第1讲细胞膜与细胞核（高中一轮复习）课件.ppt

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1、第第1讲讲细胞膜和细胞核细胞膜和细胞核第三章第三章细胞的基本结构细胞的基本结构基础梳理基础梳理一、细胞膜的成分及功能一、细胞膜的成分及功能1.成分成分脂质：占细胞膜总量的脂质：占细胞膜总量的50蛋白质蛋白质含量：约占细胞膜总量的含量：约占细胞膜总量的40特点：膜的功能越复杂，特点：膜的功能越复杂，越多越多种类和数量种类和数量糖类：含量约占细胞膜总量的糖类：含量约占细胞膜总量的210102.功能功能(1)将细胞与外界环境将细胞与外界环境，保障细胞内部环境的相对稳定。，保障细胞内部环境的相对稳定。(2)控制物质控制物质，如图如图分隔开分隔开进出进出注意：注意：植物细胞最外层是细胞壁，植物细胞最外层

2、是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶。细其主要成分是纤维素和果胶。细胞壁不具有生命活性，而且是全胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞透性的，因此植物细胞“系统的系统的边界边界”是细胞膜而不是细胞壁。是细胞膜而不是细胞壁。(3)进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流通过通过通过通过传递信息。传递信息。传递信息。传递信息。通过通过通过通过直接接触传递信息。直接接触传递信息。直接接触传递信息。直接接触传递信息。通过通过通过通过传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。传递信息，如高等植物细胞的胞间连丝。化学物质化学物质细胞

3、膜细胞膜细胞通道细胞通道1成分成分细胞壁的主要成分是细胞壁的主要成分是；酶解法去除细胞壁所用酶为酶解法去除细胞壁所用酶为；与细胞壁形成有关的细胞器为与细胞壁形成有关的细胞器为和线粒体。和线粒体。2功能功能细胞壁对植物细胞有细胞壁对植物细胞有功能。动物细胞在清水中可功能。动物细胞在清水中可吸水涨破，但植物细胞不会，主要是吸水涨破，但植物细胞不会，主要是(成分成分)的功劳。的功劳。二二、植物细胞壁的成分和功能、植物细胞壁的成分和功能纤维素和果胶纤维素和果胶纤维素酶和果胶酶纤维素酶和果胶酶高尔基体高尔基体支持和保护支持和保护纤维素和果胶纤维素和果胶三三、对生物膜结构的探索历程、对生物膜结构的探索历程

4、脂溶性物质易通过脂溶性物质易通过膜由膜由 组成。组成。脂质脂质膜化学分析膜化学分析膜的主要成分是膜的主要成分是 。脂质脂质和蛋白质和蛋白质提取脂质，铺展实验提取脂质，铺展实验细胞膜中的脂质分子双层排列。细胞膜中的脂质分子双层排列。电镜下观察电镜下观察提出三层静态模型。提出三层静态模型。人鼠细胞融合实验人鼠细胞融合实验细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性提出提出 。流动镶嵌模型流动镶嵌模型四四、流动镶嵌模型流动镶嵌模型1 1基本内容基本内容(1)(1)构成膜的基本支架，该支架具有流动性。构成膜的基本支架，该支架具有流动性。(2)(2)蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌蛋白质分子有的

5、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；大多数蛋入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层；大多数蛋白质分子可以运动。白质分子可以运动。磷脂双分子层磷脂双分子层2 2细胞膜的外表面细胞膜的外表面糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，具有保护、润滑和识别的作用具有保护、润滑和识别的作用糖类和脂质结合形成糖脂糖类和脂质结合形成糖脂结构上表现结构上表现 性性功能上表现功能上表现 性性3 3生物膜的特点生物膜的特点流动流动选择透过选择透过细胞的内外侧细胞的内外侧注意：注意：不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如不同种类的细胞，细

6、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胆固醇，而植物细胞膜中含量很少动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中含量很少或没有。细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化或没有。细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，例如癌细胞表面的糖蛋白较少。例如癌细胞表面的糖蛋白较少。五五、细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能1 1细胞核的结构细胞核的结构写出图中结构的相应功能写出图中结构的相应功能染色质染色质功能：是功能：是 的主要载体。的主要载体。核仁核仁功能：与某种功能：与某种 的合成以及的合成以及 有关。有关。核孔核孔功能：实现核质之间频繁的功能：实现核质之间频繁的

