细胞膜和细胞核PPT课件.pptx
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1、考纲要求考纲要求考点分布考点分布考点一考点一细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能考点二考点二细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能 细胞核的结构和功能细胞核的结构和功能 考点一考点一 细胞膜的结构和功能细胞膜的结构和功能细胞膜系统的边界人的口腔上皮细胞思考:选取何种细胞作为研究细胞膜的材料呢?一、体验一、体验制备细胞膜的方法制备细胞膜的方法哺乳动物成熟红细胞示意图哺乳动物成熟红细胞示意图一、体验一、体验制备细胞膜的方法制备细胞膜的方法(一)、取材的原因:(一)、取材的原因: 1、动物细胞无细胞壁,省去去除细胞壁的麻烦、动物细胞无细胞壁,省去去除细胞壁的麻烦2、
2、人和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞、人和哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和众多的细胞器,易获得纯净的细胞膜器,易获得纯净的细胞膜3、红细胞数量多,材料容易得到、红细胞数量多,材料容易得到(二)、原理:(二)、原理: 细胞内的物质有一定的浓度,将它投入到清水中,细细胞内的物质有一定的浓度,将它投入到清水中,细胞吸水涨破,离心即可得到细胞膜。胞吸水涨破,离心即可得到细胞膜。(P41“相关信息相关信息”):在发育成熟过程中,哺乳动物红细:在发育成熟过程中,哺乳动物红细胞的核逐渐退化,并从细胞中排出,为能携带氧的胞的核逐渐退化,并从细胞中排出,为能携带氧的血红蛋白腾出空间。人的红细胞只能存活血红
3、蛋白腾出空间。人的红细胞只能存活120天左右。天左右。(三)方法步骤:(三)方法步骤: 1 . 临时装片的制作临时装片的制作 载玻片载玻片红细胞稀释液红细胞稀释液盖玻片盖玻片 2 . 高倍镜观察高倍镜观察 观察正常的红细胞观察正常的红细胞盖玻片的一侧滴蒸馏水盖玻片的一侧滴蒸馏水盖玻片另一侧用吸水纸引流盖玻片另一侧用吸水纸引流观察观察结果:结果: 人正常红细胞人正常红细胞的光镜照片的光镜照片人部分红细胞已人部分红细胞已涨破的光镜照片涨破的光镜照片讨论:讨论: 如何获得比较纯的红细胞膜?如何获得比较纯的红细胞膜?细胞膜和细胞质的质量不一样,可通过离心细胞膜和细胞质的质量不一样,可通过离心处理获得较
4、纯的红细胞膜处理获得较纯的红细胞膜二、细胞膜的成分二、细胞膜的成分主要的成分:脂质(主要的成分:脂质(50%50%)、)、蛋白质(蛋白质(40%40%)还有少量的糖类(还有少量的糖类(2%-10%2%-10%)注意注意膜的功能越复杂,蛋白质含量和种类越多膜的功能越复杂,蛋白质含量和种类越多膜上糖蛋白膜上糖蛋白(糖脂糖脂)有保护、润滑和识别作用有保护、润滑和识别作用癌变细胞膜上产生癌变细胞膜上产生甲胎蛋白甲胎蛋白和和癌胚抗原癌胚抗原19世纪末世纪末欧文顿欧文顿20世纪初世纪初1925年年荷兰荷兰20世纪世纪40年代年代凡可溶于脂质的物凡可溶于脂质的物质比不能溶于脂质质比不能溶于脂质的物质更易通过
5、膜的物质更易通过膜膜由脂质构成膜由脂质构成分离和分析哺乳动分离和分析哺乳动物红细胞的成分是物红细胞的成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质在以上的基础上推测在以上的基础上推测膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质提取红细胞的脂质,提取红细胞的脂质,在水面上的单分子在水面上的单分子层的面积恰是红细层的面积恰是红细胞表面积的两倍胞表面积的两倍脂质分子必然排列脂质分子必然排列为连续的两层为连续的两层脂质两边各覆盖脂质两边各覆盖着蛋白质着蛋白质 三、生物膜结构的探索历程三、生物膜结构的探索历程细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件1959年年罗伯特森罗伯特森1970年年1972年年桑格
6、和尼桑格和尼克森克森电镜下看到膜清晰的电镜下看到膜清晰的 暗暗-亮亮-暗暗的三层结构的三层结构膜由蛋白质膜由蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质三层三层特点特点:静态结构静态结构人人-鼠细胞杂交鼠细胞杂交细胞膜有流动性细胞膜有流动性在前人基础上提出在前人基础上提出流动镶嵌模型流动镶嵌模型:磷脂双:磷脂双分子层构成膜的基本支分子层构成膜的基本支架,具有流动性。蛋白架,具有流动性。蛋白质镶、嵌入或横跨磷脂质镶、嵌入或横跨磷脂双分子层,且大多数可双分子层,且大多数可以运动以运动三、生物膜结构的探索历程三、生物膜结构的探索历程细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件B B:根据磷脂分子的结构特点,展
