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1、细胞的结构,专题二,主要内容,细胞壁：具有 （动物细胞 ） 细胞膜：具有 和一定的 。 细胞 细胞核：代谢和遗传的 。 细胞器：进行各种 活动 细胞质 细胞质基质：含多种物质，进行多种 。,细胞代谢的 主要场所,全透性,没有,选择透过性,流动性,控制中心,细胞代谢,化学反应,一 细胞核系统的控制中心,（一）细胞核的功能探究,1.美西螈核移植实验,美西螈,黑色美西螈胚胎细胞,白色美西螈卵细胞,美西螈,核移植,结论：美西螈的肤色遗传是由 控制的。,黑色美西螈卵细胞,白色美西螈胚胎细胞,去核,取核,取核,去核,核移植,补充对照实验,黑色,白色,细胞核,一 细胞核,挤入 细胞核,2.蝾螈受精卵横缢实验
2、,不分裂,分裂,蝾螈的 受精卵,开始分裂,结论：细胞核控制着细胞的 。,思考：该实验有对照吗？,（一）细胞核的功能探究,自身前后对照,发育(慢),发育(快),分裂、分化,继续分裂,死亡,进行正常生命 活动，甚至死亡,一段时间后,死亡,植入细胞核,正常生活,无核一半,有核一半,进行正常生命活动,3.变形虫切割实验,切割,结论：细胞核是细胞生命活动的 。,思考：该实验有对照吗？,自身前后对照,（一）细胞核的功能探究,不能,能,控制中心,4.伞藻嫁接和核移植实验,（一）细胞核的功能探究,4.伞藻嫁接和核移植实验嫁接实验,相 互 对 照,结论：生物体主要 与 有关。,（一）细胞核的功能探究,形态结构的
3、建成,假根,伞藻嫁接和核移植实验核移植实验,相 互 对 照,核移植,核移植,结论：生物体 主要与 有关。,（一）细胞核的功能探究,形态结构的建成,细胞核,细胞核控制着细胞的 。,小结,（一）细胞核的功能探究,代谢和遗传,（二）细胞核的功能,1.细胞核是遗传物质 的主要场所， 是 。 2.细胞核是细胞 的 。,细胞的代谢中心在 。,储存和复制,遗传信息库,代谢和遗传,控制中心,细胞质,特别提醒,核膜： 层膜，把 分开（上有 ） 核孔：实现 频繁的 和 。 核仁：与 的合成以及 的形成有关 主要组成成分： 。 染色体（质） 功能： 的主要载体 特性：易被 染成深色 （如： ）,（三）细胞核的结构,
4、双,核孔,核内物质与细胞质,核质之间,物质交换,信息交流,某种RNA,核糖体,DNA和蛋白质,DNA,碱性染料,龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红染液,染色体,DNA,蛋白质,染色质,染色质 (细胞 ),染色体 (细胞 ),高度螺旋化,解螺旋,染色质和染色体是 在细胞的 。 两种 。,（三）细胞核的结构,分裂间期,分裂期,总结,同种物质,不同时期,存在状态,染色体状态下，由于 ，一般不能进行DNA的 等活动，因为此时DNA ，所以这些 活动通常在 进行。 解旋： 解螺旋：,注意,（三）细胞核的结构,高度螺旋化,复制、转录,无法解旋,分裂间期,DNA双链间的氢键断裂，双链变单链；,染色体变成染色质。
5、,物质进出细胞核 都通过核孔。核孔是 。 出入细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过 实现的，不通过核孔。,注意,（三）细胞核的结构,并非,大分子,跨膜运输,【例】（2019全国卷）下列与真核生物细胞核有关的叙述， 错误的是(B) A.细胞中的染色质存在于细胞核中 B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所 C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心 D.细胞核内遗传物质的合成需要能量,（三）细胞核的结构,【解析】本题借助细胞核的结构与功能，考查考生理解所学知识， 作出合理判断的能力；试题通过基础判断的形式体现了生命观念 素养中的结构与功能观。真核细胞的DNA与蛋白质等结合形成染 色质，存在于细胞核中，
