人教版高中生物必修一期末复习3-4

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1、原理是什么？ 为什么选用动物细胞？ 为什么选用成熟的红细胞？ 细胞破裂后，需用什么方法才能获得较纯的细胞膜?,一、体验制备细胞膜的方法,细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构质量不一样，可以采用差速离心法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞膜。,细胞膜的成分：脂质约50%（磷脂）、蛋白质约40%、糖类约2-10%,细胞膜系统的边界,二、细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开 保障了细胞内部环境的相对稳定 控制物质进出细胞 （营养物质、有害物质、抗体、激素等、核酸、病毒、病菌） 进行细胞间的信息交流,选择透过性,细胞膜进行细胞间的信息交流：,间接交流,直接交流,形成胞间连丝,小结,细

2、胞社会：繁忙有序、信息交流、完成生命活动细胞膜的结构和功能有关三、植物细胞的细胞壁主要成分：纤维素和果胶主要功能：保护、支持,探究一：要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？,差速离心法,一、显微结构与亚显微结构,显微结构,亚显微结构,扫描电子显微镜,未表示出细胞器的结构,表示出细胞器的结构,光学显微镜,图中可以看到在动物和植物细胞中有很多结构：线粒体、高尔基体、内质网、核糖体等，它们都有特定的形态结构并各自完成专有的功能，我们把它们统称为细胞器。,外膜、内膜、嵴、基质,功能：,结构:,有氧呼吸的主要场所,线粒体“动力车间”,双层膜,叶绿体,“养料制造车间”

3、“能量转换站”,双层膜,结构：,功能：,外膜、内膜、基粒、基质,光合作用的场所,内质网,类型,粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质运输通道,滑面型内质网：糖类和脂类合成,形态结构：,内质网-有机物合成的“车间”,由单层膜结构连接而成的网状物,单层膜,核糖体,附着型：,游离型：,附着于内质网上，合成分泌蛋白,合成细胞自身所需蛋白质，胞内蛋白,核糖体生产蛋白质的“机器”,没有膜结构,功能：,动物：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”,与植物细胞壁的形成有关,高尔基体,单层膜,功能：分解衰老损伤的细胞器，杀死入侵的病毒和病菌。,溶 酶 体,比喻：,“消化车间”,形态：单层膜的囊

4、状小泡,特点：含有多种水解酶,中心体,中心体（由两个垂直排列的中心粒组成）,功能：,动物细胞内和低等的植物细胞中,与细胞有丝分裂有关。,分布：,结构：,没有膜结构,与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。,存 在：,形态结构：,主要功能：,植物细胞,泡状结构；表面有单层液泡膜，内有细胞液,调节细胞内环境，使植物细胞保持坚挺,问：植物细胞都有液泡吗？,液泡,1线粒体 A与动物细胞的有丝分裂有关 2溶酶体 B进行光合作用的场所 3液泡 C蛋白质的加工和发送 4核糖体 D合成蛋白质的场所 5高尔基体 E为细胞生命活动提供能量 6中心体 F分解衰老、损伤的细胞器 7内质网 G蛋白质的合

5、成和加工以及 脂质合成的场所 8叶绿体 H储存物质，使植物细胞坚挺,细胞器之间的分工,连连看,细胞质 基 质,成分:,功能:,是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.,细胞器,水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶,线粒体,内质网,核糖体,高尔基体,液泡,叶绿体,中心体,溶酶体,维持细胞形态,保持细胞内部结构有序性,细胞骨架：蛋白质纤维组成的网状结构,二、实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 1、原理： 细胞器都有特定的形态是专一性染线粒体的 染料，可以使 中的线粒体呈现 色，而细胞质接近 色。2、材料用具：

6、叶绿体：藓类的叶片（菠菜叶稍带叶肉的下表皮）线粒体：人口腔上皮细胞,健那绿染液,活细胞,活细胞,蓝绿,无,研究分泌蛋白的合成和运输的一个模拟实验,3分钟后,17分钟后,117分钟后,内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。 高尔基体又以“出芽”方式形成小泡，移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。,细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。,小结:,多肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,分泌蛋白,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,囊泡,囊泡,氨基酸 脱水缩合,初步修饰加工,进一步修饰加工,分泌到细胞外,分泌蛋白的形成过程

7、,（供能）,三.细胞的生物膜系统,1.概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。,与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器有_ 与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞结构有_,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜、细胞核、囊泡,不同的细胞承担的功能不同，因而各种细胞器的数量分布相差很大：1.光合作用旺盛的细胞， 较多；2.代谢旺盛，耗能较多的细胞， 较多；3.分泌功能旺盛的细胞 数量较多；4.蛋白质更新较快的细胞， 较多5.变态动物如蝌蚪在发育过程中，尾部细胞中 的含量增加。,叶绿体,线粒体,高尔基体,核糖体,溶酶体,1. 具有双层膜？ 2. 不具

