细胞结构知识框架.ppt

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1、一、细胞的基本结构,1八种细胞器的分布、形态、结构、成分及功能的比较,2.各种细胞器的归纳比较,3细胞核的结构,4.实验分析制备细胞膜的方法的实验分析 (1)选取哺乳动物成熟红细胞作实验材料的原因 无细胞壁，细胞易吸水涨破。 无核膜和各种细胞器膜，易制得纯净的细胞膜。 红细胞单个存在，便于制成悬浮液，且材料易得。 (2)实验原理：利用渗透作用，使红细胞吸水涨破，除去细胞内的其他物质，制得细胞膜。 (3)实验步骤 选材：猪(牛、羊、人等)的新鲜的红细胞稀释液 制作装片：用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一滴在载玻片上，盖上盖玻片 观察：用显微镜观察红细胞形态(由低倍高倍) 滴蒸馏水：在盖玻片的一侧滴

2、，在另一侧用吸水纸吸引 观察：持续观察细胞的变化 结果：凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜,1实验原理 (1)高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质中。叶绿体一般是绿色的、呈扁平的椭球形或球形，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。 (2)线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中，呈短棒状、圆球状、线形、哑铃形等多种形态。 健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。 线粒体可在健那绿染液中维持活性数小时，因而可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。 2实验步骤 (1)叶绿体的观察 制片：在洁净的载玻片中央滴一滴清水，用镊

3、子取一片藓类的小叶或者取菠菜 叶稍带些叶肉的下表皮，放入水滴中，盖上盖玻片 低倍镜观察：在低倍镜下找到叶肉细胞，然后换用高倍镜 高倍镜观察：调清晰物像，仔细观察叶肉细胞内叶绿体的形态和分布情况 (2)线粒体的观察 制片：在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液，用消毒牙签从自己漱净的口腔内侧壁轻刮下碎屑，在染液中涂抹几下后，盖上盖玻片 低倍镜观察：找到口腔上皮细胞后换高倍镜 高倍镜观察：线粒体蓝绿色，细胞质近无色,实验分析观察线粒体和叶绿体,实验分析细胞核功能的实验研究,原因分析：单位体积清水中水分子数比单位体积蔗糖溶液中水分子数（水的物质的量浓度）多，因此，根据扩散作用的原理，在单位时间内，水分子

4、由烧杯透过半透膜进入漏斗内的数量，多于水分子由漏斗透过半透膜进入烧杯内的数量，导致漏斗内液面上升。 渗透作用的概念：水分子（或其他溶剂分子）透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散。（浓度是溶质分子的浓度）,实验现象：漏斗液面上升,渗透作用发生的条件：,具有半透膜。,半透膜的两侧的溶液具有浓度差。,一、渗透作用,（1） 动物细胞的吸水和失水 外界溶液浓度细胞质浓度时，细胞失水皱缩 外界溶液浓度=细胞质浓度时，水分进出细胞处于动态平衡 （ 2 ）植物细胞的吸水和失水 细胞内的液体环境主要指的是：液泡里面的细胞液 原生质层：细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质 外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞质壁

5、分离 外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞质壁分离复原 外界溶液浓度=细胞液浓度时，水分进出细胞处于动态平衡,二、细胞的吸水和失水（原理：渗透作用）,1、质壁分离产生的条件： （1）具有大液泡（2）具有细胞壁 2、 质壁分离产生的原因分析： 内因：原生质层伸缩性大于细胞壁伸缩性 外因：外界溶液浓度细胞液浓度 3、 植物吸水方式有两种： （1）吸胀作用（未形成液泡） 如：干种子、根尖分生区 （2）渗透作用（形成液泡） 4、质壁分离的现象,（3）实验：观察植物细胞的质壁分离和复原,液泡体积（大小） 液泡颜色（浅深） 原生质层与细胞壁分离,三、物质跨膜运输的其他实例 1、对矿质元素的吸收 （1）逆相对含量

