第3章 细胞的基本结构（背记手册）-【优学精讲】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞教用word（人教版）

背记手册 生物学·必修1·新教材 第3章　细胞的基本结构 第1节　细胞膜的结构和功能 1．细胞膜的功能：将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。(P40～41) 2．细胞膜的功能特点是具有选择透过性。 3．制备细胞膜最好的材料是哺乳动物成熟的红细胞，因为其没有细胞壁、细胞核和各种细胞器。制备细胞膜的方法：细胞吸水(蒸馏水)涨破。 4．细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质，此外，还有少量的糖类。(P43) 5．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类与数量越多。(P43) 6．细胞膜的结构特点是具有流动性。(P43) 7．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。(P44～45) 8．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。(P45) 9．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。(P45) 10．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。(P45) 1．细胞间信息交流的方式举例(P41) 2．细胞膜结构的电镜照片(P43) 1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构，并大胆地提出了细胞膜模型的假说：所有的细胞膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成。 3．荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图(P43) (1)采用了荧光标记法； (2)表明细胞膜具有流动性。 4．细胞膜的结构模型示意图(P44～45) (P40) 1．为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 提示：活细胞的细胞膜具有选择透过性，台盼蓝染液是细胞不需要的物质，不易通过细胞膜，因此活细胞不能被染色。死细胞的细胞膜失去控制物质进出细胞的功能，台盼蓝染液能通过细胞膜进入细胞，死细胞被染成蓝色。 2．据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？ 提示：具有控制物质进出细胞的功能。 (P45) 既然膜内部分是疏水的，水分子为什么能跨膜运输呢？ 提示：一是因为水分子极小，可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙；二是因为膜上存在水通道蛋白，水分子可以通过通道蛋白通过膜。 (P42) 1．最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取与检测？ 提示：最初对细胞膜成分的认识，是通过对现象的推理分析得出的。 2．根据磷脂分子的特点解释，为什么磷脂在空气—水界面上铺展成单分子层？科学家是如何推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的？ 提示：因为磷脂分子的“头部”亲水，“尾部”疏水，所以在空气—水界面上磷脂分子是“头部”向下与水面接触，“尾部”则朝向空气的一面。科学家因测得从哺乳动物成熟的红细胞中提取的脂质，铺展成单层分子的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论。 3．磷脂分子在水中能自发地形成双分子层，你如何解释这一现象？由此，你能否就细胞膜是由磷脂双分子层构成的原因作出分析？ 提示：由于磷脂分子有亲水的“头部”和疏水的“尾部”，在水溶液中，朝向水的是“头部”，“尾部”受水的排斥。当磷脂分子的内外两侧均是水环境时，磷脂分子的“尾部”相对排列在内侧，“头部”则分别朝向两侧水的环境，形成磷脂双分子层。细胞的内外环境都是水溶液，所以细胞膜磷脂分子的“头部”向着膜的内外两侧，而“尾部”相对排在内侧，形成磷脂双分子层。 4．如果将磷脂分子置于水—苯的混合溶剂中，磷脂分子将会如何分布？ 提示：磷脂的“头部”将与水接触，“尾部”与苯接触，磷脂分子分布成单层。 第2节　细胞器之间的分工合作 1．分离细胞器的方法——差速离心法。(P47“科学方法”) 2．内质网：蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。分为粗面内质网和光面内质网。(P48) 3．高尔基体的功能主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。在动物细胞中与分泌蛋白的合成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。(P48) 4．中心体：与细胞的有丝分裂有关。(P49) 5．溶酶体：主要分布在动物细胞中，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。(P49) 6．细胞的“动力车间”是线粒体；植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”是叶绿体；细胞的“消化车间”是溶酶体；“生产蛋白质的机器”是核糖体。(P48～49) 7．能复制的细胞器有线粒体、叶绿体、中心体；具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体；非膜性的细胞器有核糖体、中心体；含有核酸的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体；含色素的细胞器有叶绿体、液泡；能产生ATP的细胞器有线粒体、叶绿体。 8．与高等植物细胞有丝分裂有关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体；与低等植物细胞有丝分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体。 9．