8、有膜？ 3. 具有单层膜？ 4. 植物特有？ 5. 动物及低等植物特有？ 6. 原核生物仅有的？ 7. 含色素的？ 8. 含DNA的？ 9. 能量转化有关？ 10. 蛋白质合成有关？ 11. 动植物都有？12. 区分动植物细胞最可靠的结构？,线粒体、叶绿体,核糖体、中心体,内质网、高尔基体、溶酶体、液泡,叶绿体 液泡,中心体,核糖体,叶绿体、液泡,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体,细胞壁、（叶绿体、 液泡）,资料二：,蝾螈的受精卵,用头发横溢蝾螈受精卵，一半有核，一半无核， 结果：有核一半能_，无核的则不能。如果把一个细

9、胞核挤回到无核的一半。 结果：这一半也开始_,最后都发育成胚胎。 结论：蝾螈的细胞分裂分化是由_控制的。,细胞核,分裂分化,分裂分化,死亡,死亡,取出核,一段时间后,植入细胞核,正常生活,将变形虫切成一半有核，一半无核 结果：有核部分能_、_、_、对刺激有反应。用钩针将有核部分的细胞核钩出，核不久_，剩余部分一段时间后_，若及时植入细胞核，又能_。 结论一：_是细胞生命活动的控制中心。,二: 细胞只有保持_，才能够正常地完成各项生命活动。,生长,分裂,再生,死亡,也死亡,正常生活,细胞核,完整性,死亡,核 仁,核 孔,二、细胞核的结构：,染色质 (细胞分裂间期),染色体 (细胞分裂期),染色质

10、和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。,补充：原核细胞和病毒有染色质吗？,无，染色质是真核生物特有的。,染色质,核 仁,核 孔,染色质（体）：,蛋白质+DNA,染色质,染色体,分裂后：解旋,分裂时：螺旋,二、细胞核的结构：,DNA,亲代传递给子代，保证了亲子代在遗传性状的一致性。,遗传 （资料1、4）,“蓝图”,物质合成,能量转换,信息交流,遗传信息,控制,代谢 （资料2、3）,细胞核,染色质,原理,条件,2、渗透作用,水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜的扩散，称为渗透作用,一.细胞的吸水和失水,1.动物细胞的吸水和失水,吸水膨胀：,外界溶液浓度细胞质浓度,水分进出平衡：,外界溶液

11、浓度=细胞质浓度,注: 其他动物细胞的吸水和失水的原理和红细胞一样的,2、植物细胞的吸水和失水,细胞膜,细胞质,液泡膜,原生质层,细胞壁,液泡,植物细胞壁是全透性的,相关资料,细胞内的液体环境主要指的是液泡里面的细胞液,细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层,细胞液,正常状态下,发生质壁分离,质壁分离复原,滴加一定浓度的蔗糖溶液,滴加清水,不作任何处理,结论：植物细胞的原生质层 相当于一层半透膜,质壁分离产生的条件：（1）具有大液泡 （2）具有细胞壁(3)活细胞（4）浓度差,质壁分离产生的原因：内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性外因：外界溶液浓度细胞液浓度,植物吸水方式有两种： 渗

12、透作用(形成液泡) 吸胀作用（未形成液泡）如：干种子、根尖分生区（亲水性物质吸水。如蛋白质、淀粉、纤维素等）,三、物质跨膜运输的其他实例实例一,1、水稻培养液中的钙、镁两种离子浓度为什么会增高？是不是水稻不吸收反而向外排出呢？ 2、不同作物对无机盐离子的吸收有差异吗？,结论： 物质（如碘）的跨膜运输并不都是和水一样顺相对含量梯度的运输的。,物质跨膜运输的其他实例二,20 25倍,人体甲状腺滤泡上皮细胞具有很强的摄取碘的能力,250mg/L,血液中碘的浓度,I,水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的 其他物质的跨膜运输并不都是这样，这取决 于细胞生命活动的需要。 细胞对物质的吸收是有选择的。,结论：,

13、细胞膜不仅是半透膜 还是选择透过性膜,问题1,细胞膜的组成成分是什么呢？,对生物膜结构的探索历程:,资料1.欧文顿的实验,时间：19世纪末（1895年） 实验：欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。,提出假说：,膜是由脂质组成的,时间：20世纪初 实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后进行化学分析。,资料2.其他科学家的实验,化学分析表明：膜的主要成分是 脂质和蛋白质组成膜的脂质中磷脂含量最多,脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢？,问题2,时

14、间：1925年 实验：两位荷兰科学家用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的两倍。,得出结论： 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层,资料3.荷兰科学家的实验,连续两层排列,蛋白质位于脂双分子层的什么位置呢？,问题3,资料4.罗伯特森的实验和模型,1959年，罗伯特森利用电镜，获得了清晰的细胞膜照片，显示暗明暗的三层结构。,提出静止模型的观点,蛋白质脂质蛋白质（单位膜）,“蛋白质脂质蛋白质”三明治模型,静态“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构是否能体现膜的功能呢?,质疑,变形虫的变形运动,变形虫在吞噬草履虫,(

15、白细胞吞噬病毒的过程),蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。,蛋白质在膜中的分布是不对称的,冰冻蚀刻电子显微法,镶,嵌入,横跨,资料5.人-鼠细胞融合实验(荧光标记法),实验结论:,细胞膜具有流动性,1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了流动镶嵌模型。,流动镶嵌模型的基本内容,流动镶嵌模型的基本内容：,1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。（其中磷脂分子 的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）,2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）,镶,嵌入,横跨,3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性,