3细胞的基本结构
第3章《细胞的基本结构》(共63张PPT)
靶细胞和效应T细胞之间的识别与结合。
这类别离又可分为速度沉降和等密度沉降平衡两种。
“细胞自溶〞现象与溶酶体有关，如无尾两栖类尾巴消失，哺乳动物红细胞核消失等。
哺乳动物红细胞成熟过程中，核逐渐退化，并从细胞中排出，为能携带氧的血红蛋白腾出空间。
与膜结合的信号分子
〔2〕细胞连接与通讯
细胞通道
高等植物细胞通过胞间连丝交流信息
细胞器
细胞核 〔1〕结构〔2〕功能〔3〕核质间关系
四、细胞质
〔一〕细胞质基质 1.概念 细胞质中除去所有细胞器和各种颗粒以外呈均质
半透明的胶状物质，又称“胞质溶胶〞。
2.状态： 呈胶质状态； 可流动
3.内含物： 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多 种酶。
4.功能： 〔1〕活细胞进行新陈代谢的主要场所
如有氧呼吸第一阶段、无氧呼吸
〔2〕是细胞器微环境，为维护细胞器正常结构和生 理活动提供所需环境。
〔3〕为细胞器的功能活动提供底物，如氨基酸脱水缩 合。
〔二〕细胞器
1. 概念： 悬浮于细胞质基质中具有一定形态结构和功能的微结构。
2. 别离各种细胞器的方法：
差速离心法
我们还学过什么离心法？
密度梯度离心法：DNA半保存复 制。
〔2〕形态： 光镜：短棒状、圆球状、线形、哑铃形
电镜：双层膜，封闭的囊状结构。
〔3〕结构
外膜： 平滑
膜
向内折叠
使内膜外表积增大，
内膜〔Ш〕
嵴： 含与有氧呼吸有关
的酶
线粒体基质〔Ц〕：含与有氧呼吸有关的酶；少量DNA、 RNA、核糖体等。
〔4〕特点：半自主性
〔5〕功能： 有氧呼吸的主要场所〔有氧呼吸第二、三阶段〕
高一生物课本第三章知识点
高一生物课本第三章知识点第三章：细胞的结构和功能细胞是生命的基本单位，它的结构和功能对于生物体的正常运作至关重要。
在高一生物课本的第三章中，介绍了细胞的结构和功能。
本篇文章将深入探讨该章节中的重要知识点。
一、细胞的基本结构1. 细胞膜：位于细胞的外部，起到控制物质进出的作用。
2. 细胞质：细胞内的液体基质，包含细胞器和溶质。
3. 细胞器：包括核、线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体等，负责细胞内的各种生物活动。
4. 细胞核：细胞的控制中心，包含遗传物质DNA。
5. 线粒体：负责细胞内的能量转化，产生ATP。
6. 内质网：通道系统，参与蛋白质的合成和运输。
7. 高尔基体：储存、加工和分泌物质。
8. 溶酶体：参与细胞内的物质降解。
二、细胞的功能1. 新陈代谢：维持生命活动的关键过程，包括物质合成、能量转化和废物排泄等。
2. 细胞分裂：生物体生长、发育和繁殖的基础，包括有丝分裂和减数分裂两种方式。
3. 物质吸收和排泄：细胞通过细胞膜进行物质的吸收和排泄，维持内外环境的平衡。
4. 蛋白质合成：通过内质网和高尔基体等细胞器合成蛋白质，参与细胞的结构和功能。
5. 能量转化：线粒体通过细胞呼吸将有机物转化为能量（ATP），维持细胞的正常代谢。
6. 遗传信息的传递：细胞核中的DNA携带了遗传信息，通过细胞分裂传递给后代细胞。
三、细胞的特殊功能1. 核糖体的合成：核糖体位于细胞质中，负责合成蛋白质的过程。
2. 细胞骨架的支撑：细胞骨架由微丝、中间丝和微管组成，维持细胞形状和细胞器的位置。
3. 细胞的运动：通过细胞骨架和鞭毛、纤毛等结构实现细胞的定向运动。
4. 细胞间的粘附和通信：细胞通过细胞间连接、细胞骨架和细胞外基质等结构实现粘附和通信。
四、细胞的生命活动调控1. 基因的表达：细胞通过基因的转录和翻译过程实现遗传信息的表达。
2. 信号传导：细胞通过细胞膜上的受体和信号分子进行信息的传递和调控。
3. 细胞周期调控：细胞周期的进行由多个细胞周期素和相关蛋白质的调控。
必修一第三章 细胞的基本结构
1．线索指导 以细胞的结构与功能相适应为线索，系统
复习细胞膜、细胞质和细胞核的结构及与其 结构相适应的功能，特别注意各种细胞器在 结构和功能上相统一。
2．重点关注
(1)细胞膜的结构和功能
利用图文结合的方法理解细胞膜的结构特点， 结合物质运输过程、细胞间的信息传递以及 细胞呼吸功能等知识，全面系统掌握细胞膜
的功能。
(2)细胞器的分工与合作
运用教材资料分析和形象直观的图像，对各 种细胞器的结构和功能进行列表归纳整理， 并通过分泌蛋白的合成、运输和分泌过程理
解细胞器的分工与合作关系，结合光合作用
和细胞呼吸以及实验观察加深对(3)细胞核的结构和功能
运用教材直观图像，分析并归纳细胞核各部
本章内容从系统的视角分为三节内容，其
中还包括两个实验，用系统分析的方法来研
