内容正文:
专题03 细胞的基本结构
考点01 细胞膜的结构和功能
考点02 细胞器之间的分工合作
考点03 细胞核的结构和功能
考点01 细胞膜的结构和功能
1、 细胞膜的功能
1. 细胞膜的功能
(1) 将细胞和外界环境分开;
(2) 细胞膜具有控制物质进出细胞的能力;
(3) 进行细胞间的信息交流。
2.鉴别死细胞和活细胞
科研上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。
活细胞 死细胞
3.细胞膜信息交流的三种类型
方式
图示
实例
物质传递
内分泌细胞分泌激素,激素随血液运送至靶细胞,被靶细胞细胞膜表面的受体识别发挥作用
接触传递
精卵细胞通过糖蛋白识别,实现相互识别和结合
通道传递
高等植物细胞通过胞间连丝相互连接,进行信息交流
二、细胞膜
1.制备细胞膜
(1)取材:哺乳动物成熟的红细胞
(2)原因:
①无细胞壁,细胞容易吸水涨破;
②无细胞核和众多的细胞器,易制得纯净的细胞膜。
2.细胞膜的成分
(1)组成成分:
①脂质:主要是磷脂,动物细胞膜中还含有胆固醇。
②蛋白质:与细胞膜功能密切相关
③糖类
(2)细胞膜的功能主要由蛋白质决定,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
3.细胞膜的流动镶嵌模型
(1)A为磷脂双分子层,是膜的基本支架;
(2)B为蛋白质,镶嵌在磷脂双分子层中:有的镶在表面,有的部分或全部嵌入,有的贯穿磷脂双分子层;
(3)细胞膜具有流动性:磷脂分子侧向自由移动,大多数蛋白质可以运动;
(4)糖类和蛋白质结合形成C糖蛋白,与脂质结合成D糖脂,这些糖类叫作糖被,和细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关。
4.细胞膜结构特点—流动性的验证
(1)方法:荧光标记法(如图)。
(2)现象:
①开始:一半发绿光荧光,另一半发红色荧光。
②在37 ℃下经过40 min后两种颜色的荧光均匀分布。
③结论:细胞膜具有流动性。
5.细胞膜的结构特点与功能特性
项目
特点
结构基础
生理意义
影响因素
实例
结构特点
一定的流动性
构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的
细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能非常重要
生物膜的流动性主要受温度的影响。在一定温度范围内,随着温度的升高,细胞膜的流动性增强。但是超出一定范围,会导致细胞膜的破坏
变形虫的变形运动、受精时精卵细胞结合、白细胞吞噬病菌(胞吞)
功能特性
选择透过性
遗传特性决定膜蛋白的种类和数量决定选择透过性
细胞膜控制物质进出细胞
内因:细胞膜上载体的种类和数量;
外因:温度、pH、O2等影响呼吸作用的因素
植物根对于矿质元素的选择性吸收
6.常考易混的四种“膜蛋白”
(1)转运蛋白:包括载体蛋白和通道蛋白。
①功能:通道蛋白用于协助扩散,载体蛋白用于协助扩散或者主动运输。
②特点:专一性,即一种载体一般只能与一种相应的被运输的物质相结合。
③载体的种类和数量决定某种物质能否被运输或运输量的多少。
(2)受体
①特点:特异性,即一种受体一般只能与一种信号分子结合。
②功能:识别和选择性结合信号分子。
(3)粘连蛋白
①实质:粘连蛋白是一种糖蛋白。
②功能:促使细胞粘连。
③实例:细胞癌变时,细胞表面的粘连蛋白减少,细胞之间的黏着性显著降低导致癌细胞易于转移和扩散。
(4)酶
①功能:催化
②实例:好氧型细菌其细胞膜上可附着与有氧呼吸相关的酶;细胞膜上还可存在ATP水解酶,催化ATP水解,所释放的能量可用于主动运输等,一些细胞器膜上也分布着与其功能有关的酶。
三、细胞壁
细胞壁具有全透性,无法在细胞壁内制造一个稳定的内部环境,因此细胞壁不是细胞的生命系统的边界。
(1) 细胞壁的组成
植物细胞壁:纤维素和果胶;
细菌细胞壁:肽聚糖;
真菌细胞壁:几丁质。
(2)溶菌酶可水解肽聚糖而不能水解几丁质,所以溶菌酶能杀死细菌,却对真菌基本没作用。
考点02 细胞器之间的分工合作
一、细胞的基本结构
1. 显微观察
(1)显微结构
用光学显微镜观察到的细胞内部构造,称为细胞的显微结构。其分辨率不超过0.2μm,有效放大倍数一般不超过1200倍。细胞中的显微结构:线粒体、叶绿体、液泡、染色体、核仁、细胞壁。
(2)亚显微结构
在电子显微镜下观察到的细胞结构称为亚显微结构。其分辨率:0.2nm,可以放大几千倍、几万倍,甚至几十万倍。
线粒体 叶绿体 内