7、和和 。DNARNA核糖体的形成核糖体的形成 物质交换物质交换 信息交流信息交流 2 2细胞核的功能细胞核的功能(1)(1)是是 ，是遗传物质储存和复制的主要场所。，是遗传物质储存和复制的主要场所。(2)(2)是是 的控制中心。的控制中心。遗传信息库遗传信息库 细胞代谢和遗传细胞代谢和遗传 注意：注意：(1)(1)核膜是具有双层膜的结构，但不是具有双层膜的细胞核膜是具有双层膜的结构，但不是具有双层膜的细胞器。器。(2)(2)核孔是核孔是RNARNA和某些蛋白质等大分子运输的通道，但遗传和某些蛋白质等大分子运输的通道，但遗传物质物质DNADNA不能通过核孔进出细胞核。不能通过核孔进出细胞核。(3

8、)(3)因核糖体的形成与核仁因核糖体的形成与核仁有关，故蛋白质合成旺盛的细胞中常有较大的核仁。有关，故蛋白质合成旺盛的细胞中常有较大的核仁。1.1.细胞各组分之间细胞各组分之间 ，使生命活动能够在变化的环境中，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、自我调控、地进行。地进行。2.2.细胞既是生物体细胞既是生物体 的基本单位，也是生物体的基本单位，也是生物体 的的基本单位。基本单位。六六、细胞、细胞的完整性的完整性分工合作分工合作 高度有序高度有序 结构结构 代谢和遗传代谢和遗传 要点探究要点探究 考点考点一、细胞膜的一、细胞膜的结构、功能及特性结构、功能及特性1 1流动镶嵌模型流动镶嵌模型磷脂分

9、子是构成生物膜的重要成分，其结构示意图磷脂分子是构成生物膜的重要成分，其结构示意图(如右图如右图)。(1)(1)组成磷脂分子的元素有组成磷脂分子的元素有 。(2)(2)若单层磷脂分子层水界面排列如下图，请完善搅拌后的图。若单层磷脂分子层水界面排列如下图，请完善搅拌后的图。磷脂分子磷脂分子C、H、O、N、P2 2功能分析功能分析3 3细胞膜的结构特点细胞膜的结构特点具有一定的流动性具有一定的流动性(1)(1)原因：膜结构中的蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的。原因：膜结构中的蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的。(2)(2)生物膜的流动性与选择透过性的关系：生物膜的流动性与选择透过性的关系：区别：流动

10、性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。能特性。联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。膜的流动性和选择透过性都是活细胞的特性，实现选择透过性。膜的流动性和选择透过性都是活细胞的特性，死细胞将失去流动性和膜的选择透过性。死细胞将失去流动性和膜的选择透过性。命题设计命题设计1.1.细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。关于图细胞之间通过信息交流，保证细胞间功能的协调。关于图1 1、图图2 2说法错误的是说法错误的是()A图图1和图和图2中，中

11、，B细胞与乙细胞上受体的化学本质都是糖蛋白细胞与乙细胞上受体的化学本质都是糖蛋白B图图2可以表示精子与卵细胞的识别可以表示精子与卵细胞的识别C若若A细胞为胰岛细胞为胰岛B细胞，则胰岛素通过血液循环会作用于机细胞，则胰岛素通过血液循环会作用于机体的肝细胞体的肝细胞D图图2中甲细胞的细胞膜上无糖蛋白中甲细胞的细胞膜上无糖蛋白活细胞的细胞膜上均具有识别作用的糖蛋白活细胞的细胞膜上均具有识别作用的糖蛋白D2.下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是()A植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性B合成固醇类激素的分泌细胞的内

12、质网一般不发达合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达C分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成D生物膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新生物膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新解析解析细胞膜的流动性是其结构特点，原生质体融合依赖于膜的流动性；细胞膜的流动性是其结构特点，原生质体融合依赖于膜的流动性；固醇类激素的合成与光滑型内质网有关，故合成固醇类激素的分固醇类激素的合成与光滑型内质网有关，故合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般较发达；粗糙型内质网和高尔基体与分泌蛋泌细胞的内质网一般较发达；粗糙型内质网和高尔基体与分泌蛋白的修饰加工、运输、

13、分泌有关；内质网膜、高尔基体膜和细胞白的修饰加工、运输、分泌有关；内质网膜、高尔基体膜和细胞膜等生物膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新。膜等生物膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新。B细胞膜的选择透过性细胞膜的选择透过性植物对无机盐的吸收植物对无机盐的吸收1 1思路思路 2 2结果与结论结果与结论 技法提炼技法提炼同一植物对不同离子吸收情况不同，不同植物对同一离子吸收同一植物对不同离子吸收情况不同，不同植物对同一离子吸收情况不同情况不同细胞膜对离子吸收具有细胞膜对离子吸收具有选择透过性选择透过性。要点探究要点探究考点二考点二、实验体验制备细胞膜的方法实验体验制备细胞膜的方法1 1实验原理

