第三章 细胞的基本结构（知识清单）-2025-2026学年高一上学期人教版必修1生物

该高中生物学知识清单系统梳理了细胞基本结构的知识体系。从细胞膜的功能、成分及结构探索历程入手，衔接细胞核的功能与结构，进而分类阐述细胞器的分布、结构和功能，最后整合生物膜系统的组成与联系，并结合叶绿体和细胞质流动的实验观察，构建完整的细胞结构学习支架。 知识链路以结构与功能观为核心，通过思维导图串联必备知识与课本原文，采用表格对比不同细胞器的异同，融入科学史（如细胞膜模型探索）和实验探究（如人鼠细胞融合、细胞核功能实验）。注重科学思维的培养，通过对比归纳、科学史分析帮助学生建立生命观念，实验步骤清晰助力探究实践，提升教学实用性。

第三章 细胞的基本结构（复习清单） （思维导图+必备知识+课本原文） 模块一 细胞膜和细胞核 考点一、细胞膜的功能： 1.将细胞与外界环境分隔开来； 2.控制物质进出细胞；（控制作用是相对的；功能特性：选择透过性） 3.进行细胞间信息交流： 方式 通过化学物质进行传递 细胞膜直接接触传递 相邻两细胞间形成通道 图示 举例 内分泌细胞分泌的激素（如胰岛素），随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。 相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。 相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用。 ▲特别提醒： 1.细胞膜上的受体不是细胞间信息交流所必须的结构。 2.细胞壁相关知识： （1）不同生物细胞壁的主要成分不同：植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶；细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖；真菌细胞壁的主要成分是几丁质。 （2）细胞壁不是细胞的边界：细胞壁是全透性的，对物质没有选择性。 考点二、细胞膜的成分和结构 1. 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 脂质（主要）；胆固醇（动物细胞膜） 2.细胞膜的结构：（流动镶嵌模型） （1）磷脂双分子层：膜的基本支架 可以侧向移动 （2）蛋白质分子：镶、嵌、贯穿 大多可以运动 （3）糖类：与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关 考点三、细胞膜结构的探索历程： （1）1895年,欧文顿对细胞膜通透性做了上万次的实验，推测膜是由脂质组成的； （2）科学家分离出红细胞膜，化学分析出细胞膜中有磷脂和胆固醇； （3）1925年,戈特和格伦德尔:膜中的磷脂分子必然排列为连续的两层； （4）1935年,丹尼利和戴维森:除含脂质分子外,可能还附着蛋白质； （5）20世纪40年代，有学者推测脂质两边各覆盖着蛋白质； （6）1959年,罗伯特森在电镜下观察到细胞膜暗-亮-暗的三层结构，提出蛋白质—脂质—蛋白质的静态“三明治”模型； （7）1970年,荧光技术细胞融合实验等实验证明细胞膜具有流动性（结构特点）； （8）1972年,辛格和尼科尔森提出流动镶嵌模型。 ▲特别提醒： 1.人鼠细胞融合实验的实验方法：荧光标记法 2.为何选用哺乳动物的成熟红细胞作为实验材料？ 哺乳动物成熟红细胞无细胞壁，更易吸水涨破；无细胞核及多余的细胞器,易制得纯净的细胞膜。 考点四、细胞核的功能及其实验探究 1.相关实验： 实验名称 结论 美西螈核移植实验 美西螈的肤色是由细胞核控制的 蝾螈受精卵横缢实验 细胞核控制着细胞的分裂、分化 变形虫切割实验 细胞核控制细胞的生命活动 伞藻嫁接与核移植实验 生物体的形态结构主要与细胞核有关 2.细胞膜的功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 ▲特别提醒： 细胞代谢的主要场所是细胞质，细胞核是细胞代谢的控制中心。 考点五、细胞核的结构 ▲特别提醒：染色质和染色体是同种物质在细胞不同时期的两种存在状态。 模块二 细胞器和生物膜系统 考点一、细胞中主要的细胞器： 1.双层膜细胞器：（半自主性细胞器） 细胞器 线粒体 叶绿体 分布 真核细胞 绿色植物能进行光合作用的细胞 形态 线状、粒状、棒状 图示 结构 膜 内膜向内折叠形成嵴；分隔、控制物质进出 分隔、控制物质进出 基质 含核糖体、含少量DNA和RNA、含与有氧呼吸有关的酶 含核糖体、含少量DNA和RNA、含与光合作用有关的酶、含由类囊体堆叠而成的基粒（含光合色素） 功能 是细胞进行有氧呼吸的主要场所 进行光合作用的场所 2.单层膜细胞器： 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 分布 真核细胞 真核细胞 主要分布在动物细胞中 成熟的植物细胞 图示 结构 由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统 由单层膜构成的扁平囊状结构（内腔不相通）及小泡组成。 单层膜围绕成的囊泡状结构。 内含多种水解酶，起源于高尔基体。 单层膜结构，泡状；内有细胞液，含糖类、无机盐、色素（花青素）和蛋白质等物质。 功能 是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输的通道。 ①粗面内质网：其上有核糖体附着，主要加工分泌蛋白。 ②光面内质网：无核糖体附着，主要与脂质、糖类合成有关。 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站 ”。 ①植物：与植物细胞的细胞壁形成有关 ②动物：与动物细胞的分泌物形成有关 能分解衰老、损伤的细胞器； 吞噬并杀死侵入细菌的病毒或细菌 可以调节植物细胞内的环境； 充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。 