第一节细胞的结构和功能
一、素质教育目标
（一）知识教学点
1．了解：
（1）亚显微结构的概念。
（2）细胞壁的组成和功能。
（3）细胞质的组成。
（4）叶绿体、核糖体、高尔碳化物、中心体、液泡的结构和功能。
（5）原核细胞和真核细胞的区别。
2．理解：
（1）细胞膜选择透过的特点及三种运输形式。
（2）线粒体和内质网的结构与功能。
（3）细胞核的结构和功能，染色质和染色体的互相转变。
3．把握：
（1）细胞膜的结构与功能。
（2）细胞亚显微结构模式图。
（二）能力训练点
1．培养辨识生物图的能力。
2．培养中学生形象思维与逻辑思维能力。
二、教学重点、难点及解决方式
1．重点：
（1）细胞膜的结构和物质交换的形式。
（2）线粒体和内质网的结构和功能。
（3）染色质的组成及其与染色体的互相转变。
2．难点：（1）细胞膜的亚显微结构及流动性。
（2）内质网与线粒体的立体结构。
（3）染色质与染色体互相转变的动态过程。
3．疑虑：（1）细胞膜具有流动性。
（2）细胞液的概念。
（3）染色质与染色体的不同。
4．解决办法
（1）通过挂图、模型等直观手段，化具象为直观，以便中学生观察，使中学生便于接受。
（2）图文对照阅读，加深对知识的理解。
（3）勾画结构简图，提高对图形的掌握。
（4）通过对比，进一步明晰结构的特性。
（5）适时练习，巩固理解。
三、课时安排：2课时。
四、教学方式
班主任讲解与中学生活动相结合，充分调动中学生的想像、思考，使中学生通过观察、阅读、练习，积极、主动参与学习，班主任举一些实例帮助学生理解。
五、教具打算
课时目标（文字），细胞显微结构和亚显微结构（图象），磷脂分子、蛋白质分子及细胞膜结构（图象），木材从河的上游随水漂向上游（图象），蜂蜜随船从河的上游漂向上游（图象），船载着货物从河的下游开向下游（图象），线粒体和内质网的立体结构模型，试管及一块大绸布，线粒体和内质网比较表（表格、文字），细胞及细胞核（图象），染色质和染色体互相转变（图象），作业（文字）。
六、学生活动设计
1．观察挂图、模型等，理解具象结构的构成及特性。
2．阅读教材，包括文字和图形。
3．勾画剖析结构优缺。
4．比较剖析结构优缺。
5．完成课堂练习。
七、教学步骤
第一课时
（一）明晰目标
1．知识教学目标
（1）了解：
①亚显微结构的概念。
②细胞壁的组成和功能。
③细胞质的组成。
（2）理解：
①细胞膜选择透过的特点。
②线粒体和内质网的结构和功能。
（3）把握：细胞膜的结构与功能。
2．能力训练目标
（1）观察能力、想象能力。
（2）对比剖析、归纳能力。
（二）重点、难点的学习与目标完成过程
1．了解亚显微结构的概念。
通过CAI展示一个只表示出细胞膜（或细胞壁）、细胞质和细胞核的细胞图（其他结构用点表示），让中学生说出这种结构的名称，并提问中学生：如何能够看见这种结构？中学生通常会回答：显微镜。班主任可以给与肯定，但立刻强调那是光学显微镜，把细胞放大几十倍、几百倍，得出显微结构的概念。通感：假如在电子显微镜下观察细胞，它可以放大几千倍、几万倍，甚至几十万倍，观察到的细胞又是哪些样的呢？CAI显示一个与教材P·20类似的细胞图，中学生在欣慰之余会倍感观察得更清楚，结构也更复杂了，班主任适时告诉中学生这是细胞的亚显微结构，再通过CAI或挂图展示动动物亚显微结构模式图并详尽说明。
2．学习细胞膜的结构和功能，理解其结构特征和功能特点。
无论动物细胞还是植物细胞，其原生质的最内层都是细胞膜。班主任可以先告诉中学生通过电子显微镜观察并进行物理成份剖析发觉细胞膜主要由蛋白质分子和糖类分子构成。再提出问题：它们是怎么构成细胞膜的呢？
