细胞的基本结构(教师版)

1、细胞的基本结构【真核细胞的结构】细胞壁：1、化学成分：主要是纤维素和果胶（植物）、几丁质（真菌）（原核 ：肽聚糖）。去除植物细胞壁的方法：用纤维素酶和果胶酶（酶解法）2、作用：支持和保护。3、特点：全透性【细胞结构图像的辨别】（1）显微、亚显微图像的判断图像中表示出细胞器的内部结构，则为电子显微镜下的亚显微结构图图像中未表示出细胞器的内部结构，则为普通光学显微镜下的显微结构图（2）真核细胞、原核细胞图像的判断有成形细胞核（或核膜），则为真核细胞无成形细胞核（或核膜），则为原核细胞（3）动植物细胞图像的判断细胞膜-系统的边界知识点1：细胞膜的探索历程知识点2：细胞膜的成分提醒：1、细胞膜的组成元

2、素：C、H、O、N、P2、糖蛋白的位置只有一个细胞膜的外侧，细胞器膜和细胞膜内侧不存在，可用于确定膜内外位置；有润滑、保护、识别作用（细胞器膜及核膜上无糖蛋白）3、膜蛋白来源于固着核糖体，载体蛋白物质运输，受体蛋白（大多是糖蛋白）信息交流4、细胞膜的组分也会发生变化，如癌细胞膜上糖蛋白含量下降，产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质。【典例1】下列关于细胞膜的叙述，不正确的是（B）A.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成B.不同功能的细胞，其细胞膜上蛋白质的种类和数量相同C.组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富D.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关【典例2】诺贝尔化学奖获得者赫尔什科和他的同事发明了一种新

3、的科研方法，叫免疫化学法。若对细胞膜进行化学免疫标记，则标记的物质可能是（C）A.磷脂 B.固醇 C.蛋白质 D.糖类【典例3】（2012广东卷)有关生物膜结构与功能的叙述，正确的是 ( C ) A.膜载体蛋白的合成不需要ATP B.葡萄糖跨膜运输不需要载体蛋白C.线粒体外膜与内膜的主要功能不同 D.变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同知识点3：细胞膜的结构-流动镶嵌模型1、磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架2、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的表面、有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中、有的贯穿整个磷脂双分子层。3、糖类与蛋白质（或脂质）结合形成糖蛋白（或糖脂）（识别、保护、润滑），分布于膜的外侧

4、。结构特性：具有一定的流动性（因为磷脂分子和蛋白质分子都可以运动）主要受温度影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜的破坏。流动性的实例：细胞融合、变形虫变形、白细胞吞噬细菌(胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐)、温度改变时膜的厚度改变、动物细胞吸水膨胀或失水皱缩等。功能特性：选择透过性【磷脂分子相关知识】【典例4】下图是细胞膜的亚显微结构模式图，表示构成细胞膜的物质，有关说法错误的是(A)A与是静止不动的B构成细胞膜的基本支架C葡萄糖通过细胞膜需要的协助D细胞识别与糖蛋白有关【典例5】如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，下列有关叙述不正确的是(C)Aa是指磷

5、脂分子的尾部，具有疏水性Bc指磷脂分子的头部，具有亲水性C细胞膜内外侧结构具有对称性D细胞膜具有一定的流动性，主要是因为构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子大多可以运动知识点4：细胞膜的功能1、将细胞与外界环境分隔开（作为界膜，保证细胞内部环境的相对稳定）2、控制物质进出细胞（自由扩散、协助扩散、主动运输、胞吞、胞吐）体现细胞膜功能具有选择透过性，但特殊情况下，外界有害物质（病素、细菌）也可能进入细胞中3、进行细胞间信息交流（与糖蛋白密切相关）信息交流类型过程实例通过化学物质（信息分子）传递信息细胞分泌的化学物质（如激素），随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面受体（糖蛋白）结合，将信息传递给靶细胞（

