名师点睛:8种细胞器按不同角度分类比较,见下表:
分布
植物特有的细胞器
叶绿体
动物和低等植物特有的细胞器
中心体
结构
不具膜结构的细胞器
核糖体、中心体
具单层膜结构的细胞器
内质网、液泡、溶酶体、高尔基体
具双层膜结构的细胞器
线粒体、叶绿体
光学显微镜可见的细胞器
线粒体、叶绿体、液泡
成分
含DNA的细胞器
线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器
核糖体、线粒体、叶绿体
含色素的细胞器
叶绿体、液泡
功能
能产生水的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、内质网
能产生ATP的细胞器
线粒体、叶绿体
能复制的细胞器
线粒体、叶绿体、中心体
能合成有机物的细胞器
核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网
与有丝分裂有关的细胞器
核糖体、线粒体、高尔基体、中心体
与分泌蛋白合成、
分泌相关的细胞器
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
能发生碱基互补配对的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体
课件38张PPT。第3章 细胞的基本结构
第1节 细胞膜——系统的边界 栏目链接1.掌握制备细胞膜的方法。
2.知道细胞膜的成分和功能。(重点)
栏目链接 栏目链接1.细胞膜的制备
(1)实验原因:
细胞内的物质是有一定的浓度。把细胞放入________中,细胞由于__________,除去细胞内的其他物质,得到________。
(2)实验材料:
①材料:人或其他哺乳动物______________。
②原因:这样的细胞中没有细胞壁以及________________________________________________________________________。
自主
学习一、体验制备细胞膜的方法
清水吸水涨破 细胞膜成熟的红细胞细胞核和众多的细胞器 栏目链接 (3)实验流程:
新鲜的红细胞红细胞稀释液 红细胞形态 吸水纸 栏目链接细胞破裂细胞膜 栏目链接2.细胞膜的成分
(1)主要成分:脂质和________。
(2)含量最丰富的成分是________。
(3)功能越复杂的细胞膜,________的种类和数量越多。
二、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分开
使细胞成为__________的系统,保障了细胞内部环境的相对稳定。蛋白质磷脂蛋白质相对独立 栏目链接2.控制物质进出细胞(填写序号,其中a、b、d为细胞外物质或生物,c、e、f为细胞内物质)
a.营养物质 b.对细胞有害的物质 c.抗体、激素
d.病毒、病菌 e.废物 f.细胞内的核酸
(1)能够体现细胞膜控制物质进出细胞:
①可进的物质:________;②不容易进入细胞的物质:________;③可出细胞的物质:________;④不可出细胞的物质:________。
(2)能够体现细胞膜控制作用相对性:________可能进入细胞。
3.进行细胞间信息交流
abcefbd 栏目链接精子、卵细胞 通道 栏目链接三、植物细胞的细胞壁
纤维素支持、保护 栏目链接1.实验材料
选择哺乳动物成熟红细胞的原因:
要点
探究一、体验制备细胞膜的方法
栏目链接2.实验的注意事项
(1)用生理盐水稀释红细胞的目的:使红细胞分散开,不易凝集成块;使红细胞维持原有形态。
(2)滴加蒸馏水:
①滴加速度要缓慢,且边滴加边用吸水纸吸引。
②用吸水纸吸引时要小心,不要把细胞吸跑。
(3)持续观察红细胞的变化:
①观察刚刚制成的临时装片,目的是了解红细胞的正常形态特点,以便形成对照。
②观察引流操作后的红细胞的形态特点,与前者形成对比,这是体验用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜方法的根本意图。 栏目链接1.取材是取哺乳动物的成熟红细胞,而不能取鸡血细胞,因为鸡血细胞含有细胞核及多种细胞器。
2.要想获得较纯净的细胞膜,红细胞破裂后,还必须经过离心、过滤才能成功。
特别
提醒 栏目链接二、细胞膜的化学成分
栏目链接特别
提醒细胞功能发生异常,必然会引起细胞成分发生异常改变,如细胞发生癌变后,会产生甲胎蛋白和癌胚抗原等物质,同时糖蛋白含量减少。
栏目链接三、细胞膜功能
(1)将细胞与外界环境分开,保障了细胞内环境的相对稳定,起“边界”作用。
(2)控制物质进出细胞,但控制作用具有相对性。
(3)进行细胞间的信息交流。
①借助体液传递信息。
②相邻细胞直接接触。
③高等植物细胞通过胞间连丝传递信息。 栏目链接1.细胞膜上蛋白质的种类和数量决定着细胞膜功能的复杂程度,但细胞膜的成分并不是恒定不变的。
2.细胞膜在功能上最重要的特征是具有选择透过性,从而保证了细胞内部环境的相对稳定,但细胞膜的控制力是相对的,而不是绝对的,所以生物体会出现中毒死亡的现象。特别
提醒 栏目链接 栏目链接题型1 制备细胞膜的方法例1 制备细胞膜的时候用下列哪种动物的新鲜的红细胞稀释液较好( )
A.鱼 B.青蛙 C.鸡 D.猪
名师点睛:哺乳动物(人)成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器。 栏目链接解析:人和哺乳动物的成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器。猪是哺乳动物,选择其红细胞作实验材料好。
答案:D 栏目链接变式
训练1.制备细胞膜时,通常选取的细胞和处理的方法分别是( )
A.哺乳动物成熟的红细胞,将其放入生理盐水中
B.哺乳动物的白细胞,将其放入清水中
C.哺乳动物成熟的红细胞,将其放入清水中
D.哺乳动物的白细胞,将其放入生理盐水中
解析:由于哺乳动物成熟的红细胞不含有细胞核和多种细胞器,所以选择哺乳动物成熟的红细胞优于白细胞,生理盐水维持细胞的形态,要使细胞涨破则应用清水。
答案:C 栏目链接题型2 细胞膜的成分 例2人体淋巴细胞细胞膜的主要成分是( )
A.蛋白质和多糖 B.多糖和脂质
C.脂质和核酸 D.蛋白质和脂质
名师点睛:细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外,还有少量的糖类。其中脂质约占细胞膜总量的50%,蛋白质约占40%,糖类占2%~10%。在组成细胞膜的脂质中,磷脂最丰富。 栏目链接解析:细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还有少量糖类。
答案:D 栏目链接变式
训练2.细胞膜倍蛋白酶处理后能够溶解,由此可以推断细胞膜的化学成分中有 ( )
A、磷脂 B、 蛋白质 C、多糖 D、核酸
答案:B
栏目链接题型3 细胞膜的功能 例3 (2014·华附高一检测)细胞之间通过信息交流,保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息交流的说法错误的是( ) 栏目链接A.B细胞与乙细胞上的受体化学本质都是蛋白质
B.图2可以表示精子与卵细胞的识别
C.细胞间信息交流的方式多种多样,可以是细胞接触传递信息,也可以通过介质传递
D.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
栏目链接
名师点睛:(1)由细胞膜的成分可确定细胞膜的化学元素有C、H、O、N、P等。
(2)由糖蛋白的识别功能可确定糖蛋白的分布在细胞膜的外侧。
(3)细胞膜上的蛋白质种类及功能举例:
①载体——与物质的运输有关。
②酶——催化与膜有关的生化反应。
③受体——与激素或其他有生物活性的物质结合。
栏目链接④抗体——与抗原特异性结合。
⑤糖蛋白——识别作用等。
功能越复杂和机能活动越旺盛的细胞膜,其蛋白质种类及数量越多。所以,蛋白质是膜功能的主要体现者。 栏目链接解析:细胞膜上受体的本质是蛋白质;图2表示的是细胞的直接接触,精子和卵细胞的识别就属于此种方式;细胞间信息交流的途径有三条,可以通过化学物质媒介,可以通过细胞膜之间的相互接触,也可以通过相邻细胞间的通道;细胞膜间的信息传递途径除图示的两种外,第三种途径(如高等植物的细胞间通过胞间连丝进行信息交流)不需要受体的作用。
答案:D 栏目链接变式
训练3.下列哪项生命活动与细胞膜没有直接关系( )
A.肝细胞表面的受体能够与胰岛素分子特异性结合
B.胰岛组织液中的氨基酸进入胰岛细胞内
