細胞亞顯微結構：在電子顯微鏡下觀察細胞，能將細胞放大千倍、萬倍乃至幾十萬倍，我們將電鏡下能看到的直徑小于0.2μm的細微結構稱為亞顯微結構。原核細胞真核細胞按照結構的復雜程度和進化順序，細胞可分為原核細胞和真核細胞原核細胞原核生物：細菌、藍藻、放線菌、支原體、衣原體、立克次氏體等真核細胞真核生物：動物、植物、真菌、原生生物細胞構成

構成大腸桿菌肺炎球菌水華藍藻細胞結構模式圖

支原體

衣原體

立克次氏體原核細胞1、原核細胞是構成細菌、藍藻和放線菌等原核生物的細胞。內部結構比較簡單2、主要特點：擬核DNA細胞壁細胞膜纖毛鞭毛核糖體原核細胞結構模式圖真核細胞1、真核細胞是真核生物的細胞，內部結構比較復雜2、除原核生物外，都是由真核細胞構成的3、真核細胞的結構真核細胞結構模式圖細胞膜細胞核細胞質注：植物細胞還具有細胞壁細胞膜·厚度約為7×10-6mm~1×10-5mm·結構成分：磷脂雙分子層、蛋白質·結構特點：流動性細胞膜亞顯微結構模式圖

磷脂雙分子層構成了細胞膜的基本骨架，蛋白質分子或排布在其兩側，或嵌插于其中，或貫穿整體。人細胞和鼠細胞為什么能融合？綠色熒光標記的抗體紅色熒光標記的抗體細胞融合人細胞鼠細胞人鼠雜交細胞細胞融合初期37℃、40min細胞融合分析:該實驗反映了細胞膜有什么特點？積極思維細胞膜的化學組成

成分髓鞘紅細胞細胞膜肝細胞細胞膜心肌線粒體葉綠體片層大腸桿菌細胞膜蛋白質226060765075總脂質784040245025磷脂33242622625糖脂22微量0微量200膽固醇17913100其他脂質6711240

細胞膜結構的發現史

實驗一：1895年，Overton研究各種未受精卵細胞的透性，發現脂溶性物質很容易透過細胞膜，而不溶于脂肪的物質穿透十分緩慢。

實驗二：1925年E.Gorter和F.Grendel用有機溶劑抽提人的紅細胞膜的膜脂成分，并測定膜脂單層分子在水面的鋪展面積，發現它為紅細胞表面積的兩倍。

實驗三：Danielli和Harvey分別于1931年和1935年發現細胞膜的表面張力顯著低于油—水界面的表面張力，已知脂滴表面如吸附有蛋白質成分時，表面張力則降低。

實驗四：1959年Robertson用高錳酸鉀或鋨酸固定細胞時，電鏡超薄切片中細胞膜顯示出暗—亮—暗三條帶。同時，生物學其他技術又顯示出雙層膜脂中存在蛋白顆粒。

實驗五：熒光抗體免疫標記實驗：用抗鼠細胞膜蛋白的熒光抗體(顯綠色熒光)和抗人細胞膜蛋白的熒光抗體(顯紅色熒光)分別標記小鼠和人的細胞表面，然后用滅活的仙臺病毒處理使兩種細胞融合，10分鐘后不同顏色的熒光在融合細胞表面開始擴散，40分鐘后已分辨不出融合細胞表面綠色熒光或紅色熒光區域，如加上不同的濾光片則顯示紅色熒光或綠色熒光都均勻的分布在融合細胞表面。1、1895年，Overton從研究細胞透性得出：“細胞膜由連續的脂類物質組成”(相似相溶原理)2、1925年，Gorter和Grendel：用脂單分子膜技術測定細胞膜中脂分子的總面積，提出：細胞膜是由雙層脂分子組成。3、1935年，Danielli和Harvey：從測定膜的表面張力得出細胞膜的“三明治結構模型”，即蛋白質——脂——蛋白質。4、1959年Robertson：用電鏡觀察生物膜提出“單位膜模型”，將膜的分子結構與超微結構統一起來。厚度：2nm(暗)+3.5nm(亮)+2nm(暗)=7.5nm5、科學家根據熒光抗體免疫標記實驗提出細胞膜的“流動鑲嵌模型”。1.細胞膜的成分：主要由蛋白質、脂質和糖類組成2.細胞膜的結構①磷脂雙分子層：構成基本骨架，支持著許多蛋白質分子。②蛋白質分子：有的排布在磷脂雙分子層的兩側，有的嵌插在磷脂雙分子層中，有的貫穿整個磷脂雙分子層。③糖被（糖萼）：細胞膜的糖與某些蛋白質形成的糖蛋白3.細胞膜的結構特點：具有一定的流動性——“流動鑲嵌模型”

