3.0《细胞的基本结构》PPT课件（新人教版-必修1）

(共86张PPT)
第三章
《细胞的基本结构》
教学目标
1、简述细胞膜的成分和功能。
2、进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。
3、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。
４、举例说出几种细胞器的结构和功能。
５、简述细胞膜系统的结构和功能。
６、制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
７、树立细胞中结构与功能的统一性，部分与整体的统一性的观念。
８、细胞核有什么功能？
９、 细胞核的形态结构是怎样的？
１０为什么说细胞核是细胞的遗传信息库？
第三章《细胞的基本结构》
第一节
《细胞膜─系统
的边界》
细胞膜的成分
细胞膜的成分
请从下面细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并说明理由
体验制备细胞膜的方法
实验:
1、选择材料:
2、实验原理:
3、实验过程
猪成熟的红细胞
红细胞吸水胀破
4、观察现象:
注意比较加水前后视野中的变化
6、用离心从混合液中分离出纯度较高的细胞膜
②体会显微镜使用的注意事项
①体会临时装片制作的注意事项
③如何将盖玻片下的生理盐水换 成蒸馏水
5、观摩实验：体验制备细胞膜的方法
科学家对细胞膜成分的探究历程
充满坎坷
探究过程
你想知道吗
蛋白质分子
磷脂双分子层
糖类
细胞膜结构示意图
亲水头部
疏水尾部
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的。
磷脂分子的结构模型
细胞膜的主要成分
脂质
大约占50%
大约占40%
占2%—10%
蛋白质
糖类
（磷脂最丰富）
细胞膜的功能
细胞膜的功能
细胞膜的功能
一、将细胞与外界环境分隔开
二、控制物质进出细胞
三、进行细胞间的信息交流
细胞间信息交流的方式
细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。
相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。
发出信号的细胞
靶细胞
与膜结合的
信号分子
相邻两细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。
细胞膜的功能
将细胞与外界环境分开，保证细胞内部环境的相对稳定
控制物质进出细胞
进行细胞之间的信息交流
细胞膜的功能
细胞膜的功能
细胞壁
成分：纤维素和果胶
功能：支持和保护
特点：全通透性
二、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
2.控制物质进出细胞
3.进行细胞间的信息交流
一、细胞膜的成分
成分:脂质、蛋白质、糖类
三、细胞壁成分: 纤维素 果胶 功能:支持 保护
课 堂 总 结
1．下列哪一项不属于细胞膜的功能？［　　］
A．控制物质进出细胞　　
B．将胰岛细胞形成的胰岛素，分泌到细胞外
C．提高细胞内化学反应的速率　　
D．作为系统的边界，维持细胞内环境的稳定
2．科学家常用哺乳动物红细胞作材料来研究细胞膜的组成，是因为：［　　］
A.哺乳动物红细胞容易得到
B.哺乳动物成熟红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构
C.哺乳动物红细胞在水中容易涨破
D.哺乳动物红细胞的细胞膜在光学显微镜下容易观察到
基础训练
Ｃ
Ｂ
3. 组成细胞膜的主要成分是：[ ]
A.磷脂、蛋白质；
B.糖脂、糖蛋白；
C.脂质、蛋白质、无机盐；
D.磷脂、蛋白质、核酸；
A
　　1.科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。例如，用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。你能解释“染色排除法”的原理吗？
拓展题
活细胞的细胞膜具有控制物质进出的能力，染色剂无法进入细胞内，所以活细胞不会被染色；当细胞死亡后，细胞膜随之失去控制物质进出的能力，染色剂进入细胞，细胞被染成蓝色。根据细胞是否被染色来细胞是否具有活力。
拓展题
　　2. 解释不易理解的陌生事物时，人们常用类比的方法，将陌生的事物与熟悉的事物作比较。有人在解释细胞膜时，把它与窗纱进行类比：窗纱能把昆虫挡住在外面，同时窗纱上的小洞又能让空气进出。你认为这种类比有什么合理之处，有没有不妥当的地方？
拓展题
拓展题
把细胞膜与窗纱进行类比，有一定的合理性，因为两者都具有相同的特点：容许一些物质出入而阻挡另外一些物质进出。但两者类比，又有不妥之处。物质是否透过细胞膜主要取决于膜的特点和细胞的需要，细胞对物质的透过有主动选择的作用。而物质是否透过窗纱取决于物质颗粒的大小，窗纱只是被动地在起作用。两者控制物质进出的作用在本质上是不同的。
课后
动动手
请注意搜集日常生活中一些废弃物（塑料小球、废铁丝、泡沫板……），试着用它们制造一个细胞膜结构的模型
第三章《细胞的基本结构》
第二节
