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1、2003年名師課堂輔導(dǎo)講座高中部分 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞的增殖細(xì)胞細(xì)胞的分化、癌變和衰老第一部分 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能 學(xué)習(xí)內(nèi)容1、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能2、細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能3、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能 學(xué)習(xí)要求理解：1、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能。 2、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)含有的物質(zhì)和細(xì)胞質(zhì)基 質(zhì)的主要功能。 3、線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)及主要功 能。識(shí)記：4、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體、中心體、 液泡這幾種細(xì)胞器的主要功能。 5、真核細(xì)胞的細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和主要功能。 6、原核細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)。 學(xué)習(xí)指導(dǎo)1、本講重要（1）細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)。（2）細(xì)胞膜的主要功能。（3）線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)及主要功能。（4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體
2、、高爾基體、中心體、液泡的主要功能。（5）真核細(xì)胞的核膜和染色質(zhì)。（6）原核細(xì)胞中核區(qū)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 2、本講難點(diǎn)（1）細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)交換的主動(dòng)運(yùn)輸方式。（2）線粒體和葉綠體的基本結(jié)構(gòu)及主要功能。（3）關(guān)于真核細(xì)胞的細(xì)胞核中的染色質(zhì)，在細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中的形態(tài)變化。 知識(shí)點(diǎn)解析1、真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)和功能 （1）細(xì)胞膜（質(zhì)膜）主要化學(xué)成分：蛋白質(zhì)、脂類(lèi)（磷脂）基本支架：磷脂雙分子層（它支持兩類(lèi)蛋白質(zhì)）。 （1）細(xì)胞膜（質(zhì)膜）主要化學(xué)成分：蛋白質(zhì)、脂類(lèi)（磷脂）外在性蛋白：覆蓋在磷脂雙分子層表面。 （1）細(xì)胞膜（質(zhì)膜）主要化學(xué)成分：蛋白質(zhì)、脂類(lèi)（磷脂）內(nèi)在性蛋白：鑲嵌、貫穿或覆蓋在磷脂雙分子層中。
3、 （1）細(xì)胞膜（質(zhì)膜）主要化學(xué)成分：蛋白質(zhì)、脂類(lèi)（磷脂）基本支架：磷脂雙分子層（它支持兩類(lèi)蛋白質(zhì)）。外在性蛋白：覆蓋在磷脂雙分子層表面。內(nèi)在性蛋白：鑲嵌、貫穿或覆蓋在磷脂雙分子層中。結(jié)構(gòu) 特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性水分子可以自由通過(guò)。細(xì)胞要選擇吸收的離子，小分子也同以通過(guò)。其它的離子、小分子、大分子不能通過(guò)。功能物質(zhì)交換保護(hù)、細(xì)胞識(shí)別、分泌排泄、免疫等自由擴(kuò)散主動(dòng)運(yùn)輸內(nèi)吞外排功能特性：是一種選擇透過(guò)性膜 細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器（用圖）成分功能線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高系基體、中心體、液泡等。 分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能線粒體動(dòng)、植物細(xì)胞中大多呈橢球形外膜、內(nèi)膜、嵴、基粒、基質(zhì)蛋白質(zhì)、磷脂
