细胞的形态和功能

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1、细胞的形态和功能　　第2节细胞的形态和功能　　教材全析　　1.细胞的形态和大小　　探究活动　　观察多种多样的细胞　　【实验1】一滴水中，浮游植物占浮游生物的绝大多数。以下列举了一些常见的淡水藻类植物：　　1.盘星球藻　2.羽纹藻　3.栅藻　4.新月藻　5.衣藻　6.团藻　　　　　另外还可以找到一部分原生动物：全析提示　　左图中的浮游植物，均为淡水生。羽纹藻属于硅藻，呈橙黄色或黄褐色。衣藻、团藻、栅藻、新月藻、盘星球藻为绿藻门，所以呈绿色。　　1.草履虫　2.喇叭虫　3.太阳虫　4.绿眼虫　5.变形虫　　　全析

2、提示　　草履虫的样子像草鞋，喇叭虫是一个大型个体，体长可达3mm。太阳虫呈放射状的为其细胞伸出的伪足。　　变形虫的细胞膜可以伸出伪足，靠伪足运动和取食。绿眼虫靠鞭毛来运动。　　【实验2】用显微镜观察人体的上皮组织、结缔组织、肌肉细胞、神经组织切片、血涂片、蛙卵永久切片（见右图）等。画出你所看到的图像（其他图见课文）。　　【实验3】用显微镜观察某种植物的分生组织、保护组织、营养组织、输导组织切片。画出你所看到的图像。　　叶片的各种组织全析提示　　分生组织的细胞排列紧密，无液泡，正在进行细胞分裂。　　保护组织的细

3、胞排列紧密，细胞核小，呈扁平状。　　从上面各种细胞的形态来看，单细胞生物的形态一般只有一些特化的结构。例如草履虫的口沟类似于高等动物的口的功能；衣藻和绿眼虫的鞭毛类似于高等动物的运动器官……在多细胞生物体体内的各种组织细胞具有高度特化的形态。如哺乳动物红细胞呈扁圆形，体积很小，是一种非常特化的形态；肌肉细胞呈梭形；上皮细胞呈扁形；结缔组织细胞无规则形状。全析提示　　细胞的形态多种多样。　　属于细菌类的支原体是最小的细胞，直径只有100nm。鸟类的卵细胞最大，是肉眼可见的细胞。鸟卵之所以大，是由于细胞质中含有大

4、量营养物质。鸟类是卵生的，卵细胞中积存大量卵黄才能满足胚胎发育之需。棉花纤维和麻的纤维都是单个细胞。棉花纤维长可达3～4cm，麻纤维甚至可长达10cm。成熟西瓜瓤和番茄果实内有亮晶晶小粒果肉，用放大镜可看到，它们乃是圆粒状的细胞。　　2.细胞的形态与功能的统一　　（1）动物细胞鸡蛋的蛋黄就是一个卵细胞（直径为60mm）。最大的卵为驼鸟卵（直径为170mm）。　　哺乳动物的红细胞内无核，亦无其他重要的细胞器，一层细胞膜包着血红蛋白。这些特点都与红细胞交换O2与CO2的功能密切相关。细胞体积小，呈圆形，非常有利于

5、在血管内快速运行，体积小则相对表面积大，有利于提高气体交换效率。全析提示　　红细胞的形态与结构装置与其交换气体的功能的关系是非常合理的。　　神经细胞的细胞体，直径不过0.1mm，但从细胞体伸出的神经纤维可长到1m以上，这和神经的传导机能一致。　　生物体积的加大，不是由于细胞体积的加大，而是由于细胞数目的增多。参天大树和丛生灌木在细胞的大小上并无差别；鲸的细胞也不一定比蚂蚁的细胞大。细胞大了，其相对表面积就小了。细胞靠表面接受外界信息，和外界交换物质。表面积太小，这些任务就难以完成了。神经细胞的这一形态与其快速

6、传导电流的功能有关。　　（2）植物细胞　　保卫细胞的构造及气孔的开闭要点提炼　　保卫细胞的形态特点与功能有关：当水分充足时，细胞膨胀，向外弯曲，气孔开放；当水分不足时，细胞缩小，向内靠拢，气孔关闭。　　气孔是由两个保卫细胞围绕而成的缝隙。保卫细胞有两种类型：一类存在于大多数植物中，呈肾形；另一类存在于禾本科与莎草科等单子叶植物中，呈哑铃形。与其他表皮细胞不同，保卫细胞中有叶绿体和磷酸化酶。保卫细胞与叶肉细胞也不同，前者叶绿体较小，数目较少，片层结构发育不良，且无基粒存在，但能进行光合作用。保卫细胞内外壁厚度不

7、同，内壁厚，外壁薄，当液泡内溶质增多，细胞水势下降，吸收邻近细胞的水分而膨胀，这时较薄的外壁易于伸长；细胞向外弯曲，气孔就张开。反之，当溶质减少，保卫细胞水势上升而失水缩小，内壁伸长互相靠拢，导致气孔关闭。这种自主运动可以根据体内水分的多少自动控制气孔的开闭，以调节气体交换和蒸腾作用。　　3.细胞的观察工具——显微镜　　（1）普通复式光学显微镜　　光学显微镜的组成主要分为三部分：①光学放大系统，为两组玻璃透镜：目镜和物镜。②照明系统，包括光源、折光镜和聚光镜，有时另加各种滤光片以限制光的波长范围。③机械和支架

8、系统。对光学显微镜来说，最重要的是它的分辨率而不是放大倍数。分辨率是指区分开两个非常靠近的物体（或点）的能力。　　空气作为光的传导介质时，分辨率为0.3μm。香柏油作为光的传导介质时，分辨率为0.2μm。所以光学显微镜的最大分辨率为0.2μm。　　（2）电子显微镜全析提示　　人眼的可见物体直径在100μm，刚好可以看见草履虫。光学显微镜的分辨极限为0.2μm，细胞膜的厚度为8nm（0.008μm）。