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2011高中生物总复知识搜索与探究归纳:2—1 细胞的结构和功能

时间:2011-02-23


2—1 细胞的结构和功能 自助式复习板块 知识搜索 细胞膜的结构和功能? 一、细胞膜的结构和功能? 1.细胞膜的观察只有在_______下才能真正看到。 细胞膜主要是由_______和_______构成的, 其中还含有_______。细胞膜的基本支架是______________。细胞膜上的蛋白质在磷脂双分 子层上的位置有_______、_______、_______。在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白 质与多糖结合形成的_______,叫做_______。它有保护、润滑和细胞识别的?作用。? 答案: 电子显微镜 磷脂 蛋白质 多糖 磷脂双分子层 漂浮 镶嵌 贯穿?糖蛋白 糖 答案: 被 2.细胞膜具有的结构特征是_______,具有的功能特征是______________。? 答案: 答案:具有一定的流动性 选择透过性? 3.自由扩散和主动运输的比较
自由扩散 主动运输 方向 高→低 一般为低→高 载体 ATP 动力 浓度差 能量(ATP) 实例

答案: 答案:自由扩散:无 无 O2、CO2、甘油、乙醇、苯、尿素、水? 主动运输:蛋白质 需要 氨基酸、离子等? 二、细胞质的结构和功能? 细胞质的结构和功能? 1.细胞质是指_____________的部分。它主要包括_______和_______。? 答案: 答案:在细胞膜以内、细胞核以外 细胞质基质 细胞器? 2.细胞质基质的功能是___________________。? 答案: 答案:为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件? 3.线粒体在_______下可以观察到,大多数呈_______形。在电子显微镜下可以看到它含有 _______层膜。它含有的特殊结构叫做_______,是由_______向线粒体的内腔折叠形成的。 细胞生命活动所必需的能量大约 95%来自线粒体,所以我们把线粒体叫做细胞内供应能量的 _______。线粒体一般是均匀分布在细胞质基质中的,但一般向细胞内_______的部位集中。 答案: 答案:光学显微镜 椭球 两 嵴 内膜?动力工厂 新陈代谢旺盛? 4.叶绿体存在于______________细胞中,是进行_______的细胞器,所以有人把它比喻为 _______和_______。在光学显微镜下呈_______形。在电子显微镜下可以看到_______层膜。 叶绿体含有的特殊结构叫做_______,它是由许多_______垛叠而成的。在其结构的薄膜上, 存在进行光合作用的_______,它的基质中含有少量的_______。? 答案: 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩茎的皮层 光合作用 养料制造工厂 能量转换站 椭球 答案: 或球 双 基粒 囊状结构 色素 DNA ? 5.内质网分为两种:一种是表面光滑的,叫做_______;另一种是上面附着许多核糖体的, 叫做_______。内质网增大了细胞内的_______,可以吸附更多的酶。内质网与_______的合 成有关,也是_______的运输通道。所以有人把内质网比喻成有机物的合成_______。? 答案: 答案:滑面内质网 粗面内质网 膜面积?蛋白质、脂质和糖类 蛋白质 车间? 6.核糖体是_______形的粒状小体,有些附着在_______上,有些游离在_______中。核糖体 是细胞内合成_______的场所,所以有人把它比喻成蛋白质的_______。? 答案: 答案:椭球 内质网 细胞质基质 蛋白质 装配机器? 7.细胞中的高尔基体与_______的形成有关,可以对蛋白质进行_______和_______。在植物 细胞分裂时,与_______的形成有关。有人把它比喻成蛋白质的_______。? 答案: 答案:细胞分泌物 加工 转运 细胞壁?加工厂?
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8._______和_______的细胞中含有中心体, 通常位于_______的附近。 每个中心体由_______ 及其_______组成,它与动物的有丝分裂有关。? 答案: 答案:动物细胞 低等植物 细胞核 两个相互垂直排列的中心粒 周围物质? 9.液泡是植物细胞质中的_______, _______是成熟的植物细胞的标志。 液泡中的液体称之为 _______,其中含有_______等物质。它对细胞内的环境起着_______作用,可以使细胞保持 一定的_______,保持_______的状态。?? 答案: 答案:泡状结构 大液泡 细胞液 糖类、无机盐、色素和蛋白质 调节 渗透压?膨胀? 三、细胞核的结构和功能? 细胞核的结构和功能? 功能 1._______绝大多数都有细胞核,有的细胞有两个以上的细胞核,如_______。有的细胞无细 胞核,如_______。细胞核的形状最常见的是_______、_______的。? 答案: 答案:真核细胞 人的骨骼肌细胞 哺乳动物的成熟的红细胞 球形 卵形? 2.用_______观察经过_______、_______的有丝分裂_______的_______,可以看到细胞核的 主要结构,有_______、_______和_______等。? 答案: 答案:电子显微镜 固定 染色 间期 真核细胞 核膜 核仁 染色质? 3.核膜具有_______层膜。在核膜上具有许多小孔,叫做_______,它是_______和_______ 之间进行物质交换的孔道。某些大分子可以自由通过,如_______。? 答案: 答案:两 核孔 细胞核 细胞质 信使 RNA ? 4.染色质主要是指细胞内容易被_______染料(如_______、_______)染成深色的物质。染 色质主要由_______和_______组成。染色质是遗传物质在_______存在的特定形态,染色体 是遗传物质在_______存在的特定形态。 染色体是染色质_______形成的。 所以说染色体和染 色质是细胞中_______物质在_______时期的两种形态。? 答案: 答案:碱性 龙胆紫溶液 醋酸洋红溶液?蛋白质 DNA 细胞间期 细胞分裂期?高度螺 旋化 同一 不同? 5.细胞核是遗传物质_______和_______的主要场所,是细胞_______和_______的控制中心。 答案: 答案:储存 复制 遗传特性 细胞代谢活动? 四、原核细胞的结构? 原核细胞的结构? 原核细胞最主要的特点是____________________。? 答案: 答案:没有由核膜包围的细胞核? 探究归纳 要点 1 细胞膜成分、结构、功能之间的联系 【例 1】 2006 湖北黄冈模拟 图 2-1-1 为嗅觉受体细胞膜的亚显微结构模式图, 下列对该图 有关内容的描述错误的是