C.在胰岛B细胞内将氨基酸合成胰岛素
D.胰岛B细胞将合成的胰岛素分子分泌到细胞外
答案:C 栏目链接题型4 植物细胞壁
例4 在不损伤高等植物细胞内部结构的情况下,下列哪一种物质适用于除去细胞壁 ( )
A.蛋白酶 B.淀粉酶
C.盐酸 D.纤维素酶
栏目链接名师点睛:细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶。植物的细胞壁对细胞具有保护作用,又由于细胞壁具有较坚韧的支撑性,因此它对植物体起着骨架作用。细胞壁虽是细胞外层的一种坚韧的结构,但它并未将相邻细胞完全隔离,细胞间存在着一种穿过细胞壁的特殊结构,即胞间连丝,它使细胞间能进行物质和信息的交流。同时细胞壁还具有运输功能。特化的细胞一般都产生具有某种相应功能的细胞壁。
栏目链接解析:细胞壁的成分是纤维素和果胶,因此可用纤维素酶处理植物细胞,除去细胞壁。
答案:D 栏目链接变式
训练4.细胞壁的主要功能是对细胞起( )
A.保护作用和交换作用 B.保护作用和吸收作用
C.保护作用和支持作用 D.支持作用和交换作用
答案:C 栏目链接本课总结
一、知识归纳 栏目链接二、要点回顾
1.制备细胞膜的方法、过程。
2.细胞膜的成分和功能。 栏目链接课件33张PPT。第3章 细胞的基本结构
第2节 细胞器——系统内的分工合作
第1课时 细胞器之间的分工 栏目链接1.理解分离各种细胞器的科学方法。
2.掌握各种细胞器的形态、分布、结构和功能。(重、难点)
3.学会观察叶绿体和线粒体的方法。
栏目链接 栏目链接 (1)细胞器的分离方法:________法。
(2)几种重要细胞器的分工。
自主
学习一、细胞器之间的分工
差速离心 栏目链接线粒体有氧呼吸叶绿体 光合作用 内质网蛋白质 脂质 高尔基体 内质网加工、分类和包装 栏目链接 栏目链接(3)其他细胞器的分工。
①核糖体:
a.功能:是“生产________的机器”。
b.分布:有的附着在内质网上,有的游离在________中。
②溶酶体:是“______车间”,内部含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
③液泡:调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
④中心体:由两个互相垂直排列的________及周围物质组成,与细胞的__________有关,分布于________和某些低等植物的细胞中。
蛋白质细胞质 消化 中心粒有丝分裂 动物 栏目链接二、细胞质的组成
1.组成
细胞质主要包括________和____________。
2.细胞质基质
(1)存在状态:______状态。(2)成分:含有水、________、脂质、糖类、________、核苷酸和多种酶等。
(3)功能:是多种__________进行的场所。
细胞器细胞质基质胶质无机盐氨基酸化学反应 栏目链接三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
藓类 口腔上皮 健那绿 栏目链接1.具有双层膜结构的细胞器
要点
探究一、细胞器的种类及功能
栏目链接 栏目链接2.具有单层膜结构的细胞器
栏目链接 栏目链接 栏目链接3.无膜结构的细胞器 栏目链接1.并不是所有的植物细胞都有叶绿体,如根部细胞中就不含叶绿体,也并不是所有的植物细胞都含有液泡。所以植物细胞与动物细胞的根本区别在于细胞壁的有无。
2.无核糖体附着的内质网与糖类和脂质的合成有关,而有核糖体附着的内质网则与蛋白质的合成和加工有关。
特别
提醒 栏目链接二、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体实验
2.实验材料的选取
观察叶绿体时,常选用藓类叶片,这是因为藓类叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞。若选用菠菜叶作为材料,要撕取带少许叶肉的下表皮,因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织,细胞排列疏松,易撕取,且所含叶绿体数目少,个体大,便于观察。 栏目链接3.实验流程
(1)观察叶绿体 栏目链接(2)观察线粒体 栏目链接 栏目链接1.动、植物细胞需用不同的溶液保持细胞活性,不要误认为都用生理盐水,而是植物细胞用清水,动物细胞用生理盐水。
2.使用高倍镜观察线粒体和叶绿体时,不能用高倍镜直接观察,应先用低倍镜找到目标,然后换用高倍镜进行观察。特别
提醒 栏目链接 栏目链接题型1 细胞器之间的分工例1 关于线粒体和叶绿体共同点的叙述中,不正确的是( )
A.都具有封闭的双层膜结构
B.都是能量转换器
C.都含有少量的DNA、RNA
D.都是普遍存在于各个细胞中的细胞器
名师点睛:8种细胞器按不同角度分类比较,见下表: 栏目链接解析:A、B、C三项里两者都是相同的,但两者在分布上不同,线粒体在动植物细胞中均存在,而叶绿体仅存在于植物细胞中。
答案:D 栏目链接变式
训练1.下列模式图表示几种细胞器,其中F为小颗粒放大后的结构,请据图回答(只填标号)。
栏目链接(1)抗体是在________中合成的。
(2)高等植物没有的细胞器是________。
(3)在代谢中能产生水的细胞器是C、E和________,与能量转换有关的细胞是________。
(4)不含磷脂分子的细胞器是________。
(5)与胰岛素合成有关的细胞器有________。
(6)A~F细胞器是否有可能存在同一种生物的体内?举例说明。________________________________________________________________________。
栏目链接FBFCE BFACDF有可能,如低等植物细胞——藻类植物题型2 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 例2 下列关于高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法不正确的是( )
A.牙签消毒,实验前漱口都是为了保证实验的准确性
B.制装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液,目的是维持口腔上皮细胞的正常形态
C.在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色
D.高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体有2层磷脂分子层 栏目链接
名师点睛:显微、亚显微图像的判断: 栏目链接解析:实验中,牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的影响,而漱口是为了避免食物残渣对本实验的干扰;滴一滴浓度为0.9%的生理盐水,可以让离体的口腔上皮细胞处于一个与原来一样的生存环境,以维持其正常的形态;健那绿是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞的线粒体呈蓝绿色而细胞质无色;光学显微镜下不能看到线粒体的两层膜及磷脂分子层。
答案:D 栏目链接变式
训练2.不能直接对植物叶肉细胞用健那绿染色来同时观察叶绿体和线粒体的原因是( )
A.植物叶肉细胞中无线粒体
B.植物叶肉细胞有细胞壁不便染色
C.叶绿体和染色后的线粒体颜色相近
D.动物细胞内线粒体大,易于观察
答案:C
栏目链接本课总结
一、知识归纳用高倍镜观察线粒体和叶绿体 栏目链接二、要点回顾
1.制备细胞膜的方法、过程。
2.细胞膜的成分和功能。 栏目链接课件33张PPT。第3章 细胞的基本结构
第2节 细胞器——系统内的分工合作
第2课时 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 栏目链接1.掌握细胞器之间的协调配合。(重点)
2.知道生物膜系统的组成和功能。(重、难点)
3.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。
栏目链接 栏目链接1.分泌蛋白
(1)合成场所:________。
(2)作用场所:______________________。
(3)举例:________________________等。
2.分泌蛋白的合成与运输
(1)合成: __________________ 。
(2)运输途径:
自主
学习一、细胞器之间的协调配合
