细胞学-及人中学.pptVIP

細胞學 細胞的發現歷程 細胞分類 真核細胞構造 細胞觀察工具 細胞發現歷程─ 從虎克開始的微觀探險 1665年英國科學家虎克(Robert Hooke)在微物圖誌一書中，紀錄他利用自製的複式顯微鏡觀察軟木栓薄片，並將野視中看見許多蜂窩狀的中空小格子，虎克將其命名為細胞。 事實上，虎克只是看見已經死亡的植物細胞的部分結構，也就是細胞壁。 其他人的探險旅程 1674年，雷文霍克(Antonie van Leeuwenhoek)以自製的鏡片，由雨水、乃至於他自己的口中發現微生物，他也是歷史上可找到的第一個發現細菌的業餘科學家。 1824年，法國植物學家杜托息(Henri Dutrochet,1776~1847)提出「細胞確實是生物體的基本構造」，又因為植物細胞比動物細胞多了細胞壁，比動物細胞更容易觀察，因此這個說法先被植物學者接受。 1831年，蘇格蘭植物學家羅伯特·布朗以顯微鏡觀察蘭花時，發現花朵外層細胞有一些不透光的區域，稱其為「nucleus」(細胞核)。 細胞學說 1838年，許旺 (Theodor Schwann) 發現動物細胞裡有細胞核，核的周圍有液狀物質，在外圈還有一層膜，他認為細胞的主要部分是細胞核而非外圈的細胞壁。同一時期，許萊登(Matthias Schleiden)以植物為材料，研究結果獲得與許旺相同的結論，他們都認為「動植物皆由細胞及細胞的衍生物所構成」，這就是細胞學說的基礎。 註：病毒的組成只有核酸和蛋白質，不具細胞，故不屬於生物 細胞分類 說明：在國一的學習過程中，我們輕易的將細胞分為動物細胞和植物細胞；但在學過分類之後，細胞的種類依五界分類概念而拓展，不但有原核與真核細胞的比較，各界之間也略也不同。 原核細胞VS真核細胞 打個比方，原核就像個大禮堂，真核就像住家；雖然都是建築物，也都有些功能，還是不一樣。大禮堂一進門，整個空間一目了然；住家呢，進了門，還有些隔間牆面分成更小的空間，不但有些區隔，不同空間的功能也大不相同。 註：討論原核與真核差異的時候，從名詞上就知道最大不同是細胞核的有無，細胞壁可不能派上用場喔 回顧五界分類表 真核細胞的基本構造─細胞核 細胞核內有染色體(含DNA和蛋白質)，可控制細胞的代謝活動，可說是細胞的生命中樞。 染色體在細胞分裂時扮演重要的角色，一般細胞為雙套，減數分裂後的配子細胞為單套。 細胞的基本構造─細胞質 在細胞核和細胞膜之間的膠狀物質，內含多種胞器，不同的胞器有不同的生理功能。 粒線體：進行呼吸作用，將養分分解產生能量 葉綠體：有葉綠體，進行光合作用，利用光能將水和二氧化碳合成葡萄糖。 液胞：暫時儲存細胞中多餘的水分、養分和廢物。 細胞的基本構造─細胞膜 位於細胞的外層，主要由 脂質 構成 功能 1.區隔細胞內外 2.選擇性控制物質進出 3.接收外界訊息 植物細胞的細胞膜外，還有一層由纖維素構成的細胞壁，具有支持細胞形狀的功能。 物質進出細胞膜的方式 擴散作用：分子由濃度高的地方向濃度低的地方移動，直到兩個空間的濃度相同為止，稱為擴散作用，通過細胞膜的擴散作用包含兩種類型： 直接利用擴散的方式穿越細胞膜(簡單擴散)，如氧氣、二氧化碳、氨等 利用細胞膜上特殊的運輸蛋白(促進型擴散) 較大的物質，如蛋白質、澱粉等，可以先分解為小分子，再透過特殊的蛋白質通過細胞 細胞膜物質進出方式簡圖 滲透作用 水分子通過細胞膜進行的擴散作用，稱為滲透作用。 1.將細胞置清水(低張溶液)中時，外界的水分子不斷地向細胞內滲透，細胞會膨脹，甚至破裂 2.將細胞置入濃食鹽水(高張溶液)中時，細胞中的水分會向外移動，導致細胞脫水、萎縮 3.若細胞置於生理食鹽水(等張溶液)中，則細胞的形狀會維持不變 動植物細胞構造的差異 細胞的觀察─工具篇 上圖為觀察尺度與觀察工具或方法的相關性；不同的目標使用不同的工具觀察。 觀察工具與技術 細胞以複式顯微鏡為最佳觀察工具，類似的光學顯微鏡─解剖顯微鏡的目的則比較再觀察介於顯微鏡和放大鏡之間的物體，如蚊子口器、螢火蟲發光器或小型生物全體或部分構造觀察。 染色技術：為了使部分細胞的結構可以更凸顯出來，適當的染色有助於觀察，如亞甲籃液和碘液可以使細胞核顏色變深。 顯微鏡的基本組成 一般使用的顯微鏡為光學顯微鏡，如複式顯微鏡和解剖顯微鏡；除了支持部分外，概分為三個主要的功能構造： 光線控制 放大倍率 焦距調節 複式和解剖顯微鏡在此三大功能構造上各有異同處，將於後頁比較。 複式顯微鏡 解剖顯微鏡 顯微鏡的比較 複式顯微鏡中高低倍的比較 細胞的觀察─動植物細胞與微生物 * * 條狀染色體(染色質絲) 環狀DNA 遺傳物質 有 無 粒線體、葉綠體、液胞等(有膜胞器) 有 有 細胞質 有 無 細胞核(核膜) 真核細胞