之后通过CAI（或板画）显示一个磷脂分子结布光，说明它有一个环状的腹部和两条长链构成的尾部。再依次出现若干磷脂分子产生磷脂分子层，并向中学生说明，细胞膜的磷脂分子构成磷脂双分子层，再显示另一层磷脂分子层。强调其环状背部在左侧，长链的尾部在中间。再单独显示一个一个的蛋白质分子（其颜色与磷脂分子相区别），让蛋白质分子逐一运动到磷脂双分子层中，配合说明某个（或几个，下同）蛋白质分子是镶嵌在磷脂双分子层中，这个蛋白质分子是贯串在磷脂双分子层中，这个蛋白质分子是覆盖在磷脂双分子层的表面。
这时可以展示细胞膜结构的立体模型，以强物理生的立体感。
班主任应马上引导中学生想像：磷脂分子和蛋白质分子都是可以运动的，但是微观粒子的运动是一种高速运动。可以通过CAI的动漫功能模拟这一景色，如疗效不佳，则可显示这样一幅水景让中学生观察感受、想象：在大城市，从高楼向上观望大道上人、车拥挤的场面，人流中万头攒动就如磷脂分子在转动、移动和换位，其中平缓行进的汽车就如蛋白质分子在联通。只是微观粒子运动要快得多。
班主任逐渐引导中学生总结：因为磷脂分子和蛋白质分子都在不停地运动，因而，细胞膜表现出一定的流动性。通过CAI显示变形虫的变型运动和白细胞噬食细菌的图象，中学生观察加强这一体会，加深理解。
由细胞膜的结构和细胞膜在细胞结构中的相对空间位置，中学生才能理解细胞膜的保护作用。其另一方面的功能是进行细胞内外的物质交换：从外界摄入细胞所须要的营养物质，将细胞在生命活动过程中形成的废物排出去，以维持细胞正常的生命活动。这么，物质是如何通过细胞膜出入细胞的呢？
中学生阅读教材P·23-P·24关于物质通过细胞膜出入细胞的三种形式的两段内容。分别让几名中学生说出每种形式的特征。其他中学生讨论、补充，基本认识清楚后，通过CAI展示下述情境：①木材（或竹捆）从河的上流随水漂到下游；②船装蜂蜜（或精盐、化肥）从河的上游漂到下游（不开底盘）；③船装着货物由下游驶向上游，船头冒着浓烟且伴有底盘的声音。
提问中学生：自由扩散、协助扩散和主动运输各与哪一类情境相像？为何？
中学生会争着回答但以分别让中学生叙述为好：自由扩散与情境①相似，协助扩散与情境②相似，主动运输与情境③相似。这儿河的上游表示物质高含量一边，河的下游表示低含量一边，船表示载体，底盘或人力表示能量，自由扩散是物质由高含量一边扩散到低含量一边，既不需载体，也不消耗能量；协助扩散是物质由高含量一边扩散到低含量一边，虽不消耗能量，但要载体的协助；主动运输则是物质从低含量一边被运输到高含量一边，除了须要载体的协助，但是也须要消耗生命活动形成的能量。
这儿要引导中学生注意：①载体就是细胞膜结构中的个别蛋白质分子。②三种形式中主动运输是最重要的形式，其意义是可以按照生命活动的须要有选择地主动运输所需物质：主动地选择吸收所须要的营养物质，排出新陈代谢作用的废物和对细胞有害的物质。③上述情境是宏观物体的运动，与微观粒子的运动是不同的，只是以此比喻、帮助理解它们的关系。
请中学生完成教材P·33表：
（答案略）
班主任巡回指导，中学生完成后可稍作点评。
接着归纳：可见，不同物质通过细胞膜的形式是不同的，也就说明细胞膜对通过的物质具有选择性，它是一种选择透过性膜。具体表现在：水份子可以自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过。
3．了解细胞壁的组成和功能。
班主任首先要强调动物细胞才有细胞壁，它坐落细胞膜的外边，之后说明其主要物理成份是纤维素和鞣质，对细胞有支持和保护作用。
4．了解细胞质的组成。
班主任可以利用CAI或挂图，强调细胞质是细胞膜以内、细胞核以外的原生质，光学显微镜下观察，它是透明的粘稠物；电镜下观察，它包括液态的基质和各类细胞器。
5．理解线粒体和内质网的结构和功能。
通过CAI分别展示动物细胞和植物细胞亚显微结布光，提醒中学生观察明白线粒体普遍存在于动物细胞和植物细胞中。再通过CAI展示光镜下观察到的细胞结构，提示中学生线粒体呈粒状或管状。问：电镜下观察到的线粒体的结构又是如何的呢？