细胞内细胞外或其他细胞消化酶、抗体、胰岛素附着在内质网上的核糖体 栏目链接(3)提供能量的细胞器:________。
脱水缩合 内质网一定空间结构 高尔基体 栏目链接二、生物膜系统
1.组成
核膜、细胞膜、__________等结构。
2.特点
(1)各种生物膜的________和______很相似。
(2)在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的________。
3.功能
(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的________,同时在细胞与外部环境进行________、能量转换和________的过程中起着决定性作用。细胞器膜组成成分结构协调配合内部环境物质运输信息传递 栏目链接(2)广阔的膜面积为________提供了大量的附着位点,有利于许多化学反应的进行。
(3)把______分隔开,使细胞内能够同时进行多种________,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
多种酶细胞器化学反应 栏目链接1.细胞结构和功能相适应
(1)不同功能的细胞所含的细胞器不同,如心肌细胞中的线粒体明显多于平滑肌细胞。
(2)同一细胞在不同生理状态下,细胞器也不同,如冬眠动物肝脏细胞中线粒体数量明显多于正常状态下。
(3)同一细胞中不同部位由于功能不同,细胞器分布也不同,如精子细胞中线粒体主要集中于尾部。
(4)细胞的某一生理功能是由多种细胞器协同完成的。
要点
探究细胞器之间的协调配合
栏目链接2.功能上分工协作(以分泌蛋白的合成与分泌过程为例)
分泌蛋白的合成与分泌过程是由核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体等结构密切协作完成的。细胞器的协调配合——分泌蛋白的合成和运输:
栏目链接注意分泌蛋白和细胞内蛋白异同,见下表:
特别
提醒 栏目链接3、 栏目链接特别
提醒1.生物膜系统是细胞中各种膜结构的统称,而不是生物体内各种膜结构的总称。
2.生物膜系统是真核生物独有的,原核生物中只有细胞膜这一种生物膜,不存在生物膜系统。 栏目链接 栏目链接题型1 细胞的结构与功能之间的关系例1 在下列结构中,含高尔基体和内质网较多的细胞是( )
A.神经细胞 B.汗腺细胞
C.肌细胞 D.胰腺外分泌细胞
名师点睛:内质网的功能是比较复杂的,但有一点可以肯定,凡是合成代谢旺盛的细胞中,内质网就比较发达。高尔基体是细胞分泌物最后加工和包装的场所,所以在具有分泌功能的细胞中比较发达。 栏目链接解析:神经细胞的代谢比较稳定,其内蛋白质的自我更新的速度较慢,一般没有分泌功能,故高尔基体和内质网是欠发达的;汗腺细胞虽有分泌功能,但分泌物中主要是水、无机盐和一些代谢废物如尿素等,无蛋白质及其他对人体有用的物质,所以汗腺的合成代谢是缓慢的,又因其分泌物中没有生物大分子物质或高分子物质,其分泌过程并不需要高尔基体帮助,所以高尔基体也是不发达的;肌细胞一般无分泌功能,蛋白质的更新速度也较慢,所以这两种细胞器也并不发达;胰腺外分泌细胞的主要功能是分泌胰液,在胰液中含有大量的消化酶如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶和麦芽糖酶等,这些酶的分泌必须要经过高尔基体的包装才能安全地分泌到细胞外,而且胰腺外分泌细胞的合成代谢也较旺盛,内质网相对就较发达,所以高尔基体和内质网这两种细胞器在胰腺外分泌细胞中较发达。
答案:D 栏目链接1.(2014·深外高一检测)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”形成囊泡与高尔基体膜融合
B.细胞质中囊泡与核糖体膜融合
C.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点
D.高尔基体膜突出形成囊泡,囊泡离开高尔基体膜后与细胞膜融合
变式
训练 栏目链接解析:在分泌蛋白的形成过程中,内质网以“出芽”的方式形成囊泡,并与高尔基体膜融合;细胞质中的囊泡可以与高尔基体膜融合,也可以与细胞膜融合,而核糖体不具有膜结构,所以囊泡不会与核糖体融合;广阔的膜面积为酶提供了附着位点,如线粒体的内膜上分布着与有氧呼吸有关的酶。
答案:B 栏目链接题型2 细胞器之间的协调配合 栏目链接 例2 在某腺体的细胞中,提取出附着有核糖体的内质网和高尔基体放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有各细胞器完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样,测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况,结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表( )
A.内质网、核糖体、高尔基体
B.内质网、高尔基体、核糖体
C.核糖体、高尔基体、内质网
D.核糖体、内质网、高尔基体
栏目链接名师点睛:(1)核糖体有的附着在内质网上,有的游离在细胞质基质中,两者的分工是不同的,分泌蛋白是由前者合成的,而细胞内蛋白质如呼吸酶则是由后者合成的。
(2)不要误认为分泌蛋白形成、加工、分泌过程中穿过了各生物膜,在这过程中是囊泡包裹与其他生物膜融合释放的过程,所以共穿过0层膜。
(3)研究分泌蛋白形成过程的方法是同位素标记法。与该过程相关的图形分析: 栏目链接图中a、b、c分别代表的是核糖体、内质网、高尔基体;d、e、f分别代表内质网膜、细胞膜和高尔基体膜。
栏目链接 解析:图中曲线显示放射性标记的氨基酸首先出现在a中,然后出现在b中,最后才出现在c中。分泌蛋白的合成和分泌过程是:
所以曲线a、曲线b、曲线c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。
答案:D 栏目链接变式
训练2.(2014·东莞高一检测)如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①②③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是( )
栏目链接A.①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行 栏目链接解析:由分泌蛋白形成的过程分析,核糖体将氨基酸经脱水缩合后形成肽链,在内质网上进行加工,形成囊泡后运输到高尔基体,经加工后形成包裹着蛋白质的囊泡,运输到细胞膜处,与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外,在整个过程中由线粒体提供能量;图中是由核糖体、内质网、高尔基体、线粒体相互配合共同完成的,说明了细胞器之间在功能上的密切合作;图解中的过程在原核细胞中是无法进行的,因为原核细胞中没有除核糖体之外的细胞器。
答案:D 栏目链接题型3 细胞的生物膜系统 例3 下列有关生物膜系统的叙述中,不正确的是( )
A.细胞中的许多重要的化学反应都在生物膜上进行
B.生物膜系统是由细胞膜、核膜和细胞器组成
C.细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内环境
D.细胞内的生物膜把细胞分割成一个个小的区室
名师点睛:注意生物膜系统是由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。 栏目链接解析:细胞内的生物膜可使细胞内分成许多小室,使环境相对稳定,同时扩大的膜面积为酶提供了大量的附着位点,促进化学反应的进行。生物膜系统由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。
答案:B 栏目链接变式
训练3.下列对生物膜的概念和功能的有关叙述,不正确的是 ( )
A.膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜,再转移到细胞膜
B.各种生物膜的化学组成和结构相似
C.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称
D.生物膜既各司其职,又相互协作,共同完成细胞的生理功能
答案C 栏目链接本课总结
一、知识归纳 栏目链接 栏目链接二、要点回顾
1.分泌蛋白的合成与运输。
