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1、考纲要求展示,知识网络构建,第1、3节 细胞膜系统的边界、 细胞核系统的控制中心,一、细胞膜的制备、成分和功能1. 细胞膜的制备方法(1)选材：_，原因是其没有_(2)原理：红细胞放入清水中，水会进入红细胞，导致细胞涨破，使细胞内的物质流出来，从而得到细胞膜。(3)过程：选材制片观察滴水观察结果2. 细胞膜的成分(1)主要成分是_，另外还有少量的糖类。(2)在组成细胞膜的脂质中，_最丰富。(3)功能越复杂的细胞膜，_的种类和数量越多。3. 细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开，保障了细胞内部环境的_。,细胞表面的糖被有何重要功能,二、细胞核的结构与功能1. 结构,2. 功能(1)是遗传物质
2、储存和复制的主要场所，是_。(2)是细胞_的控制中心。3. 细胞是统一的整体(1)细胞各组分之间分工合作，使生命活动能够在变化的环境中_、_地进行。(2)细胞既是生物体_的基本单位，也是生物体_的基本单位。,mRNA和蛋白质出入细胞核需要穿过几层膜结构？,1. 不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同，如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞膜中含量很少或没有。2. 细胞在不同时期，细胞膜的成分及含量也会发生变化，如癌细胞糖蛋白减少。,【自我校对】一、1. （1）哺乳动物成熟的红细胞 细胞核和众多的细胞器 2. （1）脂质和蛋白质 （2）磷脂 （3）蛋白质 3. （1）相对稳定 (2)
3、营养物质 抗体、激素 相对的 （3）结构和功能 a.化学物质 b.细胞膜 c.通道思考:保护和润滑作用，如消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白；识别作用，如动物细胞表面的糖蛋白（又称受体蛋白）。二、1. 核膜 DNA和蛋白质 遗传信息的载体 同一种物质在不同时期的两种存在状态 核糖体RNA 核糖体 核孔 物质交换和信息交流 2. (1)遗传信息库 (2)代谢和遗传 3. (1)自我调控 高度有序 (2)结构 代谢和遗传思考：通过核孔，不需穿过膜结构，故为0层。,细胞膜的成分和功能,一、细胞膜的成分,1. 各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的膜，蛋白质含量和种类越多。2. 糖蛋
4、白(也叫糖被)有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。3. 正常细胞癌变后，细胞膜上产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质，以此可以作为细胞是否癌变的指标之一。4. 细胞膜的组成元素有C、H、O、N、P。,二、细胞膜的功能1. 将细胞与外界的环境分隔开细胞膜将细胞与外界环境隔开，保障了细胞内环境的相对稳定。(1)对于原始生命，膜的出现起到至关重要的作用，它将生命物质与非生命物质分隔开，成为相对独立的系统。(2)对于原生生物，如草履虫，它属于单细胞生物，它与外界环境的分界面也是细胞膜，是细胞膜将细胞与外界环境分隔开。,2. 控制物质进出细胞包括细胞膜控制作用的普遍性和相对性两个方面。如图所示：,3.
