(共38张PPT)
专题二 细胞的结构与功能
高考生物总复习知识讲解
基础篇
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
项目 原核细胞 真核细胞
细胞壁成分 主要是肽聚糖 植物: 纤维素 、果胶等;
真菌:几丁质等
细胞器 只有 核糖体 多种细胞器
细胞核 无核膜、核仁;无细胞核(为拟核) 有核膜、核仁
DNA存在形式 拟核:大型环状DNA; 质粒:小型环状DNA 细胞核:DNA与蛋白质等结合为染色体(质);
细胞质:可裸露(DNA不与蛋白质结合)存在于叶绿体 、线粒体中
分裂方式 二分裂 无丝分裂、有丝分裂和减数分裂
变异类型 基因突变、广义的基因重组 基因突变、基因重组和 染色体变异
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
①无囊膜病毒以主动“胞吞”方式进入细胞,如腺病毒。
②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”)
①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。
②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。
③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”)
①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。
②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。
③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.√