細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能

1、專題2 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能Part 3 細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞核一 回顧舊知1 細(xì)胞膜的成分2 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)3 細(xì)胞膜的功能二 重難點1 細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)功能2 生物膜系統(tǒng)的組成及彼此之間的功能聯(lián)系3 細(xì)胞核的結(jié)果及功能三 知識講解一 細(xì)胞質(zhì)1 細(xì)胞質(zhì)的組成細(xì)胞質(zhì)包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器，前者為代謝提供場所、物質(zhì)和一定的環(huán)境條件。2 細(xì)胞器之間的分工1） 液泡：內(nèi)有細(xì)胞液，與植物細(xì)胞的溪水和失水有關(guān)。2） 葉綠體：綠色植物進行光合作用的場所。3） 線粒體：進行有氧呼吸的主要場所。4） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：蛋白質(zhì)加工及脂質(zhì)合成的“車間”。5） 核糖體：“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”。6） 高爾基體：主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、

2、分類和包裝；在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。7） 中心體：存在于動物和低等植物細(xì)胞中，與有絲分裂有關(guān)。8） 溶酶體：多種水解酶，是細(xì)胞內(nèi)的消化車間。3 細(xì)胞器之間的合作1） 生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜、核膜、細(xì)胞器膜構(gòu)成。2） 分泌蛋白的合成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體氨基酸 肽鏈 具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì) 細(xì)胞膜高爾基體 成 成熟的蛋白質(zhì) 分泌蛋白二 線粒體、葉綠體的觀察1 原理：葉綠體的觀察不需要染色，線粒體的觀察用活細(xì)胞染料健那綠染色，被染成藍綠色。2 步驟：取材、染色、制片、低倍鏡上找到待觀察細(xì)胞、高倍鏡下觀察。三 細(xì)胞核1 細(xì)胞核的功能1） 是遺傳信息庫，是遺傳物質(zhì)DNA儲存和復(fù)制的場所。2） 是細(xì)胞代謝和

3、遺傳的控制中心。2 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1） 核膜：雙層膜，把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開。2） 染色質(zhì)：主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成。3） 核仁：與rRNA的合成及核糖體的形成有關(guān)。4） 核孔：實現(xiàn)核質(zhì)之間的物質(zhì)交換和信息交流。重點難點一 細(xì)胞器之間的分工 1 細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和功能比較線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體液泡核糖體中心體模式圖結(jié)構(gòu)特點雙層膜，內(nèi)膜內(nèi)陷，增加膜面積雙層膜，囊狀結(jié)構(gòu)薄膜，疊加形成基粒，增加膜面積單層膜，由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)單層膜，由扁平嚢和小嚢泡組成單層膜，由液泡膜和細(xì)胞液組成無膜結(jié)構(gòu)，由大小亞基組成無膜結(jié)構(gòu)，含有兩個相互垂直的中心粒主要結(jié)構(gòu)成分含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶含有與光合作用有關(guān)的色素

4、和酶有多種酶含有多種酶細(xì)胞液中就含有糖類、無機鹽、色素等含有rRNA和蛋白質(zhì)由微管蛋白組成主要功能有氧呼吸的主要場所，細(xì)胞的“動力車間”光合作用的場所。植物細(xì)胞的“養(yǎng)料車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”蛋白質(zhì)合成加工（粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)），脂質(zhì)的合成（光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝；與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境；儲存多種物質(zhì)，與植物細(xì)胞的滲透作用有關(guān)游離核糖體主要合成胞內(nèi)蛋白；附著核糖體主要合成分泌蛋白和膜蛋白與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)，形成紡錘體，牽引染色體向細(xì)胞兩級運動分布動植物細(xì)胞中，代謝旺盛的細(xì)胞和細(xì)胞內(nèi)的功能旺盛區(qū)域數(shù)量較多綠色植物的葉肉細(xì)胞，幼嫩莖的

