《细胞的基本结构》
“细胞膜结构和功能”章节重点归纳&典例示范
【基础归纳】
【对细胞膜结构与成分的探索历程】
时间（人物） 探究历程 实验依据 结论
1895年（欧文顿） 膜成分研究 膜成分探究 脂溶性物质更容易通过细胞膜 膜是由脂质组成的
20 世纪初 化学分析实验 对生物膜进行化学分析 细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇
1925 年（两位荷兰科学家） 膜静态模型的建立 单位膜模型 用丙酮从人的红细胞中提取的脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层的面积为红细胞表面积的2 倍 细胞膜中的脂质分子为连续的两层
1935年（丹尼利和戴维森） 细胞膜张力 细胞表面张力明显低于油—水界面的表面张力 细胞膜除含脂质分子外，可能还附有蛋白质
1959 年（罗伯特森）观察 电镜下 在电镜下看到了细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构 生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成
1970 年 膜动态模型的建立 人鼠细胞融合实验 荧光标记的小鼠细胞与人细胞融合实验 细胞膜具有流动性
1972 年 桑格、尼克森模型 新的观察和实验证据 提出了生物膜的流动镶嵌模型
【特别提示】
能体现生物膜的流动性但膜静态模型不能解释的现象举例
细胞的生长、变形虫的变形运动、受精时精子与卵细胞的融合过程、白细胞吞噬病菌、植物细胞的质壁分离及复原现象。
典例示范
用不同的荧光染料标记人和小鼠细胞的细胞膜上的一种抗原（HLA 抗原和H-2 抗原均为蛋白质）进行融合实验，下列有关叙述错误的是 （ ）
A. 人和小鼠细胞膜表面的抗原属于细胞膜的结构成分
B. 融合细胞表面两类荧光染料分布的动态变化，体现了细胞膜上的分子能够运动
C. 融合细胞表面两类荧光染料最终均匀分布，体现了细胞膜具有一定的流动性，是细胞膜的功能特点
D. 若在0 ℃下培养40 min，则会发现细胞仍然保持一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。这一现象的合理解释是细胞膜的流动性只有在适宜的条件下才能体现
【答案】C
科学家将人的红细胞的细胞膜中磷脂成分提取出来，并将它置于烧杯中的空气—水界面上，在一定温度条件下，该膜面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。此膜在实验过程中磷脂分子的排列方式最可能是下图中的 （ ）
【答案】C
【流动镶嵌模型】
细胞膜的结构（如下图）
细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，另外还有少量糖类，脂质和大多数蛋白质分子可以运动。
磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，亲水的头部排在外侧， 疏水的尾部排在内侧，这个支架不是静止的，而是流动的。
蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。蛋白质在细胞膜上的分布具有不对称性。载体蛋白决定膜的选择透过性。糖类与蛋白质结合构成糖被（即糖蛋白），与某些脂质结合构成糖脂。糖被有识别、信息交流、保护、润滑和免疫等作用。
【注意】
（1）细胞膜中的脂质除磷脂外，动物细胞膜中还含有胆固醇，但细胞膜中没有没有脂肪。
（2）糖蛋白和糖脂都分布于细胞膜的外侧，这是判断细胞膜内外表面的重要指标。
（3）不同细胞膜上所含蛋白质的种类和数量不同，功能越复杂的细胞膜，其上蛋白质的种类和数量就越多。
结构特点——流动性
原因：膜结构中大部分的蛋白质分子和脂质分子都是可以运动的。
实验验证——细胞融合实验（如图）。
影响因素：主要是温度。
在适当的温度范围内，随外界温度的升高，膜的流动性增强；
若温度高出一定范围，将导致膜的结构被破坏。
实例
1. 植物细胞的质壁分离和复原实验。
2. 变形虫捕食和运动时伪足的形成。
3. 白细胞吞噬细菌。
典例示范
科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜上不同种类的磷脂（SM、PC、PS、PE、PI、CI）进行了研究，结果如下图所示。下列叙述中错误的是 （ ）
A. 组成细胞膜的磷脂分子在脂双层中分布是不对称的
B. SM 和 PC 主要分布在靠细胞膜外侧的磷脂分子层中
C. 形成细胞膜时，这些磷脂分子非极性的头部均朝外，极性的尾部均朝内，从而形成一个亲脂的小环境
D. 细胞膜上，有些多糖与外侧的磷脂相连，形成糖脂
【答案】C
下图是真核细胞膜的亚显微结构模式图， ①～③表示物质。下列有关叙述错误的是 （ ）
A. ①与细胞识别有关
B. ②在细胞膜上的分布是对称的
C. ②③在细胞膜上都不是静止的
D. ③的成分有甘油、脂肪酸、磷酸等物质
【答案】B
