第5講細胞膜與細胞核考點二細胞核的結構和功能考點一細胞膜的結構和功能內容要求學業要求1.概述細胞都由質膜包裹,質膜將細胞與其生活環境分開,能控制物質進出,并參與細胞間的信息交流2.闡明遺傳信息主要儲存在細胞核中建構并使用細胞模型,闡明細胞各部分結構通過分工與合作,形成相互協調的有機整體,實現細胞水平的各項生命活動(生命觀念、科學思維、科學探究)時間科學家或實驗結論19世紀末20世紀初

1925年

1935年1959年1970年1972年1.生物膜結構的探索歷程提出生物膜的流動鑲嵌模型

細胞膜具有流動性

所有的細胞膜都由蛋白質—脂質—蛋白質三層結構構成

膜中含有蛋白質細胞膜中的脂質分子必然排列為連續的兩層組成細胞膜的脂質有磷脂和膽固醇,其中磷脂的含量最多

膜是由脂質組成的

辛格和尼科爾森不斷觀察和分析實驗數據熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合實驗羅伯特森,電鏡下細胞膜呈清晰的暗—亮—暗三層結構丹尼利和戴維森發現細胞膜表面張力低于油—水界面的表面張力戈特和格倫德爾發現紅細胞膜中脂質鋪成單分子層后面積是紅細胞表面積的2倍將膜分離提純,并進行化學分析歐文頓發現脂溶性物質更容易通過細胞膜考點一細胞膜的結構和功能成分在細胞膜中的作用

2.細胞膜的成分常與蛋白質、脂質結合形成糖蛋白、糖脂,糖被與細胞表面的識別、細胞間信息傳遞等功能有關

①在細胞膜行使功能方面具有重要作用（糖蛋白、載體蛋白）

②功能越復雜的細胞膜,蛋白質的種類與數量越多

①磷脂含量豐富,是構成細胞膜的主要成分

②動物細胞膜有少量的膽固醇脂質蛋白質糖類3.流動鑲嵌模型(1)磷脂雙分子層是膜的基本支架。

(3)在細胞膜的外表面,有一層由細胞膜上的蛋白質與糖類結合形成的糖蛋白；細胞膜上還有糖類和脂質分子結合形成的糖脂。這些糖類分子叫作糖被。糖被與細胞表面的識別、細胞間的信息傳遞有密切聯系。

(2)蛋白質是生物膜功能的行使者,有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿于整個磷脂雙分子層。

將細胞與外界環境分隔開保障細胞內部環境的相對穩定進行細胞間的信息交流營養物質代謝廢物分泌物病菌、病毒意義類型普遍相對控制物質進出細胞4.細胞膜功能內分泌細胞分泌的激素，隨血液到達全身各處，與靶細胞的細胞膜受體結合，將信息傳遞給靶細胞。相鄰兩個細胞的細胞膜接觸，信息從一個細胞傳遞給另一個細胞。如精子與卵細胞的相互識別和結合。相鄰兩個細胞之間形成通道，攜帶信息的物質通過通道進入另一個細胞。例如高等植物細胞之間通過胞間連絲相互連接，也有信息交流的作用。磷脂雙分子層邊界作用信息交流（細胞識別）選擇透過性跨膜運輸正常運行流動性磷脂分子可側向自由移動，蛋白質大多數可運動物質基礎糖蛋白磷脂+蛋白質+糖類流動鑲嵌模型功能控制物質進出組成鑲嵌貫穿分布部分導致決定組成保證體現功能特點結構特點

細胞膜的結構特點細胞膜的功能特點內容原因實例影響因素①內因:細胞膜上載體的種類和數量②外因:溫度、pH、O2等影響呼吸作

用的因素溫度(在一定范圍內,溫度越高,細胞膜的流動性越大)變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐植物對離子的選擇性吸收,神經細胞對K+的吸收和對Na+的排出,腎小管的重吸收作用等轉運蛋白種類、數量構成細胞膜的磷脂分子和大多數蛋白質分子是可以運動的具有一定的流動性選擇透過性除了高等植物成熟的篩管細胞和哺乳動物成熟的紅細胞等極少數外，真核細胞都有細胞核。核膜核仁染色質核孔雙層膜，把核內物質和細胞質分開與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關主要由DNA和蛋白質組成，DNA是遺傳信息的載體實現核質之間頻繁的物質交換和信息交流考點二細胞核的結構和功能【易錯考點】(4)在細胞周期中表現為周期性消失與重建的是核膜、核仁,而不是染色體。(3)核孔的數量、核仁的大小與細胞代謝活動的強弱有關,如代謝旺盛、蛋白質合成量大的細胞,核孔數多,核仁較大。(2)核仁不是遺傳物質的儲存場所。核仁參與rRNA的合成及核糖體的形成,細胞核中的遺傳物質分布于染色體(染色質)上。(1)并不是所有物質都能進出核孔。如細胞核中的DNA不能通過核孔進入細胞質。染色體DNA分子染色質鏈組蛋白染色體結構DNA以一長串復雜的線圈形成堆積成染色體。DNA各線圈纏繞在若干組蛋白束形成以“串珠”結構。這些線圈構成一個染色體鏈。然后染色質折疊成許多環，再卷曲形成一個染色體。高度螺旋化解螺旋(間期)(分裂期)染色體和染色質是同一物質在細胞不同時期的兩種存在狀態。染色質染色體DNA和蛋白質染色質的組成:1.DNA貯存著遺傳信息。在細胞分裂時,DNA攜帶的遺傳信息就從親代細胞傳遞給子代細胞,保證了親子代細胞在遺傳性狀上的一致性。2.細胞核是遺傳信息庫,是細胞代謝和遺傳的控制中心。細胞核的功能第6講細胞器與生物膜系統考點三實驗:用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動內容要求學業要求1.細胞各部分結構既分工又合作,共同執行細胞的各項生命活動(1)闡明細胞內具有多個相對獨立的結構,擔負著物質運輸、合成與分解、能量轉換和信息傳遞等生命活動(2)舉例說明細胞各部分結構之間相互聯系、協調一致,共同執行細胞的各項生命活動2.活動:觀察葉綠體和細胞質流動建構并使用細胞模型,闡明細胞各部分結構通過分工與合作,形成相互協調的有機整體,實現細胞水平的各項生命活動(生命觀念、科學思維、科學探究)考點一主要細胞器的結構與功能考點二生物膜系統在成分、結構和功能上的聯系一、細胞壁二、細胞質1.動物無細胞壁2.植物有細胞壁，主要成分:纖維素和果膠細胞質基質活細胞進行新陳代謝的主要場所細胞器差速離心法結構分離方法由蛋白質纖維組成的網狀結構細胞骨架維持細胞形態，錨定并支撐細胞器，與細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉化、信息傳遞等生命活動密切相關。功能功能3.植物細胞壁功能:對細胞起支持與保護作用

