《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：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)運輸?shù)耐ǖ? 細(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)運系統(tǒng)，承擔(dān)物質(zhì)運輸?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、觀察等實驗，獲得的結(jié)果如下表（表中“√”表示“有”，“”表示“無”）。你認(rèn)為該研究人員的實驗記錄正確的是 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：①磷脂排列成雙分子層構(gòu)成膜的基本支架；②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；③膜中的各種成分都不是靜止的而是可以運動的。這一模型強調(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，被廣泛接受，也得到許多實驗的支持。 例2、在人和鼠的細(xì)胞融合實驗中，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）。 實驗結(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)胞融合的實驗表明了組成細(xì)胞膜的 分子是可以運動的，由此也證明了細(xì)胞膜具有 的特點。 （2）細(xì)胞融合實驗若在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。本題考查的知識點有：①細(xì)胞膜的組成成分；②細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點；③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)分子運動減慢　　當(dāng)環(huán)境溫度很低時，膜上蛋白質(zhì)分子的運動幾乎停止 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①、②、③、④、⑤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）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，認(rèn)清圖中數(shù)碼代表的名稱：①核糖體、②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、③高爾基體、④細(xì)胞膜、⑤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⑤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）②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)　?、俸颂求w　　蛋白質(zhì)　?。?）③高爾基體　?。?）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?？梢?，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，才能完成各項生命活動。去核后仍能存活一段時間，是因為細(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　?。?）已合成的蛋白質(zhì)仍可發(fā)揮作用　?。?）沒有營養(yǎng)物質(zhì)和能量供應(yīng) 4