【细胞膜的成分】
【特别提示】
（1）构成细胞膜的化学元素有C、H、O、N、P 等。
（2）蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。
（3）脂质中的磷脂是细胞膜的结构性物质，构成了膜的基本支架。糖类与蛋白质结合，主要起信息传递的作用。
（4）不同种类的细胞及同一细胞不同的生长发育时期，细胞膜的成分及含量不完全相同。
典例示范
科学家将哺乳动物成熟的红细胞放入蒸馏水中，造成红细胞破裂，出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”，其主要成分是（ ）
无机盐、蛋白质
B. 蛋白质、糖类
C. 脂肪、蛋白质
D. 脂质、蛋白质
【答案】D
生物膜上的蛋白质称为膜蛋白。下列有关膜蛋白的叙述，不正确的是 （ ）
A. 部分膜蛋白具有催化作用
B. 细胞膜上的膜蛋白是都可以运动的
C. 部分膜蛋白的种类决定细胞运输物质的种类
D. 膜蛋白的种类和数量决定了生物膜功能的复杂程度
【答案】B
【细胞膜的功能】
将细胞与外界环境分隔开
细胞膜使细胞成为一个相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。
控制物质进出细胞
细胞膜选择性地允许物质进出细胞，从而保证了细胞正常代谢的进行。
1. 进入细胞的物质
（1）细胞需要的营养物质，如葡萄糖、氨基酸、无机盐离子等可以进入细胞。
（2）细胞不需要的或有害的物质，如细菌的外毒素等不易进入细胞。
2. 排出细胞的物质
（1）细胞合成的物质，如抗体、激素分泌到细胞外。
（2）细胞产生的废物，如尿素、尿酸等排到细胞外。
【特别提示】
（1）物质能够通过细胞膜，是根据生命活动的需要，并不完全取决于物质分子的大小。
（2）只有活细胞的细胞膜才能控制物质出入细胞，死细胞的细胞膜是全透性的。
（3）细胞膜的控制作用是相对的，环境中一些对细胞有害的物质有可能进入细胞，有些病毒、病菌等也能进入细胞，使生物体患病。
进行细胞间的信息交流
如下表所示，细胞间信息交流的方式有三种：
典例示范
如图所示为某生理活动的一个过程，这一过程体现出细胞膜的哪一项功能？（ ）
A. 控制物质进出细胞
B. 将细胞与外界环境分隔开
C. 促进物质的运输
D. 进行细胞间的信息交流
答案：D
下列有关细胞膜功能的叙述，正确的是（ ）
A. 细胞膜中磷脂含量越高，功能越复杂
B. 细胞膜作为系统的边界，严格控制物质进出细胞，细胞内的物质不能流失到细胞外面，细胞外的物质也不能进入
C. 相邻细胞间的信息交流全靠细胞接触
D. 细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动
答案： D
将小麦种子浸泡在红墨水中10 min 后，取出剖开，发现胚为白色，胚乳为红色，这说明（ ）
A. 胚有活性，胚乳死亡
B. 胚已死亡，胚乳有活性
C. 胚和胚乳均有活性
D. 胚和胚乳均死亡
答案：A
细胞膜在细胞的生命活动中有多种功能。右图所示的模型主要体现了细胞膜的哪种功能？（ ）
A. 将细胞与外界环境分隔开
B. 把细胞分隔成许多小区室
C. 进行细胞间的信息交流
D. 促进物质在血液中的运输
【答案】C
【知识拓展】
【细胞膜成分与功能之间的联系】
细胞膜的成分与功能关系密切
因为细胞膜含磷脂、蛋白质和糖类，因此其含有的化学元素有C、H、O、N、P 等。
糖蛋白（蛋白质与糖类结合而成）和糖脂（糖类与脂质结合而成）分布在膜的外表面。因此，根据糖蛋白和糖脂的分布，可以判断细胞膜的内外侧。
糖蛋白（又叫糖被）有保护和润滑作用，还与细胞识别作用有密切关系。
各种膜所含蛋白质与脂质的比例和膜的功能有关。功能越复杂的膜，其蛋白质的种类和数量就越多。
细胞膜上的蛋白质种类很多，如运输物质的载体、起识别作用的糖蛋白、接受信号的受体、体现病原体特异性的抗原及膜的结构蛋白等。
正常细胞发生癌变后，细胞膜的成分发生改变，有的产生甲胎蛋白（AFP）和癌胚抗原（CEA）等物质，这可以作为判断细胞是否癌变的指标。
物质能否通过细胞膜，并不完全取决于分子大小，而是由细胞生命活动的需要决定。例如，木糖分子比葡萄糖分子小， 但细胞能吸收葡萄糖，却不吸收木糖。
【注意】
细胞膜的功能特点主要与细胞膜的成分有关，特别是膜上蛋白质的种类和数量。
这体现了结构决定功能的原理。
典例示范
下列真核细胞的结构与成分，对应有误的是（ ）
A. 细胞膜：脂肪、蛋白质、糖类
B. 染色体：DNA、蛋白质
C. 细胞壁：纤维素、果胶
D. 细胞核：核酸、蛋白质
【答案】A
下列关于细胞膜的叙述中，不正确的是（ ）
A. 构成细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质，由于磷脂和蛋白质大都可以运动，所以细胞膜具有流动性
B. 模拟生物膜可以处理污水、淡化海水
C. 细胞膜控制物质进出细胞，这取决于细胞膜上的受体
D. 细胞膜上的糖蛋白起识别作用
【答案】C《细胞的基本结构》
“细胞器之间的分工合作”章节重点归纳&典例示范