無論是磷脂分子還是蛋白質分子大都是可以流動的細胞壁·植物細胞有細胞壁，動物細胞則沒有·結構成分：纖維素、果膠·功能：支持和保護，維持細胞的正常形態閱讀思考1.細胞質基質具有什么作用?2.植物細胞主要有哪些細胞器?

分別有什么功能?3.動物細胞有哪些細胞器?

分別有哪些功能?細胞質：細胞膜以內、細胞核以外的部分。

細胞質流動：在活細胞中，細胞質以各種不同的方式在流動著，包括細胞質環流、穿梭流動和布朗運動等。

細胞質的流動可以加快細胞與外界的物質交換，加快細胞的新陳代謝，有助于細胞內的各種化學反應順利進行。細胞器細胞質基質細胞質

細胞質基質：細胞膜以內、細胞核以外的全部的透明的膠狀物質。(1)成分：含有水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸和核苷酸等和多種酶，還有由蛋白質纖維組成的細胞骨架。(2)功能：是生命活動的重要場所，為生命活動提供一定的環境條件、所需要的物質和能量。細胞質基質細胞器

在細胞質基質中，存在著許多細胞器，每種細胞器都有其特定的形態結構以及各自特定的功能。內質網核糖體液泡葉綠體線粒體植物細胞亞顯微結構模式圖動物細胞亞顯微結構模式圖內質網中心體線粒體高爾基體葉綠體模式圖葉綠體1、結構2、功能：雙層膜類囊體基質主要進行光合作用（二）細胞器1.葉綠體(植物細胞特有的，但不是所有的植物細胞都有)(1).葉綠體的結構顯微結構：一般呈球形或橢球形亞顯微結構：雙層膜(2).葉綠體的主要成分：①含有DNA和RNA，存在于基質中②色素，分布在基粒囊狀結構的膜上③含有大量與光合作用有關的酶類，分布在基粒和基質中(3).葉綠體的主要功能葉綠體的主要功能是進行光合作用

“營養制造工廠”,“能量轉換站”

線粒體模式圖線粒體1、結構雙層膜嵴基質2、功能：有氧呼吸和形成ATP的場所線粒體(1).線粒體的結構①顯微結構：呈橢球形②亞顯微結構：外膜內膜——嵴③線粒體的內膜和外膜在化學成分和物理特性上都有顯著的差異。

(2).線粒體的主要功能根據下列材料，分析線粒體的功能。材料一：德國生理學家華爾柏在研究線粒體時統計了某動物部分組織細胞中的線粒體數量：肝細胞950個，腎皮質細胞400個，平滑肌細胞260個，心肌細胞12500個。材料二：鳥翼的肌原纖維、精子的尾部線粒體數目較多。材料三：線粒體一般是均勻的分布在細胞質基質中，但它在活細胞中能自由的移動，往往在細胞內新陳代謝旺盛的部位比較集中。例如在小鼠受精卵的分裂面附近比較集中。結論：在代謝旺盛的細胞中含線粒體較多，在細胞內新陳代謝旺盛的部位含線粒體較多。線粒體是有氧呼吸的主要場所，為細胞生命活動提供能量。提問：為什么飛翔鳥類胸肌細胞線粒體的數目比不飛翔鳥類的多？提問：為什么腎小管管壁細胞內的線粒體比腎小囊囊壁細胞的線粒體多得多？線粒體：動力工廠