班主任可出示线粒体的立体结构模型，使中学生有个概要了解。班主任顺便可以强调：电镜下见到的只是立体结构的一个切面。之后通过CAI或板画，先画出其外膜，班主任可以强调它与细胞膜有类似的组成和结构，师生共同剖析：其作用是把线粒体内部的物质与周围细胞基质分开。再画内膜，内膜的个别部位向内折叠，产生的结构叫嵴（注意提醒中学生“嵴”字的写法），班主任可将塞在试管中的一块大绸布抽出展开，启发中学生思考：嵴的产生有哪些意义？班主任可再当街把绸布塞进试管并抽出，中学生观察后通常都能想到并叙述下来：减小表面积。班主任应给与鼓励并明晰：内膜向内折叠产生嵴减小了线粒体内的膜面积。之后展示内膜上还有许多小颗粒，称作基粒：内膜内的缝隙中还饱含了液态的物质，也称作基质。
班主任可以启发中学生从剖析膜结构的组成，来了解线粒体的内膜、基粒和基质中有许多种酶。另外，线粒体内还有少量的RNA和DNA（核苷酸、遗传物质）。
班主任通感：线粒体的主要功能是哪些呢？班主任可以列举这样一个事实：生物体内生命活动旺盛的细胞锋线粒体数目较多，而生命活动相对较弱的细胞锋线粒体的数目较少；正在进行分裂的细胞锋线粒体数目多，而衰老、死亡的细胞锋线粒体数目少。师生共同剖析说明线粒体与细胞内能量供应有关。班主任可以明晰告诉中学生：细胞生命活动所需能量是氧化分解有机物获得的，这个过程叫有氧呼吸，它主要在线粒体内完成，实际上，线粒体内的膜许多都是与有氧呼吸有关的。班主任接着强调：细胞生命活动所需能量大概有95％都来自线粒体，因而，线粒体就好象一个能量的“生产厂”，所以有人把它称作细胞内供应能量的“动力鞋厂”。
关于质体，班主任可以首先告诉中学生：绝大多数动物细胞中都有质体。依据所含色素的不同，可以分为黄色体、有色体、和内质网，黑色体不含色素，有色体含花青素和胡芋头素，内质网含叶绿素和类胡芋头素。
班主任可以引导中学生追忆小学所学知识，问：动物细胞有一项重要的生理功能是在内质网内完成的，这项生理功能是哪些？中学生通常都能回答：光合作用。又问：内质网在结构上有哪些特征？班主任首先要让中学生明晰：内质网主要存在于动物叶肉细胞里（班主任可以仙人掌为例，说明其内质网不在叶肉细胞）。之后了解其组成物质除叶绿素和类胡芋头素外，还有与光合作用有关的酶，以及少量RNA和DNA。再通过CAI显示光学显微镜下看见的内质网结构模型细胞膜结构图，让中学生对内质网的立体结构有个初步认识，结合剖面图，通过CAI，由外到内剖析，外边有单层膜，外边的叫外膜，上面的叫内膜，内膜内富含几个到几十个红色的基粒，而每位基粒又由10—100个片层结构重叠而成，片层结构也是薄的膜结构，因而，基粒有减小内质网内膜面积的作用。内膜与基粒的缝隙也饱含了液态的物质，也叫基质。这儿要注意剖析指出：叶绿素等色素分布在基粒片层结构的薄膜上；光合作用所须要的酶存在于基粒片层结构的薄膜上和内质网内的基质中。
班主任提出：线粒体和内质网在组成、结构和功能上有什么共同点和不同点呢？
（三）总结
细胞膜的结构在细胞内的膜结构中具有典型性和代表性，细胞内其他结构如线粒体和内质网的膜在组成、结构上都是基本相同的，物质的通过方法和特点也是基本相同的。
（四）布置作业
教材P·30中1；P·31中二1、2、3。
（五）板书设计
第一节细胞的结构和功能
一、细胞膜
（一）物理成份
蛋白质分子、脂类分子
（二）结构
磷脂双分子层：基本支架
蛋白质分子：镶嵌、贯穿、覆盖
结构特征：一定的流动性
（三）功能
1．保护作用
2．物质交换的三种形式：自由扩散；协助扩散；主动运输
膜的选择透过性
二、细胞壁
三、细胞质
（一）基质
（二）细胞器1．线粒体：有氧呼吸
2．质体：红色体、有色体；内质网：光合作用
八、参考资料
