第3章 细胞的基本结构-2023-2024学年高一生物单元复习知识归纳（人教版2019必修1）

第三章 细胞的基本结构 第一节 细胞膜的结构与功能 一.细胞膜功能 ①将细胞与外界环境分隔开(作为界膜，保障细胞内部环境的相对稳定) ②控制物质进出细胞(细胞膜功能特性—— 选择透过性 控制相对性：特殊情况下，外界有害物质【病毒、细菌】可以进入细胞中) 提醒：鉴定动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液，原理:细胞膜功能特性——选择透过性， 活细胞 不能 被台盼蓝染色【台盼蓝活细胞不需要】，死细胞 能 被染成蓝色） ③进行细胞间信息交流(与糖蛋白密切相关) 二．对细胞膜成分探索 1.1895年， 欧文顿 发现 脂溶性物质更容易通过细胞膜 →细胞膜由 脂质 组成 2.科学家进行脂质成分确定: 以哺乳动物成熟红细胞(无细胞核和众多细胞器)，制备纯净细胞膜进行化学分析→ 细胞膜的脂质有 磷脂(最多）和 胆固醇 3.1925年，戈特和格伦德尔 用丙酮从人成熟的红细胞(无细胞核和众多细胞器）提取脂质，在空气—水界面铺成单分 子层，测的单分子层的面积为红细胞表面积2倍→细胞膜中磷脂分子必然排列为连续两层 (磷脂双分子层) 提醒:如果细胞中的脂质在空气——水界面上铺成单层，其面积恰好为细胞膜表面的2倍，此细胞一定是生物膜只有细胞膜的细胞(如哺乳动物成熟红细胞、原核细胞) 4.1935年，丹尼利和戴维森 推测细胞膜除含有脂质分子外，还可能附有 蛋白质 磷脂（主要） 脂质（约50%） 胆固醇（动物细胞膜 具有） 细胞膜的成分蛋白质（约40%） 糖类（少量，2%—10%） 三．对生物膜结构探索 1.1959年，罗伯特森 (1)实验:电子显微镜下看到暗——亮——暗三层结构，暗层为 蛋白质，亮层为 脂质分子 (2)结论:所有的细胞膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成，是静态的统一结构 2.20世纪60年代，质疑静态模型 (1)理由:若细胞膜是静态，其复杂功能难以实现(细胞生长、运动难以解释) (2)推测：质疑细胞膜是静态→细胞膜应该能流动 3.1970年，科学家进行人鼠细胞融合实验→细胞膜蛋白质可以流动，细胞膜具有流动性 4.1972年，辛格和尼克尔森提出 流动镶嵌模型 ①化学组成，主要是 脂质（磷脂）、蛋白质 ，少量 糖类磷脂双分子层——细胞膜基本骨架 磷脂 可以运动 胆固醇（少量，动物细胞膜具有） 脂质 ②细胞膜结构糖被（保护、润滑、识别等） 糖脂 糖蛋白 糖类 大多数可运动 膜功能主要承担者——蛋白质（蛋白质 种类与数量 决定膜功能复杂性） 镶、嵌、贯穿于磷脂双分子层（分布：不均匀） 蛋白质 ③结构特点：具有一定流动性 易混淆：细胞膜结构特性：具有一定流动性 细胞膜功能特性：选择透过性 4． 细胞壁植物：纤维素和果胶 1. 主要成分真菌：几丁质（壳多糖） 细菌：肽聚糖 2. 功能：全透性，对细胞起 支持、保护 作用 （由于细胞壁全透性→对物质没有选择性→细胞壁不是系统边界，细胞膜才是系统边界） 第二节 细胞器之间分工合作 1.细胞质=细胞质基质+细胞器 细胞代谢中心——细胞质(基质) 细胞代谢控制中心—— 细胞核 2.细胞器: 双层膜: 线粒体、叶绿体 单层膜: 内质网、溶酶体、液泡、高尔基体 无 膜: 核糖体、中心体 3. 分离细胞器方法—— 差速离心法 4. 线粒体——“动力车间” 结构 ①双层膜:外膜、内膜(内膜向内折叠形成 嵴 ) ②基质:液体，含少量 DNA.RNA和酶 功 能: 有氧呼吸主要场所→提供能量 分 布:真核细胞 5.叶绿体——“能量转换站”，“养料制造车间” 结构 双层膜:外膜、内膜 基质酶，DNA,RNA,色素(吸收、传递、转换光能) 类囊体 功能:进行光合作用制造有机物 分布:植物绿色部分的细胞 (不是所有的植物细胞都有叶绿体，如根尖细胞、表皮细胞) 6.中心体 结 构:无 膜 功 能:与细胞有丝分裂过程中纺锤体形成有关 分 布:动物细胞 和 低等植物(藻类植物）细胞 中 7.核糖体 结 构:无 膜 组 成:RNA和蛋白质 功 能:“生产蛋白质机器”/细胞内合成蛋白质(多肽)场所 分 布:真核细胞、原核细胞 8.内质网: 结 构:单层膜构成的网状物 类 型:粗面内质网 和 光面内质网 功 能:蛋白质的加工 和 脂质合成“车间” 分 布:动植物细胞 9.高尔基体 结 构:单层膜的扁平囊状结构 功 能: ①动物细胞:与分泌蛋白形成有关 ②植物细胞:与细胞壁形成有关 分 布:真核细胞 10.溶酶体——“消化车间” 结 构:单层膜 功 能:“消化车间”，含有多种水解酶(本质是蛋白质)，能分解衰老、损伤的细胞器，吞 噬并杀死侵入的病毒和病菌 分 布:动植物细胞 11.液泡 结 构:单层膜，内有细胞液(液泡里面液体) 功 能:①调节细胞内的环境