考點一主要細胞器的結構與功能細胞器膜結構分布主要功能其它葉綠體線粒體內質網核糖體高爾基體中心體液泡溶酶體雙層膜雙層膜無膜結構無膜結構單層膜單層膜單層膜單層膜植物細胞（光合作用）成熟植物細胞動植物細胞動植物細胞真核細胞原核細胞動植物細胞主要動物細胞動物低等植物細胞光合作用的場所有氧呼吸主要場所蛋白質合成、加工、運輸脂質合成的“車間”合成蛋白質的場所對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝與細胞有絲分裂有關，形成紡錘體調節細胞內的環境，使細胞保持堅挺水解酶的倉庫基粒（類囊體）、基質、酶、色素、DNARNA、核糖體嵴、基質、酶、DNARNA、核糖體內有細胞液，含糖類、色素、無機鹽蛋白質等由兩個垂直排列的中心粒及周圍物質組成能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入的細菌病毒由rRNA+蛋白質組成粗面內質網光面內質網植物細胞壁按“膜”劃分按成分劃分按特有劃分按功能劃分無膜雙層膜單層膜有DNA有RNA有色素植物特有的動物和低等植物特有的中心體核糖體葉綠體線粒體液泡溶酶體高爾基體內質網葉綠體液泡（花青素）葉綠體線粒體葉綠體線粒體核糖體葉綠體液泡中心體與主動運輸有關的核糖體線粒體能發生堿基互補的葉綠體線粒體核糖體與蛋白質合成分泌有關的核糖體線粒體高爾基體內質網有有絲分裂有關的核糖體線粒體高爾基體中心體能復制能產生ATP葉綠體線粒體葉綠體線粒體中心體細胞器發揮作用的時間作用拓展：細胞器與細胞分裂細胞壁的形成紡錘體的形成提供能量合成蛋白質分裂末期分裂前期整個分裂過程主要在分裂間期高爾基體(植物)中心體(動物或低等植物)線粒體核糖體1.分泌蛋白的合成和運輸（1）分泌蛋白細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質。消化酶、抗體、部分激素

同位素標記法考點二生物膜系統在成分、結構和功能上的聯系多肽鏈較成熟蛋白質成熟蛋白質分泌蛋白核糖體內質網高爾基體細胞膜囊泡（2）分泌蛋白的形成過程線粒體（供能）氨基酸脫水縮合囊泡分泌包裝加工運輸加工（4）膜面積變化圖：（3）放射性變化圖：內質網膜面積減少細胞膜面積增大高爾基體膜面積基本不變核糖體高爾基體內質網放射性強度時間膜面積前后粗面內質網高爾基體細胞膜時間膜面積在細胞中，許多細胞器都有膜，如內質網、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統。3.細胞的生物膜系統（1）組成①細胞膜使細胞具有一個相對穩定的內環境，在細胞與環境之間進行物質運輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。（2）生物膜系統重要的作用③細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，如同一個個小的區室，這樣使細胞同時進行多種化學反應，而不會相互干擾，保證細胞生命活動高效、有序地進行。②許多重要的反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供附著位點。（3）各種生物膜在結構上存在著直接和間接的聯系高爾基體膜內質網膜細胞膜核膜囊泡（間接聯系）直接聯系間接聯系囊泡觀察葉綠體和細胞質流動時的四個注意點選材

①觀察葉綠體,最好選用細胞內葉綠體數量較少、體積較大、葉片薄的植物細胞。如選擇苔蘚或黑藻葉片,可直接在顯微鏡下觀察其單層細胞的部位

②觀察葉綠體實驗用菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮的原因:接近下表皮,海綿組織較多,葉綠體大而排列疏松,便于觀察;帶葉肉是因為表皮細胞不含葉綠體

③幼嫩葉片比老化葉片的細胞活力高,細胞代謝速率快,容易觀察到胞質環流現象條件實驗過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態溫度

溫度影響細胞代