第3章 细胞的结构-必背知识清单（沪科2020版必修1）

第3章 细胞的结构 一、细胞由质膜包裹 1.质膜（也称细胞膜）主要由磷脂和蛋白质组成 质膜通常也称细胞膜，其厚度仅为7~10 nm。如果将8000层质膜叠在一起，才相当于一张纸的厚度。不同生物细胞虽然有差异，但其共同特点是质膜主要由磷脂和蛋白质分子组成。细胞质膜中还有一定量的固醇和糖类。高等动物细胞质膜中胆固醇（主要调节细胞膜的流动性功能）含量相对较高，植物细胞和真菌细胞质膜则含有各自特殊的固醇化合物。 细胞膜的结构组成： （1）基本骨架：磷脂双分子层。磷脂分子亲水性头部朝向细胞内外两侧，疏水性尾部相对，在磷脂双分子层内部形成一层疏水的屏障。 （2）质膜上的蛋白质称为膜蛋白，有的覆盖在膜表面，有的镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中。细胞的功能与膜蛋白种类和含量有关，有些细胞的膜蛋白仅占膜成分的25%，有些则高达75%。（蛋白质种类数量越多，质膜功能就越强大） （3）质膜中还有少量的糖，约93%与膜蛋白相连，形成糖蛋白（识别作用）；约7%与膜脂相连，组成糖脂。功能：识别外界信息。（区别细胞膜内外，有糖蛋白是外侧） 2.质膜参与细胞的物质交换和信息交流（质膜的功能） 1.质膜的结构特性：（一定的）流动性（或半流动性） 2.细胞膜的功能特性：选择透过性（主要与蛋白质的种类和数量有关） 3.质膜的功能： （1）细胞与生活环境分开，使细胞内部形成相对稳定的环境； （2）组持细胞内部稳定、信息交流、控制物质运输； （3）信息交流常见的类型； 神经细胞通过分泌神经递质作用于靶细胞、内分泌细胞则通过分泌激素作用于靶细胞； （4）受体的膜蛋白可用于接变神经递质，激素等特定信号分子； （5）糖脂和糖蛋白上的糖均分布在质膜外侧，具有保护质膜和识别外界信息等功能。 补充：关于受体 1.并非所有细胞间的信息交流都依赖于细胞膜上的受体蛋白，如通过胞间连丝进行信息交流。 2.受体的化学本质可能为“糖蛋白”,也可能为“糖脂”。 3.受体多位于细胞膜的表面，激素与其结合后，能引起靶细胞的相应变化。 4.注意有些特殊激素(如性激素)的受体位于细胞内。 2.1膜蛋白流动性的实验证据 1970年，科学家用红、绿两种荧光抗体分别标记人类细胞和小鼠细胞的膜蛋白后，再让两种细胞融合。刚融合的细胞一半发红色荧光、另一半发绿色荧光。放置1 h后，发现两种荧光抗体均匀分布。这一实验表明有一些膜蛋白在质膜中可以横向运动。 补充：辨别五种膜蛋白 受体蛋白：信号分子(如激素、细胞因子、神经递质)的受体蛋白(属于糖蛋白) 载体蛋白：协助跨膜运输(协助扩散和主动运输) 通道蛋白：通过打开或关闭通道(改变蛋白质构象)控制物质通过，如水通道蛋白；神经冲动传导时，Na+、K+通道蛋白等 “酶”蛋白：如好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶，此外，细胞膜上还可存在ATP水解酶 识别蛋白：用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵细胞间的识别、免疫细胞对抗原的特异性识别等) 二．细胞各部分结构既分工又合作 1.细胞内具有多种相对独立的结构 补充：细胞质：细胞器和细胞质基质（细胞溶胶） 细胞质基质：包含水、无机盐、脂质、糖类、核苷酸、多种酶等。透明的胶状物质，处于不断流动的状态。是活细胞的新陈代谢场所，为新陈代谢的进行提供物质和环境条件。 1.细胞器：在细胞质基质中分布着许多相对独立、具有特定功能的结构 2.分离细胞器的常用方法：差速离心法。 根据细胞不同组分的密度差异，用超速离心机可以将其分离。组分越大、密度越高，受到的离心力越大，越容易沉淀到底部；而较小、密度较低的组分仍保留在上层。 3.亚显微结构： 动物细胞结构示意图： 植物细胞结构示意图： 细胞结构 图示 功能 溶酶体 1层膜细胞器，主要存在于动物细胞中 由膜围成的小球体，含有多种水解酶（和溶菌酶（分泌蛋白）），可消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。 （溶酶体的膜在结构上比较特殊，如经过修饰等，因而不会被溶酶体内的水解酶水解，溶酶体来与高尔基体，植物没有溶酶体） 内质网（内连细胞核的核膜） 1层膜细胞器，主要分布在真核细胞中 由彼此相通的网状膜系统组成，将细胞分成许多小空间，并与蛋白质的加工、运输以及脂质代谢有关。 光面：参与脂质（胆固醇、磷脂、脂肪合成场所）代谢（合成某种脂质，分解某种脂质） 粗面：对蛋白质进行加工运输（核糖体产生的多肽链直接送到内质网里面。进行蛋白质的初加工（初步的盘区折叠）） 高尔基体 由数层扁平囊和泡状结构组成，常与内质网密切联系，起储存、加工和转运物质 的作用。（蛋白质合成的第三步） 植物细胞：参与细胞壁的形成 动植物细胞：对（内质网来的）蛋白质进行再加工、运输和分泌。 中心体 0层膜结构 由2个中心粒互相垂直排列而成。 与细胞有丝