1．磷脂分子的运动在人体正常生理气温下，每位磷脂分子的两条脂肪酸醇类链旋转速率达1016次／秒，而与周围磷脂分子换位速率达106次／秒，以使得平面侧向联通速率达1mm／秒。
2．膜的选择性是生命活动的彰显的实验用新的小麦或玉米种子若干粒，出苗吸胀（30-35℃时约浸5小时；20℃时浸15小时），之后用小刀将每粒小麦沿中线劈成两半，分成两组。其中一组装入烧瓶加清水煮熟10分钟。之后将两组种子分别装入二个培养皿中，都放入稀释的红墨水中（1份红墨水加10份清水）浸入5分钟后取出种子，驱走浮色，观察染色情况：煮过的那一组种子的胚全染上了蓝色，而没煮过的那一组种子的胚，仅表层带有浅浅的蓝色。可见：只有活细胞膜有选择透过性的特征，所以不吸收红墨水；当煮熟杀害后便丧失这一特点，红墨水步入细胞把胚染成紫色。这说明细胞膜的选择性是生命活动的彰显。
3．对质膜的研究最早源于1895年奥弗顿（E·）对细胞膜私密性实验，他觉得细胞由一层连续的糖类物质组成。1925年戈特（）和提出生物膜主要以脂单层的方式存在。1935年丹尼利和H·提出第一个质膜模型——“双分子片层模型”，又称二三夹板式结构模型。1964年罗伯逊按照电镜观察提出“单位膜模型”。1970年提出了“蛋白液晶模型”。1972年辛格和尼克尔森提出了“液态镶嵌模型”。1977年Jain和怀特又提出了“板块镶嵌模型”。对细胞膜结构的探求虽经历了100多年，但随着技术和研究方式的不断改进，至今仍是方兴未艾，非常活跃。
七、教学步骤
第二课时
（一）明晰目标
1．知识教学目标
（1）了解：
①内质网、核糖体、高尔碳化物、中心体、液泡的结构和功能。
②原核细胞和真核细胞的区别。
（2）理解：细胞膜的结构和功能，染色质和染色体的互相转变。
（3）把握：细胞亚显微结构模式图。
2．能力训练目标
（1）培养中学生的记忆能力。
（2）培养中学生对生物结构的形象抒发能力。
3．美育训练目标
（1）分清矛盾的主要方面与次要方面，学习认识事物的方式。
（2）树立局部与整体统一的观点。
4．学科方式训练目标
（1）对比剖析的记忆技巧。
（2）通过图形形象抒发生物结构的方式。
（二）重点、难点的学习及目标完成过程
1．备考归纳线粒体和内质网的有关知识：
师生共同通过CAI简短备考归纳线粒体和内质网的形态、结构及功能的知识，填在下表中（填写内容供参考）。
之后剖析：线粒体和内质网都有外膜、内膜、基粒、基质等，但名称虽相同，其组成或结构有差异，它们在组成、结构和功能上相同之处主要表现在：都是有少量DNA和RNA；都有单层膜结构；都与细胞内的能量转换有关。不同之处主要表现在：①叶绿体富含多种色素，线粒体则没有；②增大膜面积的方法不同；线粒体通过内膜折叠成嵴而减小膜面积，内质网通过片层结构重叠成的基粒来减小膜面积；③线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，内质网是动物细胞进行光合作用的场所。
2．了解核糖、核糖体、高尔碳化物、中心体、液泡的结构和功能。
通过CAI显示细胞亚显微结布光，班主任指引中学生观察：细胞质的基质中，分布着一些由膜结构联接而成的网状物，它叫核糖。班主任可以告诉中学生核糖都是由膜结构构成，因而大大降低了细胞内的膜面积。再引导中学生剖析膜结构的组成，明晰膜上的许多蛋白质都是生命活动中许多种物理反应所需要的酶，进而说明核糖为这种物理反应的正常进行创造了条件。
班主任可以提示中学生注意：叶绿体有两种：一种表面较光滑，另一种表面附着有许多小颗粒（不提出滑面叶绿体和粗面核糖的概念），通感：那些小颗粒是哪些？告诉中学生：它是内质网体。再指导中学生观察：细胞质基质中也有一些此类粒状小体，它也是内质网体。通感：上面学习过的多肽合成蛋白质的酯化反应在细胞内的哪些结构上进行呢？就是内质网体。因而，有人把内质网体比喻成蛋白质的“装配机器”。
