第二单元 细胞的基本结构
第1讲 原核细胞与真核细胞、细胞膜与细胞核
【课程标准】
1.说明有些生物体只有一个细胞,而有的由很多细胞构成,这些细胞形态和功能多样,但都具有相似的基本结构。2.描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有由核膜包被的细胞核。3.概述细胞都由质膜包裹,质膜将细胞与其生活环境分开,能控制物质进出,并参与细胞间的信息交流。4.阐明遗传信息主要储存在细胞核中。
知识1 细胞学说
1.细胞学说的主要建立者: 。
2.细胞学说的内容
3.生命系统的结构层次
(1)最基本和最大的生命系统分别是 。
(2)单细胞生物不具有 层次,细胞即是个体;植物没有 层次。
知识2 原核细胞和真核细胞
1.原核细胞和真核细胞的比较
比较项目 原核细胞 真核细胞
最主要区别 细胞内无以 为界限的细胞核 细胞内有以 为界限的细胞核
细胞壁 主要成分为肽聚糖 植物细胞壁的主要成分是 和果胶;动物细胞无细胞壁;大多数真菌细胞壁的主要成分是几丁质
细胞质 有 ,无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 有 ,无核膜和核仁 有细胞核,有
DNA存在形式 裸露存在 与 结合形成染色体(质)
转录和翻译 可 进行,转录在拟核中进行,翻译在核糖体中进行 不可同时进行,转录主要在细胞核内进行,翻译在细胞质(核糖体)内进行
是否遵循孟德尔 遗传定律 不遵循 核基因 ,质基因
可遗传变异类型 基因突变、基因重组和染色体变异
细胞分裂 一般为 有丝分裂、无丝分裂、减数分裂
共性 都有相似的 ,遗传物质都是 ,都有
注意:(1)蓝细菌细胞中无叶绿体,但它能进行光合作用,原因是其细胞中含有藻蓝素和叶绿素及光合作用所需的酶。
(2)病毒没有细胞结构,既非原核生物,也非真核生物。
(3)原核生物不一定都有细胞壁,如支原体无细胞壁。
2.细胞的多样性和统一性
(1)细胞的多样性:真核细胞多种多样,原核细胞多种多样,而真核细胞和原核细胞又不一样。
(2)细胞的统一性:真核细胞和原核细胞具有相似的细胞膜和细胞质,都以 作为遗传物质。
知识3 细胞膜的结构和功能
1.细胞膜的结构
细胞膜(细胞质膜)的制备
材料 人或其他哺乳动物成熟的红细胞
选材原因 无 和众多的 ,易制得纯净的细胞膜
无 ,细胞易吸水涨破
制备细胞膜的原理 哺乳动物成熟的红细胞 →离心→获得细胞膜
2.细胞膜的成分
3.流动镶嵌模型
(1)基本内容
(2)结构特点
特点 具有
原因 构成膜的磷脂分子可以 自由移动,大多数蛋白质分子也是可以 的
意义 对细胞完成 、生长、分裂、运动等功能都是非常重要的
实例 质壁分离、变形虫运动、 、巨噬细胞的 作用等
4.细胞膜的功能
(1)细胞膜的三大功能
(2)功能特点
特点 具有
表现 水分子、被选择的离子和小分子可以通过,大分子、不被选择的离子和小分子不能通过
根本原因 基因决定转运蛋白的 ,使细胞膜对运输的物质具有选择性
知识4 细胞核的结构和功能
1.细胞核的结构
2.细胞核的功能
细胞核是遗传信息库,是 的控制(调控)中心。
考点1 细胞是生命活动的基本单位
[例1] (2024·江苏合格考)烟草花叶病毒是人类发现并命名的第一种病毒。下列关于该病毒的叙述正确的是( )
A.有细胞结构 B.没有核酸
C.没有蛋白质 D.依赖活细胞繁殖
[例2] (2024·江苏合格考)细胞学说建立于19世纪,揭示了动物和植物的统一性。细胞学说主要创立者是( )
A.施莱登和施旺 B.达尔文 C.孟德尔 D.拉马克
[跟踪训练1] (2023·江苏合格考)“长江十年禁渔”规划实施后,长江江豚频频出现在人们的视野中。长江江豚结构和生命活动的基本单位是( )
A.细胞 B.组织 C.器官 D.系统
考点2 原核细胞和真核细胞的区别与联系
[例3] (2025·江苏合格考)乳酸菌是原核生物,可作为制作发酵饮品的菌种。下列关于乳酸菌的叙述,正确的是( )
A.无核糖体 B.无核膜 C.无细胞壁 D.无核酸
[例4] (2024·江苏合格考)水体中出现的“水华”现象与蓝细菌的大量繁殖有关。蓝细菌的遗传物质是( )
A.糖类 B.蛋白质 C.脂肪 D.DNA
[跟踪训练2] 原核细胞具有的细胞器是( )
