文档内容
2 0 2 4 年 教 师 资 格 证 — — 生 物
理 论 精 讲 — — 细 胞 生 物 学 1
讲师:拾光
更多干货关注 粉笔教师教育 粉笔教师第一节
细胞的结构和类型P22
一、细胞学说
(一)细胞学说的建立过程
科学家 时间 贡献 不足
罗伯特•虎克 1665年 命名细胞 观察到的是死细胞
列文虎克 — 用显微镜观察到了活细胞 未上升到理论水平
施莱登 1838年 首先提出细胞是构成植物体的基本单位 未与动物界联系
与施莱登共同提出细胞学说:一切动植
施旺 1839年 未搞清细胞来源的过程
物都是由细胞构成的
未考虑到非细胞结构生命
魏尔肖 1858年 总结出“细胞通过分裂产生新细胞”
(病毒)的繁殖P22
(二)细胞学说的内容
(1)细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞产物所构成。
(2)细胞是一个相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体
生命起作用。
(3)新细胞是由老细胞分裂产生的。
(三)细胞学说的意义
(1)揭示了植物和动物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。
(2)标志着生物学研究进入细胞水平,并为后来进入分子水平打下基础,极大地促进了
生物学的研究进程。
(3)细胞学说中细胞分裂产生新细胞的结论,不仅解释了个体发育,也为达尔文的进化
论奠定了基础。细胞学说建立于 19 世纪,揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一
性。下列符合细胞学说的是( )。
①一切动植物都是由细胞发育而来的 ②病毒没有细胞结构 ③细胞通过分裂产生新细
胞 ④细胞分为原核细胞和真核细胞两大类 ⑤细胞是一个相对独立的单位 ⑥一切
动植物都由细胞和细胞产物所构成
A. ①③⑤⑥ B. ②④⑤
C. ③④⑤ D. ①②③④⑤⑥P23
二、细胞的结构
(一)细胞壁
1.组成成分:
植物:纤维素和果胶
细菌和蓝细菌:肽聚糖
真菌:壳多糖(又称几丁质)
2.功能:
保护细胞,支撑植物体。
细胞壁缝隙大,水、离子和其他分子都极易通过, 细胞壁具有全透性。P23
(二)细胞膜
1. 细胞膜的组成成分:主要由脂质和蛋白质组成,还含有少量的糖类P23
(二)细胞膜
2. 细胞膜的结构——(1)对生物膜结构的探索历程。 【单选】
实验一:欧文顿 脂溶性分子易通过细胞膜结论 膜是由脂质组成的
实验二:荷兰科学家 丙酮抽提红细胞膜脂质 细胞膜中的脂质分子
必然排列为连续的两层
实验三:英国学者丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力 细胞膜除含脂质
分子外,还含有蛋白质。P24
2. 细胞膜的结构——(1)对生物膜结构的探索历程。
实验四:罗伯特森 暗—亮—暗的三层结构 所有的生物膜都由蛋白
质—脂质—蛋白质三层结构构成。
实验五:1970 年,荧光技术人鼠细胞融合实验。实验现象:两种颜色的荧
光均匀分布。结论:细胞膜具有流动性。P24
2. 细胞膜的结构——(2)生物膜的流动镶嵌模型。
①提出者:(辛格、尼科尔森)
②内容:细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。P24
流动镶嵌模型要点:
①磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。其中,磷脂分子的亲水性头
部朝向外侧,疏水亲脂性的尾部相对朝向内侧。 。
脂质体药物包裹P24
流动镶嵌模型要点:
②蛋白质分子是膜功能的主要
体现者。蛋白质分子以各种镶嵌形式
与磷脂双分子层相结合:有的镶在磷
脂双分子层表面,有的部分或全部嵌
入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个
磷脂双分子层。这里体现了膜内外结
构的不对称性。另外,大多数蛋白质
分子也是可以运动的。P24
流动镶嵌模型要点:
③细胞膜的外表面还有糖类分
子,它和蛋白质分子结合形成的糖蛋
白,或与脂质结合形成的糖脂,这些
糖类分子叫作糖被。糖被与细胞表面
的识别、细胞间的信息传递等功能有
密切关系。P24
3. 细胞膜的结构和功能特点
(1)结构特点:流动性
原因:组成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋
白质分子是可以运动的。
实例:
①变形虫捕食和运动时伪足的形成;
②白细胞吞噬细菌;
③人、鼠细胞的融合实验。P25
3. 细胞膜的结构和功能特点
(2)功能特点—— 选择透过性
原因:与细胞膜上载体的种类和数目有关。
实例:根对矿质元素离子的吸收。
鉴别动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时死细胞会被染成
蓝色,而活细胞不会着色。P25(三)细胞质
1.细胞质基质
