高中生物专题02 细胞的基本结构-2021年高考备考生物一轮复习课件(共66张PPT)

细胞的基本结构专题二主要内容

细胞壁：具有

（动物细胞

）

细胞膜：具有

和一定的

。细胞细胞核：代谢和遗传的

。细胞器：进行各种

活动细胞质细胞质基质：含多种物质，进行多种

。细胞代谢的主要场所全透性没有选择透过性流动性控制中心细胞代谢化学反应（一）细胞核的功能探究1.美西螈核移植实验

美西螈黑色美西螈胚胎细胞白色美西螈卵细胞

美西螈核移植结论：美西螈的肤色遗传是

由控制的。黑色美西螈卵细胞白色美西螈胚胎细胞去核取核取核去核核移植补充对照实验黑色白色细胞核一细胞核挤入细胞核2.蝾螈受精卵横缢实验不分裂分裂蝾螈的受精卵有核无核开始分裂结论：细胞核控制着细胞的

。思考：该实验有对照吗？（一）细胞核的功能探究自身前后对照发育(慢)发育(快)分裂、分化继续分裂死亡一段时间后

进行正常生命活动，甚至死亡一段时间后死亡取出核植入细胞核正常生活无核一半有核一半

进行正常生命活动3.变形虫切割实验切割结论：细胞核是细胞生命活动的

。思考：该实验有对照吗？自身前后对照（一）细胞核的功能探究不能能控制中心4.伞藻嫁接和核移植实验（一）细胞核的功能探究4.①伞藻嫁接和核移植实验——嫁接实验相互对照结论：生物体主要

与

有关。（一）细胞核的功能探究形态结构的建成假根②伞藻嫁接和核移植实验——核移植实验相互对照核移植核移植结论：生物体

主要与

有关。（一）细胞核的功能探究形态结构的建成细胞核细胞核控制着细胞的

。小结（一）细胞核的功能探究代谢和遗传（二）细胞核的功能1.细胞核是遗传物质

的主要场所，是

。2.细胞核是细胞

的

。细胞的代谢中心在

。储存和复制遗传信息库代谢和遗传控制中心细胞质特别提醒核膜：

层膜，把

分开（上有

）核孔：实现

频繁的

和

。核仁：与

的合成以及

的形成有关

主要组成成分：

。染色体（质）功能：

的主要载体特性：易被

染成深色

（如：

）（三）细胞核的结构双核孔核内物质与细胞质核质之间物质交换信息交流某种RNA核糖体DNA和蛋白质DNA碱性染料龙胆紫、醋酸洋红、改良苯酚品红染液染色体DNA蛋白质染色质染色质(细胞

)染色体(细胞

)高度螺旋化解螺旋

染色质和染色体是

在细胞的

。两种

。（三）细胞核的结构分裂间期分裂期总结同种物质不同时期存在状态①染色体状态下，由于

，一般不能进行DNA的

等活动，因为此时DNA

，所以这些活动通常在

进行。②解旋：解螺旋：注意（三）细胞核的结构高度螺旋化复制、转录无法解旋分裂间期DNA双链间的氢键断裂，双链变单链；染色体变成染色质。③物质进出细胞核

都通过核孔。核孔是

。出入细胞核的通道；小分子物质进出细胞核是通过

实现的，不通过核孔。注意（三）细胞核的结构并非大分子跨膜运输【例】（2019·全国卷Ⅲ）下列与真核生物细胞核有关的叙述，错误的是(

B

)A.细胞中的染色质存在于细胞核中B.细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心D.细胞核内遗传物质的合成需要能量（三）细胞核的结构【解析】本题借助细胞核的结构与功能，考查考生理解所学知识，作出合理判断的能力；试题通过基础判断的形式体现了生命观念素养中的结构与功能观。真核细胞的DNA与蛋白质等结合形成染色质，存在于细胞核中，A正确；细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心，是DNA复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，