究细胞，研究组成细胞的多个组分是怎样既
相对独立又紧密联系的；细胞的生命活动是
怎样通过各组分的协调配合完成的。细胞膜、
细胞器和细胞核的结构和功能是重点内容，
也是高考中的重要考点。
细胞是生命活动的基本单位，其结构与生产
生活、生物工程等科学技术息息相关。如细
胞工程、基因工程、发酵工程、酶工程等生
物都以细胞的基本结构为基础，是高考中常
出现的综合热点问题，应引起学生的高度重
视。
从近几年的高考信息统计可以看出，新课
改自主命题在本章呈现以下特点。
1．涉及到本章内容，以选择题形式出现，
2．“细胞的结构与功能相适应”是本章
的重点内容，也是高考考查的重点。
第3章 细胞的基本结构(背诵版)
第3章细胞的基本结构第1节细胞膜的结构和功能[必备知识]1．细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。
(P40～41) 2．细胞膜的功能特点是具有选择透过性。
3．制备细胞膜最好的材料是哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞壁、细胞核和各种细胞器。
制备细胞膜的方法：细胞吸水(蒸馏水)涨破。
4．细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外，还有少量的糖类。
(P43)5．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
(P43)6．细胞膜的结构特点是具有流动性。
(P43)7．磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端。
(P44～45)8．蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：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。
(P45)9．细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。
(P45)10．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。
(P45)[重要图解]1.细胞间信息交流的三种方式图A表示细胞分泌的激素等化学物质与靶细胞的细胞膜表面的受体（即图中数字序号②）结合，实现细胞间信息传递。
图B表示相邻两个细胞的细胞膜接触，实现细胞间信息传递。
例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。
图C表示相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，实现细胞间信息传递。
例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝（即图中数字序号④）相互连接，也有信息交流的作用。
(P41)2．细胞膜结构的电镜照片1959年，罗伯特森(J.D.Robertson)在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出了细胞膜静态模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。
(P43) 3．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图(1)采用了荧光标记法；(2)表明细胞膜具有流动性。
高中生物第3章细胞的基本结构必考知识点归纳(带答案)
高中生物第3章细胞的基本结构必考知识点归纳单选题1、下列有关细胞结构与功能的说法不正确的是（）A．液泡可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺B．高尔基体不但参与蛋白质的合成、加工、分类和包装，还是蛋白质的发送站C．分泌蛋白首先在游离的核糖体内合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程D．细胞支架与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换等生命活动密切相关答案：B分析：分泌蛋白首先在核糖体上形成多肽，随后在内质网上进行初加工，最后在高尔基体上进行再加工。
