生命的结构基础复习课件.ppt

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1、第一节第一节 细胞的结构和功能细胞的结构和功能1、细胞是生物体结构和功能的基本单位、细胞是生物体结构和功能的基本单位除病毒等少数种类以外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞不除病毒等少数种类以外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞不仅是生物体的结构单位，而且生物体的生命活动都是在细胞内进行仅是生物体的结构单位，而且生物体的生命活动都是在细胞内进行的。的。2、真核细胞的亚显微结构、真核细胞的亚显微结构用电子显微镜观察到的细胞内部的精细结构叫用电子显微镜观察到的细胞内部的精细结构叫亚显微结构亚显微结构。3、原核细胞的基本结构以及与真核细胞的异同点、原核细胞的基本结构以及与真核细胞的异同点动植物细胞

2、共有的结构是：细胞膜、细胞质、细胞核（核膜、动植物细胞共有的结构是：细胞膜、细胞质、细胞核（核膜、核仁、染色质）、内质网、高尔基体、核糖体、线粒体等；但核仁、染色质）、内质网、高尔基体、核糖体、线粒体等；但是动物细胞有中心体，而植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡等是动物细胞有中心体，而植物细胞有细胞壁、叶绿体和液泡等不同的结构不同的结构。植物植物和动物动物细胞亚显微结构模式图项目项目 真核细胞真核细胞 原核细胞原核细胞细胞大小细胞大小 较大（较大（10100um）较小（较小（110um）细胞壁主要成分细胞壁主要成分 纤维素和果胶纤维素和果胶 糖类和蛋白质糖类和蛋白质细胞质细胞质 有各种复杂的细胞器

3、有各种复杂的细胞器 只有核糖体无其他细胞器只有核糖体无其他细胞器细胞核（最主要细胞核（最主要 有核膜、核仁和染色体有核膜、核仁和染色体 无核膜、核仁和染色体，但无核膜、核仁和染色体，但特点或区别）特点或区别）有丝状有丝状DNA的拟核的拟核实例实例 绝大多数生物绝大多数生物 支原体、细菌、蓝藻和放线菌等支原体、细菌、蓝藻和放线菌等 这里有几个问题应引起注意：这里有几个问题应引起注意：(1)病毒既不是原核生物也不是真核病毒既不是原核生物也不是真核生物，因为病毒没有细胞结构。生物，因为病毒没有细胞结构。(2)原生动物原生动物(如草履虫、变形虫等如草履虫、变形虫等)是真核生物。是真核生物。(3)不是所

4、有的菌类都是原核生物，细菌（如硝化细不是所有的菌类都是原核生物，细菌（如硝化细菌、乳酸菌等）是原核生物，而真菌菌、乳酸菌等）是原核生物，而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是是真核生物。真核生物。细胞膜细胞膜 细胞质细胞质 细胞核细胞核 细胞质基质细胞质基质环境和基本代谢活动场所环境和基本代谢活动场所 细胞器细胞器 特定的生命功能特定的生命功能真核细胞原核细胞 细胞细胞膜的分子结构细胞膜的分子结构(1)结构示意图：结构示意图：（2）主要成分主要成分：磷脂分子和蛋白质分子（磷脂双分子：磷脂分子和蛋白质分子（磷脂双分子层是细胞膜的基本支架；蛋白质分子嵌插、贯穿在其中层是细胞膜的基

5、本支架；蛋白质分子嵌插、贯穿在其中或镶在表面。）或镶在表面。）（3）结构特点结构特点：一定的流动性：一定的流动性（4）糖蛋白（糖被）：在细胞膜的外表，由蛋白质和）糖蛋白（糖被）：在细胞膜的外表，由蛋白质和多糖结合而成。多糖结合而成。细胞膜的主要功能细胞膜的主要功能控制物质出入控制物质出入保护保护分泌和排泄分泌和排泄免疫免疫细胞识别细胞识别物质出入物质出入细胞的方细胞的方式式 方向方向 载体蛋载体蛋白质白质 ATP实例实例自由扩散自由扩散 不需要不需要 不需要不需要 H2O；O2、CO2等等 气体；气体；脂溶性物质；乙醇；苯等脂溶性物质；乙醇；苯等主动运输主动运输 需要需要 需要需要 离子、氨基