4、，有氧呼吸有關(guān)的酶，少量DNA。有氧呼吸的主要場(chǎng)所葉綠體主要存在于葉肉細(xì)胞和幼莖皮層細(xì)胞。球形、橢球形外膜、內(nèi)膜、基粒、基質(zhì)。蛋白質(zhì)、磷脂，光合作用的酶、色素，少量DNA。光合作用的場(chǎng)所。 分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)動(dòng)、植物細(xì)胞中網(wǎng)狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)、磷脂1、增大細(xì)胞內(nèi)膜面積。2、與蛋白質(zhì)、脂類(lèi)、糖類(lèi)的合成有關(guān)。3、蛋白質(zhì)等的運(yùn)輸通道，有機(jī)物合成的“車(chē)間”核糖體動(dòng)、植物細(xì)胞中橢球形，粒狀小體非膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)RNA合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器” 分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能高爾基體動(dòng)、植物細(xì)胞中囊狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)，磷脂與動(dòng)物細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；與植物細(xì)胞壁的形成有關(guān)中心體動(dòng)物細(xì)胞，低等植物細(xì)胞“
5、T”形非膜結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)互相垂直的中心粒組成。微管蛋白等動(dòng)物細(xì)胞的中心體與有絲分裂有關(guān)。 分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能液泡植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞中不明顯泡狀液泡膜細(xì)胞液蛋白質(zhì)、磷脂、有機(jī)物，生物堿、糖類(lèi)，脂類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽、色素等調(diào)節(jié)細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài)。 (3)細(xì)胞核組成核膜：（雙層膜）核孔核仁染色質(zhì)1）成分：DNA、蛋白質(zhì)2）特性：核中易被堿性染料染成深色的物質(zhì)。 染色質(zhì)與染色體的變化過(guò)程 染色質(zhì)（間期） 染色體（分裂期）高度螺旋、縮短變粗解開(kāi)螺旋、成為細(xì)絲狀與染色體的關(guān)系： 同一種物質(zhì)在不同時(shí)期細(xì)胞中的兩種形態(tài)功能：遺傳物質(zhì)、儲(chǔ)存、復(fù)制的場(chǎng)所，細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)的控制中心。
6、 原核細(xì)胞真核細(xì)胞大小較小較大細(xì)胞核沒(méi)有由核膜包圍的典型的細(xì)胞核。遺傳物質(zhì)分布在核區(qū)內(nèi)有成形的，真正的細(xì)胞核。有核膜。細(xì)胞器僅有核糖體有線粒體，葉綠體等復(fù)雜的細(xì)胞器細(xì)胞壁肽聚糖主要是纖維素和果膠 原核細(xì)胞真核細(xì)胞細(xì)胞分裂無(wú)有絲分裂能進(jìn)行有絲分裂轉(zhuǎn)錄與翻譯出現(xiàn)在同一時(shí)間，地點(diǎn)轉(zhuǎn)錄在核內(nèi)，翻譯在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。先轉(zhuǎn)錄，后翻譯舉 例細(xì)菌，藍(lán)藻，衣原體，支原體的細(xì)胞真菌，絕大多數(shù)的動(dòng)植物細(xì)胞 1.根據(jù)生物的分類(lèi),判斷真核生物,原核生物疑難解析植物藻類(lèi)藍(lán)藻:色球藻,念珠藻綠藻:水綿,小球藻,衣藻褐藻:海帶紅藻:紫菜地衣苔蘚:地錢(qián),葫蘆蘚蕨類(lèi):蕨,木賊種子裸子植物:被子植物: 全部動(dòng)物原生動(dòng)物:變形蟲(chóng)，草履蟲(chóng),