5、皮層細(xì)胞動植物細(xì)胞中廣泛分布，有的與核膜相連，有的與細(xì)胞膜相連動植物細(xì)胞中，位于核附近成熟的植物細(xì)胞中比較明顯游離子啊細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上或核外膜；線粒體和葉綠體中有少量動物細(xì)胞核低等植物細(xì)胞中，常在核附近2 細(xì)胞器歸類分析1） 從分布看植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：葉綠體、液泡動物和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：中心體原核細(xì)胞與真核細(xì)胞特有的細(xì)胞器：核糖體2） 從結(jié)構(gòu)上看無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、中心體具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、高爾基體、溶酶體具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體3）從成分上看含DNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體具rRNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體、核糖體含有色素的細(xì)胞器

6、：液泡、葉綠體4） 從功能上分析： 發(fā)生堿基互補配對的細(xì)胞器線粒體（自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯）葉綠體（自身DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯）核糖體（翻譯）與主動運輸有關(guān)的細(xì)胞器線粒體（供能）核糖體（合成載體蛋白）與蛋白質(zhì)合成、運輸、加工、分泌相關(guān)的細(xì)胞器核糖體（肽鏈合成）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（蛋白質(zhì)初步加工與合成）高爾基體（進一步加工、分裂、包裝）線粒體（提供能量）與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器核糖體（細(xì)胞分裂間期蛋白質(zhì)合成）中心體（動物細(xì)胞紡錘體形成）線粒體（能量供應(yīng)）高爾基體（細(xì)胞分裂末期植物細(xì)胞合成）在代謝過程中產(chǎn)生水的細(xì)胞器線粒體（有氧呼吸第三階段）葉綠體（光合作用暗反應(yīng)）核糖體（氨基酸脫水縮合）高爾基體（植物細(xì)胞

7、壁的形成過程）二 細(xì)胞器之間的合作：細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1 生物膜系統(tǒng)的組成 細(xì)胞膜：單層，細(xì)胞的外界膜生物膜系統(tǒng) 核膜：雙層，具核孔，細(xì)胞核的外芥末細(xì)胞器膜 雙層膜：如葉綠體、線粒體 單層膜：如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體2 各種生物膜在化學(xué)組成上的聯(lián)系 1）相似性：各種生物膜在化學(xué)組成上大致相同，都主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。2） 差異性：不同生物膜的生理功能不同，組成成分的含量也有差異，如代謝旺盛的生物膜（如線粒體內(nèi)膜）蛋白質(zhì)含量較高；與細(xì)胞識別有關(guān)的細(xì)胞膜糖類含量高。3 在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系1) 各種生物膜在結(jié)構(gòu)上大致相同，都是由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)分子分布其中，具有一定的流動性2)

8、在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性直接聯(lián)系直接聯(lián)系間接聯(lián)系核膜 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 細(xì)胞膜囊泡囊泡間接聯(lián)系 高爾基體 4 在功能上的聯(lián)系線粒體（功能）囊泡囊泡細(xì)胞核（轉(zhuǎn)錄） 核糖體（翻譯） 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 細(xì)胞膜分泌加工運輸加工運輸mRNA模板場所脫水縮合 氨基酸 多肽 較成熟蛋白質(zhì) 成熟蛋白質(zhì) 分泌蛋白三 葉綠體和線粒體的實驗觀察1 觀察葉綠體步驟操作方法目的與作用1）取材新鮮的蘚類葉片菠菜葉下表皮略帶些葉肉蘚類葉為單層葉下表皮容易撕破，要略帶些葉肉2）制片將材料放在載玻片的水滴中，蓋上蓋玻片（注意葉片不能太干了，保持有水的狀態(tài)）以免影響細(xì)胞活性3）觀察葉綠體呈橢圓形，可隨細(xì)胞質(zhì)流動而流動。葉綠體在弱光下以最大

9、面積（長軸）轉(zhuǎn)向光源，在強光下以最小面積（短軸）轉(zhuǎn)向光源2 觀察線粒體步驟操作方法1）取材漱口，在口腔內(nèi)側(cè)壁上輕刮幾下 2）制片、染色將口腔上皮細(xì)胞放在載玻片中央的健那綠液滴上，蓋上蓋玻片。3）觀察蓋上蓋玻片，鏡檢，線粒體被染成藍綠色3 實驗總結(jié)1） 觀察葉綠體時不需要染色，而觀察線粒體是需要對線粒體進行染色處理。2） 這兩個實驗過程中均需要細(xì)胞保持活性狀態(tài)。3） 實驗材料的選取應(yīng)以取材方便、制作簡單、觀察效果好為原則。高倍鏡與低倍鏡的比較物像大小看到細(xì)胞數(shù)目視野亮度視野范圍高倍鏡大少暗小低倍鏡小多亮大四 細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)特點功能核膜和核孔核膜是雙層膜，外膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相連，且有核糖體附著在