6、酸、葡萄糖等离子、氨基酸、葡萄糖等内吞外排内吞外排 不需要不需要 需要需要 大分子和颗粒性物质大分子和颗粒性物质高浓度高浓度 低浓度低浓度 低浓度低浓度 高浓度高浓度 功能特性功能特性：选择透过性选择透过性。可以让。可以让水分子自由通过水分子自由通过，细胞要选择，细胞要选择吸收的吸收的离子和小分子也可以通过离子和小分子也可以通过，而其他的，而其他的离子、小分子和大离子、小分子和大分子则不能通过。分子则不能通过。细胞质基质的概念细胞质基质的概念（1）成分：水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸和核苷）成分：水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸和核苷酸等，还有多种酶。酸等，还有多种酶。（2）功能：活细胞

7、进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢）功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。线粒体、叶绿体的形态、结构和功能线粒体、叶绿体的形态、结构和功能基质内膜外膜嵴1、线粒体功能：进行有氧呼吸的主要场所 2、叶绿体 外膜内膜基粒基质基粒项目项目 线粒体线粒体 叶绿体叶绿体形态形态 分布分布 结构结构 功能功能 共同点共同点 大多数呈椭球型大多数呈椭球型 一般呈扁平的椭球型或球型一般呈扁平的椭球型或球型动植物细胞中（集中在新陈代谢旺盛的部位）动植物细胞中（集中在新陈代谢旺盛的部位）绿色植物的叶肉细胞中绿色植物的叶肉细胞中

8、内外双层膜（内膜向内折叠成嵴）内外双层膜（内膜向内折叠成嵴）内外双层膜内外双层膜基质基质 基质基质 有氧呼吸的酶（内膜和基质）有氧呼吸的酶（内膜和基质）基粒（囊状结构薄膜堆叠而成）基粒（囊状结构薄膜堆叠而成）光合作用的酶（基质和基粒）和色素光合作用的酶（基质和基粒）和色素含少量的含少量的DNA 含少量的含少量的DNA 有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所 光合作用的细胞器光合作用的细胞器能量的能量的“转换站转换站”养料的养料的“制造工厂制造工厂”能量的能量的“动力工厂动力工厂”有双层膜；少量的有双层膜；少量的DNA；与能量转换有关；与能量转换有关3、内质网1）结构：）结构：单层膜单层膜滑面内质

9、网滑面内质网粗面内质网粗面内质网2）功能：）功能：增大细胞内的膜面积，增大细胞内的膜面积，使使膜上的各种酶为生命活动的膜上的各种酶为生命活动的各种化学反应的正常进行，各种化学反应的正常进行，创造了有利条件创造了有利条件与蛋白质、脂质和糖类与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，也是蛋白质的合成有关，也是蛋白质的运输通道。的运输通道。4、核糖体、核糖体无膜，主要成分为蛋白质核糖体无膜，主要成分为蛋白质核糖体RNA将氨基酸连接成蛋白质将氨基酸连接成蛋白质5、高尔基体、高尔基体结构：结构：功能：功能：与分泌物的形成有关与分泌物的形成有关动动物：物：植植物：物：与细胞壁的形成有关与细胞壁的形成有关结构：结构：

10、功能：功能：分类分类：游离在细胞质基质中游离在细胞质基质中附着在内质网和核膜上附着在内质网和核膜上游离核糖体游离核糖体附着核糖体附着核糖体单层膜结构单层膜结构6、中心体、中心体由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成结构：结构：功能：功能：存在于动物细胞和低等植物细胞中，与有丝存在于动物细胞和低等植物细胞中，与有丝分裂有关分裂有关水（主要），无机盐、糖类、蛋白质、有机酸、水（主要），无机盐、糖类、蛋白质、有机酸、生物碱、色素（植物的花、叶、果实的颜色）生物碱、色素（植物的花、叶、果实的颜色）贮藏各种物质（营养物质、废物等）；贮藏各种物质（营养物质、废物等）；