6、作用完就失活）激素、递质、淋巴因子等通过细胞膜直接接触传递信息相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞精卵结合、效应细胞识别靶细胞等通过形成细胞通道传递信息（仅是高等植物细胞具有）相邻两细胞间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞胞间连丝【典例6】下列各种生理现象中，没有直接涉及细胞间信息交流的是（D ）A、精子与卵细胞的结合B、兴奋在神经元之间的传递C、吞噬细胞吞噬细菌D、核糖体上合成分泌蛋白【典例7】如图中a代表某信号分子，下列相关叙述不正确的是(D)A图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能B图中乙细胞表示靶细胞C图中a可能是某种氨基酸的衍生物D图中b表示细胞膜上

7、的受体，是细胞间进行信息交流所必需的结构【细胞膜选择透过性实验探究思路方法】1可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。2将种子切开，放入红墨水中，胚部分不被染红，而胚乳部分被染红。【流动性和选择透过性的关系】(1)区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。(2)联系：流动性是选择透过性的基础，膜只有具有流动性，才能实现选择透过性。流动性原理构成膜的磷脂分子和蛋白质分子大多数是运动的；选择透过性原理膜上载体蛋白的种类和数量。细胞质【细胞质基质】1、化学组成：呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷

8、酸和多种酶组成。2、功能：进行新陈代谢的主要场所。（为代谢的进行提供所需的物质和一定的环境条件）【细胞器-系统内的分工合作】细胞的功能特点主要是通过细胞器的种类和数量体现的分离各种细胞器的方法：差速离心法双层膜：线粒体、叶绿体；单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；无膜：中心体、核糖体知识点1：细胞器的结构与功能【叶绿体和线粒体的比较】线粒体叶绿体增大膜面积方式内膜向内折叠形成嵴囊状结构堆叠形成基粒功能有氧呼吸的主要场所（第二、三阶段在此）光合作用的场所共同点(1)都具有双层膜(2)都与能量转换有关，产生ATP(3)都含有DNA和RNA（有核糖体），可以自主复制与表达。内质网是蛋白质合成（实

9、际上是粗面内质网上的核糖体执行肽链合成的功能）和加工的场所；也是脂质合成的车间4、高尔基体（蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”）（1）分布：多数真核细胞（动、植物、真菌）（2）形态：扁平囊状和小泡（3）结构：单层膜（4）功能：与动物细胞分泌物（分泌蛋白）的形成有关 与植物细胞壁的形成有关（合成纤维素） 是蛋白质加工、转运、分类、包装的场所 形成突触小泡（突触小泡中有神经递质） 形成溶酶体注：分泌旺盛的细胞含内质网和高尔基体比较多，并且膜成分的更新速度快【典例8】(11年广东卷）小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是 ( B )A、叶绿体和线粒体都有双层膜 B

10、、核糖体附着在高尔基体上C、内质网膜与核膜相连 D、液泡是最大的细胞器【典例9】（2011年福建卷）下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是 ( )A.乳酸产生的场所是线粒体 B.雌性激素合成的场所是核糖体C.血红蛋白合成的场所是高尔基体 D.胰岛素基因转录的场所是细胞核【典例10】下列关于叶绿体和线粒体的叙述，正确的是(A)A线粒体和叶绿体均含有少量的DNAB叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATPC细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体D线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同【典例11】下列关于细胞中细胞器的叙述，错误的是()A大肠杆菌无线粒体，有核糖体B水稻叶肉细胞有叶绿体，也有液泡C酵母菌有线

11、粒体，也有叶绿体D小鼠肝细胞有线粒体，也有内质网【典例12】溶酶体具有细胞内消化功能，其内部水解酶的最适pH在5.0左右。下列叙述错误的是(双选) (CD)A溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的 B溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新C细胞质基质中的H被转运到溶酶体内不需消耗能量D正常生理状态下，溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用知识点2：细胞器之间的协调配合（以分泌蛋白的合成、加工、运输为例）各种细胞器的功能各不相同，但紧密联系、协调配合共同完成分泌蛋白的合成、运输、分泌（内质网上的）核糖体合成分泌蛋白；内质网对分泌蛋白进行初步加工（形成空间结构），高尔基体对分泌蛋白进行深加工和分选；高尔基体包