【基础归纳】
【细胞的亚显微结构】
细胞的显微结构与亚显微结构
光学显微镜下看见的细胞结构称为细胞的显微结构，电子显微镜下看到的结构称为细胞的亚显微结构。
细胞质基质和细胞器
细胞质基质：细胞质中由水、无机盐、脂质、糖类等组成的呈胶质状态的溶液称为细胞质基质，是细胞代谢的主要场所。
细胞器：悬浮在细胞质基质中，有特定功能和固定形态结构的成分，包括线粒体、内质网、溶酶体、高尔基体、核糖体、中心体、高尔基体、叶绿体等。
典例示范
下列有关细胞各部分结构与功能的叙述，不正确的是（ ）
A. 细胞质基质能为细胞代谢提供水、无机盐、脂质、核苷酸、氨基酸等物质
B. 人体不同组织细胞内各种细胞器的数量相差不大
C. 细胞质包含细胞质基质和细胞器
D. 细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所
【答案】B
【高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动】
实验原理
叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形，不需要染色，制片后直接观察。
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
实验步骤
观察叶绿体
观察细胞质流动
【总结】
（1）实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
（2）观察叶绿体，最好选用细胞内叶绿体数量较少、体积较大且叶片薄的植物组织，如选择苔藓或黑藻叶片，可直接在显微镜下观察。若用菠菜等高等植物叶片，撕取的下表皮上一定要稍带些叶肉细胞。
典例示范
下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的说法中，错误的是（ ）
A. 健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞
B. 观察叶绿体时要选用含叶绿体少而大的细胞
C. 在高倍镜下，可看到叶绿体内部有许多基粒
D. 藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体
【答案】C
某研究小组用苔藓为实验材料观察细胞质的流动，显微镜下观察到叶绿体的运动方向如右图箭头所示。下列有关叙述正确的是 （ ）
A. 可以直接用苔藓叶片做成装片观察
B. 高倍镜下可以观察到叶绿体有两层膜
C. 细胞质的流动方向是顺时针
D. 用菠菜叶进行实验，应撕取上表皮制作装片
【答案】A
用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，下列有关说法正确的是（ ）
A. 叶绿体在细胞内是固定不动的
B. 叶绿体在细胞内是均匀分布的
C. 叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因
D. 叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体
【答案】C
【细胞的生物膜系统】
组成
细胞膜、细胞器膜和核膜。
功能
使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时具有物质运输、能量转换和信息传递作用（细胞膜的作用）。
为多种酶提供了大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。
细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞的多种化学反应互不相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
细胞的生物膜系统中各生物膜之间的联系
在结构上的联系
各种生物膜在结构上具有一定的连续性，具体如下：
在功能上的联系（以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例）
典例示范
下图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是（ ）［多选］
A. ①②④属于生物膜系统
B. 结构③能增大细胞膜的面积
C. ⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性
D. 细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异
【答案】BD
根据细胞器的功能推测，下列叙述错误的是 （ ）
A. 汗腺细胞（分泌汗液）比肠腺细胞（能产生分泌蛋白）具有更多的核糖体
B. 心肌细胞比血管壁细胞具有更多的线粒体
C. 胰腺细胞（能产生分泌蛋白）比心肌细胞具有更多的高尔基体
D. 生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体
