1、第1節(jié)細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界 【考綱】細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（）,細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu),【思考】1.如何區(qū)分顯微鏡視野中的氣泡和細(xì)胞？ 2.植物細(xì)胞的最外邊界是什么？光學(xué)顯微鏡下能看見細(xì)胞膜嗎？科學(xué)家用電子顯微鏡清晰觀察到細(xì)胞膜之前，是怎樣確定細(xì)胞膜的存在的？,1.位置：植物細(xì)胞膜外面 2.成分：纖維素和果膠（植物細(xì)胞壁）； 3.結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：全透性 4.功能：支持和保護(hù)作用,一.細(xì)胞壁,【提醒】1.細(xì)胞壁的全透性，表現(xiàn)在溶解在水中的物質(zhì)都能通過；細(xì)胞膜的選擇透過性，表現(xiàn)在溶解在水中的物質(zhì)被選擇通過。 2.細(xì)胞壁支持作用實(shí)例：(1)植物細(xì)胞具規(guī)則形態(tài)；(2)在清水中不會(huì)吸水漲破。 3.細(xì)菌、藍(lán)藻等絕大多數(shù)原核

2、生物具有細(xì)胞壁，其主要成分是肽聚糖，酵母菌的成分為葡聚糖和甘露聚糖，其他真菌細(xì)胞壁的主要成分是幾丁質(zhì)。,1. 細(xì)胞膜的成分：(1)不同種類的細(xì)胞，細(xì)胞膜成分及含量不完全相同，如動(dòng)物細(xì)胞膜中含有一定量的膽固醇，而植物細(xì)胞膜中含量很少或沒有。 (2)細(xì)胞膜的成分及含量也會(huì)發(fā)生變化，如癌變過程，細(xì)胞膜的糖蛋白減少，甲胎蛋白（AFP）、癌胚抗原（CEA）增多，驗(yàn)血報(bào)告單上，如AFP和CEA超出正常值，應(yīng)進(jìn)一步檢查，以確定是否出現(xiàn)癌細(xì)胞。 2.細(xì)胞膜的成分特點(diǎn)：功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多。如， (1)載體，識(shí)別運(yùn)輸物質(zhì)；(2)受體，識(shí)別傳遞信息；(3)酶，催化反應(yīng)；(4)抗原，引起免疫反應(yīng)

3、。(5)糖蛋白(糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合)，保護(hù)、潤滑和識(shí)別作用。,二、細(xì)胞膜的成分,1.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開 (1)膜出現(xiàn)：是生命起源中至關(guān)重要的階段。 (2)保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。,二、細(xì)胞膜的功能,【提醒】1.有機(jī)物聚集演化成原始生命，膜的出現(xiàn)將生命物質(zhì)與外界環(huán)境分隔開，成為相對獨(dú)立的系統(tǒng)。 2.將細(xì)胞與外界分隔開主要是磷脂雙分子層。,2.控制物質(zhì)進(jìn)出 (1)進(jìn)：營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞；不需要或?qū)?xì)胞有害物質(zhì)不易進(jìn)入。 (2)出：抗體、激素和廢物等排出細(xì)胞外；核酸等重要成分不會(huì)流失。 (3)控制是相對的，一些有害物質(zhì)可能進(jìn)入；有些病毒、病菌也能侵入細(xì)胞。,二、細(xì)胞膜的功能,【提醒】1.細(xì)胞膜上

