高中生物必修一第三章细胞膜细胞器讲义全面Word文件下载.docx

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哺乳动物成熟的红细胞

（2）原理：

红细胞放入蒸馏水中，水会进入红细胞导致细胞的涨破，使得细胞内的物质流出来，从而获得细胞膜。

原因：

因为材料中没有细胞核和众多细胞器

提纯方法：

差速离心法

注意细节：

取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）

实验过程;

选材→制片→观察→滴水→观察-结果

5、细胞壁

植物：

纤维素和果胶

☏技巧点拨☏

（用纤维素酶和果胶酶可以在不损伤细胞内部结构的前提下出去细胞壁）

原核生物：

肽聚糖☏（原核生物是具有细胞壁的，只是成分不同）

不具有选择透过性。

作用：

支持和保护

6、细胞的生物膜系统

（1）生物膜概念：

指真核细胞内由细胞膜、核膜及细胞器膜共同构成的膜系统。

（2）各种生物膜之间的联系

A、相似性：

组成基本相同

B、差异性：

各种具体成分的差异，与不同生物膜的功能作用等有关

C、结构基本相同D、结构上具有一定的连续性

【典型例题☞】

（四川卷）下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是

A.植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性

B.合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达

C.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成

D.生物膜之间可通过膜小泡的转移实现膜成分的更新

第二节、细胞器——系统内的分工合作

1、细胞器的分布结构与功能

☞判断显微结构及亚显微结构

显微结构：

光学显微镜下看到的结构；

亚显微结构：

电子显微镜下看到的结构；

⑴．细胞质基质

定义：

细胞质中除细胞器以外的液体部分

功能：

1.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所。

2.为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件（如提供ATP、核苷酸、氨基酸等）。

成分：

水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。

细胞质细胞质基质：

胶状物质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。

细胞器：

具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。

（差速离心法）

⑵.细胞器的种类及作用

1.种类：

线粒体、叶绿体；

内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；

核糖体、中心体

2.细胞器结构和功能

①双层膜

1.线粒体

分布:

动植物细胞中,代谢旺盛的细胞中含量较多.

线粒体的数量与细胞新陈代谢的强弱有关（一般在细胞代谢旺盛的部位比较集中）（注意：

蛔虫的体细胞内不含线粒体）

形态:

呈颗粒状或短杆状

结构：

外膜：

使线粒体与周围的细胞质分开

内膜：

向内折叠形成嵴

（意义：

增大膜面积有利于生化反应地进行）

基质：

含少量DNA、RNA和有关酶

细胞有氧呼吸和能量代谢的中心

2.叶绿体——植物和藻类细胞特有

（1）分布：

能进行光合作用的真核细胞。

（主要是叶肉细胞，植物的根尖细胞不含叶绿体）

（2）形态:

一般呈扁平的椭球形或球形（比线粒体稍大）

有与光合作用有关的酶

（3）结构

☞线粒体与叶绿体比较

线粒体

叶绿体

分布

动植物细胞中

主要存在于植物细胞

形态

椭球形

扁平的椭球形或球形

观察

可以对活的动物细胞中的线粒体进行染色。

线粒体+健那绿→蓝绿色

叶肉细胞中的叶绿体呈绿色，可直接用高倍显微镜来观察

结

　　　　构

双

层

膜

外膜

与周围的细胞质基质分开

内膜

是一层光滑的膜

基　粒

无

类囊体堆叠成，含色素和与光反应有关的酶

基　质

含与有氧呼吸有关酶

含与呼吸作用有关的酶

都含有少量的DNA，RNA

功能

有氧呼吸的主要场所，可将糖类，氨基酸等有机物氧化分解为水和二氧化碳等无机物同时将稳定化学能转化为活跃化学能直接用物各种生命活动

光合作用的场所。

可将水和二氧化碳等无机物合成糖类，氨基酸等有机物。

同时将光能转化化为稳定的化学能贮存在有机物中

②单层膜

内质网：

①分布：

动植物细胞；

②结构：

单层膜连接而成的网状结构；

③类型：

粗面内质网和滑面内质网☼分别作用，注意老师说的巧计方法！

！

④作用：

能增加细胞内的膜面积，是细胞内蛋白质的合成加工以及脂质合成的车间，是细胞内蛋白质运输的通道

高尔基体：

单层膜，由扁平囊和囊泡构成（其中扁平囊是判断高尔基体的依据）作用：

对蛋白质进行加工、分类、包装。

和细胞分泌物的形成有关；

和植物细胞壁的形成有关

液泡：

主要在成熟的植物细胞内；

（大叶泡）

单层膜（液泡膜），内含细胞液（细胞液中含有色素，无机盐，糖类，蛋白质等）；

③功能：

调节植物细胞的内环境；

使植物细胞保持坚挺（维持细胞形态）；

和细胞的吸水失水相关

溶酶体：

细胞内的“消化车间”；

单层膜，内含多种水解酶

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

③无膜结构

核糖体：

细胞内生产蛋白质的机器☎将氨基酸合成肽链

②存在状态：

游离于细胞质基质，附着于粗面内质网和外层核膜上，在线粒体和叶绿体内

③结构：

不具膜，呈颗粒状；

④功能：

蛋白质合成的场所

中心体：

动物细胞和低等植物细胞；

不具膜结构，由两组互相垂直的中心粒及周围物质组成

和细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关（发出星射线形成纺锤体）

☎☎☎识图

☞细胞亚显微结构中的相关知识点归纳

1、从形态上来讲，光学显微镜下可见的结构形式有:

细胞壁,细胞质,细胞核,核仁,染色体,叶绿体,线粒体,液泡.真核细胞中细胞器的质量大小：

叶绿体＞线粒体＞核糖体。

2、从结构上分类：

各种细胞器膜的化学成分与细胞膜相同，都含有蛋白质和脂类分子。

膜的结构与细胞膜基本相同，基本骨架都是磷脂双分子层，细胞器的膜和细胞膜可称为生物膜。

具有膜结构的是细胞膜,线粒体,叶绿体,内质网,高尔基体,液泡,溶酶体等.具有双层膜结构的是核膜,线粒体,叶绿体;

具有单层膜结构的是内质网,高尔基体,液泡.细胞内各种膜结构在结构和功能上是密切联系的。

没有膜结构的是细胞壁,中心体,核糖体。

3、从生物类型上分：

动、植物细胞一般均有的细胞器是高尔基体、线粒体、核糖体、内质网等.动,植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体.

高等动物细胞特有的细胞器是中心体.低等植物细胞具有的细胞器是中心体。

植物细胞特有的结构是细胞壁,液泡,叶绿体,特有的细胞器是液泡,叶绿体.

原核细胞中具有的细胞器：

核糖体；

根尖分生区没有的细胞器：

叶绿体、中心体、液泡。

以下各条是从细胞器所含有的成分上分的

5、含有核酸的细胞器是线粒体,叶绿体,核糖体含（rRNA）.

6、含色素的细胞器有叶绿体（叶绿素和类胡萝卜素等）,有色体（类胡萝卜素等）,液泡（花青素等）.

以下各条是从细胞器功能上分的

8、能产生水的细胞结构有线粒体（有氧呼吸的第三阶段）,核糖体（脱水缩合）,叶绿体（暗反应）,细胞核（DNA复制）.高尔基体（多糖合成）

9、与主动运输有关的细胞器是线粒体（供能）,核糖体（合成载体蛋白）.

10、与能量转换有关的细胞器（或产生ATP的细胞器）有叶绿体（光能转换:

光能一电能一活跃的化学能一稳定的化学能）,线粒体（化能转换:

稳定的化学能一活跃的化学能）.产生ATP的场所：

线粒体、叶绿体、细胞质基质。

另外,在能量代谢水平高的细胞中,线粒体含量多,动物细胞中线粒体比植物细胞多.蛔虫和人体成熟的红细胞中（无细胞核）无线粒体,只进行无氧呼吸.需氧型细菌等原核生物体内虽然无线粒体,但细胞膜上存在着有氧呼吸链,也能进行有氧呼吸.蓝藻属原核生物,无叶绿体,有光合片层结构,也能进行光合作用.高等植物的根细胞无叶绿体和中心体.

11、能自我复制的细胞器（或有相对独立的遗传系统的半自主性细胞器）是线粒体,叶绿体,中心体.（染色体）能发生碱基互补配对行为的细胞器有线粒体,叶绿体,核糖体.

12、参与细胞分裂的细胞器有核糖体（间期蛋白质合成）,中心体（由它发出的星射线构成纺锤体）,高尔基体（与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关）,线粒体（供能）.