5、 进行细胞间的信息交流细胞间信息交流主要有三种方式,(2)相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子影响其他细胞，即细胞细胞。如精子和卵细胞之间的识别和结合。(3)相邻细胞间形成通道使细胞相互沟通，通过携带信息的物质来交流信息。如高等植物细胞之间通过胞间连丝连接，进行细胞间的信息交流。,【例1】通过有关方法，测得多种生物膜的化学成分，如下表：,据表中数据分析，下列叙述错误的是()A. 构成细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质B. 膜中的脂质和蛋白质含量变化与膜的功能有关C. 线粒体内膜与外膜相比，蛋白质含量高的原因是内膜表面积大D. 线粒体膜与细胞膜都具有控制物质进出的功能【解析】比较同一种膜中
6、蛋白质、脂质和糖类的含量， 可确定膜的主要成分，对比同一种成分在不同膜中的含量，可确定成分与功能的关系，蛋白质主要与膜的功能有关，蛋白质的含量与膜的面积大小没有因果关系。【答案】 C,1. 各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和数量越多。这充分体现了细胞的结构和功能相适应的特点。2. 细胞膜的流动性和选择透过性的关系(1)区别：流动性是膜的结构特点，选择透过性是膜的功能特性。(2)联系：流动性是选择透过性的基础，只有膜具有流动性，才能表现出选择透过性。,1. (原创题)下图为一真核细胞膜的亚显微结构示意图，据图分析下列叙述不正确的是()A. 完成细胞膜间
7、的信息传递需要结构1B. 2一定是催化H和O2结合生成水的酶C. 3是构成细胞膜的骨架，组成元素中一定含有PD. 细胞膜为生命活动提供相对稳定的内部环境,【解析】如果是真核细胞，则催化H和O2结合生成水的酶在线粒体的内膜上，而不是在细胞膜上。【答案】B,细胞核的结构及其功能,【例2】观察如图所示的模式图，相关说法不正确的是()A. 图中3为核仁，代谢旺盛的细胞中核仁较大B. 图中2为核孔，通过该结构不仅可实现核质之间的物质交换，还可实现信息交流C. 图中4为核膜，它是一种双层生物膜，可将核内物质与细胞质分开D. 图中1为染色质，该结构与原核细胞中拟核的化学本质相同，均为DNA分子【解析】本图为
8、细胞核结构模式图，其中1为染色质，2为核孔，3为核仁，4为核膜，染色质只存在于真核生物中，由蛋白质和DNA组成，原核生物中没有染色质，其拟核中只有环状DNA分子，DNA分子不与蛋白质结合。【答案】D,1. 核膜、核仁在细胞周期中表现为周期性的消失和重建。2. 核膜和核孔都具有选择透过性。3. 核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关，如代谢旺盛、蛋白质合成量大的细胞核孔数多、核仁较大。,2. (改编题)核孔是真核细胞中细胞核和细胞质之间大部分物质交换的通道，核孔的数目也因细胞种类及代谢状况不同而有差别，转录活性低或不转录的细胞中，核孔数目少。以下细胞中核孔数目最少的是()A. 胰岛细胞B. 哺乳动
9、物幼嫩的红细胞C. 效应B细胞(浆细胞) D. 口腔上皮细胞【解析】生物体的结构和功能总是相适应的。本题利用题目中的核孔数目与细胞的类型和代谢水平有关的信息，间接考查了选项中各细胞的类型和代谢水平的差异。且据已有的知识获得细胞的代谢越旺盛，则核孔的数目越多。A、C中的细胞分别分泌胰岛素(或胰高血糖素)和抗体，代谢旺盛。B中细胞的分裂能力很强，代谢旺盛。只有D为高度分化的细胞，代谢较弱。故而D中的口腔上皮细胞的核孔数目最少。【答案】D,制备细胞膜一、选哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因1. 动物细胞没有细胞壁，不但省去了去除细胞壁的麻烦，而且无细胞壁的支持、保护，细胞易吸水涨破。2. 哺乳动物
10、和人成熟的红细胞，没有细胞核和具有膜结构的细胞器，易用离心分离法得到不掺杂细胞内膜系统的纯净的细胞膜。3. 红细胞数量多，材料易得。二、实验原理细胞内的物质具有一定的浓度。把细胞放入清水中，细胞由于吸水而涨破，除去细胞内的其他物质，得到细胞膜。,三、实验程序1. 选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的红细胞稀释液2. 制作装片：用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上，盖上盖玻片3. 观察：用显微镜观察红细胞形态(低倍高倍)4. 滴清水：在盖玻片的一侧滴，在另一侧用吸水纸吸引 (引流法)5. 观察：持续观察细胞的变化6. 结果：凹陷消失，体积增大，细胞破裂，内容物流出，获得细胞膜,(1)取得红细胞后应先