10、有絲分裂中核膜周期性的消失和重建核膜具有選擇透過性核膜上有酶附著，利于多種化學(xué)反應(yīng)的進行選擇性地控制物質(zhì)進出細(xì)胞核，其中大分子物質(zhì)通過核孔進入細(xì)胞核核仁折光性強，易與其他結(jié)構(gòu)區(qū)分在有絲分裂中周期性的消失和重建與某種RNA的合成及核糖體的形成有關(guān)染色質(zhì)（體）易被堿性染料染成深色主要由DNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成染色質(zhì)與染色體的關(guān)系：分裂前期：螺旋變粗分裂末期：解螺旋，變細(xì)變長染色質(zhì) 染色體真核生物細(xì)胞遺傳物質(zhì)DNA 的主要載體核液細(xì)胞核內(nèi)的液體構(gòu)成核內(nèi)的液體環(huán)境四 課堂作業(yè)第一部分 細(xì)胞器-系統(tǒng)內(nèi)的分工合作1在電子顯微鏡下觀察到植物細(xì)胞有絲分裂末期細(xì)胞板的周圍聚集著許多小囊泡，這些小囊泡屬于細(xì)胞的哪種結(jié)構(gòu)

11、？小囊泡可能含有何種物質(zhì)? （ ） A內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 蛋白質(zhì)、磷脂 B高爾基體 蛋白質(zhì)、磷脂C內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 纖維素、果膠 D高爾基體 纖維素、果膠1D 解析：有絲分裂末期在原赤道板的位置形成細(xì)胞板，將來形成細(xì)胞壁。所以參與這個過程的細(xì)胞器是高爾基體，含有的物質(zhì)是纖維素和果膠。2人進食后，下列哪一現(xiàn)象在胰腺細(xì)胞中不會出現(xiàn)（ ）A線粒體產(chǎn)生的能量增加 B內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的聯(lián)系加強C細(xì)胞核中DNA加快復(fù)制 D核糖體的功能增強2C 解析：細(xì)胞分裂旺盛，DNA合成加快。在進食后，胰腺細(xì)胞不會加快分裂，也就不可能更快合成DNA。3關(guān)于細(xì)胞器的界定，目前有兩種意見，其中之一認(rèn)為，細(xì)胞器是細(xì)胞內(nèi)以膜與細(xì)胞質(zhì)隔離的相對獨立的

12、結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種界定，下列哪種結(jié)構(gòu)不能為稱細(xì)胞器？（ ）A細(xì)胞核 B中心體 C內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D高爾基體3B 解析：中心體沒有膜包圍，所以如果按上述界定它不屬于細(xì)胞器。4糖蛋白主要存在于細(xì)胞膜上,如果將細(xì)胞培養(yǎng)在含某藥品的培養(yǎng)基中，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞無法合成糖蛋白的糖側(cè)鏈，則此藥品可能作用在糖蛋白合成及運輸過程中哪一種細(xì)胞器上（ ）A核糖體B線粒體C內(nèi)質(zhì)網(wǎng)D溶酶體 4C 解析：糖側(cè)鏈?zhǔn)菍Φ鞍踪|(zhì)的修飾，在核糖體上合成的蛋白質(zhì)要進入到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工和修飾。5將放射性同位素標(biāo)記的氨基酸注入胰島A細(xì)胞，一段時間后發(fā)現(xiàn)有放射性的結(jié)構(gòu)是（ ）染色體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體 高爾基體A BCD5C 解析：胰島素A細(xì)胞可利用氨基酸合成胰