《细胞器─系统内的分工合作 》
一、显微结构与亚显微结构
显微结构
亚显微结构
扫描电子显微镜
0.2μm
0.2nm
光学显微镜
二、细胞质的结构和功能
细胞质
细胞骨架
呈胶质状态
含多种成分
进行多种化学反应
细胞器:
细胞质基质
细胞质中具有特定的形态结构，能完成各自专有的功能的结构。
请阅读教材P44－P47“细胞器之间的分工”一小节，要注意识别各种细胞器并了解它们的作用。
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
电镜下的线粒体照片
线粒体立体结构示意图
外膜
内膜
基质
嵴
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
有研究表明，飞翔鸟类肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体的数量比一般人多出一倍以上。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？
线粒体
功能：
细胞进行有氧呼吸的主要场所。
三、细胞器之间的分工
电镜下的叶绿体照片
三、细胞器之间的分工
叶绿体立体结构示意图
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
叶绿体
分布:
主要在绿色植物的叶肉细胞中
功能：
绿色植物细胞进行光合作用的场所
电镜下的内质网照片
三、细胞器之间的分工
粗面型内质网
滑面型内质网
内质网立体结构示意图
三、细胞器之间的分工
内质网
功能：
蛋白质合成和加工
脂质合成
酶附着的场所
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
核糖体结构模式图
三、细胞器之间的分工
核糖体
分布：
附着在内质网上或游离在细胞质基质中
形态结构：
椭球形的粒状小体，无膜结构
功能:
蛋白质的“装配机器”
电镜下的高尔基体照片
三、细胞器之间的分工
高尔基体立体结构示意图
三、细胞器之间的分工
高尔基体
功能：
蛋白质的修饰加工
细胞分泌（动物细胞）
参与植物细胞壁的形成
三、细胞器之间的分工
电镜下的溶酶体照片
三、细胞器之间的分工
电镜下的溶酶体照片
三、细胞器之间的分工
溶酶体
结构：
单层膜包被、含多种水解酶
功能：
分解衰老、损伤的细胞器
吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
功能举例：
两栖类发育过程中蝌蚪尾巴的退化
三、细胞器之间的分工
液泡
结构：
液泡膜
细胞液：含糖类、无机盐、色素、蛋白质等
功能：
调节植物细胞内的环境
使植物细胞保持坚挺
三、细胞器之间的分工
电镜下的中心粒照片
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
中心体:
结构：
由两个相互垂直的中心粒构成
功能：
与细胞有丝分裂有关。
细胞器 “车间”
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
核糖体
溶酶体
养料制造车间
蛋白质加工、分类、包装车间
生产蛋白质的机器
消化车间
脂质合成车间
动力车间
下列表格把细胞器类比为细胞内繁忙的“车间”，但对应关系出错了，请进行调整，使对这些细胞器的类比恰当。
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
细胞器 “车间”
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
核糖体
溶酶体
养料制造车间
蛋白质加工、分类、包装车间
生产蛋白质的机器
消化车间
动力车间
脂质合成车间
三、细胞器之间的分工
细胞器 “车间”
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
核糖体
溶酶体
养料制造车间
蛋白质加工、分类、包装车间
生产蛋白质的机器
消化车间
动力车间
脂质合成车间
三、细胞器之间的分工
细胞器 “车间”
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
核糖体
溶酶体
养料制造车间
蛋白质加工、分类、包装车间
生产蛋白质的机器
消化车间
动力车间
脂质合成车间
附：动、植细胞器与膜结构
植物具有
动物具有
单层膜
双层膜
不具膜
请将细胞器的名称，填入下图合适的位置。
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
线粒体
核糖体
中心体*
叶绿体
分泌蛋白的合成与运输
四、细胞器之间的协调配合
请阅读教材P48资料分析，讨论下列问题。
1.分泌蛋白是在哪里合成的
2.整个过程经过了哪些细胞器(结构)
3.该过程中需要能量吗 由哪里提供
4.科学家运用了什么方法来探究该过程
四、细胞器之间的协调配合
同位素标记法：
同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫示踪元素。用示踪元素标记的化合物，化学性质不变。人们可以根据这种化合物的放射性，对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。