11、用适量的生理盐水稀释，目的是：使红细胞分散开，不易凝集成块。使红细胞暂时维持原有的形态。(2)操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。(3)滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同时用显微镜观察红细胞的形态变化。(4)如果该实验过程不是在载物台上的载玻片上操作，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜，红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功,第2节细胞器系统内的分工与合作,一、细胞质基质(_的主要场所)：胶质状，含水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种_。二、细胞器1. 线粒体(1)分布：普遍存在于_细胞中。(2)结构：_膜、嵴、基质(含有氧呼吸酶，少量_)。(3)功能：_的主
12、要场所动力车间。2. 叶绿体(1)分布：主要分布于_细胞内。,四、生物膜系统1. 概念：_相似，_大致相同的细胞膜、核膜和_膜统称为生物膜系统。2. 功能(1)_不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行_、能量交换和_的过程中起着决定性作用。(2)细胞的许多重要化学反应在生物膜上进行，细胞内广阔的膜面积为_提供了大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。(3)各种_把细胞分隔成一个个小的区室，使得细胞内能够进行多种化学反应(区域化)，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动_、_地进行。,所有高等植物的细胞都有叶绿体吗？,各种生物膜结构和组成成分有何异同？,【自我校对】一、细胞
13、代谢 酶二、1. (1)动植物 (2)双层 DNA (3)有氧呼吸 2. （1）绿色植物叶肉 （2）双层 光合色素 酶 暗反应 DNA（3）能量 3. （1）动植物 （2）蛋白质 脂质 糖类4. （1）生物细胞 （3）蛋白质 5. （2）分泌物 蛋白质 细胞壁 6. （1）低等植物 （2）纺锤体 7. （1）植物（2）色素 （3）渗透压8. （2）水解酶 （3）细胞器 吞噬 消化,三、1. 内质网 3. 高尔基体四、1. 化学组成 基本结构 细胞器2. (1)细胞膜 物质运输 信息传递 (2)酶 (3)生物膜 高效 有序思考:除叶肉细胞和幼茎皮层细胞等呈绿色的细胞外，其他植物细胞中均无叶绿体。
14、思考：相同：各种生物膜的化学组成相似，基本结构大致相同；不同：只有细胞膜的外表面有糖被结构，另外功能复杂的生物膜中蛋白质含量高(如线粒体内膜)。,细胞器的结构与功能归类分析,一、 细胞器归类分析1. 从分布看(1)植物细胞特有的细胞器：叶绿体、液泡。(2)动物和低等植物细胞特有的细胞器：中心体。(3)原核细胞与真核细胞共有的细胞器：核糖体。2. 从结构上看(1)不具膜结构的细胞器：核糖体、中心体。(2)具单层膜结构的细胞器：内质网、液泡、高尔基体、溶酶体。(3)具双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体。,3. 从成分上看(1)含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体。(2)含RNA的细胞器：线粒体、叶绿体
15、、核糖体。(3)含色素的细胞器：叶绿体、液泡。,核糖体：间期合成蛋白质。中心体：动物(低等植物)细胞分裂前期发出星射线形成纺锤体。高尔基体：植物细胞分裂末期与细胞壁形成有关。线粒体：供能。(3)生理活动中发生碱基互补配对现象的细胞器：线粒体和叶绿体(DNA复制和表达)、核糖体(翻译)。,细胞中细胞器的种类和数量与细胞的功能相适应，如代谢旺盛的细胞中线粒体较多，具分泌功能细胞中高尔基体较多。,二、动植物细胞结构的比较,三、线粒体与叶绿体的比较,【例1】图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。下图是图1中部分结构的放大，据图回答。(内填图中标号，_上填适当内容的文字),(1)图中的结构115中不应
16、该出现的是和；可能含有水溶性色素的是；结构15与的形成有关。,(2)图2、3、4所示在结构上的主要共同点是_。图2、图3所示结构的名称分别是_，在其中进行的生理过程、的名称分别是_。图3所示结构产生的气体从产生部位扩散到相邻细胞中被用于细胞呼吸，至少需要穿过的磷脂分子层有_层。(3)已知进行有性生殖的某生物同时具有图2、图3、图4所示三种结构，这三种结构中的DNA能从父本传递给子代的是_。,【解析】(1)图1左所示细胞无细胞壁，为高等动物细胞，不应有叶绿体；图1右为高等植物细胞，不应有中心体；含色素的细胞器有叶绿体和液泡，但叶绿素溶于有机溶剂而不溶于水。故含有水溶性色素的细胞器只有液泡；核糖体
17、在核仁组装区组装形成。(2)图2为线粒体，图3为叶绿体，图4为细胞核，三者都具有双层膜，都含有DNA。在叶绿体基质中进行的是暗反应过程，在线粒体基质中进行的过程为有氧呼吸第二阶段。氧气从囊状薄膜上释放，穿过叶绿体双层膜、细胞膜和相邻细胞膜后进入线粒体用于有氧呼吸，共穿过7层生物膜，14层磷脂分子。(3)图2、图3、图4均含DNA，但线粒体和叶绿体存在于细胞质中，精子中几乎不含细胞质，故父本只能将细胞核中的DNA传给子代。,【答案】(1)31385或12(5、12均可)(2)都由双层膜包被线粒体、叶绿体有氧呼吸第二阶段、光合作用的暗反应14(3)细胞核的DNA(图4结构中的DNA),常见细胞结构
