高一生物细胞器下文档格式.docx
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那么光面内质网上边没有核糖体
它是干嘛用的呢
我们说光面内质网
肯定与蛋白质的合成是无关的
因此它主要参与的
是其它一些物质代谢
比如像脂肪
还有像糖元的分解
固醇类激素的的合成等等
在学习粗面内质网时
我们已经提到了
另外一种非常小的细胞器
核糖体
核糖体本身就是一种颗粒状的结构
基本的成分是蛋白质和RNA
通常蛋白质位于表面
而RNA位于中心
它的直径只有15到25纳米左右
核糖体是细胞内合成蛋白质的场所
我们前边刚刚学习过的
脱水缩合反应
它就发生在这个核糖体上面
无论是固着核糖体
还是游离核糖体
它们都是用来合成蛋白质的
但是它们合成的蛋白质
有区别
固着核糖体合成的
往往是分泌性蛋白
也就是说合成的蛋白质
是要分泌到细胞的外面
去发挥作用的蛋白质
叫做分泌性蛋白
具体说比如像抗体消化酶
还有蛋白质类的激素
它们都是分泌性蛋白
而游离核糖体合成的蛋白质
往往是留在细胞内
参与组成细胞结构的结构蛋白
比如像红细胞内的血红蛋白
因此这样的核糖体
多见于那些
分裂活动特别旺盛的细胞
需要合成大量的蛋白质来构建细胞
好上边我们为大家介绍的
就是核糖体和内质网
这两种重要的细胞器
下边我们要介绍一个
非常有趣的细胞器
它的名字叫做高尔基体
是1898年
由意大利的学者高尔基发现的
高尔基体的分布往往是在核的周围
而它的主要部分
大家可以看到
是一系列的扁平的囊
整齐地排列在一起形成的
就好象是站队了一样
通常有4到8个扁平的囊
有些这种扁平囊的末端扩大突出
形成了大小不等的一些囊泡
大家应该会发现
典型的高尔基体的结构
其实是具有极性的
说白了也就是它有方向
每一个囊状结构
都好象一个圆盘一样
整个高尔基体也像一个圆盘
就像(落)起来的盘子一样
这个盘子底通常是朝向核膜
或者是内质网凸出的
而凹面是朝着质膜
也就是朝着细胞的外面
在动物细胞当中
高尔基体经常参与这种
蛋白质后期的加工处理过程
以及分泌蛋白的分泌过程
可以说是细胞内
物质转运的一个枢纽
一个(分检站)
而在植物细胞当中
高尔基体往往是跟
新的细胞壁的形成有关
我们知道合成细胞壁
需要果胶和纤维素
而果胶和纤维素
就可以包在高尔基体的囊泡当中
让它与质膜融合
将其释放到细胞膜外
用于合成细胞壁
可见内质网和高尔基体
都是单层膜围成的细胞器
而且要想看清楚它们的结构
都需要借助电子显微镜才行
这两种细胞器的功能
可以说是前后相继紧密配合的
是我们细胞内部
生物膜系统的一个重要组成部分
好下面见到的这个细胞器
也很有特色
而且没有膜结构
这个细胞器只存在于动物细胞
和低等植物细胞当中
而且它的位置
总是在细胞核的附近
也就是接近于细胞的中心
因此被命名为是中心体
仔细观察它的模式图
我们可以清楚地看到
一个中心体是由两个
相互垂直的中心粒所组成的
电镜下可以清楚地看到
每个中心粒其实是一个
中空的短柱状的小体
每个中心粒里边有9组微管
它们不断地错开一定的角度
排成一圈
每个每组微管实际上是3根
中心体
我们发现在细胞分裂的时候
格外的清楚
这就说明它一定与有丝分裂有关系
往往在分裂时
每个中心粒都会复制为两个
于是便形成了两对中心粒
两个中心体
分别移至细胞的两极
四周发出纺锤丝
形成纺锤体
这就是中心体在细胞当中
发挥的作用
下面我们看到的这个细胞器
可能大家都非常的熟悉
这就是成熟植物细胞
所特有的液泡
当植物细胞发育成熟时
在其内部往往会出现
这样一个巨大的囊泡
我们把它叫做液泡
体积可以非常之大
甚至占到细胞体积的90%以上
液泡中的液体叫做细胞液
主要成分当然是水了
此外还溶解了多种的物质
糖分无机盐氨基酸酶等等
很多东西
都与我们的生活息息相关
咖啡种子当中有咖啡碱
罂粟的果实当中有吗啡
这些其实都溶解在细胞液当中
而某些植物的花瓣果实
上边的红色和蓝色
这些鲜艳的颜色