6、A正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控 制中心，是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体， B错误，C正确；细胞核内DNA的复制(遗传物质的合成)需要消耗 能量，D正确。,（三）细胞核的结构,1.概念：人们为了某种 而对认识对象所做的 一种简化的 。 2.分类 物理模型：以 形式直观地表达认识对象的特征。 概念模型：用 突出表达对象的主要特征和联系。 数学模型：用来描述一个系统或它的性质的 。,（四）模型构建,特定目的,概括性描述,实物或图片,文字或符号,数学形式,（如：细胞亚显微结构模式图、DNA双螺旋结构模型、 流动镶嵌模型等）,（如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、体温调节图解等）,（
7、如：方程式、关系式、曲线、表格等）,二 细胞质,细胞质基质,细胞器,新陈代谢,胶质,水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸 和多种酶等,1.组成：包括 和 两部分。 2.功能：活细胞 的主要场所。 3.细胞质基质： 状态： 状态 成分： 。,二 细胞质,二 细胞质,4.细胞骨架（真核细胞） 组成： 功能：维持 ，保持细胞内部结构 ； 与细胞 、 、 以及物质 、 能量 、信息 等生命活动密切相关。,蛋白质纤维,细胞形态,有序性,运动,分裂,分化,运输,转换,传递,细胞器分离方法,5.细胞器 分离方法： 分离原理：各种细胞器 不同,差速离心法,质量,细胞器结构和功能,动物 植物,双,嵴,酶,有氧
8、呼吸,提供能量,有机物中的化学,其它形式的,有机,无机,DNA,核糖体,DNA复制,转录,翻译,哺乳动物成熟红 细胞、蛔虫,胞器的结构和功能,细胞器结构和功能,植物,双,基粒,类囊体薄膜,光合色素,酶,光合作用,光,化学,无机,有机,DNA,核糖体,DNA复制,转录,翻译,根,细胞器结构和功能,动物 植物,单层膜,脂质,加工,最大,核膜,细胞膜,核糖体,细胞器结构和功能,动物 植物,单层膜,加工,分类,运输,都有,不同,细胞分泌物,细胞壁,细胞器结构和功能,除病 毒外 所有 生物,无膜,合成蛋白质,蛋白质,rRNA,分泌蛋白,膜蛋白,胞内蛋白,细胞器结构和功能,动物 植物,单层膜,多种水解酶,
9、衰老,损伤,细胞器,病毒或病菌,分解自身,吞噬,凋亡,免疫,细胞器结构和功能,植物,单层膜,细胞液,物细胞内的 环境,保持坚挺,味道,颜色,根尖分生区,质壁分离,细胞器结构和功能,动物 低等植物,无膜,有丝分裂,中心粒,周围物质,分裂间期,细胞器的分类,叶、液,（细胞结构：细胞壁）,中,高,核糖体,叶,叶、液,细胞器的分类,核糖体、中,内、高、溶、液,叶、线,（细胞结构：细胞核）,细胞器的分类,叶、线,（细胞结构：细胞核）,核糖体、叶、线,（细胞结构：细胞核）,叶,液,细胞器的分类,叶、线,（细胞结构：细胞质基质）,线、叶、中,线、中、核糖体、高,核糖体、内、高、 线（间接）,（细胞结构： 细
10、胞膜）,细胞器的分类,核糖体、线,核糖体、叶、线、高、内,叶、高,线、叶,【例】（2019全国卷II）在真核细胞的内质网和细胞核中能够 合成的物质分别是（ A ） A.脂质、RNA B.氨基酸、蛋白质 C.RNA、DNA D.DNA、蛋白质,细胞器的分类,【解析】内质网可以合成脂质，细胞核中可以发生转录合成RNA， A正确；蛋白质的合成场所是核糖体，B错误；内质网中不能合 成RNA，细胞核中可以合成DNA和RNA，C错误；内质网中不能合 成DNA，蛋白质的合成场所是核糖体，D错误。,细胞器的分类,【例】（2019浙江选考）细胞质中有细胞溶胶和多种细胞器。 下列叙述正确的是（ D ） A.液泡在
