《細(xì)胞的結(jié)構(gòu)》知識框架和疑難知識梳理

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細(xì)胞的結(jié)構(gòu)知識框架和疑難知識梳理一、細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 主要成分：脂質(zhì)、蛋白質(zhì) 基本骨架：脂雙層細(xì)胞膜 結(jié)構(gòu) 模型：流動鑲嵌模型 特點(diǎn)：一定的流動性 物質(zhì)交換、細(xì)胞識別、免疫、生物催化劑、細(xì)胞控制和細(xì)胞通訊功能 特性：選擇透性 主要成分：纖維素細(xì)胞壁 功能：保護(hù)細(xì)胞和支撐植物體細(xì)胞溶膠：含有水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸以及多種酶，是多種代謝活動的場所 核糖體：由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成的無膜結(jié)構(gòu)，是合成蛋白質(zhì)的場所 由一系列單位膜構(gòu)成的囊腔和細(xì)管組成內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 增大細(xì)胞內(nèi)膜面積，蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)耐ǖ兰?xì)胞質(zhì) 合成磷脂分解酒精的場所 高爾基體：由一系列單位膜構(gòu)成的扁平小囊狀和由這種小囊產(chǎn)生的小泡組成，是真核細(xì)胞中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，承擔(dān)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)結(jié)構(gòu)：外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)、嵴 細(xì)胞器 線粒體 特殊結(jié)構(gòu)和成分：核糖體、少量DNA 功能：細(xì)胞呼吸和能量代謝的中心 白色體：儲存脂質(zhì)和淀粉 質(zhì) 體 結(jié)構(gòu)：外膜、內(nèi)膜、基質(zhì)和類囊體構(gòu)成的基粒葉綠體 功能：光合作用的場所 液 泡：由一層單位膜構(gòu)成的囊泡，其中充滿了細(xì)胞液。使細(xì)胞保持一定的滲透壓，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的PH值 中心體：由微管構(gòu)成的中心粒組成，無膜結(jié)構(gòu)與動物細(xì)胞分裂有關(guān)，形成紡錘絲結(jié)構(gòu)：核被膜、染色質(zhì)、核仁、核基質(zhì)細(xì)胞核功能：遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所，是細(xì)胞的控制中心 基本結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、質(zhì)膜、核糖體、擬核原核細(xì)胞特殊的結(jié)構(gòu)：莢膜、鞭毛、菌毛第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu) 例1、研究人員分別對藍(lán)細(xì)菌和蛔蟲進(jìn)行各種分析、觀察等實(shí)驗(yàn)，獲得的結(jié)果如下表（表中“”表示“有”，“”表示“無”）。你認(rèn)為該研究人員的實(shí)驗(yàn)記錄正確的是核仁核膜葉綠體線粒體中心體核糖體纖維酶處理的結(jié)果藍(lán)細(xì)菌無變化蛔蟲無變化A光合細(xì)菌B蛔蟲C都正確D都不正確解析：此題主要考察真核細(xì)胞和原核細(xì)胞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別。藍(lán)細(xì)菌是原核生物，沒有核膜包被的細(xì)胞核，無染色體，無復(fù)雜的細(xì)胞器，如線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等復(fù)雜的細(xì)胞器，有核糖體?；紫x是真核生物，但由于長期生活在無氧環(huán)境中，細(xì)胞中無線粒體。答案：D膽固醇二、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)流動鑲嵌模型的主要內(nèi)容有：磷脂排列成雙分子層構(gòu)成膜的基本支架；蛋白質(zhì)分子有的嵌插、有的覆蓋、有的貫穿在磷脂雙分子層中，這些大多是功能蛋白；膜中的各種成分都不是靜止的而是可以運(yùn)動的。這一模型強(qiáng)調(diào)了膜的流動性和不對稱性，能較好地體現(xiàn)細(xì)胞的功能特點(diǎn)，被廣泛接受，也得到許多實(shí)驗(yàn)的支持。例2、在人和鼠的細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中，用兩種熒光物分別標(biāo)記兩種抗體，使之分別結(jié)合到鼠和人的細(xì)胞膜表面抗原物質(zhì)上（如右圖）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，細(xì)胞開始融合時，人、鼠細(xì)胞的表面抗原“涇渭分明”，各自只分布于各自的細(xì)胞表面；但在融合之后，兩種抗原就平均地分布在融合細(xì)胞的表面了。