18、图像的辨别1. 原核、真核细胞及动、植物细胞的辨别,2. 原核、真核细胞及动、植物细胞辨别时的易混点(1)原核细胞虽无线粒体和叶绿体，但部分细胞也可进行有氧呼吸和光合作用。(2)无叶绿体和大液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。,3. 细胞器与细胞的功能相适应的体现(1)线粒体在代谢旺盛的需能部位数量多。(2)叶绿体在植物叶的向光一侧分布较集中。(3)在分泌功能强的腺体细胞中高尔基体的数量比一般细胞中多。(4)蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量多。(5)高尔基体在植物细胞中与细胞壁的合成有关；而在动物细胞中则与细胞分泌物的形成有关，如分泌蛋白。,1. 下列有关线粒体和叶绿体的叙述，错误
19、的是()A. 线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来B. 线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同C. 线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒D. 蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用【解析】线粒体和叶绿体均有DNA，其携带的遗传信息可以表达出来。因线粒体和叶绿体的功能不同，所以其内膜中酶的种类不同。蓝藻为原核生物没有叶绿体，但有光合作用所需的酶和色素，可以进行光合作用。【答案】B,生物膜系统在结构和功能上的联系,1. 生物膜系统的组成细胞膜：单层，细胞的外界膜。核膜：双层，具核孔，细胞核的外界膜。细胞器膜2. 各种生物膜在化学组成上的联系 (1)相似性：各种生物膜在化学组成上
20、大致相同，都主要由脂质和蛋白质组成。 (2)差异性：不同生物膜的功能不同，组成成分的含量有差异，如代谢旺盛的生物膜(如线粒体内膜)蛋白质含量高；与细胞识别有关的细胞膜糖类含量高。,3. 在结构上的联系 (1)各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，具有一定的流动性。 (2)在结构上具有一定的连续性,4. 在功能上的联系(以分泌蛋白合成、加工、运输为例),5. 生物膜系统的功能(1),(2)其他膜：酶附着的支架为生化反应的进行创造条件使细胞内部区域化保证反应高效、有序地进行。,【例2】用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内
21、质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图)，则下列分析不正确的是()A. 甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体B. 与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体C. 乙图中的A、B、C三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜D. 35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体内质网高尔基体细胞膜,【解析】分泌蛋白首先在核糖体上合成，再依次经过内质网和高尔基体的加工，最后经细胞膜分泌到细胞外，在此过程中，由线粒体提供能量，因此选项A、B、D正确；分泌蛋白在内
22、质网初步加工后，由内质网“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合；经高尔基体进一步加工后，再由高尔基体“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，因此，内质网膜面积相对减小，细胞膜面积相对增大，高尔基体膜先增大后减小，最后基本不变，选项C错误。【答案】C,1. 研究分泌蛋白合成、运输的过程常用方法：同位素标记法。2. 放射性出现的先后顺序：内质网上的核糖体附有核糖体的内质网囊泡高尔基体分泌小泡(囊泡)细胞膜细胞外。在题中可从放射性出现的先后顺序和最高点两个方面判断。相对应的细胞器膜面积减小、不变、增加的依次是内质网、高尔基体、细胞膜。3. 与该过程有关的细胞器(或结构)除上述涉及到的以外，还有线粒体。,2. 下图表示用3H亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是(),【解析】用3H亮氨酸标记的分泌蛋白，在细胞内的合成运输途径为：核糖体及其依附的内质网高尔基体分泌小泡。因此，3H亮氨酸进入细胞后，首先在附着有核糖体的内质网上大量积累，随着分泌蛋白的合成和转运，使标记氨基酸快速下降，同时高尔基体中标记氨基酸快速增多。随后通过高尔基体加工，使含标记氨基酸的分泌蛋白转运至分泌小泡，此时高尔基体内的标记氨基酸含量下降，而分泌小泡中的标记氨基酸含量却逐渐增加。【答案】C,