A.细胞核 B.叶绿体 C.线粒体 D.核糖体
考点3 细胞膜的结构和功能
[例5] (2024·江苏合格考)下图是人、小鼠细胞融合实验流程示意图,此实验表明细胞质膜具有( )
A.全透性 B.流动性 C.选择透过性 D.半透性
[跟踪训练3] 细胞内囊泡的膜与细胞膜的成分相似,它们的主要成分是( )
A.磷脂和蛋白质 B.脂肪和糖类 C.蛋白质和DNA D.纤维素和果胶
[跟踪训练4] 细胞需要的营养物质可以从外界通过细胞膜进入细胞,细胞不需要的物质不容易进入细胞。这体现出的细胞膜功能是( )
A.控制细胞的遗传 B.控制细胞的代谢活动
C.控制物质进出细胞 D.进行细胞间的信息交流
考点4 细胞核的结构和功能
[例6] (2024·江苏合格考)右图是细胞核的结构模式图,其中结构N的名称为( )
A.染色质 B.核仁
C.核膜 D.核孔
[例7] (2022·江苏合格考)细胞是一个开放的、有序的复杂系统,有着自己的控制中心。真核细胞代谢和遗传的控制中心是( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.细胞核
[跟踪训练5] 真核细胞中DNA的主要载体是( )
A.核膜 B.核仁 C.染色质 D.核孔
1.支原体和酵母菌都具备的结构或物质是( )
A.细胞壁 B.细胞核 C.线粒体 D.DNA
2.中山陵园风景区所在的钟山区域,在历史上就是有名的风景区,里面保存了不少珍稀动植物。这个区域内全部红豆杉属于生命系统的结构层次是( )
A.个体 B.种群 C.群落 D.生态系统
3.酵母菌属于真核生物,是因为它含有( )
A.细胞壁 B.细胞膜 C.细胞质 D.成形的细胞核
4.蓝细菌分布广泛,具有固氮能力和对不良环境的抵抗能力,有“先锋生物”的美称。支原体与蓝细菌细胞均具有的结构是( )
A.线粒体 B.核糖体 C.细胞壁 D.细胞核
5.感染支原体或流感病毒后,均能导致肺炎。支原体与流感病毒主要的区别是( )
A.有无细胞壁 B.有无细胞结构
C.有无遗传物质 D.有无成形的细胞核
6.下列是关于真核细胞细胞膜的叙述,正确的是( )
A.细胞膜能控制物质进出细胞 B.细胞膜仅由蛋白质和磷脂组成
C.细胞膜具有一层磷脂分子层 D.细胞膜中只有磷脂分子能运动
7.细胞核中易被碱性染料染成深色的结构是( )
A.核膜 B.核仁 C.染色质 D.核孔
8.下列关于细胞核结构和功能的叙述,错误的是( )
A.原核生物有⑤,没有③
B.⑥实现核质之间的物质交换
C.细胞核是储存遗传物质的场所,是细胞生命活动的调控中心
D.④所示结构为染色质
9.下列关于植物细胞壁的叙述,错误的是( )
A.主要成分是蛋白质 B.具有全透性
C.具有支持作用 D.具有保护作用
第2讲 细胞器
【课程标准】
1.阐明细胞内具有多个相对独立的结构,担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。2.举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动。
知识1 细胞质概述
1.细胞质组成:细胞质基质和 。
2.细胞质基质:呈 状,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成,是生命活动的重要场所。其中的 支持着细胞器。
3.细胞骨架
(1)组成:由 组成的网架结构。
(2)功能:维持着细胞的形态,锚定并支撑着许多 ,与细胞运动、分裂、分化以及 运输、 转化、 传递等生命活动密切相关。
知识2 细胞器
1.分离细胞器的常用方法: 法。
2.常见细胞器的结构及功能
名称 结构或成分 主要功能 分布
线粒体 ①双层膜:a.内膜向内腔折叠形成嵴,增大膜面积;b.在内膜上含有许多种与有氧呼吸有关的酶; ②基质:含有许多种与有氧呼吸有关的酶;含有少量DNA和RNA 几乎所有 真核细胞
叶绿体 ①双层膜; ②基粒:a.类囊体堆叠形成 ,增大膜面积;b.类囊体薄膜上分布有吸收光能的 和与光合作用有关的酶; ③基质:含有与光合作用有关的酶;少量DNA和RNA 绿色植物能进行光合作用的细胞