2.生物膜系统的组成、特点和功能。 栏目链接课件47张PPT。第3章 细胞的基本结构
第3节 细胞核——系统的控制中心 栏目链接1.会分析教材中的实验,明确细胞核的功能。
2.掌握细胞核的结构特点。(重点)
3.尝试制作真核细胞的三维结构模型。
栏目链接 栏目链接1.分布
除了高等植物成熟的________和哺乳动物的__________等极少数细胞外,真核细胞都有细胞核。
2.结构
(1)核膜:______膜,把核内物质与______分开。
(2)核仁:与________的合成以及______的形成有关。
(3)________:主要由DNA和蛋白质组成,其中DNA是________的载体。
(4)核孔:实现______之间频繁的物质交换和信息交流。
自主
学习一、细胞核的分布、结构与功能
筛管细胞 成熟红细胞双层 细胞质 某种RNA 核糖体染色质遗传信息核质 栏目链接3.功能
细胞核是____________,是细胞____________的控制中心。
遗传信息库 代谢和遗传 栏目链接二、模型构建及细胞概述
1.模型建构
(1)含义:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种____________的描述。
(2)类型:______模型、______模型、数学模型等。
(3)举例:沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型就是______模型。
简化的概括性物理 概念物理 栏目链接2.细胞在生命系统中的地位
(1)结构特点:
①细胞作为基本的________,其结构复杂而精巧。
②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________、________地进行。
(2)地位:细胞既是生物体结构的________,也是生物体____________的基本单位。
生命系统自我控制 高度有序基本单位代谢和遗传 栏目链接1.黑白美西螈核移植实验
(1)实验过程:
要点
探究一、细胞核的功能
栏目链接(2)实验结论:美西螈皮肤颜色的遗传受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验无对照组,可将白色美西螈胚胎细胞核移植到黑色美西螈去核卵细胞形成重组细胞进行培养作为对照。
2.蝾螈受精卵横缢实验
(1)实验过程:
栏目链接(2)实验结论:蝾螈的细胞分裂、分化受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。
3.变形虫切割实验
(1)实验过程:
栏目链接(2)实验结论:变形虫的分裂、生长、再生、对刺激的反应等生命活动受细胞核控制。
(3)实验分析:该实验既有相互对照,又有自身前后对照。
4.伞藻嫁接与核移植实验
(1)伞藻嫁接实验过程:
栏目链接 栏目链接 栏目链接(3)实验结论:伞藻“帽”的形状是由细胞核控制的。
(4)实验分析:伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的作用,从而证明是细胞核控制伞藻“帽”的形状。
5.细胞核功能
(1)细胞核是遗传信息库:细胞核是遗传物质(DNA)储存和复制的主要场所。
(2)细胞核是细胞遗传和细胞代谢活动的控制中心:细胞核通过控制物质合成、能量转换和信息交流,使细胞能够进行正常的代谢。 栏目链接1.凡是无核细胞,既不能生长也不能分裂,如哺乳动物和人的成熟红细胞以及植物的筛管细胞;人工去核的细胞,一般也不能存活太久。
2.有些细胞不只具有一个细胞核,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.几类生物的比较,见下表:
特别
提醒 栏目链接 栏目链接二、细胞核的结构
1.细胞质对细胞核的影响
细胞质对细胞核影响的主要原因:首先是细胞核处在细胞质的环绕中,核物质代谢所需的原料都要依赖于细胞质,核内大分子合成所需的能量也要靠细胞质中氧化磷酸化形成的ATP。其次,细胞核中的蛋白质也是在细胞质中合成的,如组蛋白、非组蛋白、各种酶等。特别是在细胞质中合成的基因调控因子,控制着核中基因的特异性表达。 栏目链接2.细胞核由核膜、核仁和染色质等部分组成
栏目链接(1)核膜和核孔。
核膜是双层膜结构,其上有核孔。核膜的外膜常与内质网膜相连接,其上常附有很多核糖体。它的功能有两个:一是隔离作用,将核物质和细胞质分隔开;二是控制细胞核与细胞质之间的信息和物质交换。核孔是细胞质和细胞核之间大分子物质(如蛋白质、RNA等)的运输通道。
(2)核仁。
核仁能合成核糖体RNA,所以在代谢旺盛的细胞中,核仁体积较大。在细胞分裂周期中,核仁表现为周期性地消失和重建。
栏目链接 (3)染色质和染色体。
栏目链接 栏目链接特别
提醒1.同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的(除非发生体细胞突变或细胞癌变)。
2.生物体内细胞形态、结构和功能的多种多样,是细胞分化的结果。
栏目链接三、细胞的整体性——细胞是一个有机的统一整体 (1)从结构上看:细胞的各个组成部分是相互联系的。如内质网广泛分布在细胞质,内连核膜,外接细胞膜,将细胞膜、细胞质、细胞核连为一体。
(2)从功能上看:细胞的不同结构虽具不同生理功能,但却是协调合作的。如线粒体能为其他结构的代谢提供能量;核糖体能为其他结构的构成或代谢提供结构蛋白质或酶;蛋白质类分泌物的分泌是由核糖体合成、内质网运输、线粒体供能、高尔基体加工、细胞膜分泌而协调完成的。
(3)从调控上看:细胞核是细胞遗传特性和代谢的调控中心。细胞核内的DNA通过控制蛋白质类物质的合成调控细胞内的生命活动。
栏目链接(4)从与外界的关系上看:细胞的整体性还表现在每一个细胞都要与相邻细胞进行物质交换和能量转换,而与外界环境直接接触的细胞都要与外界环境进行物质交换和能量转换,因此,细胞与外界环境之间形成一个统一整体。 栏目链接 栏目链接 栏目链接题型1 细胞核的功能例1下列关于细胞核的功能,反映出最本质的一项是( )
A.细胞核与生物的遗传、变异有关
B.与生命的连续性有密切关系
C.无核的细胞虽不生长,但能分裂
D.是DNA储存和复制的场所
名师点睛:细胞核在细胞的生命活动中起控制作用,如细胞核内贮存的遗传物质携带着遗传信息,可以控制蛋白质的合成,而蛋白质是生命活动的体现者。 栏目链接解析:细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
答案:D 栏目链接变式
训练1.(2014·华附高一检测)细胞核具有什么功能?科学家通过下列实验(见图)进行探究: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;②b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部分开始分裂、分化,发育成胚胎。下列有关叙述中,错误的是( ) 栏目链接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a部分形成对照
D.实验还能说明细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动
栏目链接解析:在实验①中有细胞核的一部分能正常发育,而没有细胞核的部分不能分裂、分化,也就是不能正常发育,所以经对照后说明细胞核与细胞分裂、分化密切相关,同时也能说明细胞只有保持完整性才能完成正常的生命活动;在实验①中b部分为正常状态,所以b部分为对照组;实验①中a部分没有细胞核,而实验②中的a部分又有了细胞核,所以两部分形成前后对照。
答案:B 栏目链接题型2 细胞核的形态结构 例2下列各组生物中,细胞里没有核膜的一组是( )
A.草履虫 B.变形虫和酵母菌
C.蓝藻和大肠杆菌 D.牛和大白菜
名师点睛:(1)核膜上有核孔,但并不是所有大分子都能随意进出细胞核,核孔上的亲核蛋白对物质进出细胞核具有选择性。
(2)大分子物质是通过核孔进出细胞核的,所以穿过的膜的层数为0层。 栏目链接解析:细胞里没有核膜,一般为原核生物,选项中只有蓝藻和大肠杆菌是原核生物。
答案:C 栏目链接变式
训练2.(2014·深外高一检测)如图是细胞核的结构模式图,下列关于各结构及功能的叙述正确的是( )
栏目链接A.①属于生物膜系统的组成,把核内物质与细胞质分开
B.②是所有生物遗传物质的载体
C.③与蛋白质的合成以及核糖体的形成有关
D.④有利于DNA、RNA从细胞核进入细胞质,实现核质之间的物质交换