問題：線粒體、葉綠體的結構特點怎樣與線粒體、葉綠體的功能相適應？

線粒體

葉綠體

分布普遍存在于動植物細胞中(在代謝旺盛的細胞中數量多)主要存在于植物的葉肉細胞中

形態

(光鏡下)粒狀、棒狀扁平的橢球形或球形

結構外膜內膜：向內折疊形成嵴，擴大了內膜面積基質外膜內膜基粒：由10—100個片層膜重疊而成，擴大了膜的面積，分布有色素基質

成分基質中都含少量的RNA和DNA，能半自主性復制

功能細胞有氧呼吸的主要場所，產生ATP，供生命活動所用光合作用的場所，產生ATP，并貯存在有機物中含有多種與有氧呼吸有關的酶含有多種與光合作用有關的酶小結：總結線粒體和葉綠體結構和功能的共同點和不同點。共同點：都具有雙層膜結構；都與細胞的能量轉換有關；都含有催化各自生命活動的酶系(但不一樣)；都含有遺傳物質DNA。不同點：線粒體是有氧呼吸的主要場所，線粒體將有機物分解，為生命活動提供能量。葉綠體是光合作用的場所，將光能轉化為化學能貯存在有機物中。液泡1、單層膜結構2、成熟的植物細胞中液泡可占據整個細胞體積的90%3、液泡中的液體稱為細胞液，其中還有糖類、無機鹽、色素和氨基酸等4、作用：調節細胞的滲透壓問題一：線粒體、葉綠體、高爾基體和內質網都是由膜結構構成，構成這些細胞器的膜與細胞膜的成分和結構是否相同？材料一：細胞內膜結構的化學組成單位：質量分數/%膜結構蛋白質脂質糖類人紅細胞膜49438內質網膜6733含量很少線粒體外膜5248含量很少線粒體內膜7624含量很少材料二：內質網在細胞內分布呈網狀，在有的細胞中可以看到內質網與細胞膜相連，有的細胞可以看到內質網與外層核膜相連，在合成旺盛的細胞中內質網甚至與線粒體的外膜相連。結論：各種細胞器膜與細胞膜的成分類似，但是組成各種膜結構的蛋白質、脂質和糖類的含量略有不同。問題二：各種細胞器是怎樣命名的？高爾基體中的高爾基是人名嗎？材料一：葉綠體主要存在于綠色植物的葉肉細胞中，在葉綠體的片層結構的薄膜上有葉綠素和類胡蘿卜素等與光合作用有關的色素使植物呈現綠色，因此而得名。材料二：1890年，德國生物學家Altmann首先在光學顯微鏡下觀察到動物細胞內存在著一種顆粒狀的結構，命名為生命小體(bioblast)，1897年Benda重復了以上實驗，并將之命名為線粒體(mitochondrion,mito源于希臘文mito：線，chondrion：顆粒)

材料三：高爾基(GolgiCamllo)是意大利著名的組織學家和細胞學家。在高爾基生活的年代，人類對神經細胞的結構和功能所知甚少，因為當時還未發明出適用于研究神經細胞的技術。1873年，高爾基首次發明了用銀鹽染細胞的技術。此技術能專門的銀染細胞中的某些特殊結構，特別適用于研究神經細胞。1896年，在研究貓頭鷹的大腦時，他發現經過印染的神經細胞在核膜附近存在許多扁平的小腔，當時被稱為高爾基體(Golgibody)或高爾基復合體(Golgicomplexz)。高爾基認為這種特殊結構可能參與細胞內的分泌和運輸。但由于當時的技術條件所限，還不知其確切功能。現在人們普遍認為，高爾基體普遍存在于真核細胞的細胞質中，由平行排列的扁平囊泡和大小不等的液泡組成，在細胞分泌過程中起重要作用。

材料四：內質網的發現要比線粒體和高爾基體等細胞器晚得多，1945年，K.R.Porter等人在組織培養的細胞中初次觀察到細胞質內的網狀結構，它由封閉的膜系統以及圍成的腔形成互相溝通的網狀結構，因此而取名為內質網。材料五：核糖體是合成蛋白質的細胞器，其唯一的功能是按照mRNA的指令與氨基酸高效而精確的合成多肽鏈。1953年，Robinsin和Brown用電子顯微鏡觀察植物細胞時發現了這種顆粒結構。1955年Palada在動物細胞中也觀察到了類似的結構。1958年Roberts建議把這種顆粒結構命名為核糖核蛋白體(ribosome)，簡稱核蛋白體或核糖體。問題三：表面光滑的內質網與有核糖體附著的內質網的功能是否相同？