内质网 单层膜,由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统,分为 内质网和 内质网 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 几乎所有 真核细胞
高尔 基体 单层膜,扁平囊状结构 ①对来自内质网的蛋白质进行 的“车间”及“发送站”; ②在植物细胞中与 的形成有关 几乎所有 真核细胞
液泡 液泡膜及其内的 调节细胞内的环境,充盈的液泡可以使细胞 主要存在于植物细胞
溶酶体 单层膜,内含多种水解酶 细胞内的“ ”,分解 的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的 主要分布在动物细胞
核糖体 不具有膜结构,主要成分是 和rRNA,分为游离核糖体和附着核糖体 是“生产蛋白质的机器” 几乎所 有细胞
中心体 不具有膜结构,由 组成 与细胞有丝分裂有关 动物和低等植物细胞
知识3 分泌蛋白的合成、加工、运输过程
1.分泌蛋白的概念:在 合成后,分泌到 起作用的蛋白质。
2.举例: 、 、部分蛋白质类激素和细胞因子等。
3.研究方法: 法。
4.过程
在分泌蛋白合成、运输和分泌过程中,内质网的膜面积 ,高尔基体的膜面积基本不变,细胞膜的膜面积相对 。
知识4 细胞的生物膜系统
1.细胞的生物膜系统的组成和特点
(1)组成: 、细胞膜和 等结构。
(2)特点
①各种生物膜的组成成分和结构很 。
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 。
2.各种生物膜在结构和功能上的联系
(1)在结构上具有一定的连续性,图示如下:
(2)在功能上的联系:在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中,各细胞器之间协调配合。
知识5 植物细胞壁
1.主要成分: 。
2.主要功能:对植物细胞有 作用。
考点 几种细胞器的结构和功能
[例1] (2025·江苏合格考)科研人员培育出多种颜色的玫瑰花,玫瑰不同花色的色素主要分布于( )
A.内质网 B.液泡 C.中心体 D.高尔基体
[例2] (2024·江苏合格考)下图所示的4种细胞结构中,能发出星射线形成纺锤体参与动物细胞有丝分裂的是( )
A B C D
[跟踪训练1] 蛋白质是生命活动的主要承担者,细胞中合成蛋白质的场所是( )
A.中心体 B.核糖体 C.溶酶体 D.高尔基体
[跟踪训练2] (2022·江苏合格考)2021年9月24日,《科学》杂志在线发表了我国在世界上首次利用二氧化碳人工合成淀粉的科研成果。在绿色植物光合作用过程中,合成淀粉的细胞器是( )
A.液泡 B.内质网 C.叶绿体 D.线粒体
1.(2025·江苏合格考)细胞壁对植物细胞的形态起着决定性作用,细胞壁中含量较多的是( )
A.蛋白质 B.磷脂 C.淀粉 D.纤维素
2.下列几种细胞结构,不属于生物膜系统的是( )
A B C D
3.(2024·江苏合格考)以黑藻为实验材料进行“观察叶绿体和细胞质流动”实验,下列相关叙述错误的是( )
A.可直接取幼嫩小叶制片 B.细胞质沿一定方向流动
C.叶绿体静止不动 D.叶绿体呈绿色
4.某科研人员用适当方法分离出某动物细胞的三种细胞器,经测定其中三种有机物的含量如下图所示。以下判断错误的是( )
A.细胞器甲是线粒体 B.细胞器乙是中心体
C.细胞器丙是核糖体 D.大肠杆菌不具有细胞器甲和乙
5.被称为蛋白质的加工、分类和包装的“车间”及“发送站”的细胞器是( )
A.线粒体 B.核糖体 C.中心体 D.高尔基体
6.下列关于真核细胞中核质关系的说法,错误的是( )
A.细胞质是细胞代谢的主要场所
B.细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心
C.细胞核携带生物全部的遗传信息
D.细胞生命活动的正常进行需要保持细胞的完整性
7.下列关于细胞骨架的叙述,错误的是( )
A.仅分布于动物细胞 B.细胞骨架可维持细胞形态
C.细胞骨架的主要成分是蛋白质 D.细胞骨架可锚定并支撑许多细胞器
8.右图是人体白细胞吞噬病毒的过程。下列叙述错误的是( )
A.白细胞吞噬病毒依赖细胞膜的流动性
B.白细胞能裂解病毒与溶酶体有关
C.溶酶体中的水解酶在高尔基体中合成
D.溶酶体中水解酶的合成受细胞核控制