栏目链接解析:结构①是核膜,它是生物膜系统中生物膜的一种,将细胞核与细胞质分开;结构②是染色质,它是真核生物特有的结构,原核生物和病毒中均没有此结构;③是核仁,它与某种RNA的合成和核糖体的形成有关;④是核孔,它是大分子物质进出细胞核的通道,但是细胞核中的DNA分子是不出细胞核的。
答案:A 栏目链接题型3 细胞结构与功能的关系 例3 科学家用显微技术除去变形虫的细胞核,发现其新陈代谢减弱,运动停止;当重新植入细胞核后,发现其生命活动又能恢复。这说明了( )
A.细胞核在生命活动中起决定作用
B.细胞核是遗传物质储存和复制的场所
C.细胞核是细胞遗传特性的控制中心
D.人工去核的细胞一般不能存活很长时间 栏目链接名师点睛:有核细胞死亡原因的确定:
细胞死亡的原因:一是细胞自身的生命活动规律,二是人为的破坏。细胞的正常死亡是细胞正常的生命历程中必然的结果;人为地将细胞分成有核和无核两部分,其中有核的一部分也失去了一部分细胞质,也在一定程度上破坏了细胞结构的完整性,从而使细胞更易死亡。
栏目链接解析:细胞的各种结构都有非常重要的生理功能。细胞核是遗传物质储存和复制的主要场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
答案:A 栏目链接变式
训练3.有关核膜的下列描述中,不正确的是( )
A.由密封的双层膜构成
B.有许多结构特殊的核膜孔
C.核外膜表面附有核糖体
D.核膜与内质网膜相连
答案:A 栏目链接题型4 细胞是一个统一的整体
例4 人成熟的红细胞和精子的寿命都很短,这一事实体现了( )
A.环境因素的影响
B.功能对寿命的影响
C.遗传因素的影响
D.核、质的相互依存关系 栏目链接名师点睛: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。 栏目链接解析:细胞只有保持结构的完整性,才能完成正常的生理功能。人成熟的红细胞没有细胞核,人的精子几乎没有细胞质,没有细胞核的细胞和没有细胞质的细胞,其寿命都是较短的,细胞都不能正常地完成各项生理功能。
答案:D 栏目链接变式
训练4.(多选)细胞是一个有机的统一整体,下列叙述与这一观点相符的是( )
A.细胞只有保持完整性,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各项生命活动
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各项生命活动
答案:ABD 栏目链接本课总结
一、知识归纳 栏目链接二、要点回顾
1.细胞核的结构。
2.细胞核的功能实验探究。 栏目链接
专题1 细胞结构图像的辨别
?专题归纳
1.在真核细胞中,无叶绿体和大液泡的细胞不一定就是动物细胞,如植物根尖分生区细胞。
2.有中心体的细胞不一定是动物细胞,也可能是低等植物细胞。
3.有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。
?例题分析
细胞是生物体结构和功能的基本单位,也是新陈代谢的主要场所。图中的A、B、C、D是4种不同类型的细胞。请分析回答:
(1)上图中属于原核细胞的是________,属于植物细胞的是________,属于人体细胞的是________。
(2)图A与图B细胞相比,在细胞器方面的区别是________。
(3)图C与图A细胞在结构方面的最大区别是______,它们共同含有的细胞器是________。
(4)图示4种细胞中,能进行光合作用的是________。
解析:(1)C、D无核膜包被的细胞核,为原核细胞。A有细胞壁和液泡,为植物细胞。B应为动物细胞。(2)A与B相比,A具有液泡和叶绿体这两种细胞器。(3)C与A相比,C无核膜,它们共有的细胞器是核糖体。(4)图中的四个细胞中,A、D可进行光合作用。
答案:(1)C、D A B
(2)图A细胞具有叶绿体和液泡,无中心体
(3)C中没有由核膜包被着的细胞核 核糖体
(4)A、D
?跟踪训练
1.下图为动物细胞亚显微结构模式图,根据图示回答下列问题(中括号内填写图中相应的编号):
(1)与动物细胞分泌活动有关的细胞器是[ ]________。
答案:⑨ 高尔基体
(2)图中[ ]________是细胞内物质运输的网络和通道。
答案:③⑥ 内质网
(3)图中⑤与动物细胞________分裂有关。
答案:有丝
(4)图中⑩具有合成________的功能,这个过程所需要的能量主要来自[ ]________。
答案:蛋白质 ① 线粒体
(5)图中动物和低等植物细胞特有的结构是[ ]________,如果是植物细胞应有________、________和________结构。
答案:⑤ 中心体 细胞壁 叶绿体 明显的 大液泡
(6)图中含DNA最多的结构是[ ]________;含DNA的细胞器是[ ]________。
答案:④ 细胞核 ① 线粒体
2.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射线同位素依次出现在图中1、2、3、5、6、7部位。请据图回答下列问题。
(1)图中[7]是一种________,在[2]________中进行加工。
答案:分泌蛋白质 内质网
(2)[7]在[3]________中形成成熟蛋白。[5]来自[ ](填标号)。
答案:高尔基体 3
(3)用标号来表示[7]的运输过程:
________________________________________________________________________
答案:2→3→5→6
(4)由此可以看出,细胞内的生物膜在____________和____________上有一定的连续性。
答案:结构 功能
(5)[7]的合成、加工和运输过程所需的大量能量是由[ ]________供给。
答案:4 线粒体
专题2 细胞结构与功能的相关知识归纳
?专题归纳
1.细胞的结构
(1)高等植物细胞区别于动物细胞的结构:细胞壁、叶绿体、大液泡。
(2)动物、低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:中心体。
(3)原核细胞与真核细胞共有的细胞器:核糖体。
(4)具有双层膜的结构:细胞核(核膜)、线粒体、叶绿体。
(5)具有单层膜的结构:细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。
(6)不具有膜结构的细胞器:核糖体、中心体。
2.细胞的成分
(1)植物细胞中含有色素的细胞器:液泡、叶绿体。
(2)含有DNA的结构:细胞核、线粒体、叶绿体。
(3)含有RNA的结构:细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体。
(4)细胞膜的主要化学成分:脂质、蛋白质和多糖。
(5)高等植物细胞壁的主要成分:纤维素和果胶。
3.细胞的功能
(1)与能量转换有关的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质。
(2)能形成“囊泡”的结构:内质网、高尔基体、细胞膜。
(3)具有相对独立遗传功能的细胞器:叶绿体、线粒体。
(4)动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器:高尔基体。
(5)遗传物质的载体:染色体、线粒体、叶绿体。
?例题分析
图1是两种高等生物细胞亚显微结构模式图。图2~4是图1中部分结构的放大,据图回答。([ ]内填图中标号,________上填适当内容的文字。)
(1)图中的结构1~15中不应该出现的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];结构15与[ ]的形成有关。
(2)图3、4、6所示在结构上的主要共同点是________________。图6、3所示结构的名称分别是______________,在其中进行的生理作用Ⅰ、Ⅱ的名称分别是________。
解析:(1)图1左所示细胞无细胞壁,为高等动物细胞,不应有叶绿体;图1右为高等植物细胞,不应有中心体;含色素的细胞器有叶绿体和液泡,但叶绿素溶于有机溶剂而不溶于水,故含有水溶性色素的只有液泡;核糖体在核仁组织区组装形成。
(2)图2为线粒体,图3为叶绿体,图4为细胞核,三者都具有双层膜,都含有DNA。叶绿体中暗反应过程为光合作用。线粒体中进行的有氧呼吸第二阶段为呼吸作用。
答案:(1)3 13 8 5或12(5、12均可)
(2)都由双层膜包被 线粒体、叶绿体 呼吸作用、光合作用
?跟踪训练
3.