4、載體蛋白控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞，體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)選擇透過性 2.細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出的方式：主動(dòng)運(yùn)輸、被動(dòng)運(yùn)輸；胞吞和胞吐 3.細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)進(jìn)出的應(yīng)用：“染色排除法”鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞。用臺(tái)盼藍(lán)染色，活的動(dòng)物細(xì)胞不著色，而死的動(dòng)物細(xì)胞膜被染成藍(lán)色。,3.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流 (1)化學(xué)物質(zhì)傳遞信息。如激素、神經(jīng)遞質(zhì)、抗體等信號分子隨體液(血液)運(yùn)輸，與靶細(xì)胞膜上受體(糖蛋白)結(jié)合，將信息傳遞給靶細(xì)胞，產(chǎn)生特定生物學(xué)效應(yīng)。 (2)細(xì)胞膜直接接觸傳遞信息。如精子膜上信號分子與卵膜上受體識(shí)別和結(jié)合。 (3)細(xì)胞間通道交流信息。如高等植物細(xì)胞間的胞間連絲；動(dòng)物細(xì)胞間的孔道。,二、細(xì)胞膜的功能,【提醒

5、】1.信息傳遞涉及信息產(chǎn)生、傳遞和接受三環(huán)節(jié) 2.識(shí)別信號分子的是細(xì)胞膜上的糖蛋白。 3.DNA轉(zhuǎn)錄、翻譯屬細(xì)胞內(nèi)信息交流；生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)信息傳遞，屬于不同個(gè)體間細(xì)胞信息交流。 4.細(xì)胞識(shí)別是細(xì)胞發(fā)育和分化過程中一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)，細(xì)胞通過識(shí)別和黏著形成不同類型的組織。,多細(xì)胞生物體內(nèi)各個(gè)細(xì)胞不是孤立存在，它們之間功能協(xié)調(diào)性的實(shí)現(xiàn)，不僅依賴于物質(zhì)和能量的交換，也依賴于信息的交流。沒有細(xì)胞間信息交流，生物體不可能作為一個(gè)整體完成生命活動(dòng)。細(xì)胞間信息交流，大多與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能有關(guān)。,【提醒】,4.其他功能：保護(hù)細(xì)胞、參與細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)、分泌、排泄、免疫、能量交換,1.材料：哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞。 2.

6、原理：動(dòng)物細(xì)胞放在清水里，細(xì)胞吸水漲破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出來，再經(jīng)過離心、過濾得到細(xì)胞膜。 3.過程：選材制片觀察滴清水觀察 (1) 取少量紅細(xì)胞用生理鹽水稀釋，制成臨時(shí)裝片。 (2)高倍鏡觀察清晰后，在蓋玻片一側(cè)滴蒸餾水，另一側(cè)吸水紙小心吸引。觀察近水的部分紅細(xì)胞：凹陷消失，體積增大，破裂，內(nèi)容物（含攜帶氧的血紅蛋白）流出。 (3)若不在載物臺(tái)上的載玻片上操作，而在試管中進(jìn)行，想獲得純凈細(xì)胞膜，紅細(xì)胞破裂后，須經(jīng)離心、過濾。,【實(shí)驗(yàn)】體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法,【難點(diǎn)】1.制備細(xì)胞膜為何選哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞作材料？其呼吸方式是什么？會(huì)再合成攜帶氧的血紅蛋白？ 2.可否選蛙的成熟紅細(xì)胞和雞血細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)

7、材料？,第2節(jié)細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作 【考綱】細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（）,1.狀態(tài)：膠質(zhì)狀態(tài)。 2.成分：水、無機(jī)鹽、氨基酸、核苷酸、糖類、脂質(zhì)和多種酶。 3.功能：多種化學(xué)反應(yīng)的場所。,一、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),【提醒】1.有氧呼吸第一階段和無氧呼吸都在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。,細(xì)胞器是懸浮在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中具有一定形態(tài)結(jié)構(gòu)和生理功能的結(jié)構(gòu)單位。,二、細(xì)胞器-系統(tǒng)內(nèi)的分工合作,【提醒】1.分離細(xì)胞器：差速離心法，即依據(jù)不同細(xì)胞器比重，采用不同轉(zhuǎn)速分離出相應(yīng)的細(xì)胞器。,1.線粒體,二、細(xì)胞器之間的分工,【提醒】線粒體膜上蛋白質(zhì)的相對含量多于細(xì)胞膜上，而糖類幾乎只分布在細(xì)胞膜上。,【思考】1.需氧細(xì)菌有線粒體嗎？能

