医学专题—细胞膜与细胞核.pptx

细胞膜和细胞核第一页，共四十三页。光学显微镜下的动物细胞光学显微镜下的动物细胞气泡：里面气泡：里面只有空气，只有空气，所以比较光所以比较光亮，并且气亮，并且气泡边缘的颜泡边缘的颜色较深。色较深。细胞：细胞：含有含有细胞质、细细胞质、细胞核等复杂胞核等复杂结构，比气结构，比气泡颜色泡颜色暗淡暗淡。立体结构，立体结构，通过调节焦通过调节焦距可以观察距可以观察到细胞的到细胞的不不同层面同层面。第二页，共四十三页。细胞的基本细胞的基本(jbn)结结构构第三页，共四十三页。考纲要求考纲要求定位解读定位解读1.细胞膜系统的结细胞膜系统的结 构和功能构和功能()1.知道细胞膜的制备方法知道细胞膜的制备方法2.掌握细胞膜的成分、结构、功能和特掌握细胞膜的成分、结构、功能和特点点2.生物膜的流动镶嵌模生物膜的流动镶嵌模型（型（）理解生物膜流动镶嵌模型的建立过程和理解生物膜流动镶嵌模型的建立过程和基本内容基本内容3.细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能()1.理解细胞核各部分的结构和功能理解细胞核各部分的结构和功能2.知道细胞保持完整性是进行各项生命知道细胞保持完整性是进行各项生命活动的必要条件活动的必要条件第四页，共四十三页。一、制备细胞膜的方法一、制备细胞膜的方法(fngf)(fngf)（实验）（实验）渗透渗透(shntu)作用作用人或其他哺乳动物人或其他哺乳动物(brdngw)成熟红细胞成熟红细胞无无细胞核和众多的细胞器细胞核和众多的细胞器1、选材：、选材：3、原理：、原理：2、主要原因：、主要原因：蛙的红细胞？蛙的红细胞？第五页，共四十三页。4、步骤、步骤(bzhu)：在载玻片上滴一滴在载玻片上滴一滴(y d)红细胞稀释液滴红细胞稀释液滴 盖上盖玻片盖上盖玻片（1）制作临时装片：）制作临时装片：观察红细胞的形态观察红细胞的形态（低倍镜低倍镜 高倍镜高倍镜）在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧用吸水纸吸引用吸水纸吸引-引流法引流法 （2）观察观察（在载物台上进行）（在载物台上进行）（持续观察细胞变化）（持续观察细胞变化）第六页，共四十三页。5、实验现象、实验现象(xinxing)及结果：及结果：细胞细胞(xbo)吸水涨破后吸水涨破后人正常人正常(zhngchng)红细胞的红细胞的光镜照片光镜照片人部分红细胞已涨破的光镜照片人部分红细胞已涨破的光镜照片第七页，共四十三页。讨论讨论:如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后怎样，如果上述实验在试管中进行，细胞破裂后怎样，还需要用什么方法才可以还需要用什么方法才可以(ky)获得较纯的细胞膜？获得较纯的细胞膜？差速离心法差速离心法第八页，共四十三页。_大约大约(dyu)占占50%_约占约占40%_ 大约占大约占2%10%二、细胞膜的成分二、细胞膜的成分(chng fn)(chng fn)和结构和结构1、细胞膜的成分、细胞膜的成分(chng fn)脂质脂质最丰富的是最丰富的是_磷脂磷脂蛋白质蛋白质功能越复杂的细胞膜，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量蛋白质的种类和数量越多（决定膜功能的越多（决定膜功能的主要因素）主要因素）糖类糖类你知道科学家是通过哪些实验得出上述结果的吗？你知道科学家是通过哪些实验得出上述结果的吗？第九页，共四十三页。细胞膜成分细胞膜成分异常改变异常改变预示着细胞预示着细胞(xbo)可能发生了病可能发生了病变变与生活与生活(shnghu)的联系：的联系：第十页，共四十三页。1、将细胞与外界、将细胞与外界(wiji)环境分隔开环境分隔开三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能(gngnng)(gngnng)原原始始(y yu un ns sh h)地地球球环环境境膜的出现是生命起源过程中至关重要阶段膜的出现是生命起源过程中至关重要阶段第十一页，共四十三页。不需要或对不需要或对细胞细胞(xbo)有有害的物质害的物质需要需要(xyo)的物的物质质废物废物(fiw)释放到细胞释放到细胞外发挥作用外发挥作用的物质的物质演示演示2 2、控制物质进出细胞、控制物质进出细胞【警示警示】细胞膜的控制作用是相对的细胞膜的控制作用是相对的三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能第十二页，共四十三页。