第3章 生命的结构基础

第3章生命的结构基础

一、细胞膜（又称为质膜）

1．细胞膜的结构：(见下面细胞膜模式图)

1.1主要成份：磷脂分子和蛋白质分子。此外还有少量多糖，动物细胞膜上还有少量胆固醇。

注意：胆固醇可以调节细胞膜的流动性。当温度降低时可防止细胞膜凝固，当细胞膜流动性过大时，胆固醇可以环节细胞膜的流动性。

1.2基本骨架：磷脂双分子层

1.3蛋白质分布：覆盖、镶嵌、贯穿在磷脂双分子层间。

多糖的存在：多糖分别与蛋白质和磷脂结合成糖蛋白和糖脂

1.4细胞膜内外侧的判断：有多糖链的一侧是外侧，有细胞骨架的一侧为内侧

细胞骨架成分为蛋白质。

1.5细胞膜的结构特点：一定的流动性（半流动性）——可通过磷脂双分子层实质上是一层半流动性的

“油”，膜上的蛋白质可以在磷脂双分子层中进行横向移动或自身旋转运动得出。

细胞膜的流动性对于细胞完成各种生理功能是非常重要的。如与大分子物质进出细胞有关，巨噬细

胞吞噬病原菌

1.6细胞膜的功能：(1)保护细胞内部，维持相对稳定的细胞内部环境；

(2)调节和控制物质进出细胞；

(3)完成细胞与周围环境的信息交流。

1.7糖蛋白作用：与细胞识别有关，与血性决定有关，与细胞间的黏连性有关（癌细胞已扩散）。

2．物质通过细胞膜的方式：

2.1扩散：离子、分子和微小的颗粒由浓度较高的区域向浓度较低的区域运动，这种运动叫做扩散。

2.2渗透：水分子通过细胞膜的扩散。其原理是由：单位体积内由水分子多的向水分子少的方向扩散。

2.4主动运输的意义：主动运输是物质进出活细胞的主要方式，能够保证细胞按照生命活动的需要，主

动地选择性吸收所需要的营养物质，排出对细胞有害的物质。

2.5细胞膜的功能特点：选择透过性前提：活细胞

2.6大分子物质进出细胞：胞吞和胞吐，利用了细胞膜的半流动性；如白细胞吞噬病菌，变形虫摄食和

排遗等

注意：小分子物质跨膜运输的方式判断：要具体问题具体分析，主要从运输特征出发如钠离子进入细胞为被动运输，钠离子出细胞则为主动运输，再如进食后葡萄糖的吸收初期细胞外葡萄糖浓度高

于细胞内为被动运输，当细胞外葡萄糖浓度低于细胞内时则为主动运输，所以葡萄糖吸收

的方式有被动运输和主动运输两种，主要为主动运输。

3．细胞膜对信息的接受：

激素能与细胞膜上特殊的蛋白质受体结合，从而可改变细胞内的一系列化学反应。并且细胞膜上有各种各样的受体，可接受不同的信息。激素只起信使的作用。

二、细胞核和细胞器：

1

．细胞核：

1.1组成：核膜（双层，上有核孔，是大分子物质（RNA 、蛋白质）进出细胞核的通道）；

核仁（与核糖体形成有关）；

核基质（含蛋白质、酶、无机盐、水等营养物质，是细胞核内进行各种代谢活动的场所）

染色质：主要由DNA 和蛋白质组成，能被苏木精、醋酸洋红、0.2%龙胆紫等碱性染料染成深色。 1.2染色体与染色质之间的关系：细胞中同种物质不同时期的两种形态

1.3功能：细胞核是储存遗传物质的场所，是细胞生长、发育、分裂增殖的调控中心。

2．细胞壁

2.1植物细胞壁的主要成份：纤维素和果胶；单独去除细胞壁的方法：酶解法，应用纤维素酶和果胶酶。 2.2植物细胞壁的功能：维持细胞形状和保护细胞内部的作用 2.3植物细胞壁的特点：全透性(溶质大分子和小分子都能通过) 3．细胞质：