图 2-1-1
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A.①②③共同为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境?? B.②为糖蛋白,可作为气味分子的受体并完成信息的传递? C.①为多肽,其基本组成单位是氨基酸? D.③为磷脂双分子层,作为细胞膜的基本?支架?? 解析: 解析:如图所示,①是指多糖,②是蛋白质,③是磷脂双分子层,①和②构成糖蛋白,分布 于细胞膜的外侧。 答案: 答案:C ? 归纳与迁移 在生物组成中,一般来说成分组成结构,结构决定功能。也可以说有什么样的结构,就 决定什么样的功能。 构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大都是运动的, 因而决定了由它们 构成的细胞膜的结构具有一定的流动性。 结构的流动性保证了载体蛋白能从细胞膜的一侧转 运相应的物质到另一侧,由于细胞膜上不同载体的数量不同,所以,当物质进出细胞时能体 现出不同的物质进出细胞膜的数量、 速度和难易程度的不同, 即反映出物质交换过程中的选 择透过性。 可见, 流动性是细胞膜结构的固有属性, 无论细胞是否与外界发生物质交换关系, 流动性总是存在的, 而选择透过性是细胞膜生理特性的描述, 这一特性只有在流动性的基础 上完成物质交换功能方能体现出来。它们的关系可总结如下:?

图 2-1-2 要点 2 自由扩散和主动运输的区别 【例 2】 新课标渗透(经典回放)图 2-1-3 为物质出入细胞膜的示意图,请据图回答:?