3、进行细胞、进行细胞(xbo)间的信息交流间的信息交流三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能(gngnng)(gngnng)方式一：通过分泌方式一：通过分泌(fnm)(fnm)物质间接交流物质间接交流受体受体第十三页，共四十三页。进行进行(jnxng)细胞间的信息交流细胞间的信息交流三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能(gngnng)(gngnng)方式二：细胞膜直接接触方式二：细胞膜直接接触(jich)(jich)交流交流如：精卵识别与结合如：精卵识别与结合第十四页，共四十三页。进行进行(jnxng)细胞间的信息交流细胞间的信息交流三、细胞膜的功能三、细胞膜的功能(gngnng)(gngnng)方式三：相邻两细胞方式三：相邻两细胞(xbo)(xbo)通过通道进行交流通过通道进行交流高等植物细高等植物细胞间具有胞间具有胞胞间连丝间连丝第十五页，共四十三页。时间：时间：1919世纪末世纪末 (1895(1895年年)人物：人物：欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.Overton）实验：实验：用用500500多种物质多种物质(wzh)(wzh)对植物细胞进行上万次的对植物细胞进行上万次的通透通透 性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。提出提出假说：假说：资料(zlio)(zlio)一 膜是由脂质组成膜是由脂质组成(z chn)(z chn)的的易溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质易溶于脂质的物质易溶于脂质的物质易溶于脂质的物质易溶于脂质的物质细胞膜细胞膜2、生物膜结构的探索历程、生物膜结构的探索历程第十六页，共四十三页。时间：时间：19251925年年人物：荷兰科学家人物：荷兰科学家GorterGorter和和GrendelGrendel实验：从细胞膜中提取实验：从细胞膜中提取(tq)(tq)脂质，铺成单层分子，发现面积脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜面积的二倍。是细胞膜面积的二倍。提出假说：提出假说：资料(zlio)(zlio)二 细胞膜中的磷脂细胞膜中的磷脂细胞膜中的磷脂细胞膜中的磷脂(ln zh)(ln zh)是双层的是双层的是双层的是双层的磷脂双分子层第十七页，共四十三页。亲水头部 疏水尾部(wi b)磷脂是一种由甘油、磷酸磷脂是一种由甘油、磷酸(ln sun)和脂肪酸所和脂肪酸所组成的分子，磷酸组成的分子，磷酸(ln sun)、甘油、甘油“头头”部是部是亲水的，脂肪酸亲水的，脂肪酸“尾尾”部是疏水的。部是疏水的。磷脂磷脂(ln zh)分分子子第十八页，共四十三页。时间：时间：19591959年年人物：罗伯特森（人物：罗伯特森（J.D.RobertsenJ.D.Robertsen）实验实验(shyn)(shyn)：在电镜下看到细胞膜由：在电镜下看到细胞膜由“蛋蛋白质白质脂质脂质蛋白质蛋白质”的三层结构构成的三层结构构成提出假说：提出假说：资料(zlio)(zlio)三思考(sko)(sko)“三明治”结构模型有什么不足？生物膜是由“蛋白质脂质蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构第十九页，共四十三页。时间：时间：19701970年年实验：将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两实验：将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现荧光，放置一段时间后发现(fxin)(fxin)两种荧光抗体均匀分布两种荧光抗体均匀分布提出假说：提出假说：资料(zlio)(zlio)四细胞膜具有细胞膜具有细胞膜具有细胞膜具有(jyu)(jyu)流动性流动性流动性流动性第二十页，共四十三页。3、生物膜的流动、生物膜的流动(lidng)镶嵌模型镶嵌模型提出者：提出者：_主要主要(zhyo)内容：内容：桑格和尼克森桑格和尼克森蛋白质分子磷脂双分子层糖蛋白第二十一页，共四十三页。流动镶嵌流动镶嵌(xingqin)模型的基本内容：模型的基本内容：1、磷脂、磷脂(ln zh)双分子层构成膜的基本支架。双分子层构成膜的基本支架。