7、瘧原蟲(chóng)無(wú)脊椎動(dòng)物:菌類(lèi)細(xì)菌(球菌,桿菌,螺旋菌)乳酸菌,硝化細(xì)菌放線菌:鏈霉菌真 菌酵母菌霉 菌:青霉菌食用菌:衣原體,支原體等脊椎動(dòng)物: 2,如何理解細(xì)胞是一個(gè)統(tǒng)一的整體（1）細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三部分是互相依存，不可分割的。細(xì)胞膜作為與環(huán)境分割的界面，保證細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)、成分的相對(duì)穩(wěn)定和物質(zhì)交換，是任何細(xì)胞不可缺少的。蛋白質(zhì)作為生命活動(dòng)的體現(xiàn)者，它的合成在細(xì)胞質(zhì)，而細(xì)胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)的合成要受到核內(nèi)遺傳物質(zhì)的控制。（2）重要的合成代謝或分解代謝都是細(xì)胞內(nèi)的許多結(jié)構(gòu)共同完成的。使如：奶牛的乳腺細(xì)胞合成并分泌牛乳的過(guò)程。首先是原料氨基酸通過(guò)細(xì)胞膜主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞質(zhì)核糖體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高
8、爾基體等各類(lèi)細(xì)胞器的協(xié)同作用下，完成蛋白質(zhì)的合成和分泌，而蛋白質(zhì)的合成是在細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的控制下進(jìn)行的。 例1下列生物中屬于原核生物的一組是藍(lán)藻 酵母菌 草履蟲(chóng) 小球藻 水綿青霉菌 葡萄球菌 鏈霉菌 A B C D 答案: 原核生物種類(lèi)比較少,僅有細(xì)菌,藍(lán)藻,放線菌,沙眼衣原體,支原體等,約有2350余種.由于中學(xué)階段這方面知識(shí)有限,所以在分析此類(lèi)問(wèn)題時(shí)常感到困難,這些生物之間易混淆.1,原核生物與原生動(dòng)物(草履蟲(chóng),變形蟲(chóng),瘧原蟲(chóng))2,藻類(lèi)植物中原核生物-藍(lán)藻(如色球藻,念珠藻)與單細(xì)胞綠藻如(衣藻,小球藻)3,病毒(無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu))與單細(xì)胞真菌(酵母菌)在解答這類(lèi)題時(shí),應(yīng)特別注意區(qū)別.分析: 例
9、2下列四組生物中,細(xì)胞結(jié)構(gòu)最相似的是A.變形蟲(chóng) 水綿 香菇 B.煙草 草履蟲(chóng) 大腸桿菌C.大麥 黃瓜 大豆 D.酵母菌 靈芝 豌豆答案:分析:同一類(lèi)生物或同一種生物的細(xì)胞結(jié)構(gòu) 最相似. 例3細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)A.功能及所含有機(jī)化合物都相同.B.功能及所含有機(jī)化合物都不相同.C.功能相同,所含有機(jī)化合物不同.D.功能不同,所含有機(jī)化合物相同.答案: 分析:如果平時(shí)沒(méi)注意把它們進(jìn)行比較和區(qū)分,審題之后,經(jīng)分析判斷只要清楚細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能,就能判斷出三者的功能是不同的.線粒體是細(xì)胞有氧呼吸的主要場(chǎng)所;葉綠體是植物光合作用的場(chǎng)所,光合作用的暗反應(yīng)過(guò)程就是在葉綠體基質(zhì)中完成的.
10、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是新陳代謝的主要場(chǎng)所.三處基質(zhì)中完成的生理活動(dòng)不同,主要是與其中所含的酶的種類(lèi)以及生化反應(yīng)的底物不同有關(guān). 例4胰島素形成和分泌有關(guān)的結(jié)構(gòu)是:A.線粒體 中心體 高爾基體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 細(xì)胞膜B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體 葉綠體 高爾基體 細(xì)胞膜C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體 線粒體 高爾基體D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 核糖體 高爾基體 線粒體 細(xì)胞膜答案: 分析:胰島素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì),細(xì)胞中合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所是核糖體.