细胞的结构和功能 PPT课件

细胞学说的建立
▪ 从人体的解剖和观察入手 1543，比利时，Vesalius和他的《人体结构》 18c，法国，Bichat和他的“原始结构”——21种组织
▪ 显微镜下的重大发现 1665年，英国，R. Hooke和他命名的cell 17c，荷兰的Leeuwenhoek和意大利的Malpighi
▪ 理论思维和科学实验的结合 18c，德国自然哲学家的纤毛虫聚合体论 1837和1838，Schleiden和Schwann
二、细胞质
细胞质基质 新陈代谢进行的主要场所 双层膜结构：线粒体、叶绿体
细胞器 单层膜结构：内质网、高尔基体、 液泡、溶酶体
无膜结构： 核糖体、中心体
膜结构
分布
其它
主要功能
叶绿体 线粒体 内质网 核糖体
双层膜 双层膜 单层膜
植物细胞
基粒、基质、酶 色素、DNA
光合作用的场所
动植物细胞 动植物细胞
综合脉络
细
真 核
胞
细
的
胞
结
构
与
功
能
原
核
细
胞
细胞壁
细胞膜
细胞质 细胞核 细胞壁 细胞膜 细胞质 ★拟核
化学组成 功能 成分 结构特点 功能特性及功能 细胞质基质 细胞器（8种） 结构 功能 化学组成
细胞器
结构
1．下列有关细胞学说的叙述，正确的是
()
C
A．英国科学家胡克是细胞的发现者，也是细胞学说的主要提
A．自由扩散 B．协助扩散 C．主动运输 D．被动运输 答案：C 解析：本题考查物质的跨膜运输的方式，意在考查考生的识图 分析能力。分析图示可知，矿质离子的运输方向是从低浓度到高浓 度，需要载体协助，还消耗能量，故为主动运输。
2．如图表示细胞膜的亚显微结构，其中 a、b 表示两种不同的 物质，箭头表示运输的方向。下列有关叙述错误的是( )
3、实验过程:选材 制片 观察 滴水 观察 结果 4、用不同转速离心的方法从混合液中分离出纯度较高
的细胞膜
总之，膜的组成、结构和功能可表示为如图：
5.以下有关细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质和核液 共性的叙述中错误的一项是（ D ） A．它们的成分不同，功能不同 B．它们都含有大量的酶，是代谢的重要场所 C．它们都含有大量的自由水 D．它们都含有大量的DNA和RNA
D．如果图示为小肠上皮细胞膜，则a可代表甘油，b可代表K+
4．下列有关物质通过细胞膜的说法正确的 是（ ） A．分泌蛋白的分泌需要能量但不需要细胞膜上的载体蛋白 B．小分子物质和离子都是通过自由扩散进入细胞 C．葡萄糖等较大的分子只能通过主动运输进入细胞 D．当植物细胞液浓度高于细胞外液浓度时会发生质壁分离
水和养料的仓库 维持细胞形态
【要点点拨】
1、细胞结构和功能相适应：
①不同功能的细胞所含的细胞器不同，如心肌细胞中的线 粒体明显多于平滑肌细胞； ②同一细胞在不同生理状态下，细胞器也不同，如冬眠动 物肝脏细胞中线粒体数量明显多于正常状态下；
③同一细胞中不同部位由于功能不同，细胞器分布也不同， 如精子细胞中线粒体主要集中于颈部。
12．参与细胞分裂的细胞器：核糖体（间期蛋白 质的合成）、中心体（动物）、高尔基体（植物）、 线粒体。
13．将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。 14．与蛋白质形成有关的细胞器：核糖体、内质 网、高尔基体、线粒体。 15．含有色素的细胞器：叶绿体、液泡。有色体 和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞 液中含有花青素等色素。 16．与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网
嵴、基质、 酶、DNA
有氧呼吸主要场所
有机物合成的车间 加工和运输的通道
高尔基体 中心体 液泡
无膜结构
动植物细胞
植物：与细胞 壁形成有关
单层膜 动植物细胞
无膜结构 动物和低等 植物细胞
蛋白质合成的场所
参与细胞分泌， 蛋白质加工、分 拣、运输