四、细胞器之间的协调配合
四、细胞器之间的协调配合
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
合成肽链
糖基化
运输
折叠
组装
运输
浓缩
加工
外排作用
分泌蛋白的合成与运输
线粒体
提供能量
四、细胞器之间的协调配合
五、细胞的生物膜系统
内质网
核　膜
线粒体
细胞膜
直接联系
间接联系
高尔基体
间接联系
（借助小泡）
（借助小泡）
五、细胞的生物膜系统
概念：
细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功能上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。
作用
细胞膜：保护、物质能量交换和信息传递过程；
许多重要化学反应的场所(酶附着点)；
把细胞分隔成一个个小的区室，相互不干扰
五、细胞的生物膜系统
第三章《细胞的基本结构》
第三节
《细胞核—系统的
控制中心 》
高等植物成熟的筛管细胞，哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞没有细胞核。
是不是所有的真核生物都有细胞核？
细胞核在细胞的生命活 动中起什么作用呢？
阅读P52-53资料并分组讨论资料所提问题！
实验名称 结论
1. 美西螈核移植实验
2. 蝾螈受精卵横缢实验
3. 变形虫切割及核移植实验
4. 伞藻嫁接与核移植实验
生物体性状的遗传是由细胞核控制
细胞核控制着细胞的分裂、分化
细胞核是细胞生命活动的控制中心
生物体形态结构的建成主要与细胞核有关
材料1和材料4分别说明了生物的 、 都是
由 控制的， 是 的控制中心。
材料2和材料3从总体看都是与细胞代谢相关的实验，
说明 是 的控制中心。
性状
形态结构
细胞核
细胞核
遗传
细胞代谢
细胞核
资料１　美西螈核移植实验
黑美西螈
白美西螈
2.生物体的性状主要由谁控制？为什么？
1.美西螈的肤色由 控制？
白美西螈
卵细胞
胚胎细胞
黑美西螈
重组
变成
1
2
3.请设计一个对照实验，使结果更具有说服力。
资料１　美西螈核移植实验
细胞核
细胞核，细胞核中含有控制生物性状的遗传信息。
取核
去核
没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。
资料2　蝾螈受精卵横缢实验
用头发将蝾螈
的受精卵横缢
并保证一边有
核一边无核
将有核一边的
一个细胞核挤
到无核的一边
从以上过程可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？
蝾螈的受精卵
有核
无核
能分裂
不分裂
发育(慢)
发育(快)
能分裂
能分裂
操作一：
操作二：
蝾螈
资料３ 变形虫切割、核移植实验
死亡
死亡
正常生活
正常
生活
细胞核是细胞生命活动的控制中心
从该实验中可以得出什么结论？
一段时间后
植入细胞核
取出核
无核部分
有核部分
①
②
③
④
试一试，你能行！
思考：
1.你从表格中的数据获得了哪些信息？你怎么解释这些数据？
（提示：通过时间与细胞成活个数来分析）
2. 人体成熟的红细胞和精子为什么存活的时间很短？
时间/d 细胞无核部分的存活个数
1
2
3
4 81
62
20
0
时间/d 细胞有核部分的存活个数
1
2
3
4
10
30 79
78
77
74
67
65
为了研究细胞核是否为活细胞所必须，一位生物学家做了这样的实验。他研究了100 个细胞，把每个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核。所有的细胞都放在一定的相同的条件下培养。他得到下面的实验数据。
资料４：伞藻嫁接和核移植实验
嫁接实验
核移植实验
取核
去核
核移植
生物体形态结构的建成，主要与细胞核还是细胞质有关？
细胞核
１、切开
２、重组
菊花形伞藻
伞形伞藻
　帽
　柄
　假根
伞藻
细胞核控制着细胞的代谢和遗传。
细胞核的功能：
因此有人把细胞核比喻为细胞的“大脑”，细胞的“控制中心”。
1、细胞核由哪几部分组成？ 它们的作用各是什么？
4、在细胞核中，与其功能有关的最重要的结构是什么？为什么？
2、DNA与染色质、染色体三者之间有什么联系？
3、细胞核为什么具有控制细胞代谢的功能？
P53-54
细胞核
与某种RNA的合成及核糖体的形成有关。
(大分子进出的通道)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。
双层膜，把核内物质与细胞质分开
核膜
核仁
核孔
染色质
由DNA和蛋白质组成;
DNA是遗传信息的载体。
染色体
DNA
蛋白质
染色质
分裂完成时
分裂时
螺旋化、变粗、变短
解螺旋
染色质
[丝状]
染色体
[杆状]
染色质与染色体：是同一种物质在细胞不同时期的两种存在状态。
④
①
②
③
显微镜下看到的人类染色体
细胞核是遗传信息库，
是细胞代谢和遗传的控制中心。
细胞核的结构：
细胞核——系统的控制中心
功能
结构
代谢
遗传
遗传信息库
+
控制
细胞质等
构成
+