真核细胞的构造与功能

动物细胞 （人类的红
血球）
细胞的形状 与生理不变
质离现象 细胞萎缩
细胞膨胀 但不破裂
细胞胀破
主动运输
课本 P31 讲义 P27
细胞消耗能量，利用细胞膜上的运输蛋白将物 质由低浓度处移往高浓度处 有运输蛋白参与：
为耗能的载体蛋白，又称为帮浦 例如：细胞膜上的钠钾帮浦，使细胞内钠离子
浓度远低于细胞外
食泡：
原生动物细胞吞噬产生的食泡可与溶体结合以分解 食物
液泡
课本 P35 讲义 P33
在不同的细胞内有不同的功能
成熟的植物细胞具中央液泡：
维持细胞形状： 水液产生的膨压可以维持细胞的形状
储藏物质： 代谢废物、水、胺基酸、醣类和无机盐及花青素等 其他物质
景天酸代谢植物（如菠萝、仙人掌）固定二氧化碳 形成的有机酸可以先储存于液泡中
制造蛋白质 位在 rER 及核膜的核糖体：
主要产生分泌至胞外的蛋白质 例如：由高基氏体修饰、分泌的淀粉酶
游离于细胞质液的核糖体：
主要产生留在胞内使用的蛋白质 例如：构成核糖体和细胞骨架的蛋白质
位在叶绿体及粒线体内的核糖体：
产生叶绿体及粒线体部分所需的蛋白质
细胞骨架
课本 P37 讲义 P35
成醣类，提供细胞新陈代谢所需
核糖体
课本 P37 讲义 P35
组成：
由大、小两个次单元组成 次单元的组成成分：
由特定种类的 RNA 和蛋白质组成
形态：颗粒状构造 分布：
位在粗糙内质网（ rER ） 、核膜表面 游离细胞质液中 叶绿体及粒线体内
核糖体的功能
课本 P37 讲义 P35
醣蛋白的寡醣分布在细胞膜外侧 作为自我与非我细胞间的辨识
细胞膜上的醣类（寡醣）
课本 P29 讲义 P25
位于细胞膜外侧，附着于磷脂或蛋白质
胚胎发生过程中，不同细胞表面具有不同的醣 类，有相同醣类的细胞会发育成特定的组织或 器官
细胞膜的选择性
课本 P30 讲义 P26
带电荷及具极性的物质需藉膜上的运输蛋白进 出细胞 小分子物质通过膜的方式分为被动运输及主动 运输 大分子物质以胞吞作用与胞吐作用进出细胞
细胞的构造与功能
课本 P28 讲义 P23
内质网、高基氏体、溶体、液泡和囊泡等多种 膜状胞器，其构造和功能可以互相连通，与核 膜合称为内膜系统
物质经由细胞膜进出细胞的方式，可依是否需 要消耗能量区分为被动运输、主动运输、胞吞 与胞吐作用
真核细胞的构造
课本 P26 讲义 P23
粗糙
平滑
内质网 内质网
分布：细胞膜和细胞核之间的胶状物质 组成：包含细胞质液、胞器和其他具有特定功 能的构造
细胞质液：由水、无机物和有机物组成，为细 胞活动的主要发生部位
胞器：由膜分隔，使细胞质各胞器可同时进行 不同反应
不具膜、具有特定功能的构造
内膜系统
课本 P34 讲义 P32
内质网、高基氏体、溶体、液泡与囊泡等多种 胞器，与核膜及细胞膜在构造上或功能上互相 连通，合称内膜系统
吞噬：
藉细胞膜向外伸展成伪足，将胞外较大的固体 颗粒包住送进细胞内，形成食泡，如变形虫摄 .取食物
胞吞作用──受体媒介胞吞
课本 P32 讲义 P28
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过程：
特定分子与细胞膜上 受体结合，具专一性
细胞膜内陷形成囊泡 摄入细胞内
以细胞摄入胆固醇为例，步骤如下：
胆固醇和脂蛋白结合，随血液循环 肝细胞膜上的受体和带胆固醇的脂蛋白结合 藉胞吞进入细胞
固醇类：稳定细胞膜的结构，调节膜的流动性 蛋白质：镶嵌于膜上，可在脂双层上移动
细胞膜的流体镶嵌模型
课本 P28 讲义 P24
细胞膜具有流动的特性，其组成分子可移动， 无固定的特定位置
细胞膜的流体镶嵌模型
课本 P29 讲义 P24
细胞融合实验：
标示不同荧光染剂的膜蛋白在细胞融合后， 会均匀交错分布在融合的细胞膜上
钾离子、 钠离子、 葡萄糖、 钙离子、 胺基酸等 水分子
钠、钾离子（钠钾 帮浦）、氢离子（
质子帮浦）
细胞膜的运输及运输蛋白
课本 P30 讲义 P28
1-3 真核细胞的 构造与功能
被动运输&主动运输
课本 P30 讲义 P28