7、开你的想像力,尝:根据磷脂分子的结构特点,展开你的想像力,尝试画出磷脂分子在水试画出磷脂分子在水空气界面中、在水中、在玻璃空气界面中、在水中、在玻璃表面的排布方式?表面的排布方式?A A:磷脂是一种由甘油、脂:磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子肪酸和磷酸所组成的分子 , 磷酸磷酸 “头头” 部是部是亲水亲水的,的,脂肪酸脂肪酸“尾尾”部是部是疏水疏水的。的。磷脂分子结构磷脂分子结构磷脂分子磷脂分子极性头极性头疏水尾疏水尾细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件Back细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件电 镜 下 的 细 胞 膜1959年,罗伯特森提出静态三明治模型
8、细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件 细胞膜上的蛋白质具有一定的流动性(细胞膜具有一定的流动性)荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图时间:1970年人物:弗雷和埃迪登( Frye 和 Edidin )实验:结论:红色荧光染料标记的膜蛋白绿色荧光染料标记的膜蛋白影响因素:温度细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件(二二) 细胞膜的结构特点细胞膜的结构特点具有具有一定的一定的_流动性流动性四、细胞膜的结构特点四、细胞膜的结构特点流动性:构成膜结构的脂质和蛋白质在膜中可做多种运流动性:构成膜结构的脂质和蛋白质在膜中可做多种运动,磷脂分子做与膜表面相平行的横向运动,随温度升高
9、动,磷脂分子做与膜表面相平行的横向运动,随温度升高而加快,蛋白质可在磷脂分子内部和表面移动。而加快,蛋白质可在磷脂分子内部和表面移动。镶嵌性:蛋白质分子镶嵌在膜表面和内部镶嵌性:蛋白质分子镶嵌在膜表面和内部不对称不对称: :膜两侧分子性质和结构不同,如糖蛋白只分布膜两侧分子性质和结构不同,如糖蛋白只分布在细胞膜表面,细胞膜内表面没有在细胞膜表面,细胞膜内表面没有(一一) 流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容1、磷脂双分子层构成了膜的、磷脂双分子层构成了膜的基本骨架基本骨架,具有,具有流动性流动性。 2、蛋白质蛋白质有的镶嵌在磷脂双分子层表面、有的部分或全部嵌入有的镶嵌在磷脂双分子层表面
10、、有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的横跨磷脂分子层。磷脂双分子层中,有的横跨磷脂分子层。 3、大多数大多数蛋白质是蛋白质是可以运动可以运动的的细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件糖蛋白糖蛋白(糖被糖被)磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子(三三) 细胞膜流动性的生理意义和实例细胞膜流动性的生理意义和实例与与物质运输物质运输、细胞识别细胞识别、细胞融合细胞融合有关。有关。如变形虫的捕食、白细胞吞噬病菌和细胞的融合等如变形虫的捕食、白细胞吞噬病菌和细胞的融合等 细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件五、细胞膜的功能五、细胞膜的功能1、将细胞与外界环境分隔开;、将细
11、胞与外界环境分隔开;2、控制物质进出细胞;、控制物质进出细胞;原始海洋中的原始海洋中的( ),演化出,演化出原始的生命,膜的出现是生命过程中是生命起源中至关原始的生命,膜的出现是生命过程中是生命起源中至关重要的阶段。细胞膜保障了重要的阶段。细胞膜保障了( )有机物逐渐聚集并且相互作用有机物逐渐聚集并且相互作用细胞内部环境的相对稳定细胞内部环境的相对稳定3、进行细胞间的信息交流、进行细胞间的信息交流 环境中一些对细胞有害的物质、有些病毒、病菌可以侵环境中一些对细胞有害的物质、有些病毒、病菌可以侵入细胞,体现了(入细胞,体现了( )细胞膜的控制作用是相对的细胞膜的控制作用是相对的通过体液运送化学物