11、有丝分裂末期时分泌囊泡 B.光面内质网是合成蛋白质的主要场所 C.叶绿体内膜向内折叠若干层利于色素附着 D.细胞溶胶中有与细胞呼吸糖酵解有关的酶,细胞器的分类,【解析】植物细胞有丝分裂末期细胞板周围会聚集许多小囊泡， 产生这些囊泡的结构是高尔基体，与液泡无关，A选项错误； 合成蛋白质的主要场所是粗面内质网，光面内质网主要作用是 合成脂质，B选项错误；叶绿体膜是通过基粒的堆积形成类囊 体，从而有利于色素附着，C选项错误；细胞呼吸糖酵解的场 所是细胞溶胶，故细胞溶胶中含有相关的酶，D选项正确。,细胞器的分类,细胞器之间的协调配合,（以分泌蛋白合成和分泌为例）,一定空间结构的蛋白质,加工,不成熟蛋白
12、质,运输,成熟蛋白质,修饰 加工,蛋白质,运输,分泌蛋白,分泌,（胞吐） 流动性,线粒体（供能）,氨基酸,肽链,脱水缩合 合成,（翻译）,核糖体,内质网,囊泡,高尔基体,囊泡,细胞膜,内质网：盘旋、折叠，把某些多肽加上糖侧链（糖基化） 高尔基体：将多条多肽链加工成成熟蛋白质，使其有活性,注 意,此过程中相关膜面积的变化： 内质网： 高尔基体： 细胞膜： 分泌蛋白的合成和分泌过程一共穿过 层生物膜。,细胞器之间的协调配合,减小,基本不变,增大,0,真核细胞中物质合成的场所,知识延伸,细胞器之间的协调配合,三 细胞膜,三 细胞膜,1.细胞膜的制备 选材： 选材原因： a.没有 （易操作） b.没有
13、 和众多 （纯度高）,哺乳动物成熟的红细胞,细胞壁,细胞核,细胞器,1.细胞膜的制备 试剂： （清水） 原理： （渗透作用）,三 细胞膜,蒸馏水,细胞吸水涨破,2.细胞膜的成分：主要由 和 组成。,（主要） （约50%） （ 具有） （约40%）：与细胞膜 密切相关（ ） （约2% 10% ）：形成 、 后与 等有关,功能越复杂的细胞膜，蛋白质的 越多。,三 细胞膜,脂质,蛋白质,脂 质,蛋白质,糖 类,磷 脂,胆固醇,动物,功能,行使功能,糖蛋白,糖脂,识别,种类和数量,3.细胞膜的功能 将 分隔开 （保障了细胞 的 ） 控制 。 （细胞膜的控制作用是 的）,三 细胞膜,细胞与外界环境,内部
14、环境,相对稳定,物质进出细胞,相对,进行细胞间的信息交流 间接交流：通过细胞分泌的 传递信息，最后与 靶细胞膜表面的 结合。 （信息分子： ） （受体本质： ） 直接交流：通过 传递信息 （如： ） 通道交流：通过 传递信息 （如：高等植物细胞之间的 ）,三 细胞膜,化学物质,特异性受体,激素、神经递质、淋巴因子、CO2,蛋白质,细胞膜直接接触,精卵结合、效应T细胞与靶细胞密切接触 吞噬细胞向T/B细胞呈递抗原,通道,胞间连丝,三 细胞膜,4.生物膜结构的探究阶段一（成分探究） 欧文顿实验,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,假说：膜是由 构成的。,三 细胞膜,脂质,4.生物膜结构的探究
15、阶段一（成分探究） 化学分析实验 科学家第一次将膜从 中分离 出来，进行化学分析。,化学分析表明：膜的主要成分是 。,三 细胞膜,哺乳动物的红细胞,脂质和蛋白质,4.生物膜结构的探究阶段二（静态统一模型） 细胞膜铺展实验 用 从人的红细胞中提取脂质，在空气水界面上 铺展成 ，测得其面积恰为红细胞表面积的 。,结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为 。,三 细胞膜,丙酮,单分子层,两倍,连续的两层,4.生物膜结构的探究阶段二（静态统一模型） 磷脂分子 组成成分： 元素组成：,（ ）,三 细胞膜,甘油、脂肪酸、磷酸,C、H、O、N、P,亲水“头”部,磷酸,（ ）,疏水“尾”部,脂肪酸,4.生物膜结构的