胰島素首先在核糖體上合成,然后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng),并由其運(yùn)送到高爾基體,在高爾基體內(nèi)經(jīng)濃縮加工,最后經(jīng)細(xì)胞膜分泌到細(xì)胞外.在胰島素合成,運(yùn)輸,加工和分泌過(guò)程中,均需要消耗能量,這些能量是由線粒體的有氧呼吸提供.此題是
11、細(xì)胞整體性典型實(shí)例之一,通過(guò)此題,加深對(duì)細(xì)胞整體性的理解. 例5實(shí)驗(yàn)樣品A、B、C分別是菠菜葉、大腸桿菌和鼠的肝臟中的一種。用電子顯微鏡觀察三種樣品的細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)，觀察到ae五種結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)分別具有以下特征：a、b、c都是由兩層膜構(gòu)成的，其中a的膜上有小孔，而b、c沒(méi)有。細(xì)胞分裂時(shí)，從d周?chē)l(fā)出絲狀物，e是一種扁平囊狀結(jié)構(gòu)。將樣品A、B、C相應(yīng)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)的有無(wú)情況整理成下表（“+”表示存在；“-”表示不存在） 細(xì)胞結(jié)構(gòu)a b c d e樣品A - - - - -樣品B + + + - +樣品C + + - + +（1）寫(xiě)出樣品名稱(chēng) A： B、 C、 。（2）A不具有上述細(xì)胞結(jié)構(gòu)，這說(shuō)明它是一
12、種 生物。（3）寫(xiě)出有關(guān)結(jié)構(gòu)名稱(chēng) a、 b、 c、 ； d、 e、 。大腸桿菌菠菜葉鼠肝臟細(xì)胞核線粒體葉綠體中心體高爾基體原核 分析：本題首先問(wèn)三種樣品的名稱(chēng)，在考慮解題時(shí)，首先應(yīng)判斷出a 、b、c、d、e的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)。根據(jù)已知條件a、b、c都是雙層膜，細(xì)胞中雙層膜結(jié)構(gòu)，有細(xì)胞核、葉綠體、線粒體三種。a的膜上有小孔，符合核膜上具有核孔的特征，所以，a是細(xì)胸核。葉綠體只存在于植物細(xì)胞中；線粒體動(dòng)、植物細(xì)胞中都有，所以樣品B有b、c結(jié)構(gòu)，樣品C無(wú)c結(jié)構(gòu)，可斷定c為葉綠體。根據(jù)已知條件，可判斷出樣品A是大腸桿菌，樣品B是菠菜葉，樣品C鼠肝臟。 練習(xí)題1、綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分，生態(tài)系統(tǒng)中各種生
13、物所需的物質(zhì)和能量都直接或間操地來(lái)自綠色植物的光合作用與這一生理過(guò)程有關(guān)的細(xì)胞器是（ ） A、線粒體 B、葉綠體 C、核糖體 D、液泡B 2、在韭菜的生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中與能量轉(zhuǎn)換直接有關(guān)的一組細(xì)胞器是（ ）A、線粒體和葉綠體B、核糖體和高爾基體C、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體D、中心體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)A 3、造成動(dòng)、植物營(yíng)養(yǎng)類(lèi)型不同的主要原因是動(dòng)物細(xì)胞（ ）A、無(wú)細(xì)胞壁B、無(wú)質(zhì)體C、無(wú)中心體D、無(wú)中央大液泡B 4、人類(lèi)免疫缺陷綜合癥亦移艾滋病，通過(guò)對(duì)該病的病原體的化學(xué)成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)它與下列哪一結(jié)構(gòu)相類(lèi)似（ ）A、核糖體 B、中心體C、線粒體 D、染色體A 5、某科研人員提供兩瓶提取物，經(jīng)化學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，這兩瓶不同