浓度高
浓度低
简单扩散
1-3 真核细胞的 构造与功能
被动运输&主动运输
课本 P30 讲义 P28
课本 P30 讲义 P27
细胞外溶液 等张溶液
与细胞质液 浓度相比
相等
高张溶液
低张溶液
比胞内浓度高 比胞内浓度低
水移动方向
双向流动， 动态平衡
流出细胞 ＞流入细胞
流出细胞 ＜流入细胞
水的净移动
无
流出细胞
流入细胞
细胞的渗透作用
课本 P30 讲义 P27
细胞外溶液 等张溶液
高张溶液
低张溶液
植物细胞
细胞的形状 与生理不变
粒线体
课本 P36 讲义 P33
外部形态：
光学显微镜下：颗粒状或线状 电子显微镜：长椭圆形、带壳花生状
内部形态与构造：
具有双层膜，外膜平滑，内膜重复皱褶 基质：内膜内侧的液体
含核糖体、粒线体 DNA、多种与能量代谢有关酵素
细胞内物质氧化、呼吸作用产生 ATP，为细胞 的能量工厂
举例：溶体为水解酵素经高基氏体包装，形成囊泡 后产生
与分泌物的储藏、分泌有关
腺体细胞内特别发达
溶体
课本 P35 讲义 P33
单层膜、囊状
营养、防御与更新细胞成分
胞内消化：含多种适合酸性环境的水解酵素
水解酵素来源：rER 上的核糖体制造，经内质网、 高基氏体包装、运送
溶体与食泡融合后，水解酵素可分解摄入的物质， 有如细胞的消化工厂
1-3 真核细胞的 构造与功能
教學動畫
细胞的内膜系统
内质网
形态：
单层膜构成的网状系统 呈扁囊状或细管状
分布：
一端常与核膜相接 另一端靠近细胞膜
课本 P34 讲义 P32
内质网的分类
课本 P34 讲义 P32
依膜外有无核糖体，分成：
粗糙内质网（ rER ）：
有核糖体附着，呈粗糙扁囊状 rER 上的核糖体合成之蛋白质会进入内质网腔，经
有专一性：每种运输蛋白只运输特定的物质
需要浓度梯度，梯度愈大，扩散速率愈快
通道蛋白：
在膜上形成有一定口径和电荷分布的通道 可通过的物质：如水分子、Na＋、K＋、Ca2＋等离子
载体蛋白：
先和特定物质结合，藉改变运输蛋白构形，将物质运 送至细胞膜另一侧。例如：葡萄糖运输蛋白
细胞的渗透作用
组成成分：
DNA＋蛋白质
功能：
携带遗传讯息
在细胞周期的间期时为细丝状的染色质，分裂 前期才凝聚成棒状的染色体
核仁
课本 P33 讲义 P31
组成：
RNA （ rRNA ）、蛋白质
功能：
组合制造核糖体次单元的场所
数量：
因细胞种类而异，细胞核内常有一个或多个
细胞质的分布与组成
课本 P33 讲义 P32
胞吞作用：
细胞膜内陷将胞外物质包入形成囊泡，囊泡 再进入细胞质内的过程
胞吞作用的类型：
胞饮、吞噬、受体媒介胞吞
胞吞作用──胞饮
课本 P32 讲义 P28
胞饮：
细胞膜内陷，将细胞外的可溶性物质随液体 包在囊泡内运送进细胞（例如：肠壁细胞摄入 .养分）
胞吞作用──吞噬
课本 P32 讲义 P28
胞吐作用
课本 P32 讲义 P28
细胞内的囊泡移到细胞膜，并与细胞膜融合， 而将内含物释出细胞的过程 举例：
中胶层的果胶堆积 酵素或激素的分泌
1-3 真核细胞的 构造与功能
教學動畫
胞吞作用与胞吐作用
细胞核
含有遗传物质，为细胞的遗传中心 每一个真核细胞通常具有 一个细胞核，但人的骨骼 肌细胞为多核、哺乳动物 的成熟红血球与植物的成 熟筛管细胞皆无核
课本 P33 讲义 P31
核膜
课本 P33 讲义 P31
双层膜构造，膜上有核孔可调节物质进出 核孔：
核膜融合处的小孔 细胞核和细胞质间的流动管道 可让物质进出：容许水、离子、小分子（如
ATP ）、小段的 RNA、较小的球蛋白通过
核膜的外层与内质网的膜相连
染色体与染色质
课本 P33 讲义 P31
脂双层与双层膜
脂双层
一层膜的结构是由 两层磷脂组成
双层膜
每一层膜由两层磷脂 组成，因此双层膜共 有四层磷脂
课本 P28 讲义 P24
细胞膜上的膜蛋白
课本 P29 讲义 P25
可协助物质进出：运输蛋白，如葡萄糖运输蛋 白 激素或神经传递物的受体：位于膜上或膜内， 可与特定物质进行专一性结合，如胰岛素受体 酵素：如 ATP 分解酶，可分解 ATP 细胞间的辨识：醣蛋白