(1)状态:溶胶状
(2)组成:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。
(3)主要功能:
为代谢提供场所、物质和一定的环境条件
影响细胞的形状、分裂、运动及物质运输等。P25
2.细胞器
在细胞质中有许多具有一定结构和功能的“小器官”,如线粒体、内质网、叶
绿体等,这些统称为细胞器。P25
(1)线粒体
分布:几乎所有的真核细胞(动植物细胞、真菌细胞)
形态:呈短棒状或圆球状(光学显微镜能观察到,能被健那绿染成蓝绿色)
结构:双层膜,内有少量 DNA 和 RNA。内膜和基质中有许多种与有氧呼吸有关的酶
功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”,生命活动所需要的能量,
大约 95%来自线粒体(2)叶绿体 P25
分布:主要存在于绿色植物的叶肉细胞中
形态:呈扁平的椭球形或球形
结构:双层膜,含有叶绿素和类胡萝卜素,还有少量DNA 和 RNA,叶绿素分布在类囊
体薄膜上。在类囊体薄膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的酶
功能:叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量
转换站”P25
(3)内质网
分布:多数真核细胞(动植物细胞、真菌细胞)
形态:由膜结构连接而成的膜性管道系统
结构:单层膜,外接细胞膜,内连核膜
功能:与糖类、脂质、蛋白质的合成有关P25
(4)高尔基体
分布:多数真核细胞(动植物细胞、真菌细胞)
形态:扁平囊状和小泡
结构:单层膜,有囊泡
功能:主要是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”。
在植物细胞中还与细胞壁的形成有关P27
(5)液泡
分布:主要存在于植物细胞中
形态:囊泡状(光学显微镜下可以观察到)
结构:单层膜,内有细胞液,含有有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等
功能:维持细胞形态、调节植物细胞内环境P27
(6)溶酶体
分布:主要分布在动物细胞中
形态:泡状
结构:单层膜,含大量的水解酶
功能:有“消化车间”之称,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒
或病菌P27
(7)核糖体
分布:真核、原核细胞中均存在,分布最广
形态:椭球形粒状小体
结构:无膜,由蛋白质和 rRNA 组成;分为游离核糖体(存在于细胞质基质中)和附着
核糖体(附着在内质网上)
功能:蛋白质的合成场所P27
(8)中心体
分布:动物细胞和低等植物细胞中
形态:由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质构成
结构:无膜
功能:与细胞的有丝分裂有关P28
【总结】
动物细胞和低等植物细胞中有:
高等植物细胞中有:P28P28
(四)细胞核
1. 细胞核的结构
2.细胞核的功能
细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。P28
三、生物膜系统
(一)生物膜系统的含义
在细胞中,许多细胞器都有膜,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些
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。
这些生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了胞内各种
结构之间的协调配合。
细胞膜
核膜
内质网
内质网膜 分泌小泡
细胞膜
高尔基体
结构上的联系
功能上的联系P29
(二)分泌蛋白的合成和运输
1.分泌蛋白的概念
有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫作分泌蛋白,如消
化酶、抗体和一部分激素。
合成分泌蛋白运输到细胞外的过程图P29
2.分泌蛋白的合成和运输过程P29
(三)生物膜的作用
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质
运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。
(2)许多重要的化学反应需要酶的参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。
(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,如同一个个小的区室,这样就使得细胞内能
够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。P30
四、细胞的多样性与统一性P30
2. 细胞类别的多样性P30答 疑 时 间
有 问 必 答