图 2-1-3 (1)A 代表_______分子; B 代表_______; D 代表_______。? (2)细胞膜从功能上来说,它是一层_______膜。? (3)动物细胞吸水膨胀时 B 的厚度变小,这说明 B 具有_______。? (4)在 a~e 的五种过程中,代表被动转运的是______。? (5) 可能代表氧气转运过程的是图中编号_______; 葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程 是图中编号_______。?
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( 6 ) 如 果 此 为 神 经 细 胞 膜 , 则 当 其 受 刺 激 后 发 生 兴 奋 时 , Na 的 流 动 过 程 是 编 号 ______________。? 解析: 解析:本题考查对细胞膜的化学组成、结构特点及功能的理解。从图中可以看出,细胞膜是 由磷脂双分子层(B)构成基本支架, 而蛋白质(A)以不同深度镶嵌在磷脂双分子层中。 细胞膜 的结构特性是具有一定的流动性。从功能上看,细胞膜是一层选择透过性膜,具体表现是这 种膜可以让水分子自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、 小分子和大分子则不能通过,其通过的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。自由扩散和 协助扩散可以合称为被动运输。 被动运输的主要特点是由高浓度向低浓度转运, 即顺浓度梯 度运输(b、c、d)。主动运输是由低浓度向高浓度转运,并且需要载体,需要能量(a、e)。 氧气是小分子物质,可以以自由扩散的方式进出细胞膜(b),葡萄糖从肠腔进入小肠绒毛上 + 皮细胞的方式是主动运输(a)。如果该图为神经细胞的细胞膜,当受刺激发生兴奋时,Na + 由膜外流向膜内, 而且是通过细胞膜上的 Na 通道(膜上的蛋白质分子)顺浓度梯度进入膜内, 并且不需要能量,所以为图中编号 c。? 答案: (1)蛋白质磷脂双分子层多糖(2)选择透过性(3)流动性(4)b、c、d(5)ba(6) 答案: c 归纳与迁移 物质出入细胞的方式有多种。其中,自由扩散和协助扩散合称为被动运输,它们的共同 之处有: (1)顺浓度梯度转运物质; (2)不需要消耗能量。自由扩散还不需要载体蛋白的协 助,水分子、氧气、二氧化碳、甘油、乙醇、苯等物质通常以这种方式出入细胞;而协助扩 散需要载体蛋白的协助, 葡萄糖分子进入红细胞的方式是协助扩散。 主动运输是逆浓度梯度 转运物质的, 而且既需要载体蛋白的协助又需要消耗能量。 轮藻细胞和人的红细胞具有不断 + + 积累 K 和运出 Na 的能力, 钾离子进入细胞和钠离子出细胞就是采用主动运输的方式。 除此 以外,小肠绒毛上皮细胞也可以用主动运输的方式吸收葡萄糖。? 只有主动运输才能保证细胞生命活动的需要,吸收所需要的物质以及不断排出代谢废 物,从而保证细胞内或细胞器组成成分的动态稳定,保证生命活动的正常进行。? 除了自由扩散和主动运输, 对于大分子而言是不能通过这两种方法通过膜结构的, 所以 大分子进出膜结构有三种方式:一是内吞作用,如吞噬细菌或异物;二是外排作用,如分泌 蛋白的排出;三是蛋白质或信使 RNA 等大分子可通过核孔进出细胞核。?? 要点 3 叶绿体和线粒体结构、功能的比较 【例 3】 在自然界中与碳循环的关系最为密切的两种细胞器是( )? A.内质网和高尔基体? B.叶绿体和线粒体? C.核糖体和叶绿体? D.核糖体和高尔基体? 解析: 叶绿体通过光合作用把无机碳固定到生物群落中形成有机碳; 线粒体通过细胞呼吸把 解析: 有机碳转变为无机碳, 从而使二氧化碳在无机环境与生物群落间循环往复地流动。 内质网是 有机物的合成车间,高尔基体与分泌物的形成有关,核糖体是蛋白质的装配机器,所以,它 们与碳循环的过程无直接关系。? 答案: 答案:B ? 归纳与迁移 线粒体和叶绿体的比较 线粒体 结构特点 叶绿体 双层膜、有少量的 DNA 和 RNA,半自主复制
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主要功能 主要结构或成分 分布

有氧呼吸产生 ATP 的主要场所 与能量转换有关 内膜、基质和嵴上有许多与有氧呼吸有关 的酶 所有的动植物细胞中

光合作用的主要场所 基粒片层结构薄膜上进行光 反应,基质中进行暗反应 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩 茎的皮层细胞

要点 4 内质网、高尔基体和液泡的比较 【例 4】 2004 广东高考 下列生命活动过程中有高尔基体参与的是( )? A.植物细胞壁的形成? B.分解葡萄糖产生 ATP ? C.以氨基酸为原料合成肽链? D.以核苷酸为原料合成核酸? 解析: 解析:本题考查的是高尔基体的作用。高尔基体与细胞分泌物的形成有关,在植物减数分裂 中与细胞壁的形成有关。 能分解葡萄糖产生 ATP 的是细胞质基质和线粒体; 以氨基酸为原料 合成肽链是在核糖体上进行的;以核苷酸为原料合成核酸是在细胞核内进行的。? 答案: 答案:A ? 归纳与迁移 内质网、 内质网、高尔基体和液泡的比较 内质网 结构特点 粗面内质网是核糖体的支 架,与分泌蛋白的加工有 关;滑面内质网与糖类和 脂质的合成及解毒作用有 关 由膜构成的管道系统 大多数动植物细胞,广泛 分布于细胞质基质中 高尔基体 液泡 单层膜,形成囊泡状和管状结构,内有腔 与动物细胞分泌物 的形成及植物细胞 壁的形成有关 扁平囊泡和小泡 大多数动植物细胞 中,一般位于核附 近 储存物质,进行细胞渗 透作用,维持植物细胞 的渗透压 液泡膜和其内的细胞液 所有的植物细胞中,高 等动物细胞中液泡不明 显或无细胞?