【答案】A
下图为细胞生物膜系统的概念图，下列相关叙述错误的是 （ ）
A. 图中a、c 分别是指细胞膜、细胞器膜
B. 若d 是叶绿体膜，则m、n 可能是外膜和内膜
C. 图中p 可能是指线粒体的内膜
D. 图中的f 和h 分别是指内质网膜和高尔基体膜
【答案】A
下列有关生物膜系统的叙述，正确的是 （ ）
A. 细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞内的生物膜系统
B. 所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C. 原核细胞无核膜及细胞器膜，因而不具有生物膜结构
D. 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
【答案】D
有实验表明细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中具有一些相同的蛋白质，而且这类蛋白质在细胞膜中含量较少，在内质网膜中含量较多，在高尔基体膜中的含量介于两者之间。据此判断，下列说法正确的是（ ）
A. 这类蛋白质的分布说明细胞膜是由内质网直接转化而来的
B. 这类蛋白质的分布说明同一细胞中不同生物膜的成分、结构相同
C. 这类蛋白质的分布说明高尔基体能够对蛋白质进行加工
D. 这类蛋白质的分布说明生物膜在结构上具有统一性和差异性
【答案】D
细胞内生物膜在结构上具有一定的连续性，在功能上紧密联系。下列说法错误的是（ ）
A. 内质网可以通过“出芽”的形式形成囊泡与高尔基体融合
B. 细胞质中的囊泡与核糖体融合
C. 广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点
D. 高尔基体“出芽”形成囊泡，囊泡离开高尔基体后与细胞膜融合
【答案】B
【细胞器之间的分工】
无膜结构的细胞器
【特别注意】
核糖体有两类：
一类是附着在内质网上的，主要合成分泌到细胞外的蛋白质（也叫分泌蛋白）及细胞膜载体和溶酶体中的水解酶等。
另一类是游离在细胞质基质中的，主要合成细胞自身所需的蛋白质（即细胞内蛋白），如呼吸酶、血红蛋白等。
具有单层膜结构的细胞器
【特别注意】
（1）四种单层膜结构的细胞器，存在于大多数动植物细胞中（哺乳动物成熟的红细胞除外）。
（2）附着核糖体的内质网叫粗面内质网，与分泌蛋白的合成有关；不附着核糖体的内质网叫滑面内质网， 与糖类和脂质的合成有关。
（3）高尔基体一般与细胞分泌物的形成有关。植物细胞的高尔基体还参与细胞壁的形成。
具有双层膜结构的细胞器
【拓展】
（1）线粒体和叶绿体中都有少量的DNA 和RNA，且均含有核糖体，其内部可合成蛋白质。线粒体和叶绿体都能够自我复制，具有一定的独立性，因此也称为半自主性细胞器。
（2）没有叶绿体的细胞不一定不能进行光合作用，如蓝藻。没有线粒体不一定不能进行有氧呼吸，如需氧型的原核生物。
（3）植物细胞不一定都有叶绿体，只有绿色部位的细胞中才含叶绿体，如根细胞中无叶绿体。
典例示范
如果把细胞比作微型工厂，细胞器就是工厂中的车间。下列关于细胞器的叙述，正确的是 （ ）
A. 有中心体的细胞一定是动物细胞
B. 动植物细胞中高尔基体的功能相同
C. 真核细胞与原核细胞中核糖体的功能相同
D. 绿色植物的所有细胞中都含有叶绿体
【答案】C
关于下列细胞器的叙述，正确的一组是 （ ）
①线粒体 ②叶绿体 ③高尔基体 ④核糖体 ⑤内质网 ⑥中心体
（1）与能量转换有关的细胞器是①②
（2）与分泌蛋白形成有关的细胞器只有③⑤
（3）双层膜结构的细胞器只有①②
（4）含DNA 的细胞器只有①
A.（1）（3） B.（1）（4）
C.（2）（3） D.（2）（4）
【答案】A
用差速离心法分离出某动物细胞的3 种细胞器，经测定其中3 种有机物的含量如下图所示。下列叙述正确的是 （ )
A. 有氧呼吸只在细胞器中进行
B. 细胞器乙肯定与分泌蛋白的加工、运输和分泌有关
C. 细胞器丙是蛋白质合成的场所
D. 硝化细菌与此细胞共有的细胞器有甲和丙
【答案】C
下图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列叙述错误的是 （ ）
A. ①和②的主要成分是蛋白质和脂质
B. 分布于③上的叶绿素的合成需要Mg
C. ①和②上分布的蛋白质的种类和功能相同
D. ④中除了含有相关的酶外，还含有少量DNA
【答案】C
下图是某些细胞器的亚显微结构模式图，相关叙述错误的是 （ ）
A. ④是粗面内质网，附着于其上的核糖体仅是分泌蛋白合成的场所
B. ③是叶绿体，为双层膜细胞器，是绿色植物叶肉细胞进行光合作用的场所
C. ②是线粒体，为双层膜细胞器，是真核细胞有氧呼吸的主要场所
D. ①是中心体，与人体细胞的有丝分裂有关
【答案】A
下列关于细胞器的描述，错误的是 （ ）
A. 线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”