有核糖體附著的內質網又叫粗面型內質網，常見于蛋白質合成旺盛的細胞中，如胰腺腺泡細胞。粗面型內質網的表面所附著的核糖體是合成蛋白質的場所，新合成的蛋白質就進入內質網的囊腔中進行進一步的加工。因此粗面形內質網是新合成的蛋白質的運輸通道，又是核糖體附著的支架。沒有核糖體附著的內質網又叫滑面型內質網，滑面型內質網的囊壁表面光滑，沒有核糖體附著。滑面型內質網與蛋白質的合成無關，可是它的功能卻更為復雜，它可能參與糖原和脂質的合成、固醇類激素的合成以及具有分泌等功能。內質網是有機物合成的“車間”。問題四：游離在細胞質基質中的核糖體與附著在內質網中的核糖體功能是否相同？核糖體是細胞內合成蛋白質的場所(裝配機器)。

附著(在內質網上的)核糖體，主要是合成某些專供輸送到細胞外面的分泌蛋白，如抗體、酶原和蛋白質類激素等。

游離核糖體所合成的蛋白質，多數是分布在細胞質基質中或供細胞本身生長所需要的蛋白質(包括酶分子)。此外，還合成某些特殊蛋白質，如紅細胞中的血紅蛋白等。因此，在分裂活動旺盛的細胞中，游離核糖體的數目就比較多，而且分布較均勻。這一點已被用來作為辨認腫瘤細胞的標志之一。內質網1、單層膜構成2、廣泛地分布在細胞質基質內3、主要功能：

1）與蛋白質、脂質的合成有關

2）儲存與運輸物質內質網模式圖內質網顯微結構圖核糖體1、或附著在內質網上，或游離于細胞質基質中2、功能：合成蛋白質的場所核糖體亞顯微結構圖高爾基體模式圖高爾基體高爾基體模式圖1、由一些扁平小囊和小泡構成2、廣泛地存在于真核細胞中3、主要功能：

1）與細胞分泌物的形成有關

2）加工、轉運蛋白質

3）與植物細胞壁的形成有關

高爾基體是動、植物細胞都有的細胞器，它是由膜組成的一種扁平囊狀結構，一個高爾基體由幾個扁平囊組成。高爾基體本身不能合成蛋白質，但它能對核糖體合成的蛋白質(多肽)進行加工和轉運，使其形成具有一定空間結構的蛋白質，因此有人把它比喻成蛋白質的“加工廠”。高爾基體與細胞分泌物的形成有關；植物細胞的高爾基體與新細胞壁的形成有關。中心體中心體模式圖1、由兩個相互垂直的中心粒及其周圍物質構成2、一般存在于動物細胞中3、主要功能：與動物細胞的有絲分裂有關

中心體是動物細胞擁有的一種細胞器，但低等植物(例如藻類)也有中心體。中心體沒有膜結構，是由兩個相互垂直的中心粒及其周圍的物質組成。

中心體的生理作用是和細胞的有絲分裂有關。(中心粒可能在超微結構的水平上，調節著細胞的運動。中心粒也能產生纖毛和鞭毛，它們從中心粒的一端長出。)問題七：中心體和核糖體不具備膜結構，這兩種細胞器是由哪些成分組成的？

中心體的化學成分是蛋白質(微管蛋白)。核糖體的主要成分是蛋白質和RNA(核糖體RNA)，蛋白質分子基本上排列在核糖體的表面上，核糖體RNA分子被包圍在中央。溶酶體1、內含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒和病菌。2、溶酶體的水解產物中，對細胞有用的物質，可被細胞利用；廢物則被排出細胞。3、主要功能：與細胞內消化有關主要分布形狀結構成分作用線粒體動植物細胞多呈橢球形內外膜(雙層)嵴、基質、基粒蛋白質、磷脂、酶、少量DNA、RNA有氧呼吸、動力工廠葉綠體葉肉細胞和幼莖皮層內球形、橢球形內外膜(雙層)嵴、基質、基粒蛋白質、磷脂、酶、色素、少量DNA、RNA光合作用的場所—養料制造工廠、能量轉換器內質網動植物細胞網狀單層膜蛋白質、磷脂合成車間，運輸通道核糖體動植物細胞橢球形粒狀小體游離于基質、附在內質網核膜上蛋白質、RNA裝配蛋白質高爾基體動植物細胞囊狀單層膜蛋白質、磷脂的等分泌；與植物細胞壁形成有關中心體動物細胞、低等植物細胞T形兩個互相垂直的中心粒及其周圍微管蛋白、鳥苷酸等與有絲分裂有關液泡植物細胞泡狀液泡膜、細胞液蛋白質、磷脂、有機酸、生物堿、糖類、無機鹽、色素等調節滲透壓