8、否進(jìn)行有氧呼吸？ 2.光學(xué)顯微鏡下如何區(qū)分線粒體和葉綠體？ 3.細(xì)菌能否合成糖蛋白嗎？,2.葉綠體,二、細(xì)胞器之間的分工,【思考】1.需氧細(xì)菌有線粒體嗎？能否進(jìn)行有氧呼吸？ 2.光學(xué)顯微鏡下如何區(qū)分線粒體和葉綠體？ 3.細(xì)菌能否合成糖蛋白嗎？,功能：綠色植物光合作用的場所，“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。,結(jié)構(gòu),外膜；內(nèi)膜： 基粒：由一個(gè)個(gè)圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)（稱類囊體）堆疊而成，類囊體薄膜上分布色素和光反應(yīng)酶。 基質(zhì)：呈液態(tài)，含少量DNA、RNA、暗反應(yīng)酶，懸浮有核糖體。,3.內(nèi)質(zhì)網(wǎng),二、細(xì)胞器之間的分工,結(jié)構(gòu)：由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，單層膜。,功能：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，脂質(zhì)合成的“車間”

9、。,種類,粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(附著有核糖體)：參與分泌蛋白質(zhì)的加工和運(yùn)輸。 滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(無附著核糖體)：脂質(zhì)、糖類的合成和解毒作用。,二、細(xì)胞器之間的分工,5.溶酶體,功能：“消化車間”，內(nèi)含多種水解酶，分解衰老、損傷的細(xì)胞器； 吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌；,二、細(xì)胞器之間的分工,7.核糖體,結(jié)構(gòu)：核糖體RNA和蛋白質(zhì)組成，非膜結(jié)構(gòu)。 分布：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體(合成分泌蛋白:抗體、消化酶) 和游離于細(xì)胞質(zhì)中的核糖體(合成胞內(nèi)蛋白:細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶) 功能：“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”,二、細(xì)胞器之間的分工,9.細(xì)胞骨架,結(jié)構(gòu)：由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)； 分布：真核細(xì)胞。 功能：維持細(xì)胞形態(tài)、保持細(xì)胞

10、內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性；與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞有關(guān)；,【提醒】不同細(xì)胞的差別主要體現(xiàn)在細(xì)胞器種類和數(shù)量上：,1.動(dòng)物細(xì)胞中，分泌功能強(qiáng)的細(xì)胞含高爾基體較多；代謝旺盛的細(xì)胞(需能量)含線粒體較多；體內(nèi)寄生蟲無線粒體；吞噬細(xì)胞、效應(yīng)T細(xì)胞含溶酶體較多；哺乳哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞無核糖體等眾多細(xì)胞器；動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞有中心體，高等植物細(xì)胞沒有中心體。 2.植物細(xì)胞中，葉肉細(xì)胞含大量葉綠體，非綠色的根、莖、花、種子沒有葉綠體(藍(lán)藻也沒有)；種子和根分生組織(包括形成層)沒有液泡，也無葉綠體 植物細(xì)胞一定有細(xì)胞壁，但不一定有葉綠體、液泡。 植物的綠色與葉綠體中的色素有關(guān)，花、果

11、顏色主要與液泡中的色素有關(guān)； 3.原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器。,【提醒】,1.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外均勻透明的膠狀物質(zhì)；細(xì)胞液是植物細(xì)胞液泡中的液體；線粒體和葉綠體中的液體稱均線粒體和葉綠體的基質(zhì)；四者的化學(xué)組成和功能不同。2.各種細(xì)胞器并不是在每個(gè)細(xì)胞中同時(shí)存在。 3.葉綠體在葉的向光面分布多。 4.溶酶體膜破裂后，水解酶釋放出來，導(dǎo)致細(xì)胞自溶死亡。 5.顯微結(jié)構(gòu)（光學(xué)顯微鏡觀察）和亞顯微結(jié)構(gòu)（電子顯微鏡觀察）圖如何判斷？光學(xué)顯微鏡下可看到線粒體、葉綠體和細(xì)胞核的大體形態(tài)，但看不到它們“膜結(jié)構(gòu)”。如果看到線粒體、葉綠體和細(xì)胞核的“膜結(jié)構(gòu)”，或看到核糖體，則可判斷是亞顯微結(jié)構(gòu)圖。