B. 内质网是脂质合成的“车间”，因此与性激素的合成有关
C. 溶酶体是“消化车间”，是细胞内各种水解酶（蛋白质）的合成场所
D. 中心体存在于动物和某些低等植物的细胞中，与细胞的有丝分裂有关
【答案】C
下表是关于各种细胞器结构和功能的比较，下列相关叙述正确的是（ ）
【答案】D
人的心肌细胞中比小肠上皮细胞中数量显著增多的细胞器是（ ）
A. 核糖体 B. 内质网
C. 高尔基体 D. 线粒体
【答案】D
【细胞器间的协调配合】
分泌蛋白的合成与分泌
研究方法：同位素标记法。
过程（如下图所示）
1. 在内质网上的核糖体中，氨基酸经脱水缩合形成肽链，肽链进入内质网进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。
2. 内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体。
3. 高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工，然后再以囊泡的形式将其运到细胞膜，囊泡与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
4. 在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，所消耗的能量由线粒体供给。
典例示范
下列关于植物细胞中液泡的叙述，错误的是（ ）
A. 植物细胞中的液泡是一种细胞器
B. 液泡大小会随细胞的吸水或失水而变化
C. 液泡的细胞液中含有糖和无机盐，不含有蛋白质
D. 花瓣细胞液泡中色素的种类和含量可影响花色
【答案】C
下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是（ ）
A. 分泌蛋白的多肽链最早在核糖体中合成
B. 组成成分中含mRNA
C. 全部游离在细胞质基质中
D. 磷脂参与线粒体和核糖体的构成
【答案】A
下图表示某细胞进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化，在此变化过程中最有可能合成 （ ）
A. 呼吸酶 B. 乳糖 C.性激素 D. 胰岛素
【答案】D
研究人员用3H 标记亮氨酸，检测与乳蛋白合成、加工、运输和分泌过程有关的一些细胞器的放射性强度，结果如下图中甲所示，相关细胞结构的膜面积变化如乙所示。下列叙述错误的是 （ ）
A. 甲中的a、b、c 分别与乙中的d、f、e 对应
B. 甲中的a 几乎在所有细胞中都存在
C. 乙中的e 可将乳蛋白分泌到细胞外
D. 乙中的d、e、f 之间的联系主要依靠囊泡
【答案】A
3H- 亮氨酸合成3H-X 的过程如下图所示， 其中a、b、c、d 表示不同的细胞器。下列叙述正确的是 （ ）
A. a、b、c、d 都具有膜结构
B. 该过程中用到了同位素标记法
C. 该过程中d 的膜面积会逐渐增大
D. 3H-X 排出细胞不消耗能量
【答案】B
甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白，并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外，其过程如下图所示。图中a、b、c 是生理过程，①～⑦是结构名称，分析下列叙述错误的是 （ ）
A. 甲图中b 是脱水缩合，完成的场所是乙图中的①
B. 甲图中所示过程在原核细胞中也可以进行
C. 与甲图中c 过程有关的细胞器是乙图中的②③⑤
D. 在甲状腺球蛋白合成过程中，膜面积基本保持不变的是②
【答案】B
已知胰脏腺泡细胞合成的分泌蛋白能够准确、无误地被运输到细胞外，对于这一过程的叙述, 不合理的是 （ ）
A. 内质网上的核糖体合成分泌蛋白是该蛋白能被运输到细胞外的前提
B. 高尔基体通过“出芽”的形式形成的含分泌蛋白的囊泡，会移动到内质网，而不会移至细胞膜
C. 分泌蛋白经高尔基体进一步加工形成囊泡，囊泡再将包裹着的分泌蛋白运输到细胞膜
D. 腺泡细胞将分泌蛋白运出细胞的过程需要消耗能量
【答案】B
科学家用含3H 标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是（ ）
A. 形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成
B. 高尔基体膜向内与内质网膜直接相连，向外与细胞膜直接相连
C. 高尔基体不具有转运分泌蛋白的作用
D. 靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成
【答案】D
下图中二为动物细胞部分结构示意图，图中①～⑧为细胞结构或物质。请回答下列问题：
（1）图二中与细胞膜及核膜直接相连的结构是 （填名称），在细胞与环境之间进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中，起决定作用的生物膜是 （填名称）。