13、将质膜与核膜连成一体的细胞器：

内质网。

14、与脂类及多糖合成有关的细胞器：

内质网

③生物膜系统：

1．概念：

由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜和核膜等共同构成的，

组成成分和结构很相似，在结构和功能上是紧密联系的统一整体。

2.生物膜在结构上的联系

3.各种生物膜在功能上既有明确分工，又是紧密联系的：

如分泌蛋白的合成和运输

①分泌蛋白：

抗体、蛋白质类激素、胞外酶（消化酶）等分泌到细胞外

②过程：

核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→胞外

（合成肽链）（加工、运输）（加工为成熟蛋白质）

以上过程由线粒体提供能量

4、作用：

①使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递

②为各种酶提供大量附着位点，是许多生化反应的场所

③把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行

第三节、细胞核──系统的控制中心

①认识细胞核

②细胞核的结构及功能

名称

特点

核膜

双层膜结构，外层膜与

内质网相连；

外层核膜

附有大量核糖体；

是真核细胞特有的结构，

原核细胞没有核膜

①把核内物质与细胞质分开；

②化学反应的场所：

核膜上有酶附着，有利于多种化学反应的进行

③控制物质进出：

小分子，离子通过核膜进出

核孔

核膜上的一种孔道结构，细胞类型和细胞生长阶段的不同，核孔的数目和大小都有差异

大分子物质（mRNA）进出核的通道，实现核质之间频繁的物质物质交换和信息交流

核仁

折光性强，颜色深

与某种RNA的合成和核糖体的形成有关

染色质

①易被碱性染料染成深色

②由DNA和蛋白质组成

是遗传物质的主要载体

注：

染色质与染色体的关系（同一种物质不同时期的两种存在形式）

染色质（细丝状）染色体（杆状）

（2）细胞核的功能

①遗传信息库：

细胞核是遗传物质（DNA）储存和复制的主要场所

②细胞遗传和细胞代谢活动的控制中心;

细胞核通过控制物质合成、能量转换和信息交流，使生物体能够进行正常的细胞代谢。

③细胞是一个有机的统一的整体，只有保持完整性，才能完成各项生命活动。

⑴从结构上看：

①细胞核与细胞质可以通过核孔相互沟通；

②细胞器膜和细胞膜、核膜等结构相互连接构成细胞完整的“生物膜系统”。

⑵从功能上看：

细胞各部分结构和功能虽不相同，但它们是相互联系，分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。

⑶从调控上看：

细胞核是遗传物质贮存和复制的场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。

因此，细胞的整个生命活动主要是DNA调控和决定的，使细胞形成一个高度有序的整体调控系统。

⑷从与外界环境关系上看：

细胞的整体性还表现在每一细胞都要与相邻细胞进行物质交换,而与外界环境相接触的细胞都要与外界环境进行物质交换和能量转换。

因此细胞与外界环境之间形成一个统一整体。

⑸从细胞核与细胞质的关系看

Ⅰ细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。

Ⅱ无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。

细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。

细胞的整体性是几十亿年进化的产物。

用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体

理论指导

1．实验材料的选取

观察叶绿体时，常选用藓类叶片，这是因为藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，且叶绿体少而大，便于观察。

也可选用菠菜叶作材料，因为撕取少许叶肉的下表皮时，接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织，细胞排列疏松，细胞分散，易撕取，便于观察。

2．染色剂

观察叶绿体时，由于叶绿体本身含有色素，呈绿色，所以不需要染色。

观察线粒体时，用健那绿染液染色，健那绿染液是专一性用于线粒体染色的活细胞染料，能将线粒体染成蓝绿色，而细胞质基质呈无色。

3．实验流程图示

4．注意事项

（1）光照强弱不同，叶绿体分布状态不同；

细胞代谢状况及功能不同，线粒体数量不同。

（2）实验材料要保证鲜活：

观察线粒体和叶绿体，主要是观察它们在生活状态下的形态和分布，因而必须保证观察材料的活性——临时装片应随时保持有水状态，就是为了避免细胞活性受影响。

（3）要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。

问题探讨

1.（重庆卷）下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是

A.氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜

B.叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶

C.水分子和钾离子以自由扩散方式进出轮藻细胞

D.精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关

2.（广东卷）小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是

A、叶绿体和线粒体都有双层膜

B、核糖体附着在高尔基体上

C、内质网膜与核膜相连

D、液泡是最大的细胞器

3.（江苏卷）关于人体细胞结构和功能的叙述，正确的是

A．在细胞核内RNA能够传递和表达遗传信息

B．核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所

C．线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜

D．高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关

4.（福建卷）下列关于人体细胞代谢场所的叙述，正确的是

A.乳酸产生的场所是线粒体

B.雌性激素合成的场所是核糖体

C.血红蛋白合成的场所是高尔基体

D.胰岛素基因转录的场所是细胞核

5.（江苏卷）将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象

A．菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体

B．花生子叶细胞中存在多个橘黄色脂肪颗粒

C．人口腔上皮细胞中线粒体数目较多

D．紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞中细胞核清晰可见

6.下图为动、植物细胞亚显微结构示意图，据图回答：

（1）植物细胞特有的结构是[]______________、[]______________、[]______________。

（2）将糖类中的能量在有氧条件下，转化为热能等能量的细胞器是[]______________。

（3）能将光能转化为化学能，并合成有机物的细胞器是[]______________。

（4）与人体内胰岛素合成和分泌有关的细胞器是[]_____________、[]_____________、[]______________、[]_____________。

（5）控制人体性状的遗传物质主要存在于细胞的[]____________中，在[]____________和[]______________也有少量DNA分子存在。