12、 6.細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖像的識(shí)別技巧：(有核膜)真核細(xì)胞(有細(xì)胞壁)植物細(xì)胞(有中心體)低等植物細(xì)胞。,三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合,1.實(shí)驗(yàn) (1)實(shí)例：豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞分泌蛋白形成過程 (2)方法：同位素標(biāo)記法。3H標(biāo)記亮氨酸注射豚鼠胰腺細(xì)胞中 (3)結(jié)果：3H在 3、17、117min依次出現(xiàn)在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)囊泡,三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合,2.過程 分泌蛋白質(zhì)最初是在 上的 中由氨基酸形成的 ，肽鏈進(jìn)入 中的進(jìn)行加工形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的 ，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”形成 ，包裹蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)?，進(jìn)一步修飾加工成具有一定功能的成熟蛋白質(zhì)，然后形成囊泡移動(dòng)到細(xì)胞膜，與膜融合將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。,3.

13、結(jié)論：(1)各種細(xì)胞器結(jié)構(gòu)、功能不同，但往往協(xié)調(diào)配合，共同完成某些生命活動(dòng)； (2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜之間通過囊泡相互轉(zhuǎn)化。,【提醒】,1.分泌蛋白：細(xì)胞內(nèi)合成，細(xì)胞外起作用。 2.分泌蛋白形成過程中各個(gè)結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)配合： (1)細(xì)胞核:基因轉(zhuǎn)錄為RNA，從細(xì)胞核傳遞到細(xì)胞質(zhì)。 (2)核糖體:氨基酸脫水合成為多肽。一般無生物活性 (3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng):對多肽進(jìn)行初步加工(如折疊、糖基化等),形成較成熟蛋白質(zhì)，出芽成囊泡運(yùn)送至高爾基體 (4)高爾基體:將較成熟蛋白質(zhì)精加工為成熟的蛋白質(zhì),有生物活性，出芽成囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜與之融合 (5)細(xì)胞膜:胞吐作用，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。 (6)線粒體:為各

14、項(xiàng)過程提供能量。,【思考】,1. 為什么說核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所，而內(nèi)質(zhì)網(wǎng)卻不是呢？ 2.進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的肽鏈至分泌到細(xì)胞外穿過幾層生物膜？ 3.若將豚鼠的胰腺細(xì)胞放在3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，胰腺細(xì)胞哪個(gè)結(jié)構(gòu)最先檢測到放射性？ 4.若追蹤的是細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)蛋白，放射性首先出現(xiàn)在什么細(xì)胞器上？放射線可能出現(xiàn)在細(xì)胞核內(nèi)嗎？,四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),1.含義：細(xì)胞中，細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等膜結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。,【提醒】生物膜之間的聯(lián)系：1.結(jié)構(gòu)上緊密聯(lián)系，是因?yàn)樗鼈兘M成成分、結(jié)構(gòu)相似，具有一定的流動(dòng)性。 (1)直接連接：如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可連核膜，可連細(xì)胞膜，甚至可連其他細(xì)胞器膜。(2)間接