（2）胞内蛋白在图二中 （填序号）处合成后，在细胞质中加工并留在细胞内起作用，如 （试举一例）。分泌蛋白合成后，先被引导进入内质网腔内，通过③⑤即 （填名称）在细胞器及细胞膜间运输，经加工成熟后最终被分泌到细胞外。若分泌蛋白为胰岛素，则③和⑤的内容物中最可能具有生物活性的是 （填序号）。
（3）此细胞中控制分泌蛋白合成的遗传物质存在于 （填名称）中。细胞在运输、分泌该蛋白质的过程中，细胞器 （填序号）起重要的交通枢纽作用。
（4）若⑧为性激素，则其合成部位为 （填名称）。
（5）科学家可以采用 ，追踪胰岛素分泌过程中高尔基体膜、细胞膜、内质网膜面积的变化，所得膜面积变化曲线如图一所示，则图中a、b、c 曲线所指代的生物膜所属的细胞结构依次是 。请在下图中画出胰岛素分泌后相关膜面积的变化情况。
（6）在某植物细胞内可以同时进行光合作用和细胞呼吸而互不干扰，这种现象反映了生物膜系统 的功能。
【答案】
（1）内质网 细胞膜
（2）⑦ 血红蛋白 囊泡 ⑤
（3）细胞核 ④
（4）内质网
（5）同位素标记法 内质网、细胞膜、高尔基体 如下图。
（6）把各种细胞器分隔开，保证细胞生命活动高效有序进行
【知识拓展】
【不同类型细胞图像识别】
原核细胞与真核细胞图像的辨别方法
有由核膜包围的细胞核的细胞是真核细胞, 没有由核膜包围的细胞核的细胞是原核细胞。
动植物细胞亚显微结构图像的识别
注意特殊细胞的特殊结构
植物细胞
1. 根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，植物非绿色部位都无叶绿体。
2. 叶肉细胞、保卫细胞中含叶绿体，但表皮细胞中不含叶绿体。
动物细胞
1. 肾小管、心肌、肝脏等部位的细胞因代谢旺盛，线粒体数量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体数量多，内质网发达。
2. 蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸；人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，不具有细胞的全能性。
3. 癌细胞因能无限增殖，需要不断合成蛋白质，故核糖体的数量多而且代谢旺盛，核仁较大。
典例示范
下图代表自然界中处于不同分类地位的5 种体现生命现象的单位。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ绘出了各单位区别于其他生物的标志结构。请据图判断，下列说法中错误的是（ ）
A. Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ共同具有的无膜细胞器是⑨
B. 可以判断Ⅲ为低等植物，因为它同时具有①和⑥
C. Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类中都有生物可进行光合作用合成有机物
D. Ⅴ生物也具有核糖体，用于合成自身的蛋白质
【答案】D
【分泌蛋白的合成与运输】
胞内蛋白与分泌蛋白
胞内蛋白：在细胞内发挥作用的蛋白质，如与有氧呼吸有关的酶、血红蛋白等。
分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质， 如抗体、消化酶等。
图析法分析分泌蛋白的加工与运输（下图 ）
A、B 图：两图都是分泌蛋白运输加工过程图示，其中A 图是细胞的局部，B 图则是完整细胞。
A 图中①②③④⑤依次表示核膜、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
B 图中①②③④⑤⑥⑦⑧依次表示核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、囊泡、细胞膜、分泌蛋白、线粒体。
B 图中⑦物质排出细胞的方式是胞吐，该过程体现了细胞膜的流动性。
C 图、D 图：该过程的研究手段——放射性同位素标记法， 用3H 标记亮氨酸，放射性最先出现在A 图中的②或B 图中的①，然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。
分泌蛋白的加工和运输过程中膜面积变化曲线图 （下图）
图甲和图乙都表示膜面积随时间的变化，图甲表示的是前后两个时间点的变化，图乙表示的是一定时间段内的变化。
图甲和图乙分别以直方图和曲线图的形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大的现象。
“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工和运输
易混淆与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构” 和“有关膜结构”
（1）有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。
