普通生物学课件基本形态结构与功能.ppt

3.基本形态结构与功能 细胞之所以直到17世纪才被发现，就是因为17世纪有了显微镜。 人眼的分辨力只有：0．1mm。 光学显微镜的分辨力可达到200nm，为人眼分辨力的500倍。 利用光学显微镜人们才打开了微观领域的大门，研究了细胞的结构、功能分化和发育，取得了很多重要的成果。 光学显微镜的分辨力受照明光的波长限制，不可能再提高了。 电子显微镜是用加速的电子产代替可见光来“照明”的。现在最好的电镜的分辨力已可达0．2nm，人们利用电子显微镜的多种技术进一步打开了亚微观领域，看到在光镜下未能发现的许多结构。 一些生物大分子，在电镜下也能看到如DNA等。 细胞有原核细胞和真核细胞之分。 细菌是原核细胞，蓝藻(蓝细菌)也是原核细胞，动物和植物都是由真核细胞组成的。 原核细胞比真核细胞小，结构也简单得多，它除了表面的细胞膜以外，没有成型的细胞核，也没有其他细胞器，但有一个被称为染色体的环状DNA分子，它和RNA、酶等组成一个基因转录、翻译系统此外，细胞质中还可含有一些小分子DNA，称为质粒。 真核细胞比原核细胞大，有细胞核和多种细胞器。 3．1细胞的基本结构与功能 ★细胞的大小。支原体是最小的细胞，直径只有100nm。鸟类的卵细胞最大。棉花纤维和麻纤维都是单个细胞。棉花纤维可长达3-4cm，麻纤维甚至可长达10cm。 ★细胞的大小和细胞的功能是适应的。神经细胞的细胞体，直径不过0．1 mm，但从细胞体伸出的神经纤维可长到1m以上。 ◇鸟卵之所以大，是由于细胞质中含有大量营养物质。鸟类是卵生的。 一般说来，生物体积的增大，不是因细胞体积的增大，而是由于细胞数目的增多。 ◇单细胞生物，如衣藻、草履虫，全身只是一个细胞。 ★ 一般说来，多细胞生物的细胞数目和生物体的大小成正比。因此，根据生物体或其某一器官的体积以及构成它们的细胞的一般体积，就可估计出该生物体或器官的细胞数目。 ◆ 按照这一方法计算，新生婴儿的细胞数约为2×1012，而成人的细胞数为1014个。 3．1．1 细胞膜和细胞壁 ◇细胞膜又称质膜，厚度通常为7-8nm。 ◇细胞膜最重要的特性之一是半透性或选择性透性，即有选择地允许物质通过扩散、渗透和主动运输等方式出入细胞，从而保证细胞正常代谢的进行。 ◇大多质膜上还存在激素的受体、抗原结合位点以及其他有关细胞识别的位点，所以质膜在激素作用、免疫反应和细胞通讯等过程中起着重要作用。 植物细胞在细胞膜之外还有细胞壁。其组成成分如纤维素等，都是细胞代谢的产物；细胞壁的主要功能是支持和保护，同时还能防止细胞吸水而破裂，保持细胞正常形态。 植物细胞最初生长的细胞壁都是很薄的，称为初生细胞壁。它是由纤维素的纤维埋在由多糖和蛋白质构成的基质中而形成的。 两个相邻细胞的初生细胞壁之间有胞间层，把两个细胞胶粘在一起。胞间层的主要成分是一种多糖，即果胶。 细胞长大后，在初生细胞壁的内侧长出另一层细胞壁，即次生细胞壁。相邻细胞的细胞壁上有小孔，细胞质通过小孔而彼此相通，这种细胞间的连接称胞间连丝。 ☆棉花纤维几乎是纯粹的纤维素。棉花开花时，种子的一些表皮细胞就开始伸长，13~20天后，细胞的长宽之比可达1 000-3 000：1。细胞合成的纤维素，沉积到初生壁的内面，细胞死后遗留下的细胞壁就是棉花纤维。 ☆木材是死细胞遗留的细胞壁所组成的。在细胞纤维素的间隙中充满一种芳香醇类的多聚化合物——木质素。它的作用是使细胞壁坚固耐压，其含量可达木材的50％以上。 ☆老树干和老树根的表面有多层死的“木栓化’’细胞。它们也是遗留下来的细胞壁，除纤维素外，含有一种称为木栓质的脂类物质。软木就是一种栎树的木栓化的树皮。由于软木的细胞壁比较薄，空隙较大，所以声有弹性；木栓质是脂类物质，所以不透水。 ☆细菌也有细胞壁。如有孔虫的石灰质外壳，但所有这些均不含纤维素。 3．1．2 细胞核的基本结构 ★一切真核细胞都有完整的细胞核。哺乳动物血液中的红细胞、维管植物的筛管细胞等没有细胞核，但它们最初也是有核的，后来在发育过程中消失了。 ★作用：细胞核在细胞的代谢、生长和分化中，都起着重要的作用。遗传物质(基因)主要是位于核中的，所以细胞核可说是细胞的控制中心。 ★细胞核包括