上图为高等动物细胞亚显微结构模式图。下列有关描述中存在错误的一项是( )
A.①、③、④、⑤、⑥组成该细胞的生物膜系统
B.⑥为该细胞生命活动的进行提供大量ATP
C.③、⑤等使得细胞内同时进行不同化学反应
D.③与①、④有直接联系,与⑤有间接关系
答案:D
4.如下图所示,图中功能多、联系广的细胞结构A是指( )
A.高尔基体膜 B.叶绿体膜
C.内质网膜 D.液泡膜
答案:C
第1节 细胞膜——系统的边界
?达标练习
1.科学上鉴别死细胞和活细胞,常用“染色排除法”。例如,用台盼蓝染色,死的动物细胞会被染成蓝色,而活的动物细胞不着色,从而判断细胞是否死亡。所利用的是细胞膜的哪种功能( )
A.保护细胞内部结构的功能
B.进行细胞间的信息交流
C.控制物质进出功能
D.免疫功能
解析:细胞膜具有控制物质进出的功能,台盼蓝是大分子,在正常情况下不能进入细胞中,当细胞死亡后,细胞膜控制物质进出的能力就丧失了。所以台盼蓝染色剂就会进入细胞中。
答案:C
2.在制备细胞膜时,显微镜下观察红细胞的动态变化是( )
①细胞破裂 ②凹陷消失 ③内容物流出 ④细胞体积增大
A.②④①③ B.④②①③
C.④①③② D.①③②④
解析:将红细胞放入清水中后,红细胞吸水后凹陷逐渐消失,细胞体积不断增大,最终细胞破裂导致内容物流出细胞。
答案:A
3.细胞膜表面有糖被,糖被的主要成分和主要功能是( )
A.多糖、识别 B.蛋白质、保护
C.蛋白质、识别 D.蛋白质和多糖、识别
答案:D
4.下列最容易通过细胞膜的物质是( )
A.淀粉 B.脂肪酸
C.葡萄糖 D.蛋白质
答案:B
5.细胞膜本身的作用不包括( )
A.控制物质进出细胞
B.信息交流
C.保障细胞内部环境的相对稳定
D.蛋白质加工
答案:D
6.对海水进行淡化处理是模拟生物膜的何种功能( )
A.物质运输功能 B.选择透过功能
C.保护功能 D.信息传递功能
答案:B
?提升练习
7.(多选)如图为细胞间信息交流的一种方式,下列有关叙述正确的是( )
A.图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
B.图中a可能表示某种信号分子(如胰岛素)
C.图中b表示细胞膜上的载体,其成分是蛋白质
D.图中甲细胞表示分泌细胞,图中乙细胞表示靶细胞
解析:图中反映了细胞间信息交流的过程,图中a表示的是细胞的分泌物,是一种信号分子,可以通过血液的运输与乙细胞膜上的受体b结合,b的成分是蛋白质;图中甲细胞为分泌细胞,乙为受体细胞,也称为靶细胞。
答案:ABD
8(2013·潮州期末)(多选)下列关于细胞膜的流动性和选择透过性的叙述不正确的是( )
A.流动性的基础是组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子大多是流动的
B.选择透过性的基础是细胞膜上的载体蛋白和磷脂分子具有特异性
C.细胞的胞吞和胞吐体现了细胞膜的选择透过性
D.钾离子通过主动运输的形式进入细胞体现了细胞膜的选择透过性
答案:BC
9.如图是细胞间的3种信息交流方式,请据图回答:
(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质,随①血液运输到达全身各处,与靶细胞表面的②__________结合,将信息传递给靶细胞,②的化学本质一般是__________。
(2)图B表示通过相邻两细胞的______________,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,图中③表示________,如________和________之间的识别和结合。
(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成________,携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞,图中④表示________。
解析:细胞间的信息交流方式有3种:图A为通过化学介质进行细胞间信息交流;图B为细胞间的直接接触;图C表示高等植物通过胞间连丝这种通道进行物质交换。
(1)通过化学介质传递信息的方式中,需要靶细胞上存在受体,接受化学介质的信息。
(2)细胞间的直接接触可以传递信息,如精卵细胞的结合过程。
(3)图C所示情况是通过胞间连丝进行信息交流的方式。
答案:(1)受体 蛋白质 (2)细胞膜接触 信号分子 精子
卵细胞 (3)通道 胞间连丝
第2节 细胞器——系统内的分工合作
第1课时 细胞器之间的分工
?达标练习
1.研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将这些细胞器分离出来,常用的方法是( )
A.纸层析法 B.沉淀法
C.差速离心法 D.密度离心法
解析:细胞器分离开来的原理是利用了不同的离心速度所产生的不同离心力,从而将各种细胞器分开。
答案:C
2.下列关于用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞中线粒体的实验的叙述中,不正确的是( )
A.在高倍显微镜下观察到线粒体由内、外两层膜构成
B.制片时在载玻片上滴一滴质量分数为0.9%的NaCl溶液,目的是维持口腔上皮细胞的正常形态
C.在高倍显微镜下可以观察到活细胞的线粒体呈蓝绿色,而细胞质接近无色
D.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性
解析:在光学显微镜下是不能够看到线粒体的两层膜的,只有借助电子显微镜才能观察到。
答案:A
3.下列实验中必须使用活细胞做实验材料的是( )
A.观察DNA和RNA在细胞中的分布
B.制备细胞膜
C.生物组织中蛋白质的鉴定
D.线粒体的观察
解析:观察DNA和RNA在细胞中的分布时,细胞已经被盐酸处理而死亡;制备细胞膜时细胞吸水涨破,细胞已死亡;蛋白质的鉴定用的大豆匀浆或蛋清液都不属于活细胞;而观察线粒体时所用的健那绿染液是一种活细胞染色剂。
答案:D
4.下列结构中,不含磷脂的细胞结构是( )
①线粒体 ②核糖体 ③叶绿体 ④细胞核 ⑤内质网
⑥中心体 ⑦高尔基体
A.①②③ B.④⑤ C.⑤⑦ D.②⑥
解析:磷脂是构成膜结构的重要成分,所以不含磷脂就不具有膜结构,核糖体和中心体是不含有膜结构的。
答案:D
5.把鼠肝细胞磨碎,然后在离心管内高速离心,分成A、B、C、D四层,其中发现C层中含有有氧呼吸酶,C层很可能主要由下列哪种成分组成( )
A.细胞壁 B.细胞膜
C.线粒体 D.叶绿体
解析:含有有氧呼吸酶的结构是进行有氧呼吸的主要场所——线粒体。
答案:C
6.电子显微镜下观察狗尾草幼茎皮层细胞,可观察到的结构如图中的( )
A.①②③④⑤ B.①②③④
C.①③④⑤ D.①②③⑤
解析:狗尾草的幼茎中含有线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体,它属于高等植物,细胞中不含中心体。
答案:B
?提升练习
7.(2014·梅州高一检测)(多选)下列对应关系正确的是( )
A.线粒体——有氧呼吸的主要场所,“动力工厂”
B.溶酶体——“消化车间”,含多种水解酶
C.核糖体——加工蛋白质及脂质的“车间”
D.中心体——与动物细胞有丝分裂有关
解析:线粒体是有氧呼吸的主要场所,为生物体的生命活动提供能量;溶酶体中含有多种水解酶,可以清除衰老、损伤的细胞器;核糖体是合成蛋白质的场所,内质网是加工蛋白质以及脂质合成的“车间”;中心体与动物细胞有丝分裂有关。
答案:ABD
8.(2014·梅州高一检测)(多选)下表是关于各种细胞器的结构和功能的比较,其中错误的是( )
选项
细胞器
结构或部位
功能
A
高尔基体
一层膜
动力车间
B
叶绿体
存在于所有
植物细胞中
养料制造车间
C
核糖体
一层膜
蛋白质生产机器
D
溶酶体