（其中磷脂分子的亲（其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）2、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分(b fen)或全部嵌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。入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。（体现了膜结构（体现了膜结构内外的不对称性）内外的不对称性）3、磷脂分子和是大多数的蛋白质分子是可以运动的。、磷脂分子和是大多数的蛋白质分子是可以运动的。（体现了（体现了膜的流动性）膜的流动性）4、细胞膜外表，覆盖着一些糖被。、细胞膜外表，覆盖着一些糖被。（糖被与细胞识别、细胞间（糖被与细胞识别、细胞间信息交流等有密切联系）信息交流等有密切联系）第二十二页，共四十三页。你要知道你要知道1细胞膜的组成元素有细胞膜的组成元素有_。2.不同种类不同种类(zhngli)的细胞，细胞膜的成分及含量不完的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的全相同，如动物细胞膜中含有一定量的_，而植物细胞膜中含量很少或没有。而植物细胞膜中含量很少或没有。3.细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如癌细胞的糖蛋白减少，则在细胞膜上产生甲胎蛋白癌细胞的糖蛋白减少，则在细胞膜上产生甲胎蛋白(AFP)和癌和癌胚抗原胚抗原(CEA)等物质。等物质。C、H、O、N、P胆固醇胆固醇第二十三页，共四十三页。将一个细胞中的磷脂成分都提取出来，将其在将一个细胞中的磷脂成分都提取出来，将其在空气空气水的界面水的界面(jimin)上铺成单分子层，结果测得单分上铺成单分子层，结果测得单分子子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。下列细层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。下列细胞与此结果最相符的是（胞与此结果最相符的是（）A.蛙的红细胞蛙的红细胞 B.人的卵细胞人的卵细胞C.乳酸菌细胞乳酸菌细胞 D.洋葱鳞片叶表皮细胞洋葱鳞片叶表皮细胞C第二十四页，共四十三页。具有选择具有选择(xunz)透过性透过性（1）将）将 分隔开，保证细胞内部环境分隔开，保证细胞内部环境 的相对的相对(xingdu)稳定稳定（2）控制）控制(kngzh)控制方式控制方式自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散主动运输主动运输胞吞作用胞吞作用胞吐作用胞吐作用离子、小分子等物质离子、小分子等物质（跨膜运输）（跨膜运输）大分子物质大分子物质例如：（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚例如：（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活，乳是否成活，台盼蓝染色法判断细胞死活台盼蓝染色法判断细胞死活）细胞与环境细胞与环境物质进出细胞物质进出细胞细胞膜的功能特点：细胞膜的功能特点：考点3 细胞膜的功能第二十五页，共四十三页。功能功能(gngnng)特性：特性：结构结构(jigu)特性特性：流动性流动性选择选择(xunz)透过性透过性举例：举例：举例：举例：细胞膜的特性细胞膜的特性内容：内容：内容：内容：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞胞吞)、分泌蛋白的分、分泌蛋白的分泌泌(胞吐胞吐)、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等能让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其它的能让水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子则不能通过。离子、小分子和大分子则不能通过。植物对离子的选择性吸收、神经细胞对植物对离子的选择性吸收、神经细胞对K的吸收和的吸收和Na的排出，肾的排出，肾小管的重吸收等小管的重吸收等联系：联系：流动性是选择透过性的基础。流动性是选择透过性的基础。第二十六页，共四十三页。细胞间信息交流的方式细胞间信息交流的方式通过细胞分泌的通过细胞分泌的_（如激素（如激素(j s)）间接传递信息。）间接传递信息。通过相邻两细胞的通过相邻两细胞的_直接接触传递信息。