一 細胞器之間的分工 兩 有氧呼吸 兩 光合作用 蛋白質 脂質 綠色植物 加工 分類和包裝 內質網 細胞質 水解酶 消化車間 有絲分裂 低等植物 動物 植物 二 細胞器之間的協(xié)調配合1 分泌蛋白 在細胞內合成后 分泌到細胞外起作用的蛋白質 如 抗體和激素 消化酶 蛋白類 2 分泌蛋白的合成 加工 運輸 三 細胞的生物膜系統(tǒng)1 組成 細胞膜 和核膜 細胞器膜 2 主要功能 1 細胞膜使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境 在細胞與外部環(huán)境進行 能量轉換和過程中起著決定性作用 物質運輸 信息傳遞 2 廣闊的膜面積為提供了大量附著位點 有利于許多化學反應的進行 3 把各種分隔開 使細胞內能同時進行多種 而不會互相干擾 保證細胞生命活動高效 有序地進行 多種酶 細胞器 化學 反應 1 各種細胞器的比較 運輸加工 2 細胞器歸類分析 1 從分布看 植物細胞特有的細胞器 葉綠體 液泡 動物和低等植物細胞特有的細胞器 中心體 原核細胞與真核細胞共有的細胞器 核糖體 2 從結構上看 不具膜結構的細胞器 核糖體 中心體 具單層膜結構的細胞器 內質網 液泡 高爾基體 溶酶體 具雙層膜結構的細胞器 線粒體 葉綠體 3 從成分上看 含DNA的細胞器 線粒體 葉綠體 含RNA的細胞器 線粒體 葉綠體 核糖體 含色素的細胞器 葉綠體 液泡 4 從功能上分析 與主動運輸有關的細胞器 線粒體 供能 核糖體 合成載體蛋白 核糖體 間期合成蛋白質 中心體 動物 低等植物 細胞分裂前期發(fā)出星射線形成紡錘體 高爾基體 植物細胞分裂末期與細胞壁形成有關線粒體 供能 參與細胞有絲 分裂的細胞器 生理活動中發(fā)生堿基互補配對現象的細胞器 線粒體和葉綠體 DNA復制和表達 核糖體 翻譯 3 線粒體 葉綠體的結構與功能 高爾基體在動 植物細胞中都含有 但功能不同 動物細胞中高爾基體與細胞分泌物的形成有關 植物細胞中高爾基體與細胞壁的形成有關 例1 2009 上海高考 圖1是兩種高等生物細胞亞顯微結構模式圖 圖2 4是圖1中部分結構的放大 據圖回答 內填圖中標號 上填適當內容的文字 1 圖中的結構1 15中不應該出現的是 和 可能含有水溶性色素的是 結構15與 的形成有關 2 圖2 3 4所示在結構上的主要共同點是 圖2 3所示結構的名稱分別是 圖3所示結構產生的氣體從產生部位擴散到相鄰細胞中被用于細胞呼吸 至少需要穿過的磷脂分子層有 層 3 已知進行有性生殖的某生物同時具有圖2 3 4所示三種結構 這三種結構中的DNA能從父本傳遞給子代的是 課堂筆記 1 圖1左所示細胞無細胞壁 為高等動物細胞 不應有葉綠體 圖1右為高等植物細胞 不應有中心體 含色素的細胞器有葉綠體和液泡 但葉綠素溶于有機溶劑而不溶于水 故含有水溶性色素的細胞器只有液泡 核糖體在核仁組織區(qū)組裝形成 2 圖2為線粒體 圖3為葉綠體 圖4為細胞核 三者都具有雙層膜 都含有DNA 氧氣從囊狀薄膜上釋放 穿過葉綠體雙層膜 細胞膜和相鄰細胞膜后進入線粒體用于有氧呼吸 共穿過7層生物膜 14層磷脂分子 3 圖2 3 4均含DNA 但線粒體和葉綠體存在于細胞質中 精子中幾乎不含細胞質 故父本只能將細胞核中的DNA傳給子代 答案 1 31385或12 5 12均可 2 都由雙層膜包被線粒體 葉綠體14 3 細胞核的DNA 圖4結構中的DNA 細胞識圖的方法歸納 并非所有的植物細胞都含有葉綠體和大液泡 