存在于动
植物细胞中
消化车间
解析:高尔基体是由一层膜构成的,它是蛋白质加工、分类、包装和发送的车间;叶绿体主要存在于叶肉细胞中,它是养料的制造车间,而根细胞中不存在叶绿体;核糖体是没有膜结构的,它是合成蛋白质的细胞器;溶酶体中含有多种水解酶,它普遍存在于动植物细胞中,各种酶起到消化的作用。
答案:ABC
9.植物细胞的细胞质不停地流动。研究发现同一组织相邻细胞的细胞质流动方式和方向是相同的。某实验小组选用菠菜、苔藓、蓝藻作为实验材料完成几个实验。
(1)选择合适的材料一次性连续完成观察叶绿体形态、观察细胞质流动两个实验。甲、乙两位同学分别选择菠菜、蓝藻作为实验材料各自完成实验。你认为哪个同学的两个连续实验会成功。________。理由是什么?________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(1)由于蓝藻属于原核生物,不含叶绿体,所以无法进行观察叶绿体形态的实验,而甲可以撕取带有叶肉细胞的材料进行观察。
答案:(1)甲 只有菠菜叶才具有叶绿体
(2)甲同学选择菠菜做实验,具体步骤:
①用镊子撕取菠菜________(上、下)表皮组织,带有少许________。
②载玻片中央滴一滴________,将撕取的表皮组织平铺在其上,盖上盖玻片并用滤纸吸收多余的水分。
解析:(2)菠菜叶的下表皮易于撕取并带有叶肉细胞,可用于观察叶绿体的形态,并在载玻片上滴加清水来保持细胞正常的形态和生理活动。
答案:①下 叶肉细胞 ②清水
(3)为了看清细胞质流动情况,常常选择叶绿体作为运动标记。最好选择________作为参照物,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:(3)细胞壁属于显微结构,在光学显微镜下能观察到。
答案:细胞壁 细胞壁固定不动且可以看见
(4)你观察到菠菜表皮细胞里________(含有、没有)叶绿体。
解析:(4)表皮细胞中无叶绿体,而叶肉细胞中含有叶绿体。
答案:没有
第2课时 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统
?达标练习
1.(2014·执信高一检测)下列有关实验课题与相应方法的叙述,错误的是( )
A.观察线粒体利用健那绿染液将线粒体染成蓝绿色,再用显微镜观察
B.分离细胞器利用了差速离心法
C.细胞膜的制备利用蒸馏水使哺乳动物的红细胞吸水涨破
D.研究分泌蛋白的合成与分泌,利用了荧光标记的方法
解析:观察线粒体使用的是活性染色剂健那绿染液,染色后再用显微镜观察;细胞器的获取应用了差速离心法;细胞膜的制备利用了蒸馏水使红细胞涨破的方法;分泌蛋白的合成应用了同位素标记的方法。
答案:D
2.(2014·东莞高一检测)如图为高等动物细胞亚显微结构模式图。下列有关描述错误的是( )
A.①③④⑤⑥组成该细胞的生物膜系统
B.该细胞各项生命活动所需的能量主要由⑥提供
C.③⑤⑥等结构使细胞内能同时进行多种不同化学反应,而不会互相干扰
D.③与①、④有直接联系,与⑤有间接联系
解析:图中的①③④⑤⑥分别代表细胞膜、高尔基体、核膜、内质网、线粒体膜,它们共同组成了细胞的生物膜系统;⑥线粒体为生命活动提供能量;③⑤⑥都是具膜细胞器,它们的化学反应互不干扰;⑤与①、④有直接联系,而与③又有间接联系。
答案:D
3.(易错题)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,其过程如图所示。下列叙述错误的是( )
①若含18O的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了HO,那么水中的18O最可能来自氨基酸的-COOH
②与c过程有关的细胞器是图乙中的①②③⑤结构 ③图乙表明甲状腺球蛋白合成、运输、分泌出细胞外至少需要跨4层膜
A.①②③ B.①② C.②③ D.③
解析:氨基酸之间脱水缩合形成蛋白质的过程中一个氨基酸的-COOH脱去-OH,另一个氨基酸的-NH2脱去-H,所以形成了一分子水;c过程是蛋白质分子分泌到细胞外的过程,它与高尔基体、线粒体有关,而①③参与的是b过程;图乙中的分泌蛋白形成过程中没有穿越膜结构,是被膜包被和释放的过程。
答案:C
4.细胞器膜、核膜及细胞膜等统称为生物膜,下列对生物膜叙述不正确的是( )
①各种生物膜的化学组成和结构完全相同 ②各种细胞器膜在结构上都是各自独立的 ③生物膜把细胞质分隔成多个微小的结构,使多种化学反应同时进行,互不干扰
④细胞内广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点,为多种化学反应的进行提供条件
A.②③ B.①③ C.①④ D.①②
解析:各种生物膜的化学成分和结构是相似的,但不是完全相同;各种细胞器膜在结构上并不是完全独立的,如内质网膜与核膜和细胞膜是直接相连的;生物膜把各种细胞器分成很多小室,使多种化学反应高效、有序地进行;生物膜同时扩大了酶的附着位点,为多种化学反应的进行提供了条件。
答案:D
5.(2013·东莞高一期末)有关细胞的叙述,正确的是( )
A.生物膜是对生物体内所有膜结构的统称
B.健那绿染液是专一性染叶绿体的活细胞染料
C.细胞生物膜系统有利于细胞有序完成各项生理功能
D.能进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体
答案:C
6.下列哪些物质的形成与内质网及上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关?( )
①血红蛋白 ②呼吸氧化酶 ③抗体 ④性激素 ⑤转氨酶 ⑥胰岛素 ⑦肠肽酶 ⑧血浆蛋白
A.①③④⑥⑦ B.③⑥⑦⑧
C.②③⑥⑧ D.④⑤⑦⑧
解析:首先核糖体是合成蛋白质的场所,高尔基体与细胞的分泌物形成有关,因此这种物质应是一种分泌蛋白;第二,血红蛋白与呼吸氧化酶虽都是蛋白质,但不分泌到细胞外面去,而性激素是分泌物,但它是脂质而不是蛋白质。
答案:B
?提升练习
7.(多选)下列有关生物膜的叙述正确的是( )
A.生物膜的成分主要是脂质和蛋白质,其功能主要是取决于蛋白质的种类和数量
B.原核细胞结构简单,没有线粒体、叶绿体、溶酶体、内质网等,所以不具有生物膜
C.生物膜对细胞与外界环境进行的物质运输、能量转换和信息传递起决定性作用
D.线粒体膜、叶绿体膜、核糖体膜、溶酶体膜、内质网膜等为化学反应的进行提供了广阔的场所
解析:生物膜中都含有脂质和蛋白质,其功能主要取决于蛋白质的种类和数量;原核细胞结构简单,没有各种具膜的细胞器,但含有细胞膜这一种生物膜;生物膜中的细胞膜对细胞与外界环境的物质交换、能量转换和信息传递起到重要作用;在真核生物中核糖体是不具有膜结构的。
答案:AC
8.(多选)细胞内不同膜结构之间互相转化,以“囊泡”方式进行的是( )
A.核膜和内质网膜
B.高尔基体膜和细胞膜
C.内质网膜和高尔基体膜
D.内质网膜和线粒体膜
解析:细胞内的膜结构之间直接或间接联系,内质网膜可以直接与核膜和细胞膜相连;有的细胞内内质网膜可以和线粒体膜直接相连;内质网膜通过形成囊泡与高尔基体膜相连;高尔基体膜通过形成囊泡再与细胞膜相连。
答案:BC
9.科学家用同位素标记法研究分泌蛋白的合成及分泌时,做过下列实验:
(1)选用豚鼠的胰腺腺泡细胞作为实验材料,是因为该细胞具有____________的功能。
解析:研究分泌蛋白的形成过程,选材时必须选择能够分泌蛋白质的细胞作为研究对象。
答案:分泌蛋白质
(2)本实验需在培养液中加入标记物,可供选择的物质有:被3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸、3H标记的亮氨酸及3H标记的葡萄糖。该实验应选择__________________作标记物。细胞培养3分钟后,需向培养液中加入________________,以降低标记物连续渗入对实验结果的影响。