指细胞膜以内、细胞核以外的整个区域的一切结构和物质，分细胞质基质和细胞器两部分。

3.1细胞质基质：含水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、氨基酸、核苷酸、ATP 等，为细胞代谢提供各

种原料和反应场所。

动物细胞模式图

植物细胞模式图

4．动植物细胞的区别：通常植物细胞有细胞壁和叶绿体、大液泡；而动物细胞无上述结构但有中心体等

细胞器。

注意：细胞结构的考核应具体问题具体分析：例如表皮细胞、根尖细胞等

注意考核方向是细胞结构还是细胞器

大液泡是成熟植物细胞的标志

能产生A TP的细胞结构：细胞质基质、线粒体、叶绿体

能产生水的的细胞结构：细胞核、核糖体、线粒体、叶绿体、高尔基体

与细胞分裂有关的细胞器：中心体、核糖体、线粒体、高尔基体

能发生碱基互补配对的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体

含有色素的细胞器：液泡、叶绿体

5．显微结构与亚显微结构：

5.1显微结构：光学显微镜下观察到的结构（液泡、叶绿体、细胞壁、细胞核、细胞膜）

5.2亚显微结构：

注意：细菌中DNA的存在形式：拟核——裸露存在——不遵循遗传三大基本定律

质粒——环状DNA——基因工程的运载体

实验3.1 探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系

1．质壁分离：原生质层与细胞壁分离的现象

2．原生质层（可看作一层选择透过性膜）：液泡膜、细胞膜、两者之间的细胞质三部分组成

3．质壁分离与复原的条件：

(1)内部条件：具有大型液泡的植物细胞

(2)外部条件：分离：细胞液浓度低于细胞外液浓度

复原：细胞液浓度高于细胞外液浓度

(3)如用远高于30%蔗糖溶液做质壁分离和复原实验时，能快

速地发生质壁分离，但不有复原，因为细胞失水过多而死

亡。

4．实验操作：

滴清水→取材（撕紫色洋葱外表皮）→展平（是细胞成一层，

便于观察）→加盖玻片→镜检(低倍镜)→引流（30%的蔗糖溶液）

→镜检(低倍镜观察质壁分离现象)→引流(清水)→镜检(低倍镜

观察质壁复原现象)

5．质壁分离时：细胞壁与原生质层之间的液体为细胞外液

6．用紫色洋葱鳞茎的原因：液泡紫色，便于观察。

注意：细胞液浓度越大吸水能力越强

在甘油、乙二醇、硝酸钾、尿素溶液中，植物细胞质壁分离后一段时间会出现自动复原现象。

实验3.2 颤藻和水绵细胞的比较观察

1．实验原理：颤藻无成形的细胞核，水绵有成形的细胞核。当用碘液染色时，颤藻细胞内没有被染成深色的细胞核，而水绵细胞内有被染成深色的细胞核。

2．实验方法：染色法染液：碘液（染细胞核）

染色方法：引流法（一侧滴加染液，对侧用吸水纸引流，重复2-3次）

3．实验过程：制备临时装片，观察颤藻和水绵细胞用引流法染色比较观察

4

7．病毒：一类非细胞结构的生物体，只有寄生在特定的活细胞内才能生活和增殖。

7.1 组成：由核酸(DNA或RNA——构成核心)和蛋白质(构成衣壳)组成

7.2 种类：

7.2.1按含有的遗传物质分：DNA病毒、RNA病毒、逆转录病毒

7.2.2按寄生的生物不同分：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(也叫噬菌体)

7.2.3常见病毒：禽流感病毒、乙型肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒(HIV)、脊髓灰质炎病毒、烟草花叶

病毒等。

7.3 与人类的关系：

7.3.1乙型肝炎：由乙肝病毒（HBV）引起的慢性传染病，主要通过血液传播，也可母婴传播。

我国采取免疫预防为主，防治兼顾的综合措施。

7.3.2艾滋病：由艾滋病病毒（HIV）引起的疾病，主要感染T淋巴细胞并在其中繁殖。

传播途径：血液传播、性接触传播、母婴传播

注意：RNA病毒与其它生物共有的物质是：RNA和蛋白质

DNA病毒与其它生物共有的物质是：DNA和蛋白质