如根尖分生區(qū)細胞既無葉綠體 又無大液泡 無線粒體和葉綠體的生物也可進行有氧呼吸和光合作用 如藍藻 1 生物膜系統(tǒng)的組成及種類 1 化學組成上的關系 相似性 各種生物膜在組成成分的種類上基本相同 都主要由蛋白質和脂質組成 差異性 各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異 這與生物膜功能的復雜程度有關 功能越復雜的生物膜中 蛋白質的種類和數量就越多 各種生物膜在結構上大致相同 都是由磷脂雙分子層構成基本支架 蛋白質分子分布其中 都具有一定的流動性 生物膜的種類 2 細胞膜 單層 細胞的外界膜 核膜 雙層 具有核孔 細胞核的外界膜 細胞器膜 雙層膜 葉綠體 線粒體 單層膜 內質網 高爾基體 液泡等 2 各種生物膜在結構上的聯(lián)系生物膜系統(tǒng)在結構上有直接聯(lián)系和間接聯(lián)系兩種 如圖 1 內質網在各種膜結構的聯(lián)系中處于中心地位 2 直接聯(lián)系是指不同膜結構之間直接相連 3 間接聯(lián)系是指不同膜結構之間通過囊泡發(fā)生膜的轉化 3 各種生物膜在功能上的聯(lián)系 以分泌蛋白形成為例 分泌蛋白的合成 加工 運輸過程的總結如下表所示 圖示 4 生物膜系統(tǒng)的功能 例2 2010 深圳模擬 為了研究酵母菌細胞內蛋白質的合成 研究人員在其培養(yǎng)基中添加3H標記的亮氨酸后 觀察相應變化 其相關結構如下圖所示 幾種結構中最早檢測到放射性的時間如表所示 下列敘述中不正確的是 A 從表可知 圖中首先可觀察到3H標記的細胞器是 B 能在圖中的 上觀察到3H標記 表明可能有分泌蛋白合成C 在靠近細胞膜的囊泡觀察到3H標記 表明該囊泡是由高爾基體形成的D 培養(yǎng)一段時間后 細胞膜上能觀察到3H標記 課堂筆記 選多肽最早在核糖體中合成 所以首先可觀察到3H標記的細胞器是 只有分泌蛋白要經過內質網和高爾基體的加工 再運輸到細胞外發(fā)揮作用 在高爾基體中加工形成的成熟蛋白質 以出芽的形式形成小泡再繼續(xù)轉運到細胞膜 分泌到細胞外 A 進行哺乳動物細胞培養(yǎng)時 向培養(yǎng)基中補充種類齊全的氨基酸后 測定某一細胞內幾種生物膜面積的變化 結果如圖所示 對此最合理的解釋是 A 培養(yǎng)的細胞可以分泌蛋白質B 氨基酸有利于內質網膜的合成 不利于高爾基體膜的合成C 加入氨基酸后細胞體積增大D 間期進行了旺盛的蛋白質合成 解析 根據各細胞器膜面積變化 可確定該過程表示分泌蛋白的合成 加工 分泌過程 答案 A 1 細胞膜與代謝的關系 1 為細胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內部環(huán)境 2 選擇性地運輸物質 包括代謝底物的輸入與代謝產物的排出 3 提供細胞識別位點 并完成細胞內外信息跨膜傳遞 4 為多種酶提供結合位點 使酶促反應高效有序地進行 2 細胞質與代謝的關系 1 活細胞中的細胞質不斷流動 有利于細胞內物質運輸和細胞器的移動 從而為細胞代謝提供所需物質和有關條件 2 細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所 為新陳代謝提供所需的物質和一定的環(huán)境條件 3 各種細胞器都有其獨特的結構和功能 在代謝活動中既各司其職 又相互協(xié)調 共同完成復雜的生命活動 