解析:在提供的小分子有机物中亮氨酸是合成蛋白质的原料;为了精确地观察首先进入细胞的被标记氨基酸的踪迹,后进入细胞的氨基酸应为未标记的。
答案:(被3H标记的)亮氨酸 未标记的亮氨酸
(3)随着时间的变化测定细胞各组成结构的放射性,结果如图所示。
据图可知,分泌蛋白是在________________________中合成的,并沿着________________________________________________________________________
(用文字和箭头表示)途径向外分泌。
解析:首先出现放射性强度最大的场所就是蛋白质合成的场所,分泌经过的顺序是内质网→高尔基体→分泌囊泡→细胞膜。
答案:附着于内质网上的核糖体 内质网→高尔基体→分泌囊泡→细胞膜
第3节 细胞核——系统的控制中心
?达标练习
1.下列有关细胞核结构的叙述,正确的是( )
A.代谢旺盛的细胞核内DNA的数量上升
B.细胞核的核膜对物质具有选择透过性,而核孔可以允许任意物质通过
C.不同细胞中核仁的大小和数量是一样的
D.细胞核内行使遗传功能的重要结构是染色质
解析:代谢旺盛的细胞中蛋白质的含量较高,因此细胞内核糖体较多,核孔数目较多,核仁体积较大,但是与细胞核内DNA的数量无关。细胞核的核膜、核孔对物质均具有选择透过性。细胞核是遗传与代谢的控制中心,其行使者是DNA,而DNA是染色质的主要成分之一。
答案:D
2.有人利用真核单细胞生物a、b做了如下实验,这个实验最能说明的问题是( )
A.控制c性状发生的遗传信息来自细胞核
B.控制c性状发生的遗传信息来自细胞质
C.c性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的
D.细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生
解析:图中是含有对照组的,a的细胞核与b的细胞质结合后会得到c性状,若培养b人工处理后的细胞得到的是与b相同的性状,说明了c性状是由细胞核的遗传信息控制的,而不能说是细胞核控制着一切性状的发生。
答案:A
3.模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。下列关于模型的叙述,错误的是( )
A.模型要体现事物的本质和规律性的联系
B.DNA的双螺旋结构模型是物理模型
C.实物模型的制作要首先考虑是否美观
D.数学模型可以用特定的公式、图表等表示
答案:C
4.(易错题)如图表示细胞核结构模式图,下列有关叙述正确的是( )
A.①是由DNA和蛋白质组成的环状结构
B.②是产生核糖体、RNA和蛋白质的场所
C.核膜由三层磷脂分子组成,蛋白质、RNA等生物大分子可以穿过核膜进出细胞核
D.核孔对物质的运输具有选择性
解析:①是染色体,它是由DNA和蛋白质构成,而不是环状结构;②是核仁,它是与核糖体和某种RNA的形成有关,但不是蛋白质的合成场所;核膜是由两层生物膜组成的,蛋白质、RNA等生物大分子不是穿过核膜而是直接通过核孔进出;核孔对于物质的运输也是具有选择性的,从而保证了核膜是选择透过性膜。
答案:D
5.对染色体和染色质的描述错误的是( )
A.染色质是细胞核内易被碱性染料染成深色的物质
B.染色质和染色体的形态结构、化学成分完全相同
C.染色体或染色质的主要成分是DNA和蛋白质
D.染色体或染色质存在于真核细胞的细胞核中
解析:染色质易被碱性染料染成深色,它主要是由DNA和蛋白质组成的;染色体和染色质是同种物质在不同时期的不同存在形式;染色体或染色质只存在于真核细胞的细胞核中,而在真核细胞的细胞质及原核细胞中都不存在。
答案:B
6.下图是植物细胞部分膜结构示意图,它们分别属于哪一部分(按①②③④的顺序)( )
A.细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜、核膜
B.细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、内质网膜
C.线粒体膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜
D.叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜、核膜
答案:D
?提升练习
7.(多选)下列关于细胞的结构和功能的叙述,不正确的是( )
A.能进行光合作用的细胞都具有叶绿体
B.能进行有氧呼吸的细胞不一定具有线粒体
C.能进行蛋白质合成的细胞都具有核糖体
D.能进行基因表达的细胞都具有完整的细胞核
答案:AD
8.(多选)细胞核是细胞生命活动的控制中心,对其结构的认识叙述不正确的是 ( )
A.细胞核内行使遗传功能的重要结构是染色质
B.显微镜下观察分裂间期的真核细胞,可以看到细胞核的主要结构有核膜、核仁、染色体
C.真核细胞的核膜上有核孔,脱氧核糖核酸等大分子物质可以通过核孔进入细胞质
D.原核细胞的拟核除没有核膜外,其他方面与真核细胞的细胞核还有较大差别
解析:细胞核是遗传与代谢的控制中心,其行使者是DNA,而DNA是染色质的主要成分之一;显微镜下观察分裂间期的真核细胞,能观察到核仁、核膜,而不能观察到染色体,这时染色体呈染色质状态;细胞核的核膜上有核孔,但DNA分子不出细胞核;原核生物的拟核除没有核膜外,还没有核仁和染色质等结构或物质。
答案:BC
9.如图表示非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验,据图回答问题:
(1)上述实验所用的方法为________________________________________________________________________。
解析:根据放射性的位置来判断物质的移动,所以实验所用方法为同位素标记法。
答案:同位素标记法
(2)只有在________细胞中才能观察到图中结构。
解析:真核生物具有细胞核,而原核生物不含有细胞核。
答案:真核
(3)代谢旺盛的细胞,核膜上________数目多,它们的作用是________________________________________________________________________。
解析:核孔是物质进出和信息交流的通道,代谢越旺盛,物质进出等越频繁,所需核孔越多。
答案:核孔 实现核质之间的物质交换和信息交流
(4)从图中可知亲核蛋白进入细胞核由其________部决定。
解析:通过图中②③对照,说明尾部决定亲核蛋白进出细胞核。
答案:尾
(5)人们已经通过化学实验证明了细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个实验验证细胞核核膜中含有蛋白质成分。
①实验课题:________________________________________________________________________。
②实验目的:利用化学试剂检测细胞核核膜中的蛋白质成分。
③实验原理:蛋白质与双缩脲试剂呈现紫色。
④实验材料:细胞核核膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
⑤实验步骤:
第一步:取洁净的试管2支,编号为甲、乙;
第二步:向甲试管中滴加2 mL细胞核核膜样液,________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第三步:向甲、乙两试管中各滴加等量的双缩脲试剂,振荡摇匀,观察颜色变化。
⑥实验结果及结论。
解析:根据实验目的来确定实验课题,实验是依据蛋白质与双缩脲试剂的颜色反应来判断蛋白质的存在与否;用加蒸馏水的试管作为颜色对照。
答案:①验证细胞核核膜中含有蛋白质成分
⑤向乙试管中滴加2 mL蒸馏水