细胞表面及其特化结构ppt课件
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细胞的特化结构细胞是构成生物体的基本单位,不同类型的细胞在形态和功能上存在差异。
这些差异主要是由细胞的特化结构所决定的。
细胞的特化结构使得它们能够完成各自特定的生物学功能。
本文将介绍细胞的一些主要特化结构,包括细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体等。
细胞膜是细胞的外界限,它由脂质双层和蛋白质组成。
细胞膜具有选择性通透性,能够控制物质的进出。
细胞膜上还有许多蛋白质,其中包括通道蛋白、受体蛋白和酶等。
这些蛋白质能够与外界物质相互作用,实现物质的传递和信号的传导。
细胞质是细胞膜内的胶状物质,包括细胞器、细胞骨架和溶质等。
细胞质中的细胞器是细胞的重要组成部分,包括线粒体、内质网、高尔基体和溶酶体等。
这些细胞器各自具有特定的结构和功能,协同工作,完成细胞的生物学活动。
细胞核是细胞的控制中心,它包含着遗传物质DNA。
细胞核内还有核糖体、染色质和核仁等结构。
核糖体是蛋白质合成的场所,染色质是DNA和蛋白质的复合物,核仁则参与核糖体的合成和组装。
线粒体是细胞的能量中心,它通过氧化磷酸化反应产生ATP,并参与细胞的呼吸作用。
线粒体具有双层膜结构,内膜上有许多葡萄糖和脂肪酸氧化酶,能够将葡萄糖和脂肪酸转化为能量。
内质网是细胞的蛋白质合成和修饰的场所。
它由一系列膜片和腔隙组成,包括粗面内质网和滑面内质网。
粗面内质网上有许多核糖体附着,参与蛋白质的合成。
而滑面内质网则参与蛋白质的修饰和运输。
高尔基体是细胞的分泌中心,它包括一系列扁平的膜片和小囊泡。
高尔基体参与蛋白质的修饰、包装和分泌。
它还能够合成一些复杂糖脂和糖蛋白。
溶酶体是细胞的消化中心,它由一层膜包围,内部含有水解酶。
溶酶体能够将各种物质分解为小分子,并将其释放到细胞质中。
它还参与细胞的废物处理和免疫功能。
细胞的特化结构使得细胞能够完成各种各样的生物学功能。
不同类型的细胞根据其功能的不同,其特化结构也会有所不同。
通过进一步研究细胞的特化结构,我们可以更好地理解细胞的功能和生物体的组织结构。
第四章细胞膜与细胞表面第一节细胞膜与细胞表面特化结构细胞膜(cell membrane)又称质膜(plasma membrane):是指围绕在细胞最外层,由脂质和蛋白质组成的生物膜。
细胞膜不仅是细胞结构上的边界,使细胞有一个相对稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行物质、能量的交换及信息传递过程中也起着决定性的作用。
生物膜(biomembrane):真核细胞内部存在着由膜围绕构建的各种细胞器。
细胞内的膜系统与细胞膜统称为生物膜。
它们具有共同的结构特征。
一、细胞膜的结构模型人们用光学显微镜发现了细胞,但到20世纪50年代初,在电镜下显示出了质膜的超微结构。
但人们并未感到惊奇,因为此前细胞生理学家在研究细胞内渗透压时已证明了质膜的存在。
1925年E. Gorter和F. Grendel研究红细胞发现膜脂单层分子为红细胞表面积的二倍,提示了质膜是由双层脂分子构成的。
随后,人们发现质膜的表面张力比油—水界面的表面张力低得多,若脂滴表面吸附有蛋白成分则表面张力降低,因此Davson和Danielli提出“蛋白质—脂质—蛋白质”的三明治式的质膜结构模型。
这一模型影响达20年之久。
1959年,J. D. Robertson发展了三明治模型,提出了单位膜模型(unit membrane model),并推断所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质的单位膜构成。
随后的一些实验,如免疫荧光标记技术等证明,质膜中的蛋白质是可流动的;冷冻蚀刻技术显示了双层膜脂中存在膜蛋白颗粒。
1972年,S. J. Singer和G. Nicolson在此基础上又提出了生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model) 。
这一模型随即得到各种实验结果的支持。
流动镶嵌模型主要强调:①膜的流动性,膜蛋白和膜脂均可侧向运动;②膜蛋白分布的不对称性,有的镶在膜表面,有的嵌入或横跨脂双分子层。
近年来有人提出脂筏模型(lipid rafts model),即在生物膜上富含胆固醇, 形成有序的脂相,如同“脂筏”一样, 并载有各种蛋白。