13、島素，胰島素是分泌蛋白，所以可以先后在核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體檢測到放射性。6為了研究酵母菌胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成，研究人員在其培養(yǎng)基中添加3H標(biāo)記的亮氨酸 后，觀察相應(yīng)變化。可能出現(xiàn)的結(jié)果有（ ）細(xì)胞核內(nèi)不出現(xiàn)3H標(biāo)記內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是首先觀察到3H標(biāo)記的細(xì)胞器培養(yǎng)一段時間后，細(xì)胞膜上能觀察到3H標(biāo)記若能在高爾基體上觀察到H標(biāo)記，表示可能有分泌蛋白合成A. B. C. D. 6C 解析：細(xì)胞核內(nèi)的染色體復(fù)制需要的蛋白質(zhì)是從細(xì)胞質(zhì)通過核孔進入的，也可能有出現(xiàn)3H；亮氨酸首先在核糖體上合成7下列生命活動過程中高爾基體參與的是（ ）植物細(xì)胞壁的形成動物細(xì)胞中核糖體合成的抗體進入血液中消滅抗原細(xì)菌合成有氧呼吸酶以氨

14、基酸為原料合成肽鏈A B C D7A 解析：高爾基體在植物細(xì)胞中的作用是與細(xì)胞壁的形成有關(guān)，在動物細(xì)胞中是與分泌物的形成有關(guān)。8細(xì)胞內(nèi)的各種生物膜在結(jié)構(gòu)上既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系。結(jié)合下面關(guān)于溶酶體(一類含多種水解酶、具有單層膜的囊狀細(xì)胞器)發(fā)生過程和“消化”功能的示意圖，分析回答下列問題。(1)b是剛形成的溶酶體，它起源于細(xì)胞器a；e是由膜包裹著衰老細(xì)胞器d的小泡，而e的膜來源于細(xì)胞器c。由圖示可判斷：a是_，c是_，d是_。(2)f表示b與e正在融合，這種融合過程反映了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有_特點。(3)細(xì)胞器a、b、c、d膜結(jié)構(gòu)的主要成分是_等。(4)細(xì)胞器膜、_和_等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)

15、胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜的研究具有廣泛的應(yīng)用價值，如可以模擬生物膜的_功能對海水進行淡化處理。8 (1)高爾基體；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；線粒體 (2)一定的流動性(3)磷脂和蛋白質(zhì)（4）細(xì)胞膜；核膜；選擇透過性第二部分 細(xì)胞核系統(tǒng)的控制中心 1D 2A 3D 4C 5D 6A一 選擇題 1細(xì)胞核中易被堿性物質(zhì)染成深色的結(jié)構(gòu)是（ ）。 A核膜 B核仁 C核液 D染色質(zhì) 2下列有關(guān)細(xì)胞核的敘述中，錯誤的是（ ）。 A是細(xì)胞新陳代謝的主要場所 B是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動的控制中心 C是遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制場所 D具有雙層膜結(jié)構(gòu) 3下列幾種膜中，能通過某些大分子物質(zhì)的是（ ）。 A細(xì)胞膜 B線粒體膜 C葉綠體膜 D核膜 4下列細(xì)胞中核仁較小的是（ ）。 A胰腺細(xì)胞 B腫瘤細(xì)胞 C神經(jīng)細(xì)胞 D胚胎細(xì)胞 5細(xì)胞核最重要的功能是（ ）。 A合成蛋白質(zhì)的主要場所 B進行能量轉(zhuǎn)換和代謝的場所 C直接調(diào)節(jié)生物體對外界刺激發(fā)生反應(yīng)的場所 D儲存和復(fù)制遺傳物質(zhì)的場所6科學(xué)家將雌黑鼠乳腺細(xì)胞核移入白鼠去核的卵細(xì)胞內(nèi)，待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮，該褐鼠產(chǎn)下小鼠的體色和性別是（ ）。 A黑雌 B褐雌 C白雄 D黑雄 二、非選擇題 7科學(xué)家做了如下實驗： （1）用嬰兒頭發(fā)沿著蠑螈受精卵的正中縛扎成2個半球狀，使細(xì)胞核處于一側(cè)。結(jié)扎不要太緊，要留下一條狹窄的細(xì)胞質(zhì)橋，將有核的一半和無核的