16、探究阶段二（静态统一模型） 罗伯特森实验,假说：所有生物膜都由“ ” 三层结构成的 结构。,三 细胞膜,蛋白质,脂质,蛋白质,静态统一,4.生物膜结构的探究阶段三（流动镶嵌模型） 人鼠细胞融合实验 方法： 技术： 原理：,结论：细胞膜具有 。,三 细胞膜,荧光标记法,动物细胞融合技术,细胞膜的流动性,流动性,（可用灭活病毒）,糖蛋白,蛋白质分子,磷脂双分子层,4.生物膜结构的探究阶段三（流动镶嵌模型） 桑格、尼克森模型,细胞骨架,建立模型：流动镶嵌模型。,外侧（有糖蛋白）,内侧（无糖蛋白）,三 细胞膜,5.生物膜的结构 构成 基本支架： （亲水头部在 侧， 疏水尾部在 侧。） 行使功能： （
17、、 、 于 磷脂双分子层）,三 细胞膜,磷脂双分子层,外,内,镶嵌,嵌入,横跨,蛋白质分子,5.生物膜的结构 糖蛋白（糖被： ） a.功能： 。 b.特征：细胞膜 侧含有，而 侧没有 （不是所有的生物膜都有，可以 用于 ） c.举例：,三 细胞膜,蛋白质+糖类,识别、保护、润滑,外,内,鉴别细胞内外侧,特异性受体,6.生物膜的特点 结构特点： 。 （结构基础： 和 。 是可以运动的。 影响因素： ） 功能特点： （活细胞的重要特征） （结构基础：主要与 有关）,注意：生物膜特点与细胞膜三大功能的区别。,三 细胞膜,流动性,磷脂双分子层,大多数蛋白质分子,温度,选择透过性,蛋白质的种类和数量,7
18、.生物膜系统 组成：真核细胞内由 、 和 . 共同构成的生物膜系统。,注意： 生物才有生物膜系统； 只有 三者才能称为生物膜系统， 只能称为生物膜； 例如：哺乳动物成熟的红细胞中只存在 ， 而不存在 。,三 细胞膜,细胞器膜,细胞膜,核膜,真核,同时具有,其中之一,生物膜,生物膜系统,各种生物膜的联系 化学组成上：在 上基本相同； 在 上有显著差异。 结构上： ，都由 构成基本支架， 分布其中，都具有两大特点。,三 细胞膜,组成成分,蛋白质种类和数量,大致相同,磷脂双分子层,蛋白质分子,意义 a.使细胞具有 的 ，在细胞与外界进行 、 、 过程中起 。 b.是许多 进行的 ，广阔的 为 多种
19、提供了大量的 。 c.把各种细胞器 ，保证细胞生命活动 、 . 进行。,三 细胞膜,相对稳定,内部环境,物质运输,能量转换,信息传递,决定性作用,重要化学反应,场所,膜面积,酶,附着位点,分隔开,高效,有序,8.膜蛋白的种类及功能 载体蛋白： ，具有 . 受体蛋白： 信息分子，具有 性（ ） 粘连蛋白：使相邻细胞 （ ） 有催化功能的膜蛋白：膜上某些 （ ）,三 细胞膜,物质运输,专一性,识别,特异,糖蛋白,紧密连在一起,糖蛋白,内质网、 类囊体薄膜、 线粒体内膜等,酶,【例】（2018全国卷，1）生物膜的结构与功能存在密切的 联系。下列有关叙述错误的是（D） A.叶绿体的类囊体膜上存在催化A
20、TP合成的酶 B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C.细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道 D.线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶,三 细胞膜,【例】【解析】叶绿体是进行光合作用的场所的，光合作用包括光反应 阶段和暗反应阶段，其中光反应阶段能合成ATP，而光反应的场所是类 囊体膜，因此叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶，A正确；溶酶 体是细胞的“消化车间”，溶酶体含有多种水解酶，溶酶体膜破裂后， 释放水解酶会造成细胞结构的破坏，B正确；细胞核的核膜具有双层膜， 核膜上存在核孔，核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交 流，因此核孔是物质进出细胞的通道，C正确；线粒体DNA位于线粒体的 基质中，D错误。,三 细胞膜,四 植物细胞壁,1.化学成分： 2.主要功能：,注意：除 外，大多数生物都 有细胞壁，但成分 。 植物： 真菌： 原核生物：,果胶 + 纤维素,支持、保护,病毒、支原体和动物细胞,不同,果胶和纤维素,几丁质,肽聚糖,谢 谢,