9.下列细胞结构中不属于生物膜系统的是( )
A.细胞膜 B.核膜 C.液泡膜 D.核糖体
10.细胞是一个有机体,细胞中各种细胞器的形态、结构不同,在功能上也各有分工。右图是动物细胞亚显微结构模式图,据图回答下列问题(在[ ]内填序号,在横线上填文字)。
(1)图中结构[④] ,其功能之一是将细胞与外界环境分隔开。
(2)图中结构[③] ,是细胞进行 的主要场所。
(3)若该细胞为唾液腺细胞,则其唾液淀粉酶在图中的[⑤] 上合成,经过内质网和高尔基体加工、运输,分泌到细胞外。
(4)图中[ ]细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
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第1讲 原核细胞与真核细胞、细胞膜与细胞核
知识整合
知识1
1.施莱登和施旺
2.细胞和细胞产物 生命 生命 老细胞
3.(1)细胞和生物圈 (2)组织、器官、系统 系统
知识2
1.核膜 核膜 纤维素 核糖体 拟核 核膜和核仁 DNA 蛋白质 同时 遵循
不遵循 基因突变 二分裂 细胞膜、细胞质 DNA 核糖体
2.(2)DNA
知识3
1.细胞核 细胞器 细胞壁 吸水涨破
2.磷脂 胆固醇 多 糖类
3.(1)①识别和信息传递 ②糖蛋白 ③蛋白质 ④磷脂双分子层
(2)一定的流动性 侧向 运动 物质运输 胞吞和胞吐 吞噬
4.(1)将细胞与外界环境分隔开 被动运输 主动运输 激素 胞间连丝
(2)选择透过性 种类和数量
知识4
1.双 DNA和蛋白质 DNA 某种RNA 物质交换
2.细胞代谢和遗传
考点突破
考点1
[例1] D 烟草花叶病毒是由蛋白质外壳和核酸组成的,没有细胞结构,只能寄生在活细胞内才能生存。
[例2] A 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,主要是由德国植物学家施莱登和动物学家施旺共同提出的。
[跟踪训练1] A 细胞是长江江豚结构和生命活动的基本单位。
考点2
[例3] B 乳酸菌有核糖体、细胞壁和核酸,但没有核膜。
[例4] D 蓝细菌是原核生物,属于细胞生物,遗传物质是DNA。
[跟踪训练2] D 原核细胞具有的细胞器只有核糖体。
考点3
[例5] B 由题图可知,最初用红色荧光素标记的抗体标记人细胞膜,用绿色荧光素标记的抗体标记小鼠细胞膜,过了一段时间后,发现荧光混合,说明了细胞膜具有流动性。
[跟踪训练3] A 细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,还有少量的糖类。
[跟踪训练4] C 细胞需要的物质可以通过细胞膜进入,细胞不需要的物质不容易进入细胞,体现了细胞膜控制物质进出细胞的功能。
考点4
[例6] C 题图中结构N为双层膜,且具有核孔,因此该结构为核膜。
[例7] D 细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
[跟踪训练5] C 真核细胞中DNA主要存在于细胞核中的染色质上。
过关演练
1.D 支原体不具有细胞壁,酵母菌具有;支原体是原核生物,不具有细胞核、线粒体,酵母菌具有;支原体和酵母菌都以DNA作为遗传物质。
2.B 在一定的空间范围内,同种生物的所有个体形成的一个整体称为种群。
3.D 根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,把细胞分为真核细胞和原核细胞。酵母菌有成形的细胞核,属于真核生物。
4.B 支原体和蓝细菌都是原核细胞,不具有核膜,因此不具有细胞核;支原体没有细胞壁,蓝细菌有细胞壁;二者均没有线粒体,均具有核糖体。
5.B 支原体为原核生物,流感病毒没有细胞结构,所以支原体与流感病毒主要的区别是有无细胞结构。
6.A 细胞膜具有控制物质进出细胞的功能;细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,另外还包括少量的糖类;细胞膜以磷脂双分子层为基本支架;细胞膜中磷脂可以移动,蛋白质分子绝大多数也可以运动。
7.C 染色质是极细的丝状物,因容易被碱性染料染成深色而得名。