主要功能

主要结构或成分 分布

要点 5 细胞是一个有机统一的整体 【例 5】 2006 天津河西模拟 下列有关人的细胞的叙述,正确的是( )? A.生长激素的合成与核糖体有关? B.不再分裂的体细胞中共有 46 个 DNA 分子? C.肌肉细胞与神经细胞中的核遗传物质不同? D.内质网与细胞膜相连,不与核膜相连? 解析: 解析:生长激素属于蛋白质类激素,所以其合成与核糖体有关;人体细胞的细胞核中具有 46 个 DNA 分子,还有少部分 DNA 存在于细胞质中;肌肉细胞和神经细胞都是由受精卵有丝 分裂产生的,所以其核遗传物质完全相同;所有的内质网都与核膜相连,但是有很少的内质 网与细胞膜相连。? 答案: 答案:A ? 归纳与迁移 细胞是生物体结构和功能的基本单位,是一个统一的整体。?
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(1)从结构上来看:①细胞核和细胞质通过核孔可以互相沟通;②核膜与内质网膜、 细胞膜等互相连接构成细胞完整的“生物膜系统” 。? (2)从功能上来看:细胞各部分结构的功能虽不同,但它们相互联系、分工合作、协 调一致共同完成各项生命活动。? (3)从调控上看:细胞核内携带遗传信息的 DNA 是决定细胞结构和功能的主要因素, 因此细胞的整个生命活动主要是由 DNA 调控和决定的,从而使细胞形成一个整体的调控系 统。 (4)从与外界的关系上来看:细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行 物质交换和能量转换,而与外界环境直接接触的细胞都要与外界环境进行物质和能量的交 换,因此,细胞和外界环境之间形成一个统一的整体。 要点 6 原核细胞和真核细胞的比较 【例 6】 下列疾病的病原体是原核生物的是( )? A.禽流感? B.艾滋病? C.疟疾? D.流脑? 解析: 解析:禽流感和艾滋病的病原体是病毒,为非细胞结构;疟疾的病原体是疟原虫,为真核的 原生动物;流脑的病原体是脑膜炎球菌,为原核生物。? 答案: 答案:D ? 归纳与迁移 原核细胞与真核细胞的比较 原核细胞 细胞大小 细胞壁 细胞膜 细胞器 细胞核 转录与翻译 染色体 分裂方式 实例 较小(1~10 μm) 主要由糖类和蛋白质(肽聚糖)构成 真核细胞 较大(10~100 μm) 主要由纤维素和果胶构成,动物细胞 无此结构 有核糖体和其他细胞器? 有核膜和核仁 转录在细胞核内完成,翻译在细胞质 内完成;转录在前,翻译在后 有染色体 能进行有丝分裂 真菌,绝大多数动植物细胞

都是由磷脂、蛋白质和多糖构成 有核糖体,无其他细胞器 无核膜和核仁 出现在同一时间与地点 无染色体,一个细胞只有一个 DNA, 与蛋白质不结合 无有丝分裂 细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原 体

汗老师讲方法 汗老师讲方法 1.区分动物细胞和植物细胞 区分动物细胞和植物细胞? 1.区分动物细胞和植物细胞? (1)有细胞壁的细胞是植物细胞,没有细胞壁的是动物细胞。? (2)有叶绿体的细胞是植物细胞,没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞,如植物的根细胞 不进行光合作用,没有叶绿体。 (3)有大液泡的细胞是植物细胞,没有大液泡的细胞不一定是动物细胞,因为植物的未成
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熟的细胞也没有大液泡。? (4)有中心体的细胞可能是动物细胞或低等植物的细胞,没有中心体的细胞是高等植物细 胞, 中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据, 但可以作为鉴别高等动物细胞和高等 植物细胞的依据。 不是只有植物才具有细胞壁。在自然界除植物细胞外,几乎全部的真菌,原核生物中蓝 藻、细菌、放线菌都有细胞壁,但植物细胞细胞壁主要是有纤维素和果胶组成,用纤维素酶 或果胶酶处理可破坏细胞壁。其他生物的细胞壁主要是肽聚糖。 2.光合作用 呼吸作用和叶绿体、线粒体的关系? 光合作用、 2.光合作用、呼吸作用和叶绿体、线粒体的关系? 叶绿体是光合作用的场所,没有叶绿体,真核生物就不能进行光合作用,只能是异养。 但对于一些原核生物而言,无叶绿体也可以进行光合作用,如蓝藻。有的原核细菌无光合色 素,也可以自养。如硝化细菌,是化能合成自养。线粒体是有氧呼吸的场所,对于真核细胞 而言,无线粒体,就无法进行有氧呼吸。但对于一些原核生物而言,无线粒体也可以进行有 氧呼吸,如硝化细菌,它可以进行有氧呼吸,它有与有氧呼吸有关的酶存在。

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