普通生物学3-2011细胞的基本-文档资料.ppt
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1、概述细胞发现与显微镜,(一)细胞的发现 1665年英国人胡克(Robert Hooke) 用自制的显微镜(放大40倍140倍)观察软木薄片,发现了软木是由许多蜂窝状的小格子(小室)组成,并将其定名为“细胞(Cell) ”。,与此同时,荷兰的一位生物业余爱好者,列文虎克(AVLeeuwenhook)也先后用自制的显微镜,观察了池塘中的原生动物和单细胞藻类、牙垢上的细菌、鱼的红细胞、精子等,这是人类第一次观察到完整的活细胞。,(二)细胞学说的建立,1838年德国 植物学家施莱登提出所有植物体都 是由细胞组合而成,这一结果被德国动物学家 施旺(1839年)在动物中证实。 由此提出“细胞学说” 细胞学
2、说可以概括为: 1、任何一个细胞都是从其他细胞中产生出来的; 2、细胞是构成有机体的基本单位; 3、植物和动物的细胞大致是相似的。,一切生命有机体都由细胞构成,单细胞生物如:细菌、衣藻、酵母菌 群体生物如:团藻、 多细胞生物如:竹、熊猫,(三)细胞的新概念 细胞是生命活动的基本单位,1、一切生命有机体都由细胞构成 细胞是构成生命有机体的基本单位 2、细胞具有独立有序的自控代谢系统 细胞是代谢与功能的基本单位 3、细胞是生命有机体生长发育的基础 4、细胞具有遗传信息的全能性 细胞是生命有机体遗传的基本单位 5、没有细胞就没有完整的生命,细胞是生命活动的功能单位,证明细胞全能性的实验,(四)各类显
3、微镜,(1)光学显微镜 复式显微镜、暗视野显微镜、相差显微镜、倒置显微镜、荧光显微镜等 (2)电子显微镜 透射电子显微镜、扫描电子显微镜,生物显微镜与体视显微镜,倒置显微镜和倒置荧光显微镜,光学显微镜下的成熟花药结构,生殖细胞,花粉粒,花粉壁,营养细胞,纤维层,表皮,透射电子显微镜,透射电子显微镜下看到的花粉粒,扫描电子显微镜,扫描电镜下柱头表面形态,各种“视野”下的细菌,光镜,暗视野,荧光,透射电镜,超薄切片,冷冻切片,扫描电镜,DNA蛋白质复合物,电镜下的 微生物,曲霉,阿米巴,草履虫,酵母菌,一、细胞的形状、大小和数目,形状与大小各异的细胞是生物进化的结果。 单细胞生物 多细胞生物,二、
4、细胞的基本结构,1、细胞膜和细胞壁 2、细胞核 3、细胞质和细胞器 细胞器有: 线粒体 质体(叶绿体、有色体、白色体) 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 微体 液泡 细胞骨架 鞭毛、纤毛和中心粒,植物细胞显微结构图,植物细胞超微结构图,真核细胞:植物细胞和动物细胞,动物细胞与植物细胞的区别,(一)细胞膜和细胞壁,细胞膜又称质膜,具有半透性,可选择地让物质通过;它还有一些细胞识别位点如激素的受体、抗原结合点等,具有接受外界信息、与外界通讯等功能。 植物细胞的细胞膜外还有细胞壁,具有支持和保护植物细胞的功能。,1 细胞膜(质膜),植物细胞的细胞质外方与细胞壁紧密相接的一层薄膜,称为细胞膜或质膜。动
5、物细胞无细胞壁,最外方为细胞膜。 膜的化学组成,几乎全由磷脂和蛋白质组成,此外,尚有少量的糖类。 在电子显微镜下看到的质膜是由两层染色深的暗层(一层蛋白质的分子层和脂类双分子层的亲水头),中间夹着一层染色浅的亮层(脂类双分子层的疏水尾)组成。这样的结构称为单位膜。,细胞膜的结构图,膜结构的液态镶嵌模型:在脂质双分子层中镶嵌着球蛋白分子。膜中的蛋白质有的是特异酶类,在一定条件下具有“识别“、“捕捉“和“释放“某些物质的能力,从而对物质的透过起主动的控制作用。,质膜具有多种生理功能,维持稳定的细胞内环境; 控制细胞内外的物质交换,有选择性地使物质通过或排出废物; 吞食外围的液体或固体小颗粒; 参与
6、胞内物质问胞外分泌; 接受外界的刺激和信号; 还参与细胞的相互识别的功能。,2 细胞壁,细胞壁的结构大体可分为三层:胞间层、初生壁和次生壁。 一般认为,细胞分化完成后仍保持有生活原生质体的细胞不具次生壁。,细胞壁的结构图,(1)胞间层 又称中胶层,是细胞分裂产生新细胞时形成的,是相邻细胞间共有的一层薄膜。它的主要成分是果胶质,果胶是一类多糖物质。 (2)初生壁, 在细胞生长过程中,原生质体分泌的造壁物质在胞间层上沉积,构成细胞的初生壁。初生壁主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质。 (3)次生壁是细胞体积停止增大后加在初生壁内表面的壁层。 次生壁的主要成分有纤维素、半纤维素,且常有木质素等物质填充
7、其内而发生质变。 纤维素是细胞壁的主要成分,它构成细胞壁的框架,其他物质可以填充在其内。纤维素分子是由链状系列葡萄糖基构成的,它聚集成微纤丝,微纤丝又聚集成大纤丝。,管胞结构图 (示具缘纹孔),核被膜 包在核外的双层膜,外膜可延伸与细胞质中的内质网相连。一些蛋白质和RNA分子可通过核被膜或核被膜上的核孔进入或输出细胞核。 核仁 是核中颗粒状结构,富含蛋白质和RNA,核糖体的装配场所。大多数细胞的核内有1个或几个核仁。 染色质是核中由DNA和蛋白质组成并可被苏木精等染料染色的物质,染色质DNA含有大量基因片段,是生命的遗传物质。间期核染色质常伸展成网状细丝染色质;分裂时,染色质高度螺旋化变粗染色
8、体。 染色质和核仁都被液态的核基质所包围。,(二) 细胞核 (间期核圆球形, 幼小细胞核居中),细胞核的主要功能,是控制蛋白质的合成,控制细胞的生长、发育和遗传。因此,细胞核被强调为“细胞的控制中心“,在细胞遗传和代谢方面起着主导作用。,(三)细胞质与细胞器,细胞质是质膜以内,细胞核以外的原生质。 细胞质可分胞基质和细胞器。 细胞器是细胞内具有特定结构和功能的亚细胞结构。 胞基质是无色透明的胶体物质。 胞基质能维持细胞器的实体完整性提供所需要的离于环境,供给细胞器行使功能所必须的物质。同时,胞基质本身还进行某些生化反应。,细胞器 细胞膜内是透明粘稠并可流动的细胞质基质,细胞器分布在细胞质基质中
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