往往是花青素的颜色
花青素就溶在细胞液当中
由此可见
液泡的作用就是贮藏各种物质
某些植物细胞当中
内部贮存的物质
可以达到相当高的浓度
当然液泡内部充满了大量的水
使整个细胞膨胀起来
具有一定的膨压和紧张度
从而表现在一个植株上边
会使它叶片舒展茎秆挺立
这也算是液泡的一个作用
下面我们再看一个
为动物细胞所特有的
一种微小的囊泡结构
叫做溶酶体
溶酶体是55年发现的
它由单层膜围成
直径只有0.5微米
在它的内部没有任何特殊的结构
只是溶解有多种酸性水解酶
这些水解酶有的能水解蛋白质
还有的能水解核酸
有的能水解多糖
因此溶酶体在细胞当中
起到的作用就是溶解和消化的作用
简单说就是进行细胞内消化
为什么要进行细胞内消化呢
因为有些时候
细胞会一不小心吞进来某些异物
溶酶体便可以及时地将这些异物
甚至是病菌或者是食物颗粒
加以水解
因此起到了一种营养和防御的功能
对于某些原生动物来说
像变形虫草履虫
它们就是靠这些溶酶体
来消化吞进来的食物颗粒
然后再吸收
当然也可以溶解细胞内
由于那些生理或病理的原因
而破损老化的细胞器
来进行回收利用
这就是溶酶体
植物细胞当中
有与溶酶体功能相似的细胞器
但是通常没有
直接叫做溶酶体的细胞器
这一点请大家要小心
好通过以上的介绍
大家应该有一个感触
实际上不同细胞器
虽然各自具有不同的功能
但实际上它们却是协调配合的
这一点在分泌性蛋白合成分泌
和运输的过程当中
体现得尤为明显
细胞的各种细胞器
无论在结构上还是在功能上
都不是彼此孤立的
而是互相联系协调一致的
因此我们说
一个细胞就是一个有机的统一整体
那么之所以它们配合得如此精巧
就是因为有一个强有力的调控中心
在精密地调解着它们的活动
而这个调控中心就是细胞核
那么细胞核又有什么结构
有什么功能
我们下节课继续学习
高一生物细胞核
同学们好
在上一节课
我们学习了细胞当中
各种细胞器的结构和功能
通过学习我们就会有一个感觉
细胞其实它就是一个小小的社会
而细胞器就是这个社会当中的
各个职能部门
它们各司其职又相互配合
共同推动着细胞的稳定与发展
应该说这充分体现出
细胞这一生命系统内部的
分工合作
细胞这样一个小社会
应该说它与我们现实的这个社会
还是有一点区别的
那就是
在细胞当中很少出现
互相推诿互相扯皮的情况
可以说各种细胞器
都能够尽职尽责
而且配合得是天衣无缝
为什么它们能配合得这么好呢
那就是因为
细胞拥有一个强有力的
生命活动的调控中心
这就是我们今天要学习的细胞核
那么细胞核是怎样一个结构呢
我们可以看图
我们将细胞核
拆分成几个部分来分别说明
一个完整的细胞核
由核膜核质核仁
和染色质所构成
下面分别来介绍
首先我们看到
最外边的膜结构叫做核膜
仔细观察我们就会发现
它是双层膜
而且每层膜都是单位膜
回忆一下
细胞当中双层膜的结构
不只是细胞核的核膜
还有前面学到的
叶绿体线粒体这些细胞器
也都是双层膜的结构
因此双层膜的结构
在细胞中是不少的
那么核膜包围在细胞核外
基本的作用就是将核内的物质
与外边的细胞质隔开
两层核膜之间
间隔着大概有10到5纳米的
这些一个空隙
称之为叫做核周腔
核膜与质膜是相似的
也是一层选择透过性膜
既然有选择透过性
核膜就可以起到控制细胞核
与细胞质之间的物质交换
这样一个作用
当然同时还可以对核内的物质
起到一个保护的作用
而且在结构上
核膜经常与内质网的膜是相连的
而这也直接导致了
核周腔与内质网内部的腔系
是相通的
仔细观察这个核膜
我们会发现核膜并非完全连续的
在很多的地方
内外两层核膜发生了愈合
并且打穿
形成了穿过核膜的小孔
我们就把这些小孔
称之为叫做核孔
每一个核孔的直径
大约是70到80纳米
核孔存在的意义
就是为细胞核和细胞质之间
大分子物质的交换
提供了一个通道
那么有这个必要吗
我们说细胞核跟细胞质之间
经常有一些大分子物质的往来
比如说细胞核内
通过转录形成的MRA分子
就要通过这个核孔
离开细胞核