3 細胞核與代謝的關系 1 細胞核是遺傳信息庫 是細胞遺傳特性和代謝活動的控制中心 2 細胞核控制細胞質的代謝活動 細胞質為細胞核提供營養(yǎng)和能量 細胞核和細胞質是相互依存的統(tǒng)一整體 4 細胞是一個統(tǒng)一的整體 只有保持結構完整性 才能完成各項生命活動 1 缺少細胞核的血小板和人體成熟紅細胞一般壽命較短 分別為幾天和120天左右 2 人體成熟的精子具有細胞核 但細胞質含量很少 保持生理活性僅數小時 3 變形蟲核質實驗 用玻璃針將變形蟲切成兩半 有核的一半能繼續(xù)存活 無核的一半死亡 如將變形蟲的核取出 無核的部分能短期生存 單獨的細胞核無法生存 如果在去核變形蟲中再植入細胞核 這個變形蟲將正常生活 例3 2010 中山模擬 細胞是一個最基本的生命系統(tǒng) 它在結構和功能上均體現出高度的統(tǒng)一性 下列哪些原因能解釋細胞是一個統(tǒng)一的整體 A 高爾基體是一種膜面積很大的細胞器 它向外可連接細胞膜 向內可連接核膜B 植物的導管將根 莖 葉連在一起 使植物成為一個統(tǒng)一的整體 并將根吸收的水分和無機鹽輸送給莖和葉 C 植物細胞通過胞間連絲實現相鄰細胞間的信息交流 動物細胞通過內環(huán)境實現信息和物質的交流D 核孔使細胞核與細胞質在結構上得以溝通 有利于細胞核與細胞質之間的某些大分子物質的運輸 課堂筆記 選內質網處于生物膜系統(tǒng)的中心 內連核膜 外接細胞膜 選項A錯誤 選項B說明個體是一個統(tǒng)一的整體 而不是細胞是一個統(tǒng)一的整體 細胞通過細胞膜進行信息交流 動物細胞的內環(huán)境是細胞與外界環(huán)境進行物質交換的媒介 選項C錯誤 核孔使細胞核與細胞質連接成一個統(tǒng)一的整體 實現了細胞核與細胞質之間的物質交流 D 命題設計 關于細胞結構與功能關系的描述中 錯誤的是 A 分泌蛋白合成和運輸一定與細胞核 某些細胞器 細胞膜有關B 能將無機物轉化成有機物的細胞不一定含有葉綠體C 活細胞在高濃度溶液中都會發(fā)生質壁分離D 唾液腺細胞高爾基體的數量較心肌細胞多 解題指導 選分泌蛋白由細胞核內的遺傳物質轉錄合成mRNA mRNA進入細胞質中的核糖體上 翻譯成蛋白質 再經內質網 高爾基體的運輸加工 通過細胞膜的胞吐作用分泌到細胞外 藍藻 硝化細菌等原核細胞 不含有葉綠體 也能將無機物合成有機物 發(fā)生質壁分離的內因是成熟的植物細胞有中央液泡 具分泌功能的細胞中高爾基體的數量多 C 用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 理論指導 1 實驗材料的選取 觀察葉綠體時 常選用蘚類葉片 這是因為蘚類葉片很薄 僅有一兩層葉肉細胞 且葉綠體少而大 便于觀察 也可選用菠菜葉作材料 因為撕取少許葉肉的下表皮時 接近下表皮的葉肉細胞是海綿組織 細胞排列疏松 細胞分散 易撕取 便于觀察 2 染色劑 觀察葉綠體時 由于葉綠體本身含有色素 呈綠色 所以不需要染色 觀察線粒體時 用健那綠染液染色 健那綠染液是專一性用于線粒體染色的活細胞染料 能將線粒體染成藍綠色 3 實驗流程圖示 1 觀察葉綠體 制作臨時裝片 載玻片中央滴一滴清水 將蘚類小葉 或菠菜稍帶些葉肉的下表皮 放入水滴中 蓋上蓋玻片 觀察 先用低倍顯微鏡觀察 找到葉肉細胞后再用高倍顯微鏡觀察 2 觀察線粒體 制作臨時裝片 載玻片中央滴一滴健那綠染液 牙簽刮口腔內側壁后涂于染液中 