（2）有关结构：细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。
（3）有关膜结构：细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。
典例示范
下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是（ ）
A. 分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B. 线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
C. 分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
D. 分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合
【答案】C
不同细胞分泌物的分泌方式有差异。分泌物形成后，如果随即被排出细胞，这种方式称为连续分泌；如果先在分泌颗粒中储存一段时间，待有相关“信号”刺激影响时再分泌到细胞外，称为不连续分泌。下图表示几种分泌蛋白合成和分泌的途径，请据图回答问题。
（1）在细胞与外界环境之间进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中，起决定作用的生物膜是 。
（2）氨基酸脱水缩合形成肽链的场所是［ ］ ，对分泌蛋白进行加工的细胞器有 。
（3）将含3H 标记的亮氨酸注射到胰腺细胞中进行追踪实验研究，可以发现分泌蛋白是按照 （用序号和箭头表示）方向运输的，这体现了细胞内各种生物膜在功能上 。
（4）下图为胰腺细胞分泌某蛋白质前几种生物膜面积的示意图，请据图画出该蛋白质分泌后相应几种生物膜面积的示意图。
【答案】
（1）细胞膜
（2）② 核糖体 内质网、高尔基体
（3） ②→③→④→⑤ 既紧密联系又协调配合的
（4）见右图。《细胞的基本结构》
“细胞核的结构和功能”章节重点归纳&典例示范
【基础归纳】
【细胞核的结构】
细胞核的主要结构和功能
关于细胞核结构和功能的总结
核膜、核孔具有复杂的结构，对进出的物质有选择透过性。
核孔的数量、核仁的大小与细胞代谢有关。一般代谢越旺盛的细胞，核孔越多，核仁越大。
大分子物质是通过核孔进出细胞核的，所以穿过生物膜的层数是0。
哺乳动物成熟的红细胞等无核的真核细胞，既不能生长也不能分裂。
染色质和染色体是同种物质在细胞不同分裂时期的两种存在状态。
典例示范
下图是细胞核的结构模式图，下列有关叙述不正确的是 （ ）
A. ①是核膜，把核内物质与细胞质分开
B. ②是染色质，主要由RNA 和蛋白质组成
C. ③是核仁，与核糖体的形成有关
D. ④是核孔，实现核质之间的物质交换和信息交流
【母题变式】
将②彻底水解后可得到的有机小分子主要有 。
【答案】B
【母题变式】
提示：氨基酸、磷酸、脱氧核糖和含氮碱基。
下图为细胞核结构模式图，请据图回答问题。
（1）对核内物质起屏障作用的是［ ］ ，它是由 层膜构成的，细胞质合成的组蛋白等蛋白质是通过其上的［ ］ 进入细胞核的。
（2）细胞核行使遗传功能的重要结构是［ ］ ，遗传信息存在于其组分的 上。
（3）结构［②］ 的功能是 。
（4）简要写出原核细胞的拟核与图中细胞核在结构上存在的差异： 。
【答案】
（1）③ 核膜 2 ④ 核孔
（2）① 染色质 DNA
（3）核仁 与某种RNA 的合成以及核糖体的形成有关
（4）原核细胞的拟核无图中的核膜、核孔、核仁、染色质等结构，其DNA 是裸露的
下图为真核细胞的部分结构示意图，请据图分析并回答下列问题。
（1）细胞核是由［③］ 、［④］ 和［⑤］核膜等部分构成的。
（2）细胞中大分子物质进出细胞核的通道是［②］ 。核糖体的形成与图中 （填序号）结构有关。
（3）细胞核由 层核膜组成，其外层膜与［①］ 膜相连，从而加强了细胞内生物膜系统在生命活动过程中的联系。
【答案】（1）染色质 核仁 （2）核孔 ④ （3）2 内质网
【细胞核的功能】
细胞核功能的实验研究
细胞核的功能
细胞核是遗传信息库，是遗传物质（DNA）贮存和复制的场所。
细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
【特别提示】
（1）细胞核是细胞代谢的控制中心，但不是细胞代谢的中心，细胞代谢（物质合成与分解）的主要场所是细胞质。（2）有些细胞具有多个细胞核，如双小核草履虫有两个细胞核，人的骨骼肌细胞中细胞核多达数百个。
（3）并不是所有的细胞都有细胞核，如原核细胞没有成形的细胞核，只有拟核；高等植物成熟的筛管细胞和哺乳动物成熟的红细胞也没有细胞核。
典例示范
核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。下图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 亲核蛋白进入细胞核由尾部决定
B. 亲核蛋白进入细胞核由头部决定
C. 物质通过核孔进入细胞核不具有选择性