14、、步骤及现象实验原理、步骤及现象2 2实验注意问题实验注意问题(1)(1)选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因动物细胞没有细胞壁；动物细胞没有细胞壁；哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；红细胞数量多，材料易得。红细胞数量多，材料易得。(2)(2)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的是使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞分散开，不易凝集成块；使红细胞暂时维持原有的形态。使红细胞暂时维持原有的形态。(3)(3)操作时载物台应保持水平，否则易

15、使蒸馏水流走。操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。(4)(4)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。观察红细胞的形态变化。(5)(5)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须管中进行，那要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。经过离心、过滤才能成功。命题设计命题设计阅读下列材料后，回答问题。阅读下列材料后，回答问题。科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用

16、哺乳动物或人的红细科学家在进行细胞膜化学成分分析时，采用哺乳动物或人的红细胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些胞作为实验材料。将其特殊处理使细胞破裂发生溶血现象，一些物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜物质溶出，再将溶出细胞外的物质洗掉，即可得到纯净的细胞膜(又称血影又称血影)。有的科学家将。有的科学家将“血影血影”中的脂质提取出来，使其在中的脂质提取出来，使其在空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞空气和水界面上铺展成单分子层，所形成的薄膜面积是原来细胞整个表面积的整个表面积的2 2倍。倍。(1)如何处理红细胞才能使其发生溶血现象？如

17、何处理红细胞才能使其发生溶血现象？_。(2)红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是红细胞溶血后，溶出细胞外的主要物质应该是_，红，红细胞具有细胞具有_的功能。的功能。(3)“血影血影”的化学组成是的化学组成是_、_、_，其中的，其中的脂质主要是指脂质主要是指_。(4)选取鸡的红细胞作实验材料验证细胞膜具有磷脂双分子层结构选取鸡的红细胞作实验材料验证细胞膜具有磷脂双分子层结构可以吗？为什么？可以吗？为什么？_。(5)使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力使用下列哪种物质处理会使细胞失去识别能力()A核酸酶核酸酶B龙胆紫龙胆紫C糖水解酶糖水解酶D双缩脲试剂双缩脲试剂将其放入清水中吸水涨破将其放

18、入清水中吸水涨破血红蛋白血红蛋白 运输运输O2脂质脂质蛋白质蛋白质糖类糖类磷脂磷脂不可以，无法提取到纯净的细胞膜。不可以，无法提取到纯净的细胞膜。因为鸡的红细胞含细胞核和各种细胞器因为鸡的红细胞含细胞核和各种细胞器糖蛋白糖蛋白C知识点拨知识点拨1细胞膜的组成元素有细胞膜的组成元素有C、H、O、N、P。2各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。另外，各种蛋白质在膜上杂的膜，其蛋白质含量和种类越多。另外，各种蛋白质在膜上的分布是不对称的。细胞膜上的蛋白质种类很多，如运输物质的分布是不对称的。细胞膜上的蛋

19、白质种类很多，如运输物质的载体、识别作用的糖蛋白、接受信号的受体、体现病原体特的载体、识别作用的糖蛋白、接受信号的受体、体现病原体特异性的抗原以及催化作用的酶等。异性的抗原以及催化作用的酶等。3糖类与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的糖类与膜蛋白或膜脂结合成糖蛋白或糖脂，分布在细胞膜的外表面。糖蛋白外表面。糖蛋白(也叫糖被也叫糖被)有保护和润滑作用，还与细胞的识别有保护和润滑作用，还与细胞的识别作用密切相关，如突触后膜上的受体为糖蛋白。由于糖蛋白只作用密切相关，如突触后膜上的受体为糖蛋白。由于糖蛋白只位于细胞膜的外面，所以可以根据糖蛋白的分布位置判断细胞位于细胞膜的外面，所以可以根

20、据糖蛋白的分布位置判断细胞的内外。的内外。要点探究要点探究考点三、细胞核的结构、功能及实验分析考点三、细胞核的结构、功能及实验分析1 1细胞核的结构及其功能细胞核的结构及其功能2 2细胞核功能的实验分析细胞核功能的实验分析易易 错错 警警 示示(1)(1)凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的凡是无核细胞，既不能生长也不能分裂，如哺乳动物和人的成熟红细胞成熟红细胞(植物的筛管细胞植物的筛管细胞)；人工去核的细胞，一般也不能；人工去核的细胞，一般也不能存活太久。存活太久。有关细胞核的有关细胞核的6 6个易错点个易错点 (2)(2)细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，因

21、细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，因为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。为细胞代谢的主要场所是细胞质基质。(3)(3)核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性消失和重建。核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性消失和重建。(4)(4)核孔、核膜均具有选择透过性。核孔、核膜均具有选择透过性。(5)(5)核孔的数目、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛，蛋核孔的数目、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛，蛋白质合成量大的细胞，核孔数目多，核仁较大。白质合成量大的细胞，核孔数目多，核仁较大。(6)(6)并非所有的真核细胞都有细胞核，如高等植物成形的筛管细并非所有的真核细胞都有细胞核，如高等植物成形