直接接触传递信息。通过相邻两细胞间形成通过相邻两细胞间形成_进行信息交流。进行信息交流。（3）进行）进行(jnxng)细胞间细胞间_信息信息(xnx)交流交流化学物质化学物质细胞膜细胞膜通道通道第二十七页，共四十三页。小结：细胞膜成分小结：细胞膜成分(chng fn)(chng fn)、结构及功能网络图、结构及功能网络图 磷脂磷脂(ln zh)双分子双分子层层糖被糖被结构结构(jigu)边界作用边界作用选择透过性选择透过性第二十八页，共四十三页。下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是下列关于细胞的结构和功能的叙述，正确的是 ()A.在电镜下可以清晰在电镜下可以清晰(qngx)地看到细胞膜呈亮地看到细胞膜呈亮暗暗亮的三层结亮的三层结构构B.线粒体的脂质单分子层的面积大约是线粒体表面积的线粒体的脂质单分子层的面积大约是线粒体表面积的4倍倍C.人的成熟红细胞吸水涨破后离心，从沉淀物中即可获得较纯人的成熟红细胞吸水涨破后离心，从沉淀物中即可获得较纯的细胞膜的细胞膜D.溶酶体膜不被其内的水解酶分解是因为其不含蛋白质溶酶体膜不被其内的水解酶分解是因为其不含蛋白质C第二十九页，共四十三页。下列下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，不正确关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述，不正确的是的是()A流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是流动的是流动的B选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性子具有特异性C细胞细胞(xbo)的胞吞和胞吐体现了细胞的胞吞和胞吐体现了细胞(xbo)膜的流动性膜的流动性D钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性透过性B第三十页，共四十三页。考点(ko din)4 细胞核的结构与功能1、细胞核的结构、细胞核的结构(jigu)核孔核孔染色质染色质核膜核膜核仁核仁（含有（含有RNA）核膜核膜(h m)核仁核仁染色质染色质核孔核孔外膜外膜内膜内膜双层膜，把核内物双层膜，把核内物质与细胞质分开质与细胞质分开实现核质之间频繁的实现核质之间频繁的物质交换和信息交流物质交换和信息交流与某种与某种RNARNA的合成以的合成以及核糖体的形成有关及核糖体的形成有关染色体染色体螺旋浓缩螺旋浓缩解旋解旋间期间期分裂期分裂期主要成分？主要成分？DNA和蛋白质和蛋白质第三十一页，共四十三页。基因基因组蛋白组蛋白 染色体染色体DNA染色质丝染色质丝染色质丝染色质丝 染色体染色体染色质染色质和染色体是和染色体是同一种物质同一种物质同一种物质同一种物质在细胞在细胞不同不同不同不同时期时期时期时期的的两种两种两种两种存在状态存在状态(zhungti)。DNA上贮存着遗传信息上贮存着遗传信息(控制遗传、代谢控制遗传、代谢)。着丝点着丝点臂臂染色质和染色体染色质和染色体第三十二页，共四十三页。2、探究细胞核的功能实验、探究细胞核的功能实验(shyn)分析分析 实验实验(shyn)1：黑白美西螈核移植实验：黑白美西螈核移植实验(1)实验实验(shyn)过程过程 美西螈的皮肤颜色遗传受细胞核控制美西螈的皮肤颜色遗传受细胞核控制（2）实验结论：）实验结论：（3）实验分析：本实验中有无对照）实验分析：本实验中有无对照？若？若无，则该如何设计？无，则该如何设计？无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。第三十三页，共四十三页。实验实验(shyn)2：蝾螈受精卵横缢实验：蝾螈受精卵横缢实验(1)实验实验(shyn)过程过程（2）实验结论：）实验结论：（3）实验分析：本实验中的对照）实验分析：本实验中的对照(duzho)类型？类型？既有相互对照，又有自身前后对照既有相互对照，又有自身前后对照蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核控制的对照类型对照类型1、空白对照、空白对照2、条件对照、条件对照3、相互对照、相互对照4、自身前后对照、自身前后对照第三十四页，共四十三页。实验实验(shyn)3：变形虫切割实验：变形虫切割实验(1)实验实验(shyn)过程过程 死亡死亡一段时间后植入细胞核死亡死亡正常生活正常生活取出核无核部分无核部分有核部分有核部分正常生活正常生活为什么单独为什么单独(dnd)的核无的核无法生存？