内容正文:
必修1 分子与细胞
第三章 细胞的基本结构
第3课时
生物学
一、细胞膜的结构和功能
1.细胞膜的成分:主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%),还有少量糖类(约2%~10%)。
2.细胞膜的功能
(1)将细胞与外界环境分隔开。
(2)控制物质进出细胞。
(3)进行细胞间的信息交流。
三种方式:物质传递、接触传递、通道传递(如高等植物的胞间连丝)。
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3.细胞膜的结构(流动镶嵌模型)
(1)基本支架:磷脂双分子层。
(2)蛋白质:膜功能的主要承
担者。
(3)糖被分为糖蛋白和糖脂;
糖被与细胞表面的识别、细胞间
的信息传递等功能密切联系。
4.细胞膜特性
结构特性:具有一定的流动性。举例:变形虫变形运动。
功能特性:具有选择透过性。
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二、细胞器之间的分工合作
1.相关概念
细胞质:在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫作细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器 。
细胞质基质:细胞质内呈溶胶状的部分是基质,是细胞进行新陈代谢 的主要场所。
细胞器:分布在细胞质基质中。
细胞骨架:由蛋白质纤维组成的网架结构,维持细胞形态,锚定并支撑细胞器。
生物膜系统:细胞膜、细胞器膜、核膜等的统称,生物膜的组成成分和结构很相似。
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2.八大细胞器的比较
名称 形态结构 功能 分布
线粒体
呈粒状、棒状,具有双层膜 有氧呼吸的主要场所、“动力车间” 普遍分布于动植物细胞
叶绿体
扁平的椭球形或球形,具有双层膜 光合作用的场所、“养料制造车间”和“能量转换站” 绿色植物叶肉细胞
核糖体
椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中,无膜 “生产蛋白质的机器” 有的附在粗面内质网上,有的游离在细胞质基质中
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名称 形态结构 功能 分布
内质网
由膜结构连接而成的网状物,分为光面内质网和粗面内质网,单层膜。不含核糖体的叫光面内质网,附有核糖体的叫粗面内质网 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 普遍分布于动植物细胞
高尔基体
由许多扁平的囊泡构成,单层膜 与植物细胞壁的形成有关,动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关 普遍分布于动植物细胞
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名称 形态结构 功能 分布
中心体
每个中心体含两个中心粒,呈互相垂直排列,无膜 与细胞的有丝分裂 有关 存在于动物细胞和低等植物细胞
液泡
单层膜,泡状结构 有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用 存在于成熟植物细胞
溶酶体
球状小体,单层膜 内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌 主要分布于动物细胞
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3.分离细胞器的方法
(1)差速离心法:逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
(2)用差速离心法分离细胞器时,先将细胞膜破坏得到匀浆后,将匀浆放入离心管中,离心速率小时,颗粒较大的沉到管底,较小的悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
4.同位素标记法
在同一元素中,质子数相同,中子数不同的原子为同位素。同位素的物理性质有差异,但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。
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5.分泌蛋白的合成和运输
核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→囊泡→高尔基体(进一步修饰加工,囊泡成为高尔基体的一部分)→囊泡→细胞膜(囊泡成为细胞膜的一部分)→细胞外。
6.生物膜系统的组成:包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
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三、细胞核的结构和功能
1.细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心。
2.细胞核的结构
(1)染色质:主要由DNA和蛋白质 组成,染色质和
染色体是同一 物质在细胞不同 时期的两种存在状态。
(2)核膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
(3)核仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
(4)核孔:实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流。
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一、选择
1.如图中最能正确表示细胞膜结构的是( )
A B
C D
答案
C
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答案
2.下列选项中最可能是构成细胞膜的一组化学元素是( )
A.C、H、O、N、Fe
B.C、H、O
C.C、H、O、P
D.C、H、O、N、P
3.下列各项表示细胞结构与其主要组成成分的对应关系,错误的是( )
A.染色体——DNA
B.细胞膜——磷脂
C.细胞骨架——多糖
D.细胞壁——纤维素
D
C
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答案
4.细胞内运输物质的具膜囊泡可以与细胞膜融合,由此可以推测囊泡膜的主要成分是( )
A.脂肪和蛋白质 B.蛋白质和核酸
C.脂质和蛋白质 D.多糖和脂质
5.下列对生物膜的叙述,不正确的是( )
A.生物膜是细胞所有膜结构的统称
B.各种生物膜的化学组成与结构均相同
C.膜的组成成分可以从内质网转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜
D.各种生物膜既各司其职,又相互协调,共同完成细胞的生命活动
C
D
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答案
6.基于对动植物细胞结构的比较,可以判断水稻叶肉细胞和人口腔上皮细胞都有的细胞器是( )
A.高尔基体 B.叶绿体
C.液泡 D.中心体
7.下列关于细胞骨架的叙述中,不正确的是( )
A.细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
B.细胞骨架与细胞的物质运输、能量转化无关
C.细胞骨架有维持细胞形态的功能
D.细胞骨架锚定并支撑着许多细胞器
A
B
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答案
8.(多选)下列有关分泌蛋白的叙述,正确的是( )
A.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
D.分泌蛋白从细胞内排出时,囊泡的膜可与细胞膜融合
9.在唾液腺细胞中,参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有( )
A.线粒体、中心体、高尔基体、内质网
B.内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体
C.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体
ABD
C
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10.用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定它们有机物的含量如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.细胞器甲是线粒体,其能完成的生理过程是葡萄糖的氧化分解
B.细胞器乙含有蛋白质和脂质,说明其具有膜结构,一定与分泌蛋白的合成和加工有关
C.细胞器丙中进行的生理过程产生水,该细胞器不一定只存在动物细胞中
D.发菜细胞与此细胞共有的细胞器可能有甲和丙
答案
C
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答案
11.(2022·浙江卷)下列关于细胞核结构与功能的叙述,正确的是( )
A.核膜为单层膜,有利于核内环境的相对稳定
B.核膜上有核孔,可调控核内外的物质交换
C.核仁是核内的圆形结构,主要与mRNA的合成有关
D.染色质由RNA和蛋白质组成,是遗传物质的主要载体
B
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答案
二、填空
12.研究人员在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮
氨酸,通过检测放射性的聚集和转移情况,研究分泌蛋白
的合成和分泌过程。请回答下列问题:
(1)该实验采用了_______________法进行研究,以追
踪相关物质的去向。
(2)预测实验结果:放射性在不同结构中聚集和转移的先后顺序是____________ (以图中序号作答)。这一结果体现了细胞内各种结构之间的_____________________关系。
(3)研究人员采用某种方法使腺泡细胞的高尔基体全部解体,再进行相关实验。结果发现,放射性只在细胞内进行转移,但却未出现在细胞外,这表明___________ ________________________。
同位素标记
③⑦⑤②⑤①
协调配合(或分工合作)
高尔基体与
分泌蛋白的分泌有关
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答案
13.下图是细胞核的亚显微结构示意图,据图回答下列问题:
(1)大肠杆菌细胞中观察不到此图所示结构,原因是
________________________________________________。
(2)图中①的名称是_______,将其彻底水解可得到
的小分子主要有__________________________________。
(3)图中____ (填序号)属于生物膜系统的组成部分,
其基本支架是__________________。
(4)结构②的功能是_______________________________。
(5)图示信息显示核孔的功能是________________________________________。
大肠杆菌是原核生物,无核膜包被的细胞核
染色质
氨基酸、含氮碱基、脱氧核糖、磷酸
③
磷脂双分子层
与核糖体和某种RNA的形成有关
实现核质间频繁的物质交换和信息交流
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感谢聆听
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