11、维持细胞渗透压（与渗透失水、吸水有关）维持细胞渗透压（与渗透失水、吸水有关）决定花瓣等的颜色（红、蓝、紫等颜色，除绿决定花瓣等的颜色（红、蓝、紫等颜色，除绿色、黄色外）色、黄色外）7 7、液泡、液泡成分成分：功能：功能：总结：总结：双层膜、单层膜、无膜双层膜、单层膜、无膜的细胞器依次有哪些？的细胞器依次有哪些？与细胞分裂有关的细胞器有哪些？与细胞分裂有关的细胞器有哪些？线粒体、线粒体、高尔基体高尔基体、核糖体、核糖体、中心体中心体线粒体线粒体叶绿体叶绿体核膜核膜双层膜双层膜单层膜单层膜细胞膜细胞膜内质网内质网高尔基体高尔基体液泡液泡膜结构膜结构非膜结构非膜结构 核糖体、中心体、染色体、核仁核糖

12、体、中心体、染色体、核仁细胞核 核膜核膜 核仁核仁 染色质染色质/染色体染色体 核液核液双层膜，核孔，控制核、质物质交换双层膜，核孔，控制核、质物质交换DNA蛋白质蛋白质遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性遗传物质储存和复制的场所，是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心。和代谢活动的控制中心。结构：结构：功能：功能：与核糖体的合成与核糖体的合成有关有关 染色质染色质/染色体染色体分裂间期分裂间期细丝状细丝状染色质染色质 分裂结束分裂结束（分裂间期）（分裂间期）分裂期分裂期染色体染色体染色质染色质圆柱状或杆状圆柱状或杆状高度螺旋、缩短变粗细丝状细丝状解开螺旋、变细变长第二节第二节 细胞的增殖细胞

13、的增殖无丝分裂无丝分裂有丝分裂有丝分裂减数分裂减数分裂单细胞生物无性繁殖，产生新个体单细胞生物无性繁殖，产生新个体多细胞生物产生体细胞多细胞生物产生体细胞产生生殖细胞产生生殖细胞(1)细胞增殖的意义：细胞增殖的意义：细胞增殖是生物体细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖生长、发育、繁殖和遗传和遗传的基础。的基础。分裂间期分裂间期分裂期分裂期（5%-10%）（90%-95%)DNA分子的复制和有关蛋白质的合成分子的复制和有关蛋白质的合成有丝分裂有丝分裂均分牵拉到两极均分牵拉到两极赤道板上排整齐赤道板上排整齐膜、仁消失两体现膜、仁消失两体现膜、仁重现两体消膜、仁重现两体消细胞周期细胞周期连续分裂的细胞，

14、连续分裂的细胞，从一次分裂完成时从一次分裂完成时开始，到下一次分开始，到下一次分裂完成时为止，这裂完成时为止，这是一个是一个细胞周期细胞周期。中期中期后期后期末期末期前期前期（三）、有丝分裂遗传物质各期的数量变化时期时期主要特点主要特点分裂分裂间期间期分分 裂裂期期前前期期中中期期后后期期末末期期DNADNA复制和有关蛋复制和有关蛋白质合成白质合成两消两现：核膜核两消两现：核膜核仁消失，染色体、仁消失，染色体、纺锤体出现纺锤体出现染色体整齐排列染色体整齐排列在赤道板上在赤道板上着丝点分裂，染着丝点分裂，染色单体分离色单体分离 2N4N2N4N0 00 0两消两现：染色体、两消两现：染色体、纺锤