A、液泡可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，A正确；B、高尔基体不参与蛋白质的合成，参与蛋白质合成的是核糖体，B错误；C、分泌蛋白首先在游离的核糖体内合成，当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，以完成蛋白质的加工过程，C正确；D、细胞骨架，又叫细胞支架，是由蛋白质组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关，D正确。
故选B。
2、下列关于生物膜及生物膜系统的叙述，错误的是（）A．真核细胞和原核细胞中都有生物膜，但生物膜系统只存在于真核细胞B．在菠菜根尖分生区的细胞中具有双层膜的细胞器能利用光能合成糖类C．胰岛素的加工分泌过程说明生物膜在结构和功能上具有一定的连续性D．生物膜系统使细胞可同时进行多种反应，保证了细胞生命活动高效、有序地进行答案：B分析：细胞膜和细胞器膜、核膜等结构共同构成了真核细胞的生物膜系统。
原核细胞只有细胞膜，没有核膜和细胞器膜，故没有生物膜系统，真核细胞有生物膜系统。
A、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜以及核膜组成，原核细胞和真核细胞中均有细胞膜，但原核细胞不存在细胞器膜和核膜，因此生物膜系统只存在于真核细胞，A正确；B、能利用光能合成糖类的双层膜细胞器是叶绿体，而根尖细胞中无叶绿体，B错误；C、胰岛素的加工分泌过程，需要内质网、高尔基体和细胞膜的参与，说明生物膜在结构和功能上具有一定的连续性，C正确；D、生物膜系统将细胞隔成许多“小室”，使细胞可同时进行多种反应，互不干扰，提高了生命活动效率和有序性，D正确。
三细胞的基本形态结构与功能
三细胞的基本形态结构与功能三细胞是一种多细胞生物的基本结构，它由三个细胞组成：上皮细胞、组织细胞和神经细胞。
这三个细胞具有不同的形态结构和功能，它们共同协调工作，维护生物体的正常运作。
首先是上皮细胞。
上皮细胞是身体各个组织和器官的最外层细胞，它们紧密排列在一起，形成一个连续的上皮组织。
上皮细胞的主要功能是保护和覆盖身体表面，防止病原体和有害物质的侵入。
上皮细胞的形态结构特点是细胞间紧密连接，形成一个屏障，阻止外部物质的进入。
上皮细胞还有分泌和吸收的功能，例如上皮细胞在肠道内分泌消化酶，并负责吸收营养物质。
其次是组织细胞。
组织细胞是构成多细胞器官和组织的基本单位，它们以不同的方式组织在一起，形成不同的组织类型，如肌肉组织、骨骼组织和结缔组织等。
组织细胞的主要功能是提供结构支持和维持器官的正常功能。
例如肌肉细胞可以收缩和放松，使得身体得以运动；骨骼细胞可以合成和分解骨质，维持骨骼的稳定性；结缔组织细胞可以合成胶原蛋白，提供组织的弹性和拓展性。
最后是神经细胞。
神经细胞是组成神经系统的基本单元，它们负责传递信号和信息，使得身体各个部分的协调活动得以实现。
神经细胞的形态结构特点是长而细长的轴突和树突，轴突负责传递信号，而树突负责接收信号。
神经细胞通过突触与其他神经细胞相连接，形成神经回路和网络。
神经细胞具有兴奋性和传导性的特点，可以将外界刺激转化为神经信号，并在神经系统内传递和处理。
总的来说，三细胞的基本形态结构与功能使得多细胞生物能够适应并生存于不同的环境。
它们的相互作用和协调合作是多细胞生物的基石，使得生物体能够实现各种生理功能，保持身体的稳态和稳定内环境。
3 细胞的基本形态结构与功能
胞吐作用：
细胞从细胞表面排出渣滓和细胞分泌物 的过程。
（四）细胞连接 1. 桥粒
上皮细胞 间纽扣状的 斑块结构。
桥 粒
2. 紧密连接
细胞膜紧密靠拢，无间隙。
兔上皮细胞紧密连接
紧密连接
3. 间隙连接（通讯连接）
两细胞间有很窄的间隙（2~4nm）。
间 隙 连 接 电 镜 照 片
植物细胞有，在 质膜之外。是一无生 命结构，由细胞的分 泌物组成。功能是支 持和保护，防止细胞 吸涨而破裂。 细菌也有细胞壁。
2. 细胞核的基本结构
核膜
核的组成： 核仁 核质 染色质丝
细胞核的形态
（1）核被膜与核纤层
核被膜: 包在核的外面。由两层膜组成。两 膜之间为宽约10-50nm的核周腔。外膜 常与粗糙内质网相连。
虎克发表的图片
原核细胞
真核细胞
动物细胞
植 物 细 胞
细胞膜结构
细胞核结构
核
膜
核小体和染色质
组蛋白与DNA的结合
组蛋白与DNA的结合
染 色 体
内质网结构
高尔基体的形态结构
成熟面
分泌小泡
空腔
形成面
溶酶体结构
线 粒 体 结 构
白色体：
• 不含色素的质体
• 合成淀粉
• 合成脂肪
螺旋圈（ 700nm，每圈30个玫瑰花）
染色体（ 1400nm）
（３）核仁
细胞核中圆形或椭圆形的颗粒状结构。
各种生物的核仁数目是固定的。由某一 个或几个特定染色体的核仁组织区构成。而 核仁组织区是rDNA的所在地。 （4）核基质 由蛋白质成分组成的纤维状网，网孔中 充以液体。