12、裹分泌蛋白以囊泡的形式与细胞膜融合，将分泌蛋白分泌出去；各细胞器执行功能所需的能量主要由线粒体提供。思考：(1)与分泌蛋白合成与分泌有关（或经过）的（膜性）细胞器（或细胞结构）？（2）分泌蛋白的分泌过程体现了细胞膜具有什么生特点？（3）研究分泌蛋白的合成与分泌过程用的方法是？（4）蛋白质从合成到分泌出细胞穿过的生物膜层数是多少？【典例13】如图是溶酶体发生过程及其“消化”功能示意图，下列叙述错误的是(C)Ab是刚形成的溶酶体，它起源于高尔基体Bc是内质网，d是线粒体，e是包裹线粒体的小泡C溶酶体的生命活动所需能量由e内的d提供Db和e融合为f的过程体现了生物膜具有一定的流动性细胞核系统的控制中

13、心知识点1：细胞核的结构与功能【典例14】下列有关细胞核的叙述，正确的是(B)A真核细胞都有细胞核B细胞核是系统的控制中心C有丝分裂过程中，核仁的解体发生在中期D核膜主要由糖类和蛋白质组成【典例15】下列有关生物结构及其功能的叙述，不正确的是(A)A生物体都有DNA和染色体B细胞核与细胞质保持连续的物质交换C细胞质中的代谢反应不受细胞核控制D染色质和染色体的着色特性相同【典例16】mRNA在细胞核中合成后由核中进入细胞质中并与核糖体结合，通过的膜的层数是（A ）A、0层 B、1层 C、2层 D、4层【典例17】真核细胞单位面积的核孔数目与细胞类型和代谢水平有关。以下细胞中核孔数目最少的的是（D

14、） A、胰岛细胞 B、造血干细胞 C、浆细胞 D、口腔上皮细胞【典例18】下列关于细胞生理过程的描述，正确的是（A ）A、大肠杆菌在有氧状态下利用细胞质中的相关酶系合成ATPB、吞噬细胞摄入抗原，经处理后合成相应的抗体C、人的红细胞成熟后，任继续合成蛋白质 D、叶肉细胞利用核孔实现核内外DNA、RNA和蛋白质的交换知识点2：细胞核相关实验探究实验内容实验过程实验结论实验分析两种美西螈细胞核移植 美西螈皮肤颜色遗传是由细胞核控制的该实验无对照组，可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照 横缢 蝾螈 受精 卵 蝾螈的细胞分裂和分化是由细胞核

15、控制的该实验既有相互对照，又有自身对照 将变 形虫 切成 两半 变形虫的分裂、生长、再生、应激性是由细胞核控制的该实验既有相互对照，又有自身对照伞藻嫁接与核移植 伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用，从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状【细胞骨架】由蛋白质微丝微管构成的骨架系统。维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性；与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。【细胞的完整性】细胞能够正常的完成各项生命活动的前提是细胞保持完整性。细胞是一个统一的整体。【典例19】（2011年江苏卷）关于人体细胞结构和功能的叙述，

16、正确的是 ( C) A在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息 B核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所 C线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜 D高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关【典例20】（2011年福建卷）下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是 (D ) A.乳酸产生的场所是线粒体 B.雌性激素合成的场所是核糖体C.血红蛋白合成的场所是高尔基体 D.胰岛素基因转录的场所是细胞核细胞的生物膜系统知识点1：生物膜系统的概念理解 由细胞膜、核膜、以及各种细胞器膜构成的统一整体叫生物膜系统。 生物膜：细胞膜、核膜、细胞器膜这些膜的化学组成、结构基本一致，所以都叫生物膜（注意：细胞内的膜都属于生

17、物膜，如类囊体膜等；原核生物由于只有细胞膜，所以原核生物有生物膜，但没有生物膜系统）【成分上的联系】各种生物膜组成成分基本相似，均由脂质、蛋白质和少量糖类组成，体现膜系统的统一性；但每种成分所占的比例不同（线粒体内膜上含大量的酶，所以蛋白质含量最高），体现了膜系统的差异性。直接联系：膜直接相连；间接联系：通过囊泡相互转化；内质网处于中心地位【结构上的联系】【功能上的联系】(如分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌过程)细胞核：基因的转录，将遗传信息从细胞核传递到细胞质；核糖体：利用氨基酸合成多肽；内质网：对多肽进行初步加工(如折叠、糖基化等)，再以小泡的方式运送至高尔基体；高尔基体：再加工成为成熟的