15、体消失，核膜纺锤体消失，核膜核仁出现核仁出现2N2N4N4N2N2N2N2N4N4N2N2N 04N04N4N4N4N4N2N2N4N4N4N4N染色体染色体 染色单体染色单体 DNA动植物细胞有丝分裂的比较动植物细胞有丝分裂的比较 不不同同点点相相同同点点1 1、间期都有染色体的复制；每个染色体形成两个染色单体、间期都有染色体的复制；每个染色体形成两个染色单体2 2、核膜、核仁的变化相同；、核膜、核仁的变化相同；3 3、分裂后期都是着丝点分裂为二，两个染色单体分开，分、分裂后期都是着丝点分裂为二，两个染色单体分开，分别移动到细胞两极别移动到细胞两极;分裂末期，染色体平均分裂到两个子细分裂末期

16、，染色体平均分裂到两个子细胞核中。胞核中。1 1、前期：细胞两极发出、前期：细胞两极发出纺锤丝纺锤丝构成纺锤体构成纺锤体1 1、前期：两组中心体发、前期：两组中心体发出出星射线星射线构成纺锤体构成纺锤体2 2、末期：细胞板形成、末期：细胞板形成细细胞壁胞壁分成两个子细胞分成两个子细胞2 2、末期：细胞膜内陷、末期：细胞膜内陷缢裂缢裂成两个子细胞成两个子细胞植物细胞植物细胞 动物细胞动物细胞 A A 04N2NDNADNA、染色体、染色单体变化规律、染色体、染色单体变化规律 B BC C D D E E F F细胞有丝分裂的意义细胞有丝分裂的意义将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两

17、个子细胞将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具重要意义。物的遗传具重要意义。无丝分裂无丝分裂过程过程:特点特点:无染色体变化和纺锤丝无染色体变化和纺锤丝(星射线星射线)出现出现,同同样有遗传物质的复制样有遗传物质的复制 细胞分化的结果是什么？细胞分化的结果是什么？多细胞生物体发育起点是什么？多细胞生物体发育起点是什么？受精卵进行分裂的方式是什么？受精卵进行分裂的方式是什么？那么，什么是细胞分化呢？那么，什么是细胞分化呢？细胞分化在何时达到最大限度呢？

18、细胞分化在何时达到最大限度呢？细胞分化具体表现在细胞的哪些方面细胞分化具体表现在细胞的哪些方面?第三节第三节 细胞的分化、癌变和衰老细胞的分化、癌变和衰老受精卵受精卵有丝分裂有丝分裂在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。功能上发生稳定性差异的过程。形态、结构和生理功能上形态、结构和生理功能上。胚胎胚胎形成不同的组织形成不同的组织一、一、细胞的细胞的分化分化有丝有丝分裂分裂胰岛素胰岛素基因基因胰岛素胰岛素血红蛋血红蛋白基因白基因血红蛋白血红蛋白血红血红细胞细胞分化为分化为胰岛胰岛细胞细胞分化为分化为表达形成表达

19、形成表达形成表达形成细胞分化是否意味着遗传物质的改变？细胞分化是否意味着遗传物质的改变？基因的选择性表达，遗传物质的种类和数量都基因的选择性表达，遗传物质的种类和数量都没没有发生改变有发生改变（三）意义：（三）意义：没有分化，生物体是不能进行正常地没有分化，生物体是不能进行正常地生长发育的。生长发育的。(四）四）特性：特性：1、不可逆转性、不可逆转性:高度分化的细胞，它们不能再转变为其它类型高度分化的细胞，它们不能再转变为其它类型的细胞，而且也的细胞，而且也失去了分裂能力失去了分裂能力。3、全能性：、全能性：2、持久性：、持久性：细胞分化发生在生物体内的整个生命进程中，但细胞分化发生在生物体内

20、的整个生命进程中，但在在胚胎时期胚胎时期达到最大限度达到最大限度（1）概念）概念：已经分化细胞，仍然具有发育的潜能。已经分化细胞，仍然具有发育的潜能。1）高度分化的植物细胞高度分化的植物细胞，仍然具有发育成完整植，仍然具有发育成完整植株的能力。株的能力。2）高度分化的动物细胞高度分化的动物细胞。从整个细胞来说，全能性受到了限制，但是，它的从整个细胞来说，全能性受到了限制，但是，它的细胞核细胞核仍然保持着全能性。仍然保持着全能性。由胡萝卜的韧皮部细胞培由胡萝卜的韧皮部细胞培养成完整的胡萝卜植株体养成完整的胡萝卜植株体现出植物细胞的什么特性现出植物细胞的什么特性？这个特性之所以能够表？这个特性之所