第三章细胞的基本结构
不能,但是能观察到细胞与外界环境之间是有界 限的
电子显微镜下可看到，一层膜厚约8 nm
3、科学家在用电子显微镜观察到细胞膜之前
已经能够确定细胞膜的存在了，请你推测， 科学家是怎样确定细胞膜的存在的？
1）通过活细胞的物质要通过一道选择性的 屏障，并不是所有的物质都能进入细胞。
2）用显微注射器将一种叫伊红的物质注入 变形虫体内伊红能很快扩散到整个细胞， 却不能很快溢出细胞。
膜还包括少量的胆固醇）和蛋白质，还有少量的 糖类 （不能说葡萄糖或多糖）。
（2）脂质中最丰富的是 磷脂 。
（3）膜功能的复杂程度取决于 蛋白质 （膜成分） 的种类和数量。试推断线粒体内膜和外膜上该成分 多少？内膜 多 （多/少）于外膜。 二.细胞膜制备
（1）选材：哺乳动物 成熟的红细胞 ，原因是其 没有 细胞核和众多的细胞器 。
2.某科学家在研究细胞膜运输物质时发现有四种 关系，分别用下列四种曲线表示：
（1）在研究具体的物质X时，发现与曲线②和④ 相符，试问：细胞膜运输物质X的方式是例1图示 中哪种运输方式？ （2）若物质Y的运输与曲线③相符，试问Y的运输 方式是例1图示中哪种运输方式？ 解析 X物质的运输速度与载体、能量（O2影响呼 吸作用）有关，故应为C主动运输；Y物质的运输 速度与O2浓度即能量无关，故应为自由扩散A或协 助扩散B。 答案 （1）C （2）A、B
下图为嗅觉受体细胞细胞膜模式图（局部）：Biblioteka 请据以上材料和模式图回答问题：
（1）A代表
分子；C代表
。
（2）气味物质分子首先要与图中［ ］
结
合，才有产生嗅觉的可能。
（3）图中A具有特异性，这种特异性最终是由
决定的。
（4）气味物质分子一旦与气味受体细胞结合后，
3细胞基本结构
lipid raft
膜不对称性的生理意义
保证了生命活动有序进行 保证了膜功能的方向性
细胞表面 Cell surface
细胞膜、细胞外被、膜内面的细胞溶胶、 细胞膜、细胞外被、膜内面的细胞溶胶、 细胞连接结构与特化结构的统称。 细胞连接结构与特化结构的统称。是以胞 膜为核心的结构功能复合体， 膜为核心的结构功能复合体，可维持细胞 的内部环境，实现细胞功能。 的内部环境，实现细胞功能。
lipid raft
该区域比其他部分厚，更有秩序， 该区域比其他部分厚，更有秩序，流动性 较差。 较差。 含特殊脂质和蛋白质， 含特殊脂质和蛋白质，周围则富含不饱和 磷脂。 磷脂。 蛋白质聚集，便于相互作用。 蛋白质聚集，便于相互作用。 与膜的信号转导、 与膜的信号转导、蛋白质转运均有密切的 关系。 关系。
膜流动性的生理意义
质膜的流动性是保证其正常功能的必要条 如物质跨膜运输、细胞信息传递、 件。如物质跨膜运输、细胞信息传递、细 胞识别、细胞免疫、 胞识别、细胞免疫、细胞分化以及激素的 作用等等都与膜的流动性密切相关。 作用等等都与膜的流动性密切相关。 当膜的流动性低于一定的阈值时， 当膜的流动性低于一定的阈值时，许多酶 的活动和跨膜运输将停止。 的活动和跨膜运输将停止。
细胞外被
动物细胞表面存在着一层富含糖类物质的 结构，称为细胞外被（ 结构，称为细胞外被（cell coat）。 ）。 实际是由构成质膜的糖蛋白和糖脂伸出的 寡糖链组成的， 寡糖链组成的，实质上是质膜结构的一部 分。
保护作用 决定抗原 细胞识别、应答、 细胞识别、应答、信号传递
细胞溶胶层：位于膜的内面， 细胞溶胶层：位于膜的内面，蛋白质浓度 膜的内面 较高，含较多的骨架成分。 较高，含较多的骨架成分。
细胞的三大基本结构
细胞的三大基本结构细胞是生命科学中最重要的结构单位，它可作为最小的生命学格局，揭示生命化学动力过程和能量转化机制的发源。
它也是天然界的基本有机体，构成动物和植物，植物细胞是植物体系的有机器械运动器官，为植物物质和能量代谢提供承载体。
细胞有三个基本结构，即膜结构、质膜结构和内膜结构。
细胞膜结构是细胞的外膜包围结构，它定义了细胞的外形和分界，是细胞的保护屏障，是细胞和其他细胞相互作用的桥梁，也是细胞内部组织器官的基础。
细胞膜由蛋白质、多糖和脂质组成，有活性的膜蛋白，这些膜蛋白可以作为通道或受体，在细胞间传递信息，参与调节细胞的各种交互作用。
细胞质膜由双层脂质膜组成，它是细胞内部结构的基础。
质膜只有两个层，但仍然具有复杂的功能，包括电子传导、细胞内物质的转运和细胞的分化等。
此外，细胞质膜还参与构成细胞内运动小体的结构，如核膜、粒子膜、靶粒子膜和细胞外物质的偏折反应，控制细胞物质在内外膜之间的运动和转换。
细胞内膜系统是细胞膜系统的内部结构，它将细胞内分成不同的空间结构，在这些结构中，存在不同的活动机制和功能，从而形成了功能上和空间上充满复杂性的栖息地，它们之间可能存在物质或能量的流动调节，给细胞的生命特性和过程提供了完整的保障。