植物特有的细胞器是叶绿体、液泡，动物和低等植物特有的细胞器是中心体。最能体现动植物细胞的区别是有无细胞壁。 10．真核细胞中有维持细胞的形态、锚定并支撑着许多细胞器的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，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。(P50) 11．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。(P51“科学方法”) 12．生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要。第一，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。第二，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。第三，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。(P52) 1．植物细胞亚显微结构模式图(P48) 2．分泌蛋白运到细胞外的过程示意图(①～⑦表示运输的顺序)(P52) 分泌蛋白的合成与运输离不开核糖体、内质网、高尔基体、线粒体的参与，该过程说明各种细胞器在结构和功能上互相联系、协调配合。该过程依赖细胞膜的流动性；需细胞呼吸提供能量。 (P47) 1．如果缺少某个部门，C919飞机还能制造成功吗？ 提示：研制飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制工作。 2．细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？ 提示：是。细胞是一个复杂的系统，细胞内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，共同配合完成生命活动。例如，分泌蛋白质的合成中，细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。 (P51) 1．分泌蛋白是在哪里合成的？ 提示：在核糖体中。 2．分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。 提示：经过了核糖体、内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜。分泌蛋白在核糖体上合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工，再由囊泡运输到细胞膜，囊泡的膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 3．分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？ 提示：需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量，囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外的过程也需要能量。这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸提供的。 第3节　细胞核的结构和功能 1．除了高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞等极少数细胞外，真核细胞都有细胞核。(P54) 2．细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。(P56) 3．细胞核的结构包括核膜、核仁、染色质和核孔等部分。(P56) 4．核膜是双层膜，作用是把核内物质与细胞质分开。(P56) 5．核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。(P56) 6．核孔的作用是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。(P56) 7．染色质主要由DNA和蛋白质组成，DNA是遗传信息的载体。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。(P56) 8．模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。在设计并制作细胞模型时，科学性、准确性是第一位的，其次才是模型的美观与否。(P57“科学方法”) (P54) 克隆牛的性状与母牛乙几乎是一模一样的，这说明了什么？ 提示：说明了克隆牛的性状是由细胞核决定的。 (P56) 同一生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的吗？如果是一样的，为什么体内细胞的形态、结构和功能如此多样？ 提示：同一生物体内的所有细胞都来自受精卵的分裂，细胞内的“蓝图”都是一样的。体内细胞的形态、结构和功能多样是细胞分化的结果。 (P54) 1．美西螈的皮肤颜色与表皮细胞内黑色素的合成有什么关系？这一合成过程是由细胞核还是细胞质控制的？ 提示：美西螈皮肤的颜色是由皮肤表皮细胞内的黑色素决定的，表皮细胞内合成了黑色素，使皮肤呈黑色，不能合成黑色素的，皮肤呈白色。细胞内黑色素的合成是由细胞核控制的。 2．从教材中的资料2可以看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？ 提示：没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。 3．分析教材中的资料3，你可以得出什么结论？ 提示：细胞核是细胞生命活动的控制中心。 4．教材中的资料4说明伞藻的形态结构特点取决于细胞核还是细胞质？ 提示：伞藻的形态结构取决于细胞核。 5．结合教材中克隆牛的实例，你认为生物体性状的遗传与细胞核有什么关系？克隆牛所有细胞的细胞核，是否都来源于母牛乙体细胞的细胞核？ 提示：克隆牛是由重组的卵细胞发育成的，重组细胞包含了母牛乙的细胞核和母牛甲的细胞质。由这一重组细胞发育成的克隆牛性状几乎与母牛乙一模一样，这说明性状是由细胞核决定的。克隆牛所有的细胞都来自重组细胞的细胞分裂，其细胞核中的遗传物质与母牛乙的遗传物质相同。 6．你认为细胞核具有什么功能？ 提示：控制细胞代谢与遗传。 学科网（北京）股份有限公司 $