14、的物質(zhì)都只具有蛋白質(zhì)和核酸。你認(rèn)為這兩瓶提取物最有可能是（ ）A、細(xì)菌和病毒B、病毒和細(xì)胞膜C、染色體和病毒D、細(xì)菌和線程體C 6、在處理污水時(shí)，人們?cè)O(shè)計(jì)出一種膜結(jié)構(gòu)，有選擇地將有毒重金屬離子阻擋在膜的一側(cè)，以降低有毒重金屬離子對(duì)水的污染，這是試圖模擬生物膜的（ ）A、選擇透過(guò)性功能B、流動(dòng)性功能C、主動(dòng)運(yùn)輸功能D、自由擴(kuò)散功能A 7、下列哪組物質(zhì)可以不需要載體就能通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入 細(xì)胞（ ）A、甘油、乙醇、脂溶性維生素B、葡萄糖、氨基酸、K +C、甘油、脂肪酸、苯、K +D、膽固醇、H 2O、氨基酸、Na+A 8、下列屬于原核生物的一組是（ ）A、細(xì)菌、藍(lán)藻、酵母菌B、酵母菌、支原體、狂犬病毒
15、C、藍(lán)藻、硝化細(xì)菌、硫細(xì)菌D、放線菌、藍(lán)藻、草履蟲(chóng)C 9、在常溫下用某種酶處理洋蔥表皮細(xì)胞，結(jié)果細(xì)胞壁完全分解，而細(xì)胞的其他結(jié)構(gòu)保持完整。再用相同的酶在相同的條件下處理大腸桿菌，結(jié)果大腸桿菌保持完整。與以上事實(shí)關(guān)系最密切的是（ ）A、酶具有高效性B、酶具有專(zhuān)一性C、酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)D、酶的活性受濕度影響B(tài) 10、下列關(guān)于細(xì)胞核功能的敘述中，最本質(zhì)的是（ ）A、細(xì)胞核與生物的遺傳和變異有關(guān)B、細(xì)胞進(jìn)行有些分裂時(shí)，細(xì)胞核先分裂。C、細(xì)胞核與生命的延續(xù)性密切相關(guān)D、細(xì)胞核是遺傳貯存和復(fù)制的場(chǎng)所。D 二、填充題1、兩位科學(xué)家在1970年做了如下實(shí)驗(yàn)（1）用紅色熒光染料標(biāo)記人細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)。（2）
16、用綠色熒光染料標(biāo)記鼠細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)。 （3）把人細(xì)胞和鼠細(xì)胞融合，融合開(kāi)始后的一半細(xì)胞（人細(xì)胞）發(fā)紅色熒光，另一半（鼠細(xì)胞）發(fā)綠色熒光，細(xì)胞在37。C培養(yǎng)40分鐘后，兩種顏色均勻分布融合細(xì)胞的表面。說(shuō)明（1）兩種顏色均勻分布是由于 。（2）實(shí)驗(yàn)證明 。蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性 2、海洋中有種槍烏賊的軟體動(dòng)物，它有巨大的神經(jīng)細(xì)胞，該細(xì)胞能像紅細(xì)胞一樣不斷從海水中吸收K +?？茖W(xué)人員曾做實(shí)驗(yàn)，用一種有毒物質(zhì)使其神經(jīng)細(xì)胞中毒，其泵入K +的功能就消失。如果注入一種物質(zhì)，神經(jīng)細(xì)胞又能恢復(fù)不斷吸收K +的功能，一直到這種物質(zhì)消耗完。請(qǐng)分析回答：（1）科學(xué)人員注入的物質(zhì)是 ，該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明 。（2）文中的“泵”入和吸收K +的方式是 。吸收K +必須有ATP為能量供應(yīng)主動(dòng)運(yùn)輸ATP 2、用一根細(xì)玻璃針將一個(gè)變形蟲(chóng)（單細(xì)胞動(dòng)物）切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無(wú)核的一半則死亡。如果將活著的變形蟲(chóng)的細(xì)胞核取出，單獨(dú)的細(xì)胞核很快死去，無(wú)核部分能短期存活，但不能繁殖后代。如下圖所示：據(jù)圖回答： （1）把變形蟲(chóng)的細(xì)胞核取出，單獨(dú)培養(yǎng)細(xì)胞核，很快死亡這說(shuō)明（2）取出核的細(xì)胞質(zhì)單獨(dú)培養(yǎng)，最終也死亡，這說(shuō)明（3）綜合（1）和（2）充分說(shuō)明在細(xì)胞質(zhì)中，才能表現(xiàn)出其活性。細(xì)胞核必須生活遺傳物質(zhì)來(lái)行使其功能。細(xì)胞質(zhì)必須由細(xì)胞核提供細(xì)胞必須保持完整性，才能正常生存。
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