内膜系统的物质和结构由一系列具有特殊功能的膜单位组成，这些单位都可以作为细胞内物质运输和代谢系统的重要组件，为细胞提供有机合成、能量消耗、水度调节等功能。
综上所述，细胞的基本结构包括三部分：细胞膜结构、细胞质膜结构和细胞内膜系统。
这三个基本结构对于保护细胞环境，控制细胞元素合成、能量消耗和功能的调节等细胞运行的过程，有着不可缺少的作用。
因此，研究细胞的基本结构是生命科学中细胞功能和工作原理的重要研究方向。
第三章 细胞的基本结构
一、制备细胞膜
等渗状 态
正常形态的红细胞 吸水后胀破的红细胞
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。
二、细胞膜的成分
脂质
蛋白质
大约占50% （磷脂最丰富,动物细
大约占40%
胞中还含有少量的胆固醇）
（细胞膜功能复杂程度和蛋白质种类数量有关）
练习
1）把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高 速旋转离心，分成A、B、C、D四层，其中 发现C层中含有呼吸作用相关的酶，C层很 可能由下列哪种成分组成 （B ） A、溶酶体 B、线粒体 C、核糖体
D、高尔基体
练习
2）细胞的生物膜系统指的是 （A ） A. 由细胞膜、核膜以及由膜围成的细胞器 形成的统一膜系统 B．由内质网、高尔基体和核膜形成的具有 特定功能的结构 C．全部的细胞膜 D．细胞膜和核膜
2、细胞的生物膜系统包括哪些结构？ 细胞器膜、细胞膜和核膜。
回忆：哪些细胞器具有膜结构？ 线粒体、叶绿体（2层） 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡（1层）
3、生物膜在成分、结构和功能上有何关系？ 生物膜的组成成分和结构相似，结构 和功能紧密联系。
4、各种生物膜在结构上的联系：
1）直接联系
核膜 内质网
内质网
中心体
光合作用
有氧呼吸
叶绿体
保持细胞渗透压
练习
5、在下列细胞中，含高尔基体和核糖体 较多的细胞器是 （D ） A. 神经细胞 B. 汗腺细胞 C. 肌细胞 D. 胰腺细胞
二 细胞质
细胞质 —— 细胞膜以内、细胞核 以外的全部原生质。 细胞质的划分： 细胞质
细胞质基质(胞质溶胶) 细 胞 器
3.0《细胞的基本结构》课件
能分裂 发育(慢)
无核 不分裂
蝾螈
操作一：
操作二：
蝾螈的 受精卵
能分裂 发育(快)
有核
能分裂
从以上过程可以看出细胞核与细胞的分裂、分化 有什么关系？
没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。
资料３
变形虫切割、核移植实验
功能：细胞进行有氧呼吸的主要场所，
是细胞的“动力车间”
（一）、线粒体
①生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居 多（如肝细胞中线粒体多达2 000个，一般细胞为几 十至几百个），在代谢衰退的细胞中线粒体较少。 ②鸟翼的肌原纤维、精子的尾部基端线粒体数目较多
（二）、叶绿体
叶 绿 体 立 体 结 构 示 意 图
① 死亡
无核部分
② 正常生活
有核部分 一段时间后
③ 死亡
取出核 植入细胞核
正常 ④ 生活
从该实验中可以得出什么结论？
细胞核是细胞生命 活动的控制中心
试一试，你能行！
为了研究细胞核是否为活细胞所必须，一位生物学家做了这 样的实验。他研究了100 个细胞，把每个细胞都分成两部分， 一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核。所有的细胞都放 在一定的相同的条件下培养。他得到下面的实验数据。
–分布：
附着在内质网上或游离在细胞质基质中 –功能:
是“生产蛋白质的机器”
（四）、内质网
粗面型内质网
滑面型内质网
（四）、内质网
• 内质网
--形态结构： 由单层膜结构连接而成的网
–功能：
状物
•蛋白质合成和加工 •脂质合成 •酶附着的场所
细胞的基本结构3
细胞核
细胞核的结构
一、核膜：双层膜，上有核孔。 核膜隔开核内物质与细胞质，核孔则实现核质 之间频繁的物质交换和信息交流。 某些大分子借助核孔进出细胞核。
蛋白质、RNA可以通过核孔，自身DNA不行。
注意：病毒的DNA可以通过核孔，因较小。 核孔的数目可变，体现了生物膜的流动性。 代谢旺盛的细胞中，核孔数目较多。
分裂期、可见 染色体
染色质
螺旋、缩短、变粗 解旋、变细、变长