参与动物细胞有丝 分裂
单层膜 植物细胞 色素、糖类 无机盐等
6．具有核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核 糖体；
7、能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、 中心体（染色体）
8．有“能量转换器之称”的细胞器：线粒体、 叶绿体；
9、产生ATP的场所：线粒体、叶绿体、细胞 质基质。
10．能形成水的细胞器：叶绿体、线粒体、核 糖体。
11．与主动运输有关的细胞器：核糖体（载体 合成）、线粒体（提供能量）。
10．大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大和
较多的核仁。根据这一事实可以推测
A．细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的
B
B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关
A．b 物质有可能是 CO2 B．a 物质的运输过程不需要能量，但需要载体 C．细胞间的识别和细胞的癌变与①有密切的关系 D．适当提高温度将加快②和③的流动速度
答案：B 解析：从图上看，a 物质的运输是从低浓度到高浓度，因此是主 动运输，需要载体和能量。
6、实验: 体验制备细胞膜的方法
1、选择材料: 哺乳动物成熟的红细胞（如，人） 2、实验原理: 红细胞吸水胀破（渗透作用）
4．某些大分子物质和颗粒性物质，主要通过胞吞和胞吐两种方 式进出细胞。物质通过胞吞和胞吐进出细胞时，需要消耗能量。由 于在胞吞和胞吐过程中，物质始终没有穿过细胞膜，所以通常不把 这两种运输方式列入物质跨膜运输方式中。
即时应用 1.如图所示是植物根从土壤中吸收某矿质离子示意图。据图判 断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为( )
② 注意：选择透过性膜与半透膜的区分
半透膜是指某些物质可以透过而另一些物质不能透过的多孔性薄膜。能否通 过半透膜往往取决于分子的大小。 选择透过性膜是指细胞膜等生物膜，由于膜上具有载体等结构，且不同生物 的细胞膜上载体种类和数量的不同，因而对物质的吸收与否及吸收多少具有 选择性。
5、物质通过生物膜的方式: 自由扩散, 主动运输,协助扩散(特例)
生 ▪ 使细胞具有一个相对稳定的内环境，在
物 膜 系
细胞与环境之间进行物质运输、能量交
换和信息传递的过程中起着决定性的作 用。
统 重
▪ 细胞中许多重要的反应都在生物膜上进 行，广阔的膜面积为酶的附着提供了大
要
量的位点。
的
作 ▪ 细胞膜把细胞分隔成小的区室，如各种
用
细胞器，这样使细胞同时进行多种化学
17、能发生碱基互补配对的是：线粒体、叶绿体、 细胞核（DNA复制、转录）、核糖体（翻译时）
6．下列有关细胞核的叙述，正确的是
B
A．细胞核是活细胞进行细胞代谢的主要场所
B．衰老细胞的体积变小，但是细胞核体积增大，核膜内折，
染色质固缩
C．原核细胞没有具核膜的细胞核，真核细胞只有一个具核
膜的细胞核
D．有丝分裂过程中，细胞核中的染色体通过复制数目加倍
自由扩散：酒精、O2、CO2、甘油、胆固醇、脂肪酸、脂溶性维生素、 苯、尿素、水；
主动运输：矿质离子、葡萄糖、氨基酸、生长素； 协助扩散：葡萄糖、氨基酸等以协助扩散的方式进入红细胞。
考点二 物质跨膜运输的方式
1.自由扩散、协助扩散和主动运输的比较
物质运输 的方式
细胞膜内 外物质浓 度高低
是否需 要载体
▪ 细胞学说在修正中前进 Nageli的发现 1858年，德国，Virchow: 细胞通过分裂产生新细胞
“细胞学说”的几个要点：
①细胞是一个有机体，一切 动植物都由细胞发育而来，并 施莱登 由细胞和细胞产物构成；
②细胞是一个相对独立单位, 既有它自己的生命,又对与其 他细胞共同组成的整体的生命 起作用.