12、质传递信息,如激素通过体液运送化学物质传递信息,如激素通过细胞膜直接接触传递信息,如受精过程通过细胞膜直接接触传递信息,如受精过程通过细胞通道传递信息,如胞间连丝通过细胞通道传递信息,如胞间连丝细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件内分泌细胞内分泌细胞激素激素体液体液靶细胞受体靶细胞受体靶细胞靶细胞细胞细胞1通过与膜结合的信号分子通过与膜结合的信号分子膜上受体膜上受体细胞细胞21)通过体液的作用来完成的间接交流)通过体液的作用来完成的间接交流(远距离信息交流)(远距离信息交流)2)通过相邻细胞膜的接触传递信息)通过相邻细胞膜的接触传递信息3)相邻细胞之间形成通道)相邻细胞之间形成通道
13、细胞细胞1通道通道细胞细胞2( (如高等植物通过胞间如高等植物通过胞间连丝来传递信息连丝来传递信息) )进行细胞的信息交流进行细胞的信息交流胞间连丝胞间连丝细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析:如图是细胞间的三种信息交流方式,据图分析:(1)图中物质或结构的名称:图中物质或结构的名称: ; ; 。信号分子信号分子胞间连丝胞间连丝受体受体提示提示分别属于图分别属于图C、图、图A、图、图B。(2)植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过植物细胞间的胞间连丝、人体内胰岛素的作用过程、精子和卵细胞之间的识别和结合分别属于上面程、精子和卵细胞之间的识
14、别和结合分别属于上面的哪种方式?的哪种方式?细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件提示提示受体的化学本质是糖蛋白,和信号分子的结受体的化学本质是糖蛋白,和信号分子的结合具有特异性。合具有特异性。(3)图中受体的化学本质是什么?受体和信号分子的结图中受体的化学本质是什么?受体和信号分子的结合有没有特异性?合有没有特异性?提示提示不是,有些小分子如脂溶性的信号分子不是,有些小分子如脂溶性的信号分子(如如性激素性激素)的受体在细胞内部。的受体在细胞内部。(4)是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?是否所有信号分子的受体都在细胞膜上?细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜的功能
15、特点细胞膜的功能特点_性选择透过选择透过水分子可以自由通过水分子可以自由通过 细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过细胞要选择吸收的离子和小分子可以通过 其他的离子、小分子和大分子不能通过其他的离子、小分子和大分子不能通过 鉴别死细胞和活细胞通常用鉴别死细胞和活细胞通常用“染色排除法染色排除法”,如台盼,如台盼蓝可使死的动物细胞染色,而活的动物细胞不着色。蓝可使死的动物细胞染色,而活的动物细胞不着色。应用应用(P43拓展题拓展题)原因原因遗传性遗传性决定决定决定决定选择性选择性载体种类、数量载体种类、数量细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜结构与功能相适应细胞膜结构与功能相适应
16、细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计细胞膜成分、结构、功能相关的实验设计项目项目设计思路设计思路细胞膜磷脂双分细胞膜磷脂双分子层的鉴定子层的鉴定细胞膜流动性的细胞膜流动性的鉴定鉴定提取细胞膜结构中的磷脂分子,铺提取细胞膜结构中的磷脂分子,铺在水面上,测得磷脂单分子占有面在水面上,测得磷脂单分子占有面积,与细胞膜面积对比分析积,与细胞膜面积对比分析取取A、B两种动物细胞,分别用红、两种动物细胞,分别用红、绿色荧光染料标记两种动物细胞膜绿色荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质,进行融合实验,观察上的蛋白质,进行融合实验,观察在细胞融合过程中两种颜色的
17、荧光在细胞融合过程中两种颜色的荧光在细胞膜上的分布情况在细胞膜上的分布情况细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜和细胞核PPT课件细胞膜识别作用细胞膜识别作用探究探究细胞膜控制物质细胞膜控制物质进出细胞探究进出细胞探究将大量的同种生物和亲缘关系较远的将大量的同种生物和亲缘关系较远的生物的精子和卵细胞混合在一起,观生物的精子和卵细胞混合在一起,观察精子和卵细胞结合情况察精子和卵细胞结合情况可利用有颜色的植物组织,将其放入可利用有颜色的植物组织,将其放入无色溶液中,然后用高温、强酸或强无色溶液中,然后用高温、强酸或强碱处理,观察处理前后溶液颜色是否碱处理,观察处理前后溶液颜色是否发生变化发生变化细胞膜成分
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