到细胞质中去指导合成蛋白质
在细胞核内
充满着一种成透明的
胶状的液体物质
我们把这个液体就叫做核质
核质当中溶液着很多物质
比如说像蛋白质
RNA酶无机盐等等
应该说核质是细胞核内
进行代谢作用的主要场所
而就在这个核质当中
悬浮着核仁和染色质
我们先说说这个核仁
核仁这个结构是很有趣的
因为核仁往往仅出现在
真核细胞的分裂间期的
细胞核中
也就只有在间期的时候
在细胞核中才能明显地看到
而核仁这个结构
最奇妙的地方就在于
它是一个动态的结构
不是静止的
我们会发现
在细胞有丝分裂期间
核仁会表现出一种
周期性地消失和重建
也就是说当进入分裂期时
核仁就会消失
而待到分裂结束时
核仁又会重新出现
因此是一种动态的结构
那么当我们用某些碱性染料
对间期的细胞核进行染色时
用高分辨率的电子显微镜
观察核质
就会发现在核质当中
会出现好多
由长长的细丝相互交织成的
一种网状结构
那么这些被染色的长长的细丝
就是染色质
而等到这个细胞
一旦要是进入分裂期的话
就在同样的位置
居然会出现一个非常明显的
能够在光学显微镜下
清楚看到的一种巨大的棒状结构
我们就把这个巨大的结构
叫做染色体
只需要光镜就能清晰看到
那么染色质和染色体
是一种什么关系呢
其实染色质和染色体
不过是同一种物质
在不同时期的不同形态而已
染色质细丝
出现在细胞分裂的间期
而细胞一旦开始分裂后
这些染色质细丝就高度螺旋化
缩短变粗
形成了在光镜下清晰可见的
具备一定形态的染色体
而等到分裂快结束
到达分裂末期时
这个染色体又发生了去螺旋化
解开螺旋
重新地散成了染色质细丝
于是光学显微镜下
又看不到它了
因此希望大家明白
染色体和染色质是一种物质
只是形成了不同的形态而已
下面让我们一块来分析
两个经典的实验
首先我们来看第一个实验
这个实验中
使用的实验材料
是一种单细胞的绿藻
叫做伞藻
请大家看看伞藻的样子
很好看
每一种伞藻都是由三部分所组成
最上边有一个帽状结构
中间是一个伞柄
下面是假根
要注意的是
它是一种单细胞生物
也就是
虽然各个部分形态不一样
但整个这是一个细胞
而它的细胞核
位于下部的假根当中
好下边我们来看这个实验
实验当中科学家找来了两种
不同品种的伞藻
甲种类型的伞藻
它的上边的帽状部分
是一种伞形帽
而乙品种的帽
是菊花形帽
下面科学家进行了
一个嫁接实验
具体做法是这样的
在甲种伞藻的假根上方
嫁接上乙种伞藻的伞柄
结果我们发现
伞柄上方长出的帽
依旧是伞形帽
也就是还是甲种品种
与此类似
我们在乙种伞藻的假根上方
嫁接上甲种伞藻的伞柄
长出的帽仍旧是菊花形的
也就是仍旧是乙品种类型的
通过这个实验
可以证明什么问题呢
我们可以看到
伞兵上方长出什么形态的帽
这完全取决于下方
是哪个品种的核
这就告诉我们说
细胞核是可以控制生物的
遗传性状的
也就是以核为转移
那么好
我们再来看一个经典实验
这次所用的实验材料是变形虫
不知道同学们还记得吗
变形虫是一种单细胞的原生动物
好用特定的手段
将变形虫臆断形成两个部分
一部分有核一部分无核
培养一段时间后我们发现
无核的部分只能存活
比较短的一段时间就死亡了
而有核的部分
则能够继续地存活
好再拿来一只变形虫
用一定的手段
将里边的细胞核剔除
结果得到了细胞核
和一个去了核的
变形虫的细胞
结果发现细胞核死亡了
无核的部分
如果这样培养下去
想必也会死亡
但是当科学家将
这个去核的部分当中
再次植入一个新核之后
发现这样一个变形虫
还能够继续正常地生活
可见这个细胞核
是细胞生存所必须的
好了到这
我们将细胞的结构
全部地介绍完毕了
而结构是为功能服务的
细胞的这些结构
是为完成细胞各种生命活动
完成各种代谢过程而服务的
那么在细胞当中
究竟有哪些重要的代谢过程呢
我们下节课再为大家继续地介绍
这节课就到这里
谢谢大家
(完)
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- 生物 细胞器