D. 亲核蛋白进入细胞核需要头部和尾部共同决定
【答案】A
科学家对单细胞伞藻的幼体进行嫁接，甲为菊花形帽，乙为伞形帽，将甲的伞柄嫁接到乙的假根上，一段时间后长出了伞形帽（如下图所示）。下列有关评价最合理的是 （ ）
A. 该实验证明了细胞核是遗传的控制中心
B. 新长出的伞帽与乙的伞帽特征完全相同
C. 该实验证明了细胞核是代谢的调控中心
D. 欲证明细胞核的功能，需同时进行对照实验
【答案】D
下图为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明 （ ）
A. 细胞质控制着细胞的代谢
B. 细胞核与细胞的分裂、分化有关
C. 细胞质是细胞遗传的控制中心
D. 细胞核是细胞遗传的控制中心
【答案】B
细胞核具有什么功能？科学家通过如图3-3-2 所示的实验进行了探究。
实验①：用头发将蝾螈的受精卵横缢为有核和无核的两半，中间只有很少的细胞质相连，结果无核的一半（a） 停止分裂，有核的一半（b）能继续分裂。
实验②：b 部分分裂到16 ～ 32 个细胞时，将一个细胞核挤入不能分裂的a 部分， 结果a 部分也开始分裂，最后a、b 两部分都能发育成胚胎。
下列有关叙述中，错误的是（ ）
A. 实验结果可以说明细胞核与细胞的分裂、分化有关
B. 实验①中，a 部分细胞属于对照组
C. 实验②中，a 部分的操作与实验①中的a 部分形成对照
D. 实验还能说明细胞只有保持结构的完整性才能完成正常的生命活动
【答案】B
下图是对变形虫进行去核和再植入核的有关实验过程。用一根玻璃针将一个变形虫切成两半，有核的一半能继续生活，发育为完整的变形虫，无核的一半死亡。如果将新的变形虫的核取出，无核部分能短期生存，但不能繁殖后代，再植入新的细胞核，可正常生活。单独的细胞核则无法生存。请据图回答下列问题：
（1）去核部分可将已经吞噬的食物继续消化，但无法完成摄食功能，这两个事实矛盾吗？请说明原因 。
（2）单独的核不能生存的原因是 。
（3）变形虫去除细胞核以后，新陈代谢减弱，运动停止，存活一段时间后最终死亡。但如果及时植入同种变形虫的一个细胞核，其又能恢复生命活动，正常生活（如上图所示），由此可以说明 。
（4）正常情况下，细胞核与细胞质的关系是 。【答案】
（1）不矛盾。“继续消化”说明已合成的酶等物质仍可发挥一定作用，而细胞核是变形虫生命活动的控制中心，失去细胞核的细胞无法完成摄食等复杂的生命活动
（2）没有营养物质和能量供应
（3）细胞核在细胞生命活动中起着决定性的作用
（4）相互依存、不可分割，形成一个统一整体
【细胞是一个统一整体】
细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。细胞作为基本的生命系统，其结构复杂而精巧；各组分之间分工合作成为一个整体，使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。
典例示范
科学家将100 个细胞中的每个细胞都分成两部分，一部分含有细胞核，另一部分没有细胞核，其他培养条件均相同且适宜。得到的实验数据如下表所示。下列说法错误的是 （ ）
A. 第1 天时，细胞无核部分的存活个数多于细胞有核部分，可能是实验误差造成的
B. 细胞有核部分的死亡可能是细胞正常死亡或是实验过程中人为因素对细胞造成伤害
C. 细胞无核部分仍能存活一定时间，说明细胞核对细胞并非不可或缺
D. 此实验说明细胞具有细胞核是其进行正常生命活动的必要条件
【答案】C
细胞是一个最基本的生命系统，它在结构和功能上均体现出高度的统一性。下列哪些原因能解释细胞是一个统一的整体？ （ ）
A. 高尔基体是膜面积很大的细胞器，它向外可连接细胞膜，向内可连接核膜
B. 植物的导管将根、茎、叶连在一起，使植物成为一个统一的整体，并将根吸收的水和无机盐输送给茎和叶
C. 植物细胞通过胞间连丝实现相邻细胞间的信息交流
D. 核孔使细胞核与细胞质得以沟通，有利于细胞核、细胞质之间的某些大分子物质的运输
【答案】D
细胞是一个有机的统一整体。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞只有保持结构的完整性，才能正常地完成各项生命活动
B. 病毒没有细胞结构，病毒的生命活动只有在宿主的活细胞中才能完成
C. 离开细胞的细胞器，如叶绿体和线粒体等也能独立地完成所有生命活动
D. 离开细胞的细胞器，如叶绿体和线粒体等不能独立地完成所有生命活动
【答案】C
【知识拓展】
【染色质与染色体的比较】
项目 染色质 染色体
同一物质 成分相同 主要成分是蛋白质和DNA
特性相同 易被龙胆紫溶液等碱性染料染成深色
功能相同 遗传物质的主要载体
不同形态 细丝状 圆柱状或杆状
相互转化
典例示范
下列关于染色体和染色质的叙述中，错误的是（ ）
A. 染色质和染色体是同一种物质的两种存在状态
B. 染色质和染色体都是遗传物质的主要载体
C. 染色质和染色体都可以被龙胆紫溶液染成深色
D. 染色质只分布在细胞核中，染色体分布在细胞核和细胞质中
【答案】D