22、的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核。胞和哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核。命题设计命题设计1.1.下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是()A是由是由DNA和蛋白质组成的环状结构和蛋白质组成的环状结构B是产生核糖体、是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所和蛋白质的场所C核膜由核膜由2层磷脂分子组成，蛋白质、层磷脂分子组成，蛋白质、RNA等生物大分子可以等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核穿过核膜进出细胞核D核孔对物质的运输具有选择性核孔对物质的运输具有选择性染色质染色质链状链状核仁核仁与核糖体的形成及与核糖体的形成及rRNA的形成有关的形

23、成有关核膜由核膜由4层磷脂分子组成，层磷脂分子组成，核孔核孔D2.2.伞藻是单细胞绿藻，其高度可达伞藻是单细胞绿藻，其高度可达1010厘米。生物学上常用它来厘米。生物学上常用它来研究细胞的有关功能。如图是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示研究细胞的有关功能。如图是伞藻嫁接实验和核移植实验过程示意图，请完成以下各题。意图，请完成以下各题。(1)嫁接实验的结果可以说明什么？嫁接实验的结果可以说明什么？_。(2)在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有在研究过程中已经做了伞藻的伞柄与假根的嫁接实验，还有必要再做核移植实验吗？必要再做核移植实验吗？_。说出你的理由。说出你的理由：_。伞帽形态可

24、能由细胞核决定伞帽形态可能由细胞核决定(或伞帽形态与细胞核有关或伞帽形态与细胞核有关)有必要有必要因为嫁接后因为嫁接后的细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，这样的细胞中，有部分细胞质来自伞柄，部分细胞质来自假根，这样就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定就不能肯定伞帽形态是否由细胞核决定 (3)根据所学知识，请你推测并简述伞藻细胞质在伞帽形成过程中根据所学知识，请你推测并简述伞藻细胞质在伞帽形成过程中的作用：的作用：_。(4)指出选择伞藻作研究细胞有关功能的实验材料有什么好处指出选择伞藻作研究细胞有关功能的实验材料有什么好处(要要求写两点求写两点)：_；_。构建伞帽的多种物质是在细胞

25、质中通过多种代谢途构建伞帽的多种物质是在细胞质中通过多种代谢途 径产生的径产生的 大型单细胞生物大型单细胞生物 伞帽形态差异明显伞帽形态差异明显技法提炼技法提炼在解答实验评价题时，以实验原则为依据，做到在解答实验评价题时，以实验原则为依据，做到“六看六看”：一看实验是否遵循单一变量原则，一看实验是否遵循单一变量原则，二看有无对照及对照设置是否合理；二看有无对照及对照设置是否合理；三看方案是否可操作、实验步骤是否完整、操作顺序是否合理；三看方案是否可操作、实验步骤是否完整、操作顺序是否合理；四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；四看实验材料、仪器和药剂选择与使用是否合理；五看实验结果的预期

26、是否合理；五看实验结果的预期是否合理；六看实验结论是否来源于实验现象及数据。六看实验结论是否来源于实验现象及数据。“六看法六看法”解答实验评价题解答实验评价题点拨点拨1核孔并非纯粹的核孔并非纯粹的“孔道孔道”，也具有一定的选择透过性，如，也具有一定的选择透过性，如rRNA在核内合成后通过核孔进入细胞质；组成染色体和核糖体的蛋白在核内合成后通过核孔进入细胞质；组成染色体和核糖体的蛋白质在细胞质合成后通过核孔进入细胞核。而质在细胞质合成后通过核孔进入细胞核。而DNA不能通过核孔进不能通过核孔进出细胞核。但注意通过核孔出入细胞核并未穿过生物膜。出细胞核。但注意通过核孔出入细胞核并未穿过生物膜。2真核

27、细胞的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异；真核细胞的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异；而原核细胞由于没有染色体，不进行减数分裂，但是可进行二分而原核细胞由于没有染色体，不进行减数分裂，但是可进行二分裂仍进行裂仍进行DNA分子的复制，所以原核细胞的变异类型只有基因突分子的复制，所以原核细胞的变异类型只有基因突变。变。3染色体与染色质是同一种物质在不同时期的两种形态，其主染色体与染色质是同一种物质在不同时期的两种形态，其主要都是由要都是由DNA和蛋白质构成；但是原核生物的拟核只是一个大型和蛋白质构成；但是原核生物的拟核只是一个大型的环状游离的未与蛋白质结合的的环状游离的未与蛋白质结合的DNA分子。分子。