修饰后进入分泌路径，形成分泌性蛋白或膜蛋白
平滑内质网（ sER ）：
无核糖体附着，呈平滑细管状 合成、运输脂质 代谢药物及有害物质，如：肝细胞 sER 可分解乙醇 产生性腺激素（固醇类）
高基氏体
课本 P35 讲义 P32
由数个扁囊组成，周围有许多囊泡
细胞的分泌中心
可将来自内质网的物质加工、修饰 将不同的物质分别包装，由囊泡运送
浓度高
促进性扩散
浓度低
1-3 真核细胞的 构造与功能
被动运输&主动运输
课本 P30 讲义 P28
主动运输
浓度高
浓度低
1-3 真核细胞的 构造与功能
教學動畫
物质通过细胞膜的方式
胞吞作用与胞吐作用
课本 P32 讲义 P28
细胞运输较大分子或颗粒性物质时，如多醣 类、蛋白质、细胞碎片、微生物，会以耗能 的胞吞作用与胞吐作用控制物质进出
实验证明：细胞膜具有流动的特性
1-3 真核细胞的 构造与功能
教學動畫
细胞膜的流体镶嵌模型
细胞膜上的磷脂分子
课本 P28 讲义 P24
磷脂分子：
组成流体膜的主要成分，使带电或具极性的 物质无法自由进出
脂溶性物质、不带电荷的 小分子可以藉扩散通过
带电荷或极性分子无法 自由进出
例如：钠离子、氢离子， 需藉由运输蛋白协助进出
协助胞器的更新
溶体
课本 P35 讲义 P33
营养、防御与更新细胞成分
老化或死细胞的分解
蝌蚪尾巴的消失；细胞死亡后溶体破裂，分解细胞
出现在胚胎发生过程，将不需要的细胞分解
人的胚胎期指间蹼状组织的分解
液泡
课本 P35 讲义 P33
单层膜、囊状
在不同的细胞内有不同的功能
伸缩泡：
草履虫等原生动物的伸缩泡可排除细胞内过多的水
简单扩散：
不需运输蛋白的被动运输 溶解于水中的气体或脂溶性分子
气体：O2、CO2、NO 脂溶性物质：酒精、脂肪酸
促进性扩散：
物质经由细胞膜上的运输蛋白通过细胞膜进入 细胞的运输方式
带电荷或极性物质，如葡萄糖、胺基酸、离子
参与被动运输的运输蛋白
课本 P30 讲义 P26
不耗能
真核细胞的构造与 功能
1-3 真核细胞的
真核细胞的构造与功能
构造与功能
课本 P28 讲义 P23
细胞是生物体构造和功能的单位，细胞内各构 造或胞器皆有其特定机能
膜为细胞与环境及胞器与细胞质液的分界，能 调节物质的进出；真核细胞的细胞质有多种膜 状胞器，分别含有不同酵素，可同时执行不同 的生理反应
1-3 真核细胞的 构造与功能
需要消耗能量：
能量通常来自 ATP
小分子物质进出细胞方式
课本 P31 讲义 P27
被动运输
运输类型
促进性扩散
简单扩散
通道扩散 载体扩散
主动运输
是否耗能
不耗能
耗能
运输方向 膜上蛋白
高浓度→低浓度
多为低浓度→高浓度 亦可高浓度→低浓度
× 通道蛋白 载体蛋白 载体蛋白（帮浦）
运输物质
气体分子 、脂肪酸 、水分子
细胞核 内质网
平滑
粗糙
内质网 内质网
核糖体
中心体 溶体
细胞壁 中央液泡
叶绿体
粒线体
细胞骨架
过氧化体
细胞膜
高基氏体
原生质丝
细胞膜
课本 P28 讲义 P23
细胞膜的功能
分隔细胞与周围环境 选择性通透膜，为细胞管制物质进出的门户
组成物质：脂质、蛋白质、少量醣类
磷脂：为主要成分，在水溶液中形成脂双层的 构造
被动运输
课本 P30 讲义 P26
物质从浓度高处往浓度低处移动的现象，此过 程不需消耗能量
分类：简单扩散、促进性扩散
渗透作用：
水分子或溶剂通过选择性通透膜而扩散的现象 将两个不同浓度的溶液作比较，可以分为溶质
浓度较高的高张溶液、溶质浓度较低的低张溶 液，或同浓度的等张溶液
被动运输的种类
课本 P30 讲义 P26
叶绿体
课本 P36 讲义 P34
具有双层膜 内部形态与构造：
基质：
内含核糖体、叶绿体 DNA、多种酵素
类囊体排列成叶绿饼
进行光合作用，将光能转换为化学能，并将无 机物合成有机物
过氧化体
课本 P36 讲义 P34
单层膜、囊状 内含代谢过氧化物的酵素 功能：
协助脂肪酸的氧化 协助代谢乙醇等有害物质 种子植物的种子萌芽时，将储存的油脂转变