注意：染色质和染色体是同样的物质在不同时期的两种 存在形式，一般称为染色体。 3、功能：DNA的主要载体。 注意：遗传物质的主要载体是染色质；遗传信息 的主要载体是DNA，因RNA也是遗传物质。 四、核液：核内的液态部分。
功能：核内代谢的主要场所。
二、核仁
功能：与某种RNA及核糖体的形成有关。 代谢旺盛的细胞中核仁明显。 注意：在细胞周期中核膜、核仁均会消失与重建。 三、染色质 1、成分：DNA和蛋白质。
注意：DNA是核中最重要的物质，决定核功能。
原因：DNA上携带本物种的遗传信息，能通过 控制蛋白质的合成控制生物的性状。
2、存在形式：染色质和染色体。
结构：流动镶嵌模型
流动性
特点、方式、实例
原 代 料 谢
控 代 制 谢
基因指导蛋白质合成
细胞核的功能
功能：遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 注意： ①遗传信息库是因为DNA主要存在于细胞核中，且 DNA上携带了本物种的遗传信息。 ②控制代谢是DNA能控制酶的合成。 ③控制遗传是因为细胞分裂时DNA经复制后传给子 代细胞。
正确看待细胞
一、除病毒外，细胞是所有生物结构与功能的基本单 位。生命活动是以细胞为单位来进行的。 二、细胞具有完整性、统一性和多样性。 细胞的核质相互依存、相互作用、相互影响。 三、细胞是一个立体结构，并非平面结构。 理解细胞是立体结构的最佳方法是构建模型。 构建模型是科学研究中的重要方法。 模型有物理模型、概念模型、数学模型等。
第三章细胞的基本结构
②许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这 些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将细胞分隔成许多小区室，使各种化 学反应能同时进行而不互相干扰。
内质网膜与核膜、细胞膜相连，这种结构特点表明 内质网的重要功能之一是 A、扩展细胞内膜，有利于酶的附着 B、提供细胞内物质运输的通道 C、提供核糖体附着的支架 D、参与细胞内某些代谢反应
气泡
细胞
想一想
在电子显微镜发明之前，科学家怎样确 定细胞膜的存在？
用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫 体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细 胞；在光学显微镜下看到，用微针触碰细胞表面时， 细胞表面有弹性，可以伸展……
二、细胞膜成分的探究
资料一、1895年Overton在研究各种未 受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容 易透过细胞膜，不溶于脂类的物质透过细 胞膜十分困难。 资料二、人的消化液中含有许多能够 水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白 酶处理细胞膜，会使细胞膜分解
动物细胞与细胞分泌物的形成有关
主要功能： （对蛋白质有加工、分类、包装和转运功能）
植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关
高尔基体－蛋白质的“加工车间”及”发送站”
液 泡
存 在： 植物细胞（成熟
的植物细胞具中央 大液泡）
形态结构： 泡状结构；表面有单层液泡膜，内有细 胞液（含糖类、无机盐、色素和蛋白质等） 主要功能：
线粒体
分布：动植物细胞
注意：哺乳动物的红细胞和蛔虫无线粒体
形状: 椭球形 、棒状、哑铃状等
功能： 有氧呼吸的主要场所---“动力工厂”
思 考
有研究表明，马拉松运动员腿部肌肉细胞中 线粒体的数量比一般人多出一倍以上？
细胞基本结构3
部分核编码的线粒体蛋白
线粒体定位
基质
蛋白质
乙醇脱氢酶（酵母） 氨甲酰磷酸合酶（哺乳动物） 柠檬酸合酶（citrate synthase）与其他柠檬酸酶 DNA聚合酶 F1ATP酶亚单位α（除植物外）β、γ、δ（某些真菌） Mn2+超氧物岐化酶 鸟氨酸转氨酶（哺乳动物） 鸟氨酸转氨甲酰酶（哺乳动物） 核糖体蛋白质 RNA聚合酶 ADP/ATP 反向转运体（antiporter） 复合体Ⅲ亚基1、2、5（铁-硫蛋白）、6、7 复合体Ⅳ（COX）亚基4，5，6，7 F0ATP酶 生热蛋白（thermogenin） 细胞色素c 细胞色素c过氧化物酶 细胞色素b2和c1（复合体Ⅲ亚基） 线粒体孔蛋白（porin）P70
线粒体内的分子伴侣协助穿膜完成。
•定位后在mtHsp60帮助下恢复天然构象
•若蛋白定位于基质 以外的区域，则除 MTS外还需要不同 的定位信号。
定位于膜间隙
Cyt C1
需要膜间隙导入序列 （intermembrane space-targeting sequence, ISTS）或直接穿膜