蓋上蓋玻片 觀察 高倍顯微鏡下可見被染成藍綠色的線粒體 4 注意事項 1 光照強弱不同 葉綠體分布狀態(tài)不同 細胞代謝狀況及功能不同 線粒體數量不同 2 實驗材料要保證鮮活 觀察線粒體和葉綠體 主要是觀察它們在生活狀態(tài)下的形態(tài)和分布 因而必須保證觀察材料的活性 臨時裝片應隨時保持有水狀態(tài) 就是為了避免細胞活性受影響 3 要漱凈口腔 防止雜質對觀察物像的干擾 命題設計 2009 廣東高考 用高倍顯微鏡觀察黑藻葉片細胞 正確的結論是 A 葉綠體在細胞內是固定不動的B 葉綠體在細胞內是均勻分布的C 葉綠體的存在是葉片呈綠色的原因D 葉肉細胞含有葉綠體 不含線粒體 解題指導 選葉綠體中具有葉綠素 而且葉綠素占的比例大 葉綠素對綠光吸收比較少 綠光被反射出來 所以葉片呈現綠色 C 1 用32P標記磷脂中的磷 在下列哪組細胞器中不能檢測到32P的存在 A 線粒體和葉綠體B 內質網和高爾基體C 線粒體和高爾基體D 核糖體和中心體 解析 核糖體和中心體無膜結構 因此不含32P標記的磷脂 答案 D 2 珙桐是我國特有的珍稀瀕危植物 被稱為 植物大熊貓 2008年30株珙桐與大熊貓 團團 圓圓 被一起贈予臺灣同胞 珙桐和大熊貓的體細胞中都含有的細胞器是 細胞壁 細胞膜 葉綠體 線粒體 內質網 中心體 核糖體 染色體A B C D 解析 細胞壁和染色體不屬于細胞器 葉綠體只分布于植物細胞 中心體只分布于低等植物和動物細胞 答案 B 3 2009 廣東高考 黃曲霉毒素是毒性極強的致癌物質 有關研究發(fā)現 它能引起細胞中的核糖體不斷從內質網上脫落下來 這一結果直接導致 A 核仁被破壞B 染色體被破壞C 細胞膜被破壞D 蛋白質合成受到影響 解析 內質網上的核糖體合成的蛋白質 是分泌到細胞外的蛋白質 如果在黃曲霉素的作用下核糖體不斷從內質網上脫落下來 這一結果將直接導致分泌蛋白的合成受到影響 核仁中的蛋白質 染色體中的蛋白質 細胞膜中的蛋白質是游離核糖體合成的胞內蛋白 它們的結構不會直接受到影響 答案 D 4 下列對生物膜的敘述 正確的是 雙選 A 各種生物膜在結構和化學組成上完全相同B 生物膜把細胞質分成多個微小的結構 使多種化學反應同時進行 互不干擾C 各種生物膜在結構 功能上各自獨立D 細胞內廣闊的膜面積為酶提供大量的附著位點 為多種化學反應的進行提供條件 解析 各種生物膜結構相似 功能相關 有些生物膜在結構上相連 而不是各自獨立 如內質網與高爾基體等 答案 BD 5 細胞質基質是細胞結構的重要組成部分 下列有關細胞質基質的敘述正確的是 A 細胞質基質是活細胞進行新陳代謝的主要場所B 細胞質基質為新陳代謝的正常進行提供必要的物質條件 如提供ATP 核苷酸 酶 DNAC 丙酮酸一定在細胞質基質中分解成二氧化碳和水D 細胞質基質是活細胞進行有氧呼吸的主要場所 解析 細胞質基質富含水 無機鹽 脂質 糖類 氨基酸 核苷酸和多種酶等 為細胞進行各種生理活動提供必需的物質條件 同時也可在其內進行多種化學反應 因此它是活細胞進行新陳代謝的主要場所 值得注意的是 細胞質基質中不含有DNA 而是含有RNA 有氧呼吸第一階段在細胞質基質中進行 第二 三階段都在線粒體中進行 答案 A 6 2010 連云港模擬 蝎毒 染色劑 氯代毒素 Chlorotoxin 是由蝎子毒液中的一種蛋白質制成的 它可以選擇性地綁定在癌細胞上 使癌癥手術更加容易 有效 下列關于這種 染色劑 的說法不正確的是 A 蝎毒 染色劑 的化學成分中含有C