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2018生物奥赛辅导课件—细胞生物学重难点分析87ppt_图文

生物奥赛辅导细胞生物学重难点解读 考点1、细胞生物学发展的重大事件 1.细胞的发现: 1665年英国物理学家罗伯特·虎克用他自制的显 微镜观察栓皮栎的死细胞。 2.细胞学说的建立 1838年德国植物学家施莱登和动物学家施旺提出 了细胞学说:细胞是动、植物有机体的基本结构 单位,也是生命活动的基本单位。19世纪自然科 学的三大发现之一。 3、细胞学研究的三个层次:显微水平、亚显微水平 和分子水平。 考点2、细胞的大小和分类 ? 1、细胞的体积很小,需要借助显微镜才能 看到。常用的单位换算:1m=102cm= 106μm=109? ? 细胞的直径多在10μm~100μm之间。最小 的细胞支原体,其直径为0.1μm~0.2μm, 细菌的直径一般只有1μm~2μm。最大的 细胞是鸟类的卵,如鸵鸟蛋卵黄的直径可 达5cm。 考点2、细胞的大小和分类 大小 细胞核 遗传系 统 细胞质 原核细胞 很小(1~10微米) 真核细胞 较大(10~100微米) 无膜(称“类核”) 有膜 DNA不与蛋白质结合 核内的DNA与蛋白质结合形 一个细胞只有一条DNA 成染色质 一个细胞有两条以上染色体 无内质网 有内质网 无高尔基体 有高尔基体 无溶酶体 有溶酶体 有相近的中间体 有线粒体 但的有类囊体 有叶绿体(植物细胞) 一般无微管、无微丝 有微管、微丝 无中心粒 在中心粒(动物细胞) 主要由胞壁质组成 主要由纤维素组成 细胞壁 考点2、细胞的大小和分类 特性 内膜系 统 微梁系 统 原核细胞 简单 无 真核细胞 复杂 有微管和微丝 细胞分 二分体、出芽, 具有丝分裂器,能进行有 裂 无有丝分裂 丝分裂 转录与 转译 出现在同一时 间与地点 出现在不同时间与地点 (转录在核内,转译在 细胞质内) 考点2、细胞的大小和分类 ? 3.古细菌 ? 具有原核生物的某些特征,无核膜及内膜 系统;也有真核生物的特征,细胞壁不含 肽聚糖,对青霉素不敏感;核糖体对氯霉 素不敏感、RNA聚合酶和真核细胞的相似、 DNA具有重复序列并结合组蛋白、翻译时 以甲硫氨酸为蛋白质合成的起始氨基酸; 生活在极端环境中,如:产甲烷菌、极端 嗜盐菌、极端嗜热菌。 考点3 细胞形态结构的观察方法 ? 紫外线显微镜:以紫外线为光源,分辨率提高一倍。 ? 暗视野显微镜:只允许被标本反射或衍射的光线进入 物镜,分辨率提高40倍,可见核、线粒体 ? 相差显微镜:用于观察活细胞、未染色组织切片或缺 少反差的染色标本。 ? 荧光显微镜:利用较短波长的光使样品受到激发,产 生较长波长的荧光,可用来观察和分辨样品中产生荧 光物质的成分和位置(叶绿素) ? 微分干涉差显微镜:显示结构的三维立体投影影像。 ? 电子显微镜:用电子束取代光束,最小分辨率 0.1nm。 ? 制片技术:超薄切片(50nm左右) ? 固定——包埋——切片——染色 考点4 细胞膜 一、真核细胞的结构 (一)细胞膜(质膜) 1、细胞膜的基本组成成分 (1)膜脂 :磷脂、胆固醇和糖脂 占50 %以上:具有一个极性头和两个由脂肪酸链形成的非极 性尾;脂肪酸碳链为偶数;既含饱和脂肪酸又含不饱和脂肪酸 胆固醇只存在于动物细胞、酵母菌、支原体;细菌、蓝藻等 原核细胞和植物细胞膜中一般没有胆固醇;助于增加膜的稳定 性,可调节膜的流动性,使膜的流动性不至于在温度降低时而 下降 (2)膜蛋白:外在膜蛋白(或称外周膜蛋白)和内在膜蛋白 (或称整合膜蛋白) (3)膜糖类:与膜脂、膜蛋白以共价键形成的糖脂或糖蛋 白,与细胞识别有关 结构模型 ?E.Gorter和F.Grendel(1925): “蛋白质-脂类-蛋白质”三夹板质膜结构模型 ?J.D.Robertson(1959年): 单位膜模型(unit membrane model) ?S.J.Singer和G.Nicolson(1972): 生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 2.细胞膜的流动镶嵌模型:Singer和Nicolson (1)脂双分子层是细胞膜的主要结构支架,具有极性头 部和非极性尾部的磷脂分子以疏水性尾部相对,极性头 部朝向水相;(2)膜蛋白为球蛋白,分布于脂双层表面 或镶嵌脂分子中,有的甚至横跨整个脂双层;(3)在膜 的两侧脂分子的分布,蛋白质分子的分布与性质是不相 同的,即具有不对称性;(4)膜结构中蛋白质分子和脂 类分子都能运动,具有流动性。 3.细胞膜的流动性和不对称性 (1)膜的流动性 : 膜脂的运动方式主要有侧向扩散、旋转运动、左右摆动以 及翻转运动等 ;不饱和脂肪酸越多,脂肪酸链越短,膜脂流动 性越大 ;温度下降,膜脂的流动性减弱;胆固醇含量的增加, 可增加膜脂的有序性,降低膜脂的流动性。卵磷脂与鞘磷脂的 比值越高,膜脂的流动性越大 膜蛋白质分子的运动分为侧向扩散和旋转运动 (2)膜的不对称性:膜脂、膜蛋白及糖类的不对称性 4.细胞膜的生物学功能 (1)细胞膜与物质的跨膜运输 ①简单扩散:疏水的小分子或小的不带电荷的极性 分子(如O2、CO2、乙醇、尿素等);小分子比大 分子容易穿膜,非极性分子比极性分子容易穿膜, 而带电离子的跨膜运输则需要更高的自由能。 ②协助扩散 载体蛋白 通道蛋白,它横跨质膜形成 ③主动运输 ATP直接提供能量: Na+-K+ 泵( Na+-K+-ATP 酶)每消耗 1 个 ATP 分子,可使 细胞内减少3个Na+并增加2个K+ Ca2+泵(Ca2+-ATP酶)泵入内质网腔中消耗一个ATP分 子转运出两个 Ca2+ 质子泵 细胞质膜上,溶酶体膜和植物泡膜上以及线 粒体内膜、植物内囊体膜 协同运输(伴随运输):不是由ATP提供能量,而是借其他物质 的浓度梯度为动力来进行的 同向协同运输 反向协同运输 动物细胞中葡萄糖的跨膜运输 ? 质子泵 ? (1)P-type:载体蛋白利用ATP使自磷酸化发生 构象的改变来转移质子,如植物细胞膜上

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