B错误，C正确；细胞核内DNA的复制(遗传物质的合成)需要消耗能量，D正确。（三）细胞核的结构1.概念：人们为了某种

而对认识对象所做的一种简化的

。2.分类物理模型：以

形式直观地表达认识对象的特征。

概念模型：用

突出表达对象的主要特征和联系。数学模型：用来描述一个系统或它的性质的

。

（四）模型构建特定目的概括性描述实物或图片文字或符号数学形式（如：细胞亚显微结构模式图、DNA双螺旋结构模型、流动镶嵌模型等）（如：光合作用和呼吸作用、血糖平衡、体温调节图解等）（如：方程式、关系式、曲线、表格等）二细胞质1.组成：包括

和

两部分。2.功能：活细胞

的主要场所。3.细胞质基质：①状态：

状态②成分：

。细胞质基质细胞器新陈代谢胶质水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等二细胞质4.细胞骨架（真核细胞）①组成：②功能：维持

，保持细胞内部结构

；与细胞

、

、

以及物质

、能量

、信息

等生命活动密切相关。蛋白质纤维细胞形态有序性运动分裂分化运输转换传递①细胞器——分离方法5.细胞器①分离方法：分离原理：各种细胞器

不同差速离心法质量②细胞器——结构和功能名称分布膜结构功能备注线粒体①

层膜（内膜折叠形成

，增大膜面积）②内膜上和基质中有许多与有氧呼吸有关的

。①

的主要场所；②为细胞的生命活动

；（除光合作用）“动力车间”、“能量转换器”①

能→

能②

物→

物③含有

和微型

,

能进行

、

和

；④特例：

。

等无氧呼吸类真核生物没有线粒体。动物植物双嵴酶有氧呼吸提供能量有机物中的化学其它形式的有机无机DNA核糖体DNA复制转录翻译

哺乳动物成熟红细胞、蛔虫名称分布膜结构功能备注叶绿体①

层膜（类囊体堆叠形成，

增大膜面积）②

上分布着吸收光能的

；③在类囊体薄膜上和基质中含有许多与光合作用有关的

。进行

。的场所“养料制造车间”、“能量转换器”①

能→有机物中的

能②

物→

物③含有

和微型

,

能进行

、

和

。④特例：植物的

等非绿色器官没有叶绿体胞器——的结构和功能②细胞器——结构和功能植物双基粒类囊体薄膜光合色素酶光合作用光化学无机有机DNA核糖体DNA复制转录翻译根名称分布膜结构功能备注内质网滑面内质网：

合成车间粗面内质网：“合成”、

蛋白质①膜面积

的细胞器；②形成物质运输通道，内接

，外接

；③附着有

的内质网才能加工蛋白质。②细胞器——结构和功能动物植物单层膜脂质加工最大核膜细胞膜核糖体名称分布膜结构功能备注高尔基体对来自内质网的蛋白质进行

、

、

。动植物细胞

，但功能

。

动物：

的形成植物：

的形成②细胞器——结构和功能动物植物单层膜加工分类运输都有不同细胞分泌物细胞壁名称分布膜结构功能备注核糖体

的主要场所。“生产蛋白质的机器”①由

和

构成②附着在内质网上：合成

、

。

游离在细胞质中：

合成

（胞内酶、血红蛋白等）②细胞器——结构和功能除病毒外所有生物无膜合成蛋白质蛋白质rRNA分泌蛋白膜蛋白胞内蛋白名称分布膜结构功能备注溶酶体①含

。②分解

、

的

。③吞噬并杀死侵入细胞的

。“酶仓库”、“消化车间”①在它自己的膜上有某些特殊物质，所以正常情况下不会

。②细胞

、细胞

等与溶酶体有关②细胞器——结构和功能动物植物单层膜多种水解酶衰老损伤细胞器病毒或病菌分解自身吞噬凋亡名称分布膜结构功能备注液泡①内含

，含有糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质；②调节植

。

；③充盈的液泡可以使细胞

。①

、

由它决定②特例：

。细胞没有液泡；③没有液泡的细胞不能进行

。②细胞器——结构和功能植物单层膜细胞液

物细胞内的环境保持坚挺味道颜色根尖分生区质壁分离名称分布膜结构功能备注中心体与动物细胞

有关①由两个相互垂直排列的

及

。（蛋白质）组成，②细胞

会复制②细胞器——结构和功能动物低等植物无膜有丝分裂中心粒周围物质分裂间期③细胞器——的分类依据类型实例分布植物细胞特有的动物、低等植物细胞特有的动植物细胞都有，但功能不同的原核细胞唯一具有的细胞器根细胞没有的根尖分生区细胞没有的叶、液（细胞结构：细胞壁）中高核糖体叶叶、液依据类型实例结构不具膜的细胞器单层膜的细胞器双层膜的细胞器