15、連接：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜可通過囊泡間接轉(zhuǎn)化。(3)轉(zhuǎn)化演變：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可演化為高爾基體，高爾基體出芽可形成溶酶體、液泡； 2.功能上緊密聯(lián)系，是為了共同完成生理功能，如分泌或運(yùn)輸。,【思考】1.“生物膜是生物體內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱”，對嗎？2.囊泡膜是生物膜？,2.特點(diǎn)： (1)統(tǒng)一性：各生物膜組成成分(脂質(zhì)、蛋白質(zhì))和結(jié)構(gòu)(流動(dòng)鑲嵌模型)相似。 (2)差異性：各生物膜組成成分含量有差異，與不同膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)。 (3)聯(lián)系性：結(jié)構(gòu)和功能緊密聯(lián)系，體現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合。,四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng),3.功能 (1)細(xì)胞膜使細(xì)胞具有相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、

16、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等過程起決定性作用； (2)廣闊膜面積為多種酶提供附著位點(diǎn)，有利于許多化學(xué)反應(yīng)在膜上進(jìn)行。 (3)生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞能同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而互不干擾，保證生命活動(dòng)高效、有序進(jìn)行。,【提醒】,1.區(qū)分生物膜與生物膜系統(tǒng)： 細(xì)胞膜、核膜都是生物膜，細(xì)胞內(nèi)所有的生物膜共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。 2.細(xì)胞器的膜可以相互轉(zhuǎn)化，高爾基體為轉(zhuǎn)化的“樞紐”。 3.放射線同位素示蹤法可證明細(xì)胞內(nèi)生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性。 4.研究生物膜系統(tǒng)的意義： (1)理論上：闡明細(xì)胞生命活動(dòng)規(guī)律； (2)工業(yè)上：人工模擬生物膜的功能，如海水淡水、污水處理； (3)農(nóng)業(yè)上：該上作物品質(zhì)，如抗

17、寒、抗旱抗鹽機(jī)理的研究； (4)醫(yī)學(xué)上：人工膜代替病變器官，如人工腎中的“血液透析膜”。,第3節(jié) 細(xì)胞核 【考綱】細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（）,一、分布,除了高等植物成熟的篩管細(xì)胞和哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞外。真核細(xì)胞都有細(xì)胞核。,二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),1.核膜： 核膜：把核內(nèi)物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)分開。 核孔：實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間頻繁的物質(zhì)交換和信息交流。 2.核液：含蛋白質(zhì)和酶等，是核完成各種生理功能的液體環(huán)境。 3.核仁：與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關(guān)。,【提醒】1.核膜特點(diǎn)：雙層膜，外膜上附著許多核糖體、酶，利于多種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，常與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連；核膜在有絲分裂中周期性地消失和重建；核膜不是完全連續(xù)的生物

18、膜，其上具有核孔，是由一些親蛋白構(gòu)成的通道； 2.功能：(1)核膜：屏障作用，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開，控制離子和小分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核；(2)核孔是核質(zhì)之間大分子物質(zhì)交換和信息交流的通道；(3)核膜和核孔都有選擇透過性。 3.核孔：代謝旺盛的細(xì)胞，核孔數(shù)多；蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞，核仁體積較大。,二、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu),4.染色質(zhì),成分：DNA和蛋白質(zhì)，DNA是遺傳信息的載體。 形態(tài)：細(xì)絲狀； 特性：易被堿性染料染成深色，而得名。 與染色體關(guān)系：同種物質(zhì)在不同時(shí)期的兩種存在狀態(tài)。,【提醒】1.雌雄異體生物的染色體分常染色體和性染色體。,功能：遺傳物質(zhì)DNA的主要載體。,三、細(xì)胞核的功能,1.遺傳信息庫，遺傳物質(zhì)貯存和復(fù)制場所 2.細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心。,【解讀】 1.遺傳控制中心：細(xì)胞核中的DNA上貯存著遺傳信息，在細(xì)胞分裂時(shí)，DNA攜帶遺傳信息從親代細(xì)胞傳遞給子代細(xì)胞，保證了親子代細(xì)胞在遺傳性狀上的一致性。 2.代謝控制中心：遺傳信息就像細(xì)胞生命活動(dòng)的“藍(lán)圖”，細(xì)胞依據(jù)這個(gè)“藍(lán)圖”，進(jìn)行物質(zhì)合成、