班主任再指引中学生观察细胞亚显微结布光，有一种与核糖相像，也是坐落细胞质基质中，由薄膜结构构成的，但它是由盘状膜重叠而成，呈扁平囊状的薄膜结构，并且周围有许多大泡和水泡，这就是高尔碳化物。它有哪些功能呢？观察发觉：动物细胞进行细胞质分裂产生新的细胞壁时，细胞内高尔碳化物数目会明显降低；而具分泌功能的植物细胞如植物的乳房细胞中，高尔碳化物的数目也较多。通常觉得，动物细胞和植物细胞中的高尔碳化物的功能是不同的：动物细胞的高尔碳化物与细胞壁产生有关，植物细胞的高尔碳化物与分泌物的产生有关。
班主任再引导中学生观察：高等植物细胞亚显微结构布光中还有一种叫中心体的细胞器（高等动物细胞中没有），为何叫中心体呢？由于它总是坐落细胞核附近的细胞质中，接近细胞的中心。在电镜下可以看见每位中心体由两个相互垂直的中心粒构成。它与细胞的有丝分裂有关，在学习《细胞分裂》时还将学习它的有关知识。
班主任提示中学生观察：动物细胞的细胞质中还有一种泡状结构，叫液泡。中学生在中学都在显微镜下观察过，班主任可以引导中学生追忆并进一步明晰其组成结构：液泡的表面有一层与细胞膜组成、结构类似的液泡膜，液泡膜内的液体叫细胞液（注意提醒中学生：细胞液不是指细胞内的液体，而是指液泡膜内的液体）。细胞液的成份主要是水，还有有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐和色素等。班主任提出：猕猴桃中为何有大量的水份？莴苣的果实为何吃上去有甜味？李子、梨等果实未成熟时有甜味，成熟后却又有苦味，这种气味与哪些物质有关？果实成熟后会弄成黑色或白色，通常枯叶动物的叶子到了夏天会变黄但也有的动物的叶到了夏天却会变红，如上海香山红叶，产生所谓“霜叶红于五月花”的壮观景色，这种颜色的呈现都与哪些物质有关？师生共同剖析，明晰：都与细胞液的成份中的组成物质有关。班主任也可引导中学生追忆中学所学细胞吸水、失水或举出制做红烧菜时会有大量树汁渗出等生活实例，让中学生对液泡与细胞吸水和失水这一点有一初步印象。
班主任可以引导中学生按照各细胞器的功能来记忆它在生物细胞中的分布：动动物细胞都要进行物理反应，都要合成蛋白质，其生命活动都须要消耗能量，因而，线粒体、核糖体、内质网普遍存在于动动物细胞中。只有动物细胞能够进行光合作用，所以内质网分布在动物细胞中。另外，液泡也主要分布在动物细胞中。中心体主要分布在植物细胞中。注意高尔碳化物，动动物细胞中都有，但功能不同。
3．理解细胞核的结构和功能，染色质和染色体的互相转变。
班主任可先让中学生追忆光镜下观察到的细胞核的情境，是细胞中央颜色较深的一团物质，这么，在电镜下观察又是哪些景色呢？通过CAI将细胞中细胞核部份渐渐放大，依次强调它的构成：核膜、染色质、核仁和核液。再逐一剖析：核膜与细胞膜有类似组成和结构，与核糖相连，上有许多小孔叫核孔，它是个别大分子的运输孔道。胚乳是细胞核中较浓稠的一团物质。核液是细胞核中呈液态的部份。
关于染色质，先剖析其组成成份：DNA和蛋白质，其特征是容易被酸性颜料染成红色。之后剖析其结构特征，染色质一般情况下是交织成网状的细丝（可通过CAI显示），但在细胞分裂过程中，细条状的染色质会高度螺旋化，减短变粗，而呈粒状或小的短管状，细胞分裂结束，又逐步解开螺旋，恢复成细条状的形态（这一动态变化过程可以结合讲解以CAI显示让中学生观察理解，也可以边讲解边画板画或结合其他直观教具帮助学生理解）。再强调：我们把细胞分裂过程中正进行分裂的时期（分裂期）内减短变粗的这些形态叫染色体，而把为分裂作打算的时期（分裂间期）的细胞内或不进行分裂的细胞内的细条状的形态叫染色质，表示如下（CAI）：
可见，染色质和染色体是同一物质在不同时期的不同形态，其组成和特点并未发生改变。