③细胞器——的分类核糖体、中内、高、溶、液叶、线（细胞结构：细胞核）依据类型实例成分含DNA的细胞器（能进行DNA复制、转录的细胞器）含RNA的细胞器（能进行发生碱基互补配对的细胞器）含色素的细胞器

（脂溶性）（水溶性）③细胞器——的分类叶、线（细胞结构：细胞核）核糖体、叶、线（细胞结构：细胞核）叶液依据类型实例功能能产生ATP的细胞器能复制的细胞器

与有丝分裂有关的细胞器与蛋白质合成、分泌有关的细胞器③细胞器——的分类叶、线（细胞结构：细胞质基质）线、叶、中线、中、核糖体、高核糖体、内、高、线（间接）（细胞结构：细胞膜）依据类型实例功能与主动运输有关的细胞器能产生水的细胞器能合成多糖的细胞器与能量转换有关的细胞器③细胞器——的分类核糖体、线核糖体、叶、线、高、内叶、高线、叶【例】（2019全国卷II）在真核细胞的内质网和细胞核中能够合成的物质分别是（

A

）A.脂质、RNAB.氨基酸、蛋白质C.RNA、DNAD.DNA、蛋白质③细胞器——的分类【解析】内质网可以合成脂质，细胞核中可以发生转录合成RNA，A正确；蛋白质的合成场所是核糖体，B错误；内质网中不能合成RNA，细胞核中可以合成DNA和RNA，C错误；内质网中不能合成DNA，蛋白质的合成场所是核糖体，D错误。③细胞器——的分类【例】（2019浙江选考）细胞质中有细胞溶胶和多种细胞器。下列叙述正确的是（D）A.液泡在有丝分裂末期时分泌囊泡B.光面内质网是合成蛋白质的主要场所C.叶绿体内膜向内折叠若干层利于色素附着D.细胞溶胶中有与细胞呼吸糖酵解有关的酶③细胞器——的分类【解析】植物细胞有丝分裂末期细胞板周围会聚集许多小囊泡，产生这些囊泡的结构是高尔基体，与液泡无关，A选项错误；合成蛋白质的主要场所是粗面内质网，光面内质网主要作用是合成脂质，B选项错误；叶绿体膜是通过基粒的堆积形成类囊体，从而有利于色素附着，C选项错误；细胞呼吸糖酵解的场所是细胞溶胶，故细胞溶胶中含有相关的酶，D选项正确。③细胞器——的分类④细胞器之间的协调配合（以分泌蛋白合成和分泌为例）一定空间结构的蛋白质加工不成熟蛋白质运输成熟蛋白质修饰加工蛋白质运输分泌蛋白分泌（胞吐）流动性线粒体（供能）氨基酸肽链脱水缩合合成（翻译）核糖体内质网囊泡高尔基体囊泡细胞膜内质网：盘旋、折叠，把某些多肽加上糖侧链（糖基化）高尔基体：将多条多肽链加工成成熟蛋白质，使其有活性注意①此过程中相关膜面积的变化：内质网：高尔基体：细胞膜：②分泌蛋白的合成和分泌过程一共穿过