脂类和蛋白质含量各占1/2 ，胆固醇、PI较少，标 志酶为单胺氧化酶 。 表面较光滑，具有由孔蛋白构成的亲水通道，开 放后允许小分子通过。
线粒体内膜 （mitochondrial inner membrane）
蛋白质含量高，标志酶为细胞色素氧化酶 缺乏胆固醇，富含心磷脂，通透性很低。 内膜与外膜之间的空间称为膜间腔 （intermembrane space），标志酶为腺苷酸激 酶。
核编码蛋白质的线粒体转运
线粒体中有大约有1500种蛋白，其中仅37种由 线粒体基因组编码，因此线粒体内大多数参与电 子传递链的蛋白都是核编码的线粒体蛋白。 线粒体所需要的大部分蛋白质需要由核基因编码， 且是在细胞质中合成后再运进线粒体，所以线粒 体的生长和增殖受核基因组和线粒体基因组的共 同控制，也称线粒体是具有半自主性的细胞器。
第三章 细胞的基本结构
第三章细胞的基本结构细胞壁（植物特有）：纤维素+果胶，支持和保护作用,全透性成分：脂质（主磷脂）50%、蛋白质约40%、糖类2%-10% 细胞膜作用：隔开细胞和环境；控制物质进出；细胞间信息交流；真核基质：有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等细胞细胞质是活细胞进行新陈代谢的主要场所。
分工：线、叶、内、高、液、溶、核、中、细胞器协调配合：分泌蛋白的合成与分泌；生物膜系统核膜：双层膜，分开核内物质和细胞质核孔：实现核质之间频繁的物质交流和信息交流细胞核核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关染色质：由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体一、细胞器差速离心（分离方法）△细胞器是指在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位，二、树立观点(基本思想)1．有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在；○结构和功能相统一2．任何功能都需要一定的结构来完成1．各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存；○分工合作2．细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合。
○生物的整体性：整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。
1．结构：细胞的各个部分是相互联系的。
如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。
2．功能：细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。
如分泌蛋白的合成与分泌。
3．调控：细胞核是代谢的调控中心。
4．与外界的关系上：每个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换、而与外界环境直接接触的细胞要和外界环境进行物质交换和能量转换。
三、协调配合分泌蛋白的分泌过程放射性同位素示踪法（研究方法）○生物膜系统（细胞层面）：细胞器膜 + 细胞膜 + 核膜等形成的结构体系四、细胞核 = 核膜（双层）+ 核仁+ 染色质+ 核基质美西螈实验、蝾螈横缢实验、变形虫实验、伞藻嫁接与移植实验细胞核是遗传信息储存和复制的场所，是代谢活动和遗传特性的控制中心。
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细胞的基本结构
一、细胞膜——系统的边界
1．化学组成：脂质（含量最多，还含有等）和，少量；
膜功能的复杂程度与的种类和数量有关。
2对细胞膜结构的探索历程
3生物膜的结构模型：
（1）请画出细胞膜的亚显微结构模式图（平面）
（2）基本内容：
①基本骨架：分子层，具有；
②蛋白质分子有的在磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层，大部分蛋白质分子也是可以的；
③细胞膜的，有一层糖被（），具细胞、保护、润滑作用。
外表还有糖类和脂质结合成的。
（3）生物膜的结构特点：具有一定的性。
【扩展】：膜功能的复杂程度与蛋白质的种类和数量有关。
细胞膜上的蛋白质很多，如运输物质的，接收信号的，识别作用的，体现病原体特异性的及催化作用的等，正常细胞癌变后，细胞膜上产生和等物质。
将细胞与分隔开，保障了细胞内部环境的相对稳定