反应，不相互干扰，保证细胞生命活动
高效、有序地进行。
3、结构特点: 具有一定的流动性(举例说明)
流动性的体现：白细胞的吞噬作用、变形虫、内吞外排、 动物细胞膜内陷、受精作用、荧光材料的移动、细胞工程
4、功能特性: 选择透过性（取决于蛋白质）
①选择透过性原理的应用
海水淡化、污水净化、医学上尝试制作透析型人工肾等；
是否消 耗能量
被 动
自由 扩散
高浓度→ 低浓度
不需要
运 输
协助 扩散
高浓度→ 低浓度
需要
不消耗 不消耗
模型图例
主动运输
低浓度→ 高浓度
需要
消耗
2.影响主动运输的因素 (1)载体：载体是细胞膜上的一类蛋白质。 ①载体具有特异性，不同物质运输所需的载体不同，不同生物 细胞膜上的种类和数目也不同。其根本原因是由基因决定的。 ②载体具有饱和现象，当细胞膜上的载体已经达到饱和，细胞 吸收该载体运载的物质的速度不再随物质浓度的增大而增大。 (2)能量：凡能影响细胞内产生能量的因素，都能影响主动运输， 如氧气浓度、温度等。
3．影响物质运输速率的曲线分析 (1)物质浓度(在一定浓度范围内)对运输速率的影响曲线：
①自由扩散的运输方向是由高浓度一侧到低浓度一侧，其动力 是两侧物质的浓度差，在一定浓度范围内，物质运输速率与两侧物 质浓度差成正比。
②协助扩散和主动运输的共同特点是都需要载体协助。在物质 浓度较低时，随物质浓度差的增大，运输速率也逐渐增大，到达一 定物质浓度时，由于受膜上载体数量的限制，运输速率不再随物质 浓度差增大而增大。
③新细胞可以从老细胞中产生。 施旺
【真核细胞的结构与功能】
一、细胞膜的结构与功能
3、右图是细胞膜的亚显微结构图，其中a和b分别代表不同分子或离子进
出细胞膜的方式。下列对细胞膜结构和功能的叙述，错误的是（ A ）
A．不同物种的细胞中①、②和③的种类有差异，细胞膜的流动性也与 ①、②和③有关
B．如果该细胞能接受激素的调节，则与①有关 C．b的运输方式能体现细胞膜的选择透过性
高尔基体、中心体、线粒体、核糖体
• 5、能生成水的细胞器： 线粒体、叶绿体、核糖体 • 6、含有色素的细胞器： 叶绿体、液泡
【分类记忆】
1．只存在于植物细胞中的细胞器：叶绿体； 液泡
2、动、植物细胞中形态相同、功能可能不同 的细胞器：高尔基体；
3、根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心 体、液泡。
4、原核细胞中具有的细胞器：核糖体； 5、有关膜结构的细胞器：
(2)氧气浓度对物质运输速率的影响协助扩散或主动运输曲线： ①自由扩散和协助扩散统称为被动运输，其运输方向都是从高 浓度一侧到低浓度一侧，其运输的动力都是浓度差，不需要能量， 因此与氧浓度无关，运输速率不随氧浓度增大而改变。
②主动运输方式既需要载体协助又需要消耗能量。在氧气浓度 为零时，通过细胞无氧呼吸供能，但无氧呼吸产生能量较少所以运 输速率较低，在一定范围内随氧气浓度增加运输速率不断加快，当 氧浓度足够高时，运输速率不再随氧浓度增大而加快。
④细胞的某一生理功能是由多种细胞器协同完成的。
例如：分泌蛋白 （胰岛素、消化 酶和抗体等）的 形成和核糖体、 内质网、高尔基 体和线粒体有关。
2、注意细胞器结构和第三章新陈代谢的联系。
例如：在叶绿体的基粒和基质上进行的反应； 在线粒体基质中的进行的反应。
3、学会判断某物质在细胞器之间交换时需要穿过膜 的层数。
2.1 细胞的结构和功能
高等植物细胞亚显微结构
高等动物亚显微细胞结构
【考纲解读】
1、在高考命题中，往往会在细胞膜的结构和功能 上设计多样的题型，考查学生的应变能力。
2、以动植物细胞亚显微结构模式图为中心考查各 种细胞器的结构与功能、细胞核的结构与功能以及 对细胞整体性的认识。
3、一般通过图、表考查物质通过细胞膜的方式。
4、熟悉植物细胞和动物细胞的结构特点，解决好相 关的填图题。
• 1、与细胞能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体 • 2、与分泌、蛋白合成加工和运输有关的细胞器：
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
• 3、含有遗传物质DNA的细胞器：线粒体、叶绿体 含有遗传物质RNA的细胞器： 线粒体、叶绿体、核糖体
• 4、与细胞的有丝分裂有关的细胞器：
A
【知识点】
1、细胞膜的组成成分
①主要是由磷脂分子和蛋白质分子； 糖蛋白（识别、信息传递等）
②磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架；（区别DNA分子 的基本骨架）
2、细胞的生物膜系统（知识延伸）
细胞膜、核膜、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体 等由膜围绕而成的细胞结构，在结构上和功能上是紧密联系 的统一整体，它们形成的结构体系叫做细胞的生物膜系统。 这些膜主要由蛋白质、脂类、和少量糖类构成，结构上基本 相同。(那么功能上又如何呢?)
出者
B．细胞是构成一切生物的基本单位
C．有许多科学家对细胞学说的发展作出了贡献
D．细胞学说揭示了生物的多样性和统一性
2．下列各项中，能准确地说明细胞学说及其发展的是 (D )
①所有动物和植物都由细胞组成
②细胞是生物体生命活动的基本单位
③细胞学说对Fra Baidu bibliotek代生物科学的发展具有重要的意义
A．①
B．②
C．①②
D．①②③