层生物膜。④细胞器之间的协调配合减小基本不变增大

0真核细胞中物质合成的场所知识延伸④细胞器之间的协调配合三细胞膜1.细胞膜的制备①选材：②选材原因：a.没有

（易操作）b.没有

和众多

（纯度高）哺乳动物成熟的红细胞细胞壁细胞核细胞器1.细胞膜的制备③试剂：

（清水）④原理：

（渗透作用）三细胞膜蒸馏水细胞吸水涨破2.细胞膜的成分：主要由

和

组成。

（主要）

（约50%）

（

具有）

（约40%）：与细胞膜

密切相关（

）

（约2%～10%

）：形成

、

后与

等有关功能越复杂的细胞膜，蛋白质的

越多。三细胞膜脂质蛋白质脂质蛋白质糖类磷脂胆固醇动物功能行使功能糖蛋白糖脂识别种类和数量3.细胞膜的功能①将

分隔开（保障了细胞

的

）②控制

。（细胞膜的控制作用是

的）三细胞膜细胞与外界环境内部环境相对稳定物质进出细胞相对③进行细胞间的信息交流

间接交流：通过细胞分泌的

传递信息，最后与靶细胞膜表面的

结合。

（信息分子：

）（受体本质：

）直接交流：通过

传递信息

（如：

）通道交流：通过

传递信息（如：高等植物细胞之间的

）三细胞膜化学物质特异性受体激素、神经递质、淋巴因子蛋白质细胞膜直接接触精卵结合、效应T细胞与靶细胞密切接触通道胞间连丝三细胞膜4.生物膜结构的探究——阶段一（成分探究）

欧文顿实验不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜假说：膜是由

构成的。三细胞膜脂质4.生物膜结构的探究——阶段一（成分探究）

化学分析实验

科学家第一次将膜从

中分离出来，进行化学分析。化学分析表明：膜的主要成分是

。三细胞膜哺乳动物的红细胞脂质和蛋白质4.生物膜结构的探究——阶段二（静态统一模型）

细胞膜铺展实验

用

从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成

，测得其面积恰为红细胞表面积的

。结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为

。三细胞膜丙酮单分子层两倍连续的两层4.生物膜结构的探究——阶段二（静态统一模型）

磷脂分子组成成分：元素组成：

（

）三细胞膜甘油、脂肪酸、磷酸C、H、O、N、P亲水“头”部磷酸

（

）疏水“尾”部脂肪酸4.生物膜结构的探究——阶段二（静态统一模型）

罗伯特森实验

假说：所有生物膜都由“

—

—

”三层结构成的

结构。三细胞膜蛋白质脂质蛋白质静态统一4.生物膜结构的探究——阶段三（流动镶嵌模型）

人鼠细胞融合实验

方法：

技术：

原理：假说：细胞膜具有

。三细胞膜荧光标记法动物细胞融合技术细胞膜的流动性流动性（可用灭活病毒）糖蛋白蛋白质分子磷脂双分子层4.生物膜结构的探究——阶段三（流动镶嵌模型）

桑格、尼克森模型细胞骨架建立模型：流动镶嵌模型。外侧（有糖蛋白）内侧（无糖蛋白）三细胞膜5.生物膜的结构①构成基本支架：

（亲水头部在

侧，疏水尾部在

侧。）行使功能：

（

、

、

于磷脂双分子层）三细胞膜磷脂双分子层外内镶嵌嵌入横跨蛋白质分子5.生物膜的结构②糖蛋白（糖被：

）

a.功能：

。

b.特征：细胞膜

侧含有，而

侧没有

（不是所有的生物膜都有，可以用于

）

c.举例：三细胞膜蛋白质+糖类识别、保护、润滑外内鉴别细胞内外侧特异性受体6.生物膜的特点结构特点：

。

（结构基础：

和

。是可以运动的。影响因素：

）

功能特点：

（活细胞的重要特征）

（结构基础：主要与

有关）

注意：生物膜特点与细胞膜三大功能的区别。三细胞膜流动性磷脂双分子层大多数蛋白质分子温度选择透过性载体蛋白种类和数量7.生物膜系统①组成：真核细胞内由

、

和

.共同构成的生物膜系统。注意：①

生物才有生物膜系统；②只有

三者才能称为生物膜系统，

只能称为生物膜；例如：哺乳动物成熟的红细胞中只存在

，而不存在

。三细胞膜细胞器膜细胞膜核膜真核同时具有其中之一生物膜生物膜系统②各种生物膜的联系化学组成上：在

上基本相同；在

上有显著差异。结构上：

，都由

构成基本支架，

分布其中，都具有两大特点。三细胞膜组成成分蛋白质种类和数量大致相同磷脂双分子层蛋白质分子③意义a.使细胞具有

的

，在细胞与外界进行

、

、

过程中起

。b.是许多

进行的

，广阔的

为多种

提供了大量的

。c.把各种细胞器

，保证细胞生命活动

、

.