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专题
细胞
结构
高考生物,新高考专用,专题二细胞的结构与功能,考点一细胞的多样性和病毒,一、细胞学说1.主要内容(主要由施莱登和施旺建立,耐格里、魏尔肖等修正)注意:细胞学说并未针对一切生物(只针对动植物),如属于生物的病毒就没细胞结构。2.意义:细胞学说揭示了动物和植物的统一性,从而阐明了生物界的统一性。,二、生命系统的结构层次细胞组织器官系统(动物有,植物无)个体种群群落生态系统生物圈。注意:变形虫、酵母菌、蓝细菌等单细胞生物一个细胞即为一个个体,无组织、器官及系统层次。,三、原核细胞和真核细胞,1.原核细胞和真核细胞的“4个”统一,2.原核细胞和真核细胞的“6个”区别,注意:原核细胞和真核细胞的根本区别是有无以核膜为界限的细胞核。,3.细胞多样性的“2个”原因,知识归纳(1)常见原核生物:细菌(如大肠杆菌、硝化细菌)、放线菌、支原体、衣原体等。“菌”前带“杆”“球”等形状名词的都是细菌。(2)常见真核生物:动物(如牛、羊、蚯蚓)、植物(如绿藻、团藻、松柏)、真菌(如酵母菌、霉菌)。(3)蓝细菌是一类含有藻蓝素和叶绿素,能进行光合作用的自养生物,包括颤蓝细菌、念珠蓝细菌、色球蓝细菌等。,四、病毒,1.病毒属于非细胞结构生物,既不属于真核生物,也不属于原核生物,如图为T2噬菌体和HIV的结构。,2.病毒营寄生生活,故不能用培养基直接培养病毒,而是需要先培养宿主细胞,再用宿主细胞培养病毒。3.一般来说,病毒只能发生基因突变产生新基因,且部分RNA病毒中的RNA为单链结构,结构不稳定,更容易发生基因突变。,4.病毒进入细胞的主要方式1)动物病毒无囊膜病毒以主动“胞吞”方式进入细胞,如腺病毒。有囊膜病毒可通过其囊膜与细胞膜融合的方式进入细胞,如HIV;或通过胞吞作用进入细胞,再与胞吞囊泡的膜融合进入细胞质,如流感病毒。2)噬菌体侵染细菌时,仅将其核酸注入细胞,衣壳则留在细菌的细胞壁外。3)植物病毒难以穿越坚韧的细胞壁,常借助昆虫进食过程侵染植物细胞。,疑难突破思考病毒合成蛋白质的场所是哪里?提示宿主细胞的核糖体。,考点训练(请判断下列说法是否正确),1.乳酸菌、衣藻、蘑菇和蓝细菌都具有RNA、染色体和核膜。()2.在电子显微镜下,颤蓝细菌和水绵细胞中都能观察到的细胞器是核糖体。()3.细胞学说揭示了生物界的多样性和统一性。()4.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于被动运输。(),答案1.乳酸菌和蓝细菌是原核生物,无核膜和染色体。2.3.细胞学说揭示了生物界的统一性,没有揭示多样性。4.新冠病毒进入宿主细胞的跨膜运输方式属于胞吞。,考点二细胞膜和细胞壁,一、细胞膜(即质膜),1.细胞膜的成分,2.细胞膜的结构及特点1)流动镶嵌模型,2)结构特点:具有一定的流动性。,3.细胞膜的功能及特性1)三大功能2)功能特性:具有选择透过性。,知识归纳(1)进行细胞间的信息交流不一定与膜上受体有关:高等植物细胞之间通过胞间连丝进行信息传递,不需要受体;性激素等的受体在细胞内。(2)膜蛋白:如受体蛋白、转运蛋白等。,二、细胞壁1.成分(植物细胞):主要是纤维素和果胶。2.功能:支持和保护作用。3.特性:全透性。,易混易错细胞壁是植物细胞的最外层结构,但细胞膜才是生命系统的边界。,考点训练(请判断下列说法是否正确),1.细胞膜的成分中含有脂质、蛋白质和糖类。()2.组成细胞膜的脂质中,胆固醇最丰富。()3.细胞膜的特定功能主要由膜蛋白的种类和数量决定。()4.变形虫和草履虫的细胞膜基本组成成分不同。()5.胰岛B细胞分泌胰岛素依赖于细胞膜的流动性。(),答案1.2.组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富。3.4.各种具膜生物的细胞膜基本组成成分相同。5.,考点三细胞质,一、细胞器1.分离细胞器的方法:差速离心法。,2.细胞器的分工,1)A液泡:主要存在于植物细胞中,内有含色素(如花青素)、糖类、无机盐和蛋白质等的细胞液,可调节植物细胞内的环境;充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺;与花、果的颜色有关;可贮存蛋白质、脂肪和糖类;具有防御功能。2)B叶绿体(植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”)结构:双层膜,类囊体堆叠成基粒,增大了膜面积。基粒之间充满了基质。成分:类囊体膜上有与光合作用(光反应)有关的色素和酶;基质中含有与光合作用(暗反应)有关的酶和少量的DNA、RNA。功能:绿色植物光合作用的场所。,3)C线粒体(细胞的“动力车间”)结构:双层膜,内膜的某些部位向内折叠成嵴,嵴周围充满了基质。成分:内膜上和基质中含有许多种与有氧呼吸有关的酶,基质中还含有少量的DNA、RNA。功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所。