4．功能控制进出细胞
进行细胞间的。
功能特性：生物膜是膜。
细胞间信息交流的方式举例：
激素作用于靶细胞：细胞分泌的随血液到达全身各处，与细胞的细胞膜表面的结合来传递精子与卵细胞的结合：通过相邻细胞的直接接触传递信息
植物细胞通过进行交流
5．植物细胞细胞壁成分：功能：。
6、制备细胞膜的方法
1）、实验原理：作用（细胞内物质有一定的浓度，将细胞放在中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜。
）
2）、实验材料：；原因：一是哺乳动物成熟的红细胞无（如果是植物细胞和细菌由于细胞壁的保护作用，很难取到细胞膜）；二是哺乳动物成熟的红细胞无各种，所取到的膜是比较纯净的细胞膜，而且红细胞单个存在，便于制成悬浮液。
3）、提纯方法：法
4）、注意：要用新鲜的红细胞稀释液（新鲜血液加适量的生理盐水），不能放置时间过久，这是因为只有活细胞才能具有选择透过性，一旦细胞死亡，就是全透性的，不会发生吸水涨破现象。
5）过程：将红细胞稀释液制成，在高倍镜下观察，在盖玻片一侧滴加，另一侧用吸水纸吸引，可见到，细胞体积增大，细胞破裂。
二、细胞器——系统内的分工合作
化学成分：水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
1.细胞质 功 能： 的主要场所
细胞器： 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、核糖体、中心体等
（差速离心法分离）
2．细胞器之间的分工
b 画一个线粒体和叶绿体
c 比较
细胞质基质
d其他细胞器
核糖体：其功能是合成蛋白质的场所。
凡是细胞的内在蛋白，如结构蛋白、细胞代谢必需的酶等，都是由游离在细胞质中的核糖体合成，分泌蛋白是由附着在内质网上的核糖体合成，如抗体、消化酶。
内质网：粗面内质网（附着核糖体的内质网）主要与蛋白质的合成和加工有关；滑面内质网（没有附着核糖体）与脂质、糖类的合成有关。
高尔基体：在动物和植物细胞中的功能有所不同，与动物细胞分泌物的形成有关，植物细胞中与细胞壁的形成有关。
4
5.细胞器之间的协调配合 例：分泌蛋白的合成与运输
1．分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到 起作用的蛋白质，如 、 、消化酶等。
2．分泌蛋白合成和分泌的过程：
囊泡 细胞膜 细胞外
供能
3．分泌蛋白合成和分泌的过程体现了生物膜在 和 上紧密联系。
依赖的是生物膜的 性。
6．细胞的生物膜系统
（1）生物膜系统：由膜、膜、膜等结构共同构成了生物膜系统。
（2）内质网膜可以外连，内接。
（3）生物膜系统的功能
细胞膜保持内部环境的；在与外界进行、和细胞间的过程中起决定性作用；
许多重要化学反应都在上进行，广阔的膜面积为各种酶提供大量的附着点，有利于生物化学反应的顺利进行；
使细胞器形成相对独立的小区室，细胞内能同时进行多种化学反应而不相互影响。
7、生物膜系统中各生物膜之间的联系
a．在化学成分上：各种生物膜组成成分，都由脂质、蛋白质和少量糖类组成，但每种成分所占的比例不同。
b．在结构上的联系：
直接联系
间接联系
c功能上的联系：在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调配合。
功能：特定功能蛋白质成熟蛋白质较成熟蛋白质蛋白质
分加加翻
泌工工译
结构：细胞膜高尔基体内质网核糖体
三、细胞核——系统的控制中心 1．画一个细胞核并标出结构
2．细胞核的结构
核 膜： 层膜，把核内物质与细胞质分开，外膜上有 附着 核孔：实现 之间频繁的物质交换和信息交流
在可以通过核孔的物质后打钩：mRNA 、解旋酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、氨基酸、葡萄糖 染色质：即呈极细丝状的染色体，由 和 组成，DNA 是 的载体。
染色质与染色体是同一种物质在不同细胞时期的两种存在形态。
核 仁：与某种 的合成以及 的形成有关
3．细胞核的功能：为细胞的 库，是 和 中心；
美西螈皮肤的颜色是由 控制的，生物体性状的遗传主要是由 控制的。
蝾螈的细胞如果没有 ，细胞就不能分裂、分化。
伞藻的形态结构的建成主要与 有关。
4．细胞核和细胞质的相互依存的关系（以动物的受精卵为材料进行实），
（1）去除其细胞质，保留细胞核。
预测其生存情况： 分析原因： （2）去除其细胞核，保留细胞质。
预测其生存情况： 分析原因： （3）将核质重组，预测重组细胞的生存情况： （4）由该实验得出的结论：
染色质（ 期）
染色体（ 期） 螺旋化高度，缩短变粗
解螺旋。