動物細胞和植物細胞的區別

動物細胞植物細胞細胞壁無有中心體有無葉綠體無有液泡無有細胞核真核細胞絕大多數都有細胞核。細胞核常見的形狀有球形和卵形。細胞核的直徑一般在7μm左右。細胞核亞顯微結構圖細胞核細胞膜細胞質細胞核核膜(雙層膜)核質核仁核孔染色質外膜內膜細胞核染色質核仁內膜外膜核孔核膜細胞核模式圖細胞核的結構結構：核膜核仁染色質（雙層膜、核孔、酶）（無膜、DNA、蛋白質）（DNA、蛋白質）1.核膜的結構和功能（1）核膜的結構（2）核膜的功能起屏障作用控制細胞核與細胞質的信息和物質交換

a.離子和水分子可以自由通過核膜

b.葡萄糖、氨基酸等小分子物質可以自由通過核膜;大分子物質和小顆粒物質交換需通過核孔。2.核仁

核仁是間期核內懸浮在核質中的一個或幾個折光率很強而且勻質的球體。在細胞分裂周期內有時消失，有時再出現。成分:

蛋白質和RNA組成。功能:

核仁跟合成核糖體RNA(rRNA)有關。

在細胞周期過程中，核仁是一個高度動態的結構，在有絲分裂期間表現出周期性的消失與重建。核仁具有重要功能，它是rRNA合成、加工和核糖體亞單位的裝配場所。核仁的大小、形狀和數目隨生物的種類、細胞類型和細胞代謝狀態而變化。蛋白質合成旺盛、活躍生長的細胞，如分泌細胞、卵母細胞，其核仁大，可占總核體積的25%；不具蛋白質合成能力的細胞，如肌肉細胞、休眠的植物細胞，其核仁很小。染色質與染色體的比較染色質染色體成分相同主要成分是蛋白質和DNA特性相同容易被堿性染料染成深色功能相同遺傳物質的主要載體不同時期分裂間期分裂期兩種形態細長絲狀螺旋化3.染色質染色質與染色體的關系染色質染色體(細絲狀)(短粗狀)螺旋化解旋關系:染色質與染色體是同一物質在不同時期的兩種形態.染色質染色體A.多利羊的誕生將母羊A的卵細胞的細胞核吸出；將另一只母羊B的乳腺細胞的細胞核取出，放入上述無細胞核的卵細胞中，形成一個新的細胞，培養成一個小胚胎；再把其移植入第三只母羊C的子宮內，繼續發育，一段時間后，母羊C生下一只小母羊，與母羊A完全一樣，這就是多利。問題：細胞核是細胞

的控制中心。

遺傳特性細胞核的主要功能B.變形蟲自然狀態下的新陳代謝；去除細胞核后其新陳代謝水平減弱，運動停止；當重新移入細胞核以后，又能恢復生命活動；如果不能重新移植，將會死亡。問題：細胞核是細胞

的控制中心。

代謝活動C.人體成熟的紅細胞沒有細胞核，它還能生長嗎？為什么？

總結：細胞核是遺傳物質儲存和復制的場所，是細胞遺傳特性和細胞代謝活動的控制中心。A.實驗：用嬰兒的頭發將蠑螈的受精卵結扎成兩個半球狀，只有含有細胞質中新灰月區和細胞核的一半才能發育成胚胎，沒有灰月區的一半即使有細胞核也不能發育成胚胎，只能發育成沒有一定形狀的團塊。這個實驗說明了什么問題？細胞質在胚胎發育過程中影響基因的表達。

B.如果將受精卵結扎，一半含細胞核，另一半不含細胞核，結果有細胞核的半球能正常卵