請分析回答以下問題：（1）細(xì)胞融合的實(shí)驗(yàn)表明了組成細(xì)胞膜的 分子是可以運(yùn)動的，由此也證明了細(xì)胞膜具有 的特點(diǎn)。（2）細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)若在20條件下進(jìn)行，則兩種表面抗原平均分布的時間大大延長，這說明 。若在1條件下，兩種表面抗原便難以平均地分布，這又說明 。解析：該題主要考查了學(xué)生對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的理解與應(yīng)用。本題考查的知識點(diǎn)有：細(xì)胞膜的組成成分；細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；細(xì)胞膜的流動性受溫度影響。答案：（1）蛋白質(zhì)流動性（2）隨著環(huán)境溫度的降低，膜上蛋白質(zhì)分子運(yùn)動減慢當(dāng)環(huán)境溫度很低時，膜上蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動幾乎停止三、細(xì)胞器結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能比較復(fù)雜，根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)組成可分為兩大類來幫助學(xué)習(xí)。第一類是由膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成的細(xì)胞器，包括線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和液泡，其中線粒體和葉綠體是由雙層膜構(gòu)成的，其余的由單層膜構(gòu)成；第二類是由非膜性結(jié)構(gòu)構(gòu)成的，包括核糖體和中心體。參考下表學(xué)習(xí)記憶細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。細(xì)胞器分布形態(tài)結(jié)構(gòu)功能線粒體普遍存在于植物細(xì)胞和動物細(xì)胞中，在代謝旺盛的細(xì)胞中較多光鏡下多數(shù)呈橢球形雙層膜結(jié)構(gòu)。外膜光滑，內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴，含有與有氧呼吸有關(guān)的酶細(xì)胞呼吸和能量代謝的中心葉綠體綠色植物的葉肉細(xì)胞中光鏡下一般呈扁平的橢球形或球形雙層膜結(jié)構(gòu)?；Ｓ赡覡罱Y(jié)構(gòu)垛疊而成，上面分布光反應(yīng)的酶；基質(zhì)中有碳反應(yīng)的酶光合作用的場所，被喻為“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”內(nèi)質(zhì)網(wǎng)絕大多數(shù)動物和植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中由單層膜連接成網(wǎng)狀，外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜，附著許多酶單層膜結(jié)構(gòu)。粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（有核糖體附著），光滑型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（無核糖體附著）與有機(jī)物的合成有關(guān)，也是蛋白質(zhì)等的運(yùn)輸通道，被喻為“有機(jī)物的合成車間”核糖體游離在細(xì)胞溶膠中或附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上電鏡下呈橢球形的粒狀小體無膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成的場所，被喻為蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”高爾基體普遍存在于動植物細(xì)胞中電鏡下，由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成單層膜結(jié)構(gòu)與動物細(xì)胞分泌物的形成、蛋白質(zhì)的加工和轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)；與植物細(xì)胞分裂時細(xì)胞壁的形成有關(guān)中心體動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中，位于細(xì)胞核附近每個中心體由兩個互相垂直的中心粒組成無膜結(jié)構(gòu)與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)液泡植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中由單層膜泡狀結(jié)構(gòu)，內(nèi)有細(xì)胞液，含有糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等單層膜結(jié)構(gòu)對細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境起著調(diào)節(jié)作用；使細(xì)胞保持一定的滲透壓，保持膨脹的狀態(tài)例3、在一定時間內(nèi)使某種動物細(xì)胞吸收放射同位素標(biāo)記的氨基酸，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)放射性依次先后出現(xiàn)在圖中、部位。