18、蛋白质，并以小泡的方式运输到细胞膜与之融合；细胞膜：胞吐作用，将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白；线粒体：为各项过程提供能量。知识点2：生物膜系统的功能1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并使细胞与外部环境进行物质运输、能量转换、信息传递。（细胞膜）2、为酶提供大量的附着位点，为生化反应高效进行创造条件。（其他膜）3、将细胞分隔成一个个小的区室，使生化反应有序进行，互不干扰。（其他膜）【典例21】为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3H标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲，有关的生物膜面积变化如图乙，其相关结构关系如图丙，则下

19、列有关说法不正确的是()A图丙中首先可观察到3H标记的细胞器是B能在图丙中上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成C图甲中c曲线所指的细胞结构是高尔基体D图乙中d曲线表示的细胞结构是内质网【典例22】真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构。下列不属于此类结构的是()A神经细胞的树突 B线粒体的嵴C甲状腺细胞的内质网 D叶绿体的基粒“体验制备细胞膜的方法”的实验分析1、选材：哺乳动物的成熟的红细胞（动物细胞没有细胞壁；哺乳动物成熟的红细胞，没有细胞核和具膜结构的细胞器；红细胞数量多，材料易得）提醒一定不能选鸡、鱼等非哺乳动物的红细胞做实验材料，因为有细胞核和各种细胞器

20、。2、实验原理：利用渗透作用，使红细胞吸水涨破，除去细胞内的其他物质，制得细胞膜3、步骤及现象4、注意事项 (1)细胞破裂后，还需经过离心、过滤才能获得较为纯净的细胞膜。 (2)制备红细胞稀释液的目的是使红细胞分散，不易凝聚。【典例23】现有人的成熟红细胞、人的口腔上皮细胞、蛙的红细胞、鸡肝研磨液等生物材料及相关用具，请根据以上材料，完成下列实验设计并分析有关问题。(1)为获得纯净的细胞膜，应选取上述材料中的_做实验。选用该材料的原因是它_。(2)将选取的上述材料放入_中，由于_作用，一段时间后细胞将破裂。(3)有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定

21、程度时，细胞膜的磷脂分子有75%排列不整齐，细胞膜的厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。对上述实验现象的合理解释是_。(4)生物膜具有控制物质进出的功能，请根据以下材料设计实验，验证膜的选择透过性。材料：红玫瑰、质量分数为15%的盐酸、蒸馏水、培养皿、量筒。实验步骤：取适量的玫瑰花瓣，_，分别加入培养皿中；A组加入_，B组加入等量的质量分数为15%的盐酸；_。答案(1)人的成熟红细胞除细胞膜外无其他膜结构(2)蒸馏水(清水)渗透(3)构成细胞膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性(4)均分为A、B两组适量的蒸馏水观察A、B两组花瓣的颜色变化及溶液的颜色变化用高倍显

22、微镜观察叶绿体和线粒体1、原理：(1)叶绿体呈绿色，高倍镜下直接观察它的形态和分布。 (2)线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。 健那绿染液（活细胞染料）+线粒体蓝绿色2、材料：新鲜的蘚类的叶（或黑藻叶，菠菜叶；如选菠菜叶则应取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮） 人的口腔上皮细胞（也可选其它细胞，但注意所选细胞要有细胞核等，如洋葱内表皮细胞等）3、方法步骤步骤操作方法目的与作用观察叶绿本（1）取材新鲜的藓类的叶菠菜叶下表皮略带一些叶肉藓类叶为单层细胞下表皮容易撕取，要略带些叶肉（2）制片注意叶片不能太干了，保持有水的状态以免影响细胞活性（3）观察显微镜下观察（先低后高原则）叶绿体呈椭圆形，可随细胞质的流动而流动。叶绿体在弱光下以最大面积（长轴）转向光源，在强光下以最小面积（短轴）转向光源。观察线粒体（1）取材漱口，口腔内侧壁上轻刮几下要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。（2）染色将口腔细胞放在健那绿液滴上将线粒体染色（3）观察盖上盖玻片，显微镜下观察（先低后高原则），线粒体被染成蓝绿色问题1为什么不用植物细胞来观察线粒体？植物线粒体相对较少，叶绿体颜色易掩盖线粒体被染成的蓝