肉細(xì)胞是綠色的,10,48,