21、以能够表现的根本原因是什么？现的根本原因是什么？生物体的每一个细胞都包生物体的每一个细胞都包含有本物种所特有的全套含有本物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基完整个体所必需的全部基因。因。细胞全能性表达的条件：细胞全能性表达的条件：1、细胞脱离原来所在的植、细胞脱离原来所在的植物的器官或组织而处于物的器官或组织而处于离离体状态。体状态。2、在一定的营养物质、激、在一定的营养物质、激素及其他外界条件作用下。素及其他外界条件作用下。这这个个试试验验又又说说明明了了什什么么呢呢？二、细胞的癌变二、细胞的癌变1、概念：、概念：在在致癌因子致癌因子作用下，细胞

22、不能正常分化，作用下，细胞不能正常分化，变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞。增殖细胞。2、特征：、特征：能够无限增殖；能够无限增殖；形态、结构发生变化；形态、结构发生变化；表面发生变化，易在机体内分散和转移。表面发生变化，易在机体内分散和转移。3、原因：、原因：致癌因子致癌因子物理致癌因子：物理致癌因子：如：电离辐射、如：电离辐射、X X射线、射线、紫外线等紫外线等化学致癌因子：化学致癌因子：如：砷、煤焦油、苯等如：砷、煤焦油、苯等病毒致癌因子：病毒致癌因子：如：肝炎病毒如：肝炎病毒 癌细胞癌细胞（癌基因）（癌基因）正常细胞正常细胞（原癌基因）

23、（原癌基因）致癌因子激活致癌因子激活三、细胞的衰老三、细胞的衰老1、认识：、认识：2、概念：、概念：认识要正确，绝大多数细胞都要经过未分认识要正确，绝大多数细胞都要经过未分化化分化分化衰老衰老死亡几个阶段，死亡几个阶段，衰老是衰老是一种正常的生命现象。一种正常的生命现象。是细胞的生理和生化发生复杂变化的过程，是细胞的生理和生化发生复杂变化的过程，最终反映在细胞的形态、结构和功能上发最终反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化。生了变化。3、衰老细胞的主要特征、衰老细胞的主要特征：水分减少水分减少，体积变小，体积变小，代谢减慢代谢减慢；有些酶有些酶活性活性降低降低；细胞内的细胞内的色素色素增加；

24、增加；呼吸呼吸减慢，细胞核增大，染色质固缩，染色加深；减慢，细胞核增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜细胞膜透性透性改变，改变，运输运输功能降低。功能降低。4、原因：、原因：体细胞突变和体细胞突变和DNA损伤论损伤论自由基理论自由基理论细胞程序死亡理论等细胞程序死亡理论等 目前的科研工作表明：细胞衰老可能是多种内因和目前的科研工作表明：细胞衰老可能是多种内因和外因共同作用的结果。外因共同作用的结果。受受精精卵卵相同相同细胞细胞形态、结构功形态、结构功能不同的细胞能不同的细胞组织、器组织、器官和系统官和系统完整个体完整个体衰老衰老死亡死亡有丝分裂有丝分裂分化分化癌细胞癌细胞畸形分化畸形分化总结总结：细胞衰老、死亡细胞衰老、死亡细胞的衰老和死亡细胞的衰老和死亡不等于不等于个体的衰个体的衰老和死亡。老和死亡。细胞分裂细胞分裂细胞分化细胞分化不不同同点点细胞细胞数量数量形态形态结构结构功能功能相相同同点点联联系系增加增加相同相同不变不变差异差异遗传信息都不变遗传信息都不变共同完成生物个体发育过程共同完成生物个体发育过程