請根據(jù)下圖寫出標(biāo)號及其所代表的結(jié)構(gòu)名稱以及所要求的內(nèi)容。（1）5部位的物質(zhì)（圖上方的黑圓點(diǎn)）首先是由附著在 上的 合成的 物質(zhì)。（2）它是由 加工形成的。（3）此動物細(xì)胞對該物質(zhì)還具有功能。解析：首先要根據(jù)細(xì)胞器的位置、形態(tài)、構(gòu)造特點(diǎn)，認(rèn)清圖中數(shù)碼代表的名稱：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜、蛋白質(zhì)。然后利用題中所給條件和要求做出綜合分析判斷。根據(jù)題意，細(xì)胞吸收氨基酸及放射性出現(xiàn)的部位次序，可知部位的黑色顆粒是一種分泌到細(xì)胞外的蛋白質(zhì)。而分泌蛋白是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的，經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)輸?shù)礁郀柣w加工形成分泌物，最終進(jìn)一步轉(zhuǎn)移到細(xì)胞表面分泌出去。答案：（1）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體蛋白質(zhì)（2）高爾基體（3）分泌三、細(xì)胞核染色質(zhì)：它是核內(nèi)易被堿性染料染成深色的物質(zhì)，主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。在細(xì)胞有絲分裂間期，染色質(zhì)呈細(xì)長的絲狀，并交織成網(wǎng)。當(dāng)細(xì)胞有絲分裂進(jìn)入分裂期時，染色質(zhì)高度螺旋化，縮短變粗，形成有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的染色體。所以染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在不同時期細(xì)胞中兩種存在形式，兩者在化學(xué)組成（線粒體和葉綠體內(nèi)也含少量DNA，它們也是DNA的載體）上完全一樣，都主要由蛋白質(zhì)和DNA組成。染色體是細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)（DNA）的主要載體，絕大部分控制生物性狀的遺傳物質(zhì)在染色體上。核孔復(fù)合體：結(jié)構(gòu)上，核孔復(fù)合體主要由蛋白質(zhì)構(gòu)成；功能上，核孔復(fù)合體可以看作是一種特殊的跨膜運(yùn)輸?shù)鞍讖?fù)合體，是核基質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)之間分子和顆粒進(jìn)行雙向交換的重要通道，且具有選擇性。核孔復(fù)合體的數(shù)目、分布和密度與細(xì)胞代謝活性有關(guān)，核基質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換旺盛的部位核孔復(fù)合體數(shù)目多。可見，核孔復(fù)合體在調(diào)節(jié)細(xì)胞核與細(xì)胞質(zhì)中其它部位的物質(zhì)交換中有一定的作用。核仁：核仁是細(xì)胞核中呈圓型或橢圓型結(jié)構(gòu)，由某些染色體的片段構(gòu)成。核仁的形狀、大小、數(shù)量因生物種類、細(xì)胞類型和生理狀態(tài)而異，但核仁的功能卻是相同的。核仁的主要功能是進(jìn)行核糖體RNA（rRNA）的合成，其原因是核糖體RNA的基因位于形成核仁的染色體區(qū)段。例4、如下圖用一根玻璃針將一個變形蟲切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無核的一半死亡。如果將一個變形蟲的核取出，無核部分能短期生存，但不能繁殖后代，單獨(dú)的細(xì)胞核則無法生存。如果在去核后三天，再植回一個細(xì)胞核，這個變形蟲則生活正常。根據(jù)上述結(jié)果回答：（1）正常細(xì)胞中核與質(zhì)的關(guān)系是。（2）去核后的變形蟲仍能生活一段時間，其原因是。（3）單獨(dú)的細(xì)胞核不能生存的原因是。解析：細(xì)胞只有保持完整性，才能完成各項(xiàng)生命活動。去核后仍能存活一段時間，是因?yàn)榧?xì)胞質(zhì)中已合成的蛋白質(zhì)仍能發(fā)揮作用，變形蟲因失去核，不能繼續(xù)合成蛋白質(zhì)和酶，不久便會死亡。單獨(dú)裸露的細(xì)胞核失去了營養(yǎng)物質(zhì)和能量供應(yīng)，很快死亡。答案：（1）相互依存的統(tǒng)一整體（2）已合成的蛋白質(zhì)仍可發(fā)揮作用（3）沒有營養(yǎng)物質(zhì)和能量供應(yīng)4