因为DNA是遗传物质，因而，细胞核是遗传物质储存和复制的场所。
4．了解原核细胞和真核细胞的区别。
以上学习的细胞结构都是真核细胞的结构，还有一类细胞叫原核细胞，它的结构比真核细胞简单得多。真菌、蓝藻等原核生物就是由原核细胞构成的。它与真核细胞的区别如教材P·30表，师生共同阅读剖析，最显著的区别是有无成型的细胞核，而关键是有无核膜，有核膜则细胞核成一定形态，无核膜则核物质与细胞质无显著界限。
5．中学生完整掌握细胞亚显微结构：
至此，已把细胞各部份的结构和功能作了简单介绍，班主任结合板画或CAI引导中学生分别回顾动、植物细胞亚显微结构由外到内的构成，并共同归纳动、植物细胞亚显微结构的相同和不同之外，让中学生对细胞亚显微结构有个整体掌握。
（三）总结
以上分别学习了细胞的各部份结构及其功能。从结构上看，细胞膜、有的细胞器、细胞核都有膜结构，并且膜结构的组成、结构和功能是相像的；从功能上看，各部份结构都有一定功能，但单独存在时是不能狐立地发挥这些作用的，只有各部份结构相互联系，相互配合能够完成个别生理功能。因而细胞膜结构图，一个细胞是一个有机统一的整体，只有保持细胞的完整性，才才能正常完成各项生理功能。
（四）布置作业
1．（CAI显示，随堂完成）高等生物细胞中下述结构或物质
A．细胞壁B．细胞膜C．线粒体
D．内质网E．核糖F．内质网体
G．高尔碳化物H．中心体I．液泡
J．细胞液K．细胞核
（1）动、植物细胞都有的结构是
[]
（2）只有植物细胞才有而动物细胞没有的是
[]
（3）只有动物细胞才有而植物细胞没有的是
[]
（4）动、植物细胞都有功能不同的是
[]
2．人的口腔上皮细胞与藻类细胞的区别主要是看它有无____或则有无____。
3．教材P·30中一2；P·32二5、6。
参考答案：
1．（1）；（2）H；（3）ADIJ；（4）G
2．成型的细胞核核膜；3．略。
（五）板书设计
三、其他细胞器（1）核糖；（2）内质网体；（3）高尔碳化物；（4）中心体；（5）液泡：细胞液
四、细胞核
（一）结构
1．核膜：核孔
2．胚乳
3．核液
4．染色质
（1）特点
（2）组成：DNA、蛋白质
（3）形态结构
染色质（间期）←→染色体（分裂期）
（二）功能
五、原核细胞与核细胞的区别成型的细胞核（核膜）
八、参考资料
1．1ml肝细胞的鞭毛展平联接后可得11m2的表面积。
2．中心粒在1888年首先由发觉，其主要功能是在细胞分裂的间期作为微管组织中心并组织产生鞭毛、鞭毛等。中心粒是一个0.1μm半径和0.3μm长的圆锥体，每位中心粒由9组27条很短的微管组成。一对相互垂直的中心粒及周围物质共同构成一个中心体。
3．高尔碳化物是由日本知名的组织学家和细胞学家发觉的。高尔基（Golgi）1843年7月7日出生于一个大夫家庭，1865年结业于学院医学专业。曾任医师、解剖学院士、组织学院士和病理学院士。1900年，高尔基连任为国会参议长，1926年1月26日去逝。1873年，高尔基首次发明了用银盐染细胞的新技术，据此系统地研究了神经系统的详尽结构，率先了解了神经系统的详尽结构，他于1906年与别人分享了诺贝尔生理学、医学奖。高尔碳化物是他在1896年研究猫头鹰的脑部时发觉的。
4．细胞壁除植物细胞和病毒外，绝大多数原核生物、真核原生生物有细胞壁、真菌界、植物界都有细胞壁。细胞壁主要由两类物质组成：一类是由微纤维组成的网状结构物，它使细胞壁具有一定的形状和强度；另一类是填充在网状结构上面的基质成份，它对整个细胞壁起着粘联，加固的作用。微纤维的组成主要有纤维素、几丁质、葡聚糖、肽聚糖；基质的组成主要有半纤维素、果胶、木素、异黄酮、脂质、蛋白质、葡聚糖、脂寡糖等。
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