8.A 由题图可知,⑤是核仁,③是核膜,原核生物没有细胞核,因此没有核膜和核仁;⑥是核孔,可以实现核质之间的物质交换和信息交流;细胞核能储存遗传物质,是细胞生命活动的调控中心;④所示结构为染色质。
9.A 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶;细胞壁是全透性的;细胞壁具有支持和保护作用。
第2讲 细胞器
知识整合
知识1
1.细胞器
2.溶胶 细胞骨架
3.(1)蛋白质纤维 (2)细胞器 物质 能量 信息
知识2
1.差速离心
2.有氧呼吸的主要场所 基粒 色素 光合作用的场所 光面 粗面 加工、分类和包装 细胞壁 细胞液 保持坚挺 消化车间 衰老、损伤 病毒或细菌 蛋白质 两个互相垂直排列的中心粒及周围物质
知识3
1.细胞内 细胞外
2.消化酶 抗体
3.(放射性)同位素标记
4.核糖体 粗面内质网 高尔基体 线粒体 减小 增大
知识4
1.(1)细胞器膜 核膜 (2)①相似 ②协调与配合
知识5
1.纤维素和果胶
2.支持和保护
考点突破
考点
[例1] B 玫瑰不同花色的色素主要分布于液泡中。
[例2] D 中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。动物细胞和低等植物细胞中有由一对中心粒构成的中心体,中心粒在间期倍增,成为两组。进入分裂期后,两组中心粒分别移向细胞两极。在这两组中心粒的周围,发出大量放射状的星射线,两组中心粒之间的星射线形成了纺锤体。
[跟踪训练1] B 细胞中合成蛋白质的场所是核糖体。
[跟踪训练2] C 在绿色植物光合作用过程中,合成淀粉的细胞器是叶绿体。
过关演练
1.D 细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
2.B 题图中的A表示叶绿体,其含有双层膜结构,属于生物膜系统;B表示中心体,其不含膜结构,不属于生物膜系统;C表示内质网,含单层膜结构,属于生物膜系统;D表示高尔基体,含单层膜结构,属于生物膜系统。
3.C 黑藻叶薄而小,叶绿体清楚,可取整个小叶直接制片观察叶绿体和细胞质流动;在活细胞中,细胞质沿一定方向流动,作为细胞质中的细胞器,叶绿体也会随着细胞质的流动而运动,并非静止不动;叶绿体中含有叶绿素,呈绿色。
4.B 细胞器甲中含有蛋白质和磷脂,并含有少量核酸,符合条件的只有线粒体;细胞器乙中只含有蛋白质和磷脂,说明有膜结构,中心体无膜结构,细胞器乙不可能是中心体;细胞器丙中只包含蛋白质和核酸,符合条件的只有核糖体;大肠杆菌为原核生物,只有核糖体一种细胞器,不具有细胞器甲(线粒体)和乙。
5.D 线粒体是有氧呼吸的主要场所,是细胞内的“动力车间”;核糖体是蛋白质合成的场所;中心体和细胞分裂有关,存在于动物和低等植物细胞中;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”及“发送站”。
6.C 细胞质包括细胞质基质和细胞器,细胞代谢的绝大多数化学反应是在细胞质基质和细胞器中完成的,因此细胞质是细胞代谢的主要场所;细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心;DNA主要分布在细胞核中,少量分布在线粒体和叶绿体中,因此细胞核携带生物大部分的遗传信息;细胞只有保持其结构的完整性,才能进行正常的生命活动。
7.A 动物细胞和植物细胞都有细胞骨架。
8.C 溶酶体中的水解酶在核糖体中合成。
9.D 生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等。核糖体是无膜细胞器,不属于生物膜系统。
10.【答案】 (1)细胞膜 (2)线粒体 有氧呼吸 (3)核糖体 (4)①
【解析】 (1)题图中结构④为细胞膜,其功能之一是将细胞与外界环境分隔开。
(2)题图中结构③为线粒体,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(3)若题图所示细胞为唾液腺细胞,则其唾液淀粉酶在图中的[⑤]核糖体上合成,经过内质网和高尔基体加工、运输,分泌到细胞外。
(4)题图中①为细胞核,细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。