,知识归纳线粒体和叶绿体的共同之处:都有双层膜;都含有少量的DNA和RNA;都有增大膜面积的结构;都与能量转化有关;都含有核糖体,可合成少量蛋白质,属于半自主性细胞器。,4)D内质网:蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。类型:粗面内质网,表面附着核糖体,参与分泌蛋白等的合成、加工、运输;光面内质网,无核糖体附着,参与脂质的合成。5)E核糖体(“生产蛋白质的机器”):主要由蛋白质和rRNA组成,是蛋白质合成的场所。核糖体可游离在细胞质基质中,可附着在内质网上,也可少量存在于叶绿体和线粒体中。6)F高尔基体:主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”。在植物细胞中,与细胞壁的形成有关。,7)G中心体:无膜结构,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,存在于动物与低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关。8)H溶酶体(细胞的“消化车间”):主要分布在动物细胞中,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。,3.细胞器归类举例,4.细胞骨架1)组成:由蛋白质纤维组成的网架结构。2)作用:维持细胞形态,锚定并支撑许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。,二、细胞质基质细胞质基质呈溶胶状,含水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸等,为活细胞新陈代谢提供物质和条件。如细胞质基质是真核生物有氧呼吸第一阶段和无氧呼吸等生命活动的代谢场所。,三、分泌蛋白的合成和分泌1.研究方法:同位素标记法(用放射性同位素3H标记亮氨酸)。,2.过程,3.两个重要变化模型相关结构放射性相关结构膜面积,知识拓展除分泌蛋白外,膜蛋白、溶酶体中的蛋白质的合成也需内质网和高尔基体的参与。,四、细胞的生物膜系统,1.主要组成和功能,2.生物膜之间的联系,易混易错(1)原核细胞的细胞膜也属于生物膜,但原核细胞没有核膜及细胞器膜,故原核细胞没有生物膜系统。(2)核糖体和中心体属于细胞器,但是两者没有膜结构,故不属于生物膜系统。,五、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1.观察叶绿体,知识归纳(1)藓类叶片、菠菜叶稍带叶肉的下表皮有较明显的叶绿体,且一般为单层细胞,便于观察叶绿体。(2)低倍镜下先将物像移至视野中央,再换高倍镜。,2.观察细胞质的流动1)观察时以叶绿体的运动为标志。2)加快细胞质流动的方法:进行光照、适当升温、切伤一部分叶片等。细胞质实际流动的方向与显微镜下观察到的方向相同。,疑难突破(1)观察叶绿体时,临时装片要随时保持有水的状态,以保证叶绿体正常的形态。(2)弱光下,椭球形的叶绿体以其正面朝向光源,以接受较多的光照;强光下,椭球形的叶绿体以其侧面朝向光源,以避免叶绿体被灼伤。3)细胞质的流动,为物质运输创造了条件,从而保障了细胞生命活动的正常进行。,考点训练(请判断下列说法是否正确),1.核糖体、溶酶体、液泡等都是具有膜结构的细胞器。()2.细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异。()3.酵母菌、乳酸菌都具有生物膜系统。()4.内环境是细胞代谢的主要场所。(),答案1.核糖体没有膜结构。2.3.乳酸菌是原核生物,其细胞中没有生物膜系统。4.细胞质是细胞代谢的主要场所,内环境是大多数细胞直接生活的环境。,考点四细胞核,一、细胞核的结构,知识拓展(1)核孔具有选择透过性,大分子物质如RNA、蛋白质可通过核孔,细胞核内的DNA一般不能通过核孔进入细胞质,一般小分子物质也能进出核孔。(2)核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢水平有关,代谢旺盛、蛋白质合成较多的细胞,核孔的数量多,核仁较大。,二、细胞核的功能细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。,考点训练(请判断下列说法是否正确),1.真核细胞都具有细胞核,但遗传物质不一定是DNA。()2.染色质是遗传信息的载体。()3.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA等生物大分子自由进出。()4.染色体和染色质只是形态不同,而成分完全相同。(),答案1.真核细胞不一定有细胞核,如哺乳动物成熟的红细胞、高等植物成熟的筛管细胞。2.DNA是遗传信息的载体。3.核孔具有选择透过性,是蛋白质和RNA等生物大分子选择性进出细胞核的通道。4.,