法生存？没有营养物质没有营养物质和能量供应和能量供应1、去核的细胞质为什么可以单独生活一段时间？、去核的细胞质为什么可以单独生活一段时间？因为细胞质中已合成的蛋白质等因为细胞质中已合成的蛋白质等物质仍可继续发挥作用物质仍可继续发挥作用2、为什么最终还是死亡、为什么最终还是死亡?没有细胞核，不能指导蛋白质的合成，因此没有细胞核，不能指导蛋白质的合成，因此最终会死亡。最终会死亡。（2）实验结论：）实验结论：变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动变形虫的分裂、生长、再生、应激性等生命活动是由细胞核控制的。是由细胞核控制的。第三十五页，共四十三页。实验实验(shyn)4：伞藻的嫁接实验：伞藻的嫁接实验(1)实验实验(shyn)过程过程（2）实验）实验(shyn)结论：结论：伞藻帽的形态结构是由细胞核控制的伞藻帽的形态结构是由细胞核控制的第三十六页，共四十三页。实验名称实验名称结论结论两种美西螈核移两种美西螈核移植实验植实验蝾螈受精卵横缢蝾螈受精卵横缢实验实验变形虫去核及核变形虫去核及核移植实验移植实验伞藻嫁接与核移伞藻嫁接与核移植实验植实验美西螈的美西螈的肤色肤色(f s)是由细胞核控制的。是由细胞核控制的。细胞核细胞核控制控制着细胞的着细胞的分裂分裂(fnli)、分化。、分化。细胞细胞(xbo)核是细胞核是细胞(xbo)生命活动的控制中心。生命活动的控制中心。生物体生物体形态结构形态结构的建成主要与细胞核有关。的建成主要与细胞核有关。3、细胞核的功能：、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。细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。第三十七页，共四十三页。判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：1、原核细胞都没有核膜包围的、原核细胞都没有核膜包围的细胞核细胞核2、真核细胞都有核膜包围的、真核细胞都有核膜包围的细胞核细胞核3、一个细胞中一定只有一个、一个细胞中一定只有一个细胞核细胞核4、细胞核是细胞的控制中心和代谢、细胞核是细胞的控制中心和代谢中心中心5、核膜对物质的进出、核膜对物质的进出(jnch)具有选择性，但核孔是大分具有选择性，但核孔是大分子物质随意进出子物质随意进出(jnch)的通道。的通道。第三十八页，共四十三页。真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下以下(yxi)细胞中核孔数目最少的是细胞中核孔数目最少的是()A胰岛细胞胰岛细胞B造血干细胞造血干细胞C效应效应B细胞细胞(浆细胞浆细胞)D口腔上皮细胞口腔上皮细胞D第三十九页，共四十三页。下列关于细胞核的叙述正确的是下列关于细胞核的叙述正确的是()A真核细胞的核膜上有多种酶，有利于各种化学反真核细胞的核膜上有多种酶，有利于各种化学反应的顺利进行应的顺利进行B在电镜下观察处于分裂间期的真核细胞，可以看在电镜下观察处于分裂间期的真核细胞，可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体到细胞核的主要结构有核膜、核仁和染色体C真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质真核细胞的核膜上有核孔，脱氧核糖核酸等大分子物质(wzh)可以通过核孔进入细胞质可以通过核孔进入细胞质D原核细胞除拟核没有核膜外，其他方面与真核细胞的原核细胞除拟核没有核膜外，其他方面与真核细胞的细胞结构没有差别细胞结构没有差别A第四十页，共四十三页。网网 络络 构构 建建蛋白质蛋白质脂脂质质流动流动(lidng)镶镶嵌模型嵌模型(mxng)信息信息(xnx)交流交流流动性流动性协助协助扩散扩散胞胞吐吐第四十一页，共四十三页。THANK YOUTHANK YOU .http:/第四十二页，共四十三页。内容(nirng)总结细胞膜和细胞核。在盖玻片一侧滴蒸馏水，在另一侧。用吸水纸吸引-引流法。_ 大约占2%10%。人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）。将一个(y)细胞中的磷脂成分都提取出来，将其在。A.在电镜下可以清晰地看到细胞膜呈亮暗亮的三层结构。无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。既有相互对照，又有自身前后对照第四十三页，共四十三页。