6、梯度主动运输 （2）对物质是否吸收以及吸收多少，都是由细胞膜上载体的种类和数量决定。 2、细胞膜是一层选择透过性膜，水分子可以自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。,讨论：比较两组概念,扩散：物质从高浓度到低浓度的运动叫做扩散（扩散与过膜与否无关）（如：O2从浓度高的地方向浓度低的地方运动）,渗透：水分子或其他溶剂分子通过半透膜的扩散又称为渗透（如：细胞的吸水和失水，原生质层相当于半透膜）,半透膜：物质的透过与否取决于半透膜孔隙直径的大小 （如：动物膀胱、玻璃纸、肠衣、鸡蛋的卵壳膜）,选择透过性膜：细胞膜上具有载体，且不同生物的细胞膜上载体种类和数量不同

7、，构成了对不同物质吸收与否和吸收多少的选择性。 （如：细胞膜等各种生物膜）,高低,不需要,不需要,高低,低高,需要,需要,不需要,需要,1、小分子和离子的输入输出方式,2、大分子或颗粒进出细胞,3、物质运输速率的因素,一定浓度范围内，协助扩散或主动运输速率不再随物质浓的增大而加快时，主要是因为细胞膜上运输该物质的载体蛋白的数量有限。主动运输还可能受细胞内能量供应的限制。,（3）温度,四、生物膜的流动镶嵌模型,1、探索历程 1、19世纪末，欧文顿提出：膜由 脂质 组成； 2、20世纪初，化学分析得出：膜的成分是脂质和蛋白质； 3、1925年，荷兰科学家得出：膜上脂质分子是双层的； 4、1959年

8、，罗伯特森在电镜观察下得出：蛋白质脂质蛋白质的三分层结构； 5、1970年，用荧光标记技术证明：膜具有 流动 性； 6、1972年，桑格和尼克森提出：流动镶嵌模型模型。 2、流动镶嵌模型的基本内容 （1）磷脂双分子层构成了膜的基本支架 （2）蛋白质分子有的镶嵌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，有的横跨整个磷脂双分子层 （3）磷脂双分子层和大多数蛋白质分子可以运动 3、糖蛋白（糖被） 组成：由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成。 作用：细胞识别、免疫反应、血型鉴定、保护润滑等。,共建概念图,生物膜,结构特点,功能特点,结构组成,结构探究历程,决定,流动性,选择透过性,磷脂双分子层

9、,蛋白质,五、探究的一般步骤,1 提出问题,2 做出假设,3.设计实验,（1）材料的选择,（2）实验用具的选择,（3）试剂的选择,（4）实验操作步骤,（5）预期结果，设计记录表格,4 开展实验,5 记录结果,6 分析结果，得出结论,7 表达与交流,实验设计应遵循的基本原则：科学性、可行性、严谨性,对照原则：实验中设立对照组，使实验结果具有说服力。（对照组与实验组的区分） 空白对照、相互对照、条件对照、自身对照。 单一变量原则：即控制其他因素不变而只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。 等量原则:实验中要保证所用材料及实验条件一致. 平行重复原则：实验时,多做几个在相同的条件下同时进行的对

10、照实验，如出现相同的结 果，则更具科学性。 转化原则：一定要保证实验结果是能明显观察到的现 象，否则要转化实验观测指标。,第一步：描述分组、编号，处理材料。如试管（或烧杯，水槽等）要加以编号，如A、B或甲、乙等等，这样可使叙说简洁一些。如果所给的材料未经处理，材料的处理过程一般也写在第一步。 第二步：叙述实验变量的控制，即各组对实验变量的不同处理。 第三步：表述无关变量的排除，即对各分组的后续相同的处理。（在相同且适宜的条件下培养） 第四步：阐述反应变量的测量，即用什么工具在什么时间观察什么变化，测定什么，并记录数据。可操作的观察指标包括-特异颜色变化、沉淀反应、形态结构、生理特征变化等；测定指标包括-生长发育速度、生化反应速度等。（观察并记录实验结果）,六、实验步骤书写的一般格式：（四部曲）,