3.无膜细胞器： 核糖体 中心体 分布 广泛分布于真核细胞、原核细胞 动物与低等植物细胞中 图示 结构 无膜结构，蛋白质+rRNA（大亚基和小亚基） 附着在内质网或核膜上或游离在细胞质基质中 由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成 功能 合成蛋白质的场所 (氨基酸脱水缩合) 与细胞的有丝分裂有关 ▲特别提醒： 1.细胞质基质：呈溶胶状，由水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等，还有很多种酶组成是细胞代谢中心。 2.细胞骨架： （1）结构组成：由蛋白质纤维组成的网架结构 （2）功能：维持细胞形态；锚定并支撑着许多细胞器；与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动相关 考点二、细胞的生物膜系统： 1.组成：细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 2.生物膜之间的联系： （1）在成分上的联系： ①相似性：各种生物膜都主要由脂质和蛋白质组成。 ②差异性：每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量就越多　 （2）在结构上的联系： ①由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。 ②在结构上具有一定的连续性 （3）在功能上的联系：——以分泌蛋白的合成和运输为例： 3.生物膜系统的功能： （1）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用。 （2）许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。 （3）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 考点三、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动： 1.实验原理： （1）叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。 （2）活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。 2.实验材料： 实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动 选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻 原因 叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，叶绿体较大，不需要加工可直接制片 细胞排列疏松，易撕取；所含叶绿体数目少，个体大 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察 3.方法步骤： （1）观察叶绿体： （2）观察细胞质的流动： 1.对细胞膜成分的研究发现，细胞膜主要是由脂质和蛋白质组成的。此外，还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总质量的50%，蛋白质约占40%，糖类占2%~10%。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富，此外还有少量的胆固醇。蛋白质在细胞膜行使功能方面起着重要的作用，因此功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量就越多。 2.流动镶嵌模型认为，细胞膜主要是由磷脂分子和蛋白质分子构成的。磷脂双分子层是膜的基本支架，其内部是磷脂分子的疏水端，水溶性分子或离子不能自由通过，因此具有屏障作用。蛋白质分子以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中：有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。这些蛋白质分子在物质运输等方面具有重要作用。 3.细胞膜不是静止不动的，而是具有流动性，主要表现为构成膜的磷脂分子可以侧向自由移动，膜中的蛋白质大多也能运动。细胞膜的流动性对于细胞完成物质运输、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的。 4.对细胞膜的深入研究发现，细胞膜的外表面还有糖类分子，它和蛋白质分子结合形成糖蛋白，或与脂质结合形成糖脂，这些糖类分子叫作糖被。糖被在细胞生命活动中具有重要的功能。例如，糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。 5.细胞质中还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。 6.细胞质中的细胞器并不是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 7.分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。 8.这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。 9.细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个统一的整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。这是几十亿年进化的产物，是生物与环境长期相互作用的结果。细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。 学科网（北京）股份有限公司 $