北 京 四 中
编稿老师：周 湘 审稿老师：陈月艳 责 编：陈 莉
[知识网络]
细胞的结构和功能
一、细胞学的研究方法
（一）结构观察性
| 显微结构 | 亚显微结构 | |
| 仪 器 倍 数 分辨率 与肉眼比较 |
光学显微镜 1500 0.2μm 500倍 |
电子显微镜 800 000 0.2n m 500,000倍 |
| 效 果 | 一般结构（普通显微镜） 定位蛋白（荧光显微镜） 活细胞（暗视野、相差） |
表面结构（扫描） 内部结构（隧道） |
（二）组分分析
1、超速离心
2、同位素示踪和放射自显影
3、细胞培养、融合、拆合技术
二、真核细胞
（一）细胞膜
1、形态：8nm左右的膜性结构
2、结构：“流动镶嵌模型”的要点
1）以磷脂双分子层为骨架
2）球蛋白分子附盖、嵌入或贯穿脂双层
3）膜物质分子的运动使膜具有流动性
3、特性：细胞膜具有选择透性—物质进出细胞的方式
1）水和其他溶剂分子通过渗透作用（实质是自由扩散）
2）不带电荷的小分子物质主要为自由扩散方式
3）离子和带有电荷的小分子物质主要为协助扩散和主动运输方式
4）大分子和颗粒性物质通过吞排作用
| 跨膜方式 | 运转方向 | 膜运转蛋白 | ATP供能 | 实 例 | |
| 顺浓度梯度 | 逆浓度梯度 | ||||
| 自由扩散 | + | H2O，CO2，O2 | |||
| 主动运输 | + | + | + | + | K+进红细胞 |
| 吞排作用 | 与浓度无关 | 囊泡与细胞膜 | + | 分泌与吞噬 | |
（二）细胞质
1、细胞质基质
细胞溶胶：半流动物质，含多种酶
2、细胞器
（1）实例——叶绿体
位置：叶肉细胞等
形态：椭圆形或球形 5～10μm/2～3μm
功能：光合作用场、光能转换器
（2）其它细胞器（下表）
| 位 置 | 形态特征 | 功 能 | |
| 线粒体 | 细胞质 | 2～10μm/0.5～1μm双层膜、内膜折成嵴，有ATP酶复合体，基质中有DNA和RNA | 化能转换 |
| 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 |
基质内缘 核附近 动物细胞 基质内 |
分枝小管与扁囊连成网，将细胞溶胶隔成小室 4～8个扁囊复合，边缘形成囊泡 单层膜囊状结构 单层膜泡状结构 |
酶与核糖体支架 细胞分泌器 水解酶库 水盐库、代谢库 |
| 核糖体 | 附着或游离 | 蛋白质和酶，RNA构成粒状 | 蛋白质合成场所 |
| 中心体 细胞骨架 |
核附近 | 两个中心粒及其周物质构成 由微管、微丝、中间纤维形成的网络 |
有丝分裂器之一 |
（3）分类
（三）细胞核
1、结构
（2）核仁：与核糖体的形成有关
（4）核基质（核骨架）：核内代谢场所
2、功能
（1）贮存和复制核基因场所
（2）细胞遗传和代谢的调控中心
三、原核细胞
（一）典型实例—细菌
（二）原核细胞与真核细胞的共同特征
1、通过质膜与外界进行物质交换和信息传递
2、都以DNA和RNA作为遗传信息复制和转录的载体
3、核糖体是一切细胞合成蛋白质的场所
4、都以分裂方式增殖
（三）原核细胞与真核细胞的主要区别
| 类 型 | 真核细胞 | 原核细胞 |
| 细胞壁 | 主要成分为纤维素 | 主要成分为肽聚糖 |
| 细胞核 | 每个DNA分子与蛋白质形成染色质结构，并由核膜包被 | 一个DNA分子无核膜包被，集中分布于核区 |
| 细胞器 | 种类多，有膜结构的复杂细胞器 | 种类少，无膜结构的复杂细胞器 |
| 细胞大小 | 10～100μm | 1～10μm |
| 生物类型 | 植物、动物、真菌 | 蓝藻、细菌、衣原体、支原体等 |
四、细胞的整体性
1、结构上相互联系
2、功能上协调一致
[重点、难点解析]
第一部分重点讲细胞膜的分子结构和细胞膜的主要功能，难点是物质交换的主动运输方式。第二部分细胞质的结构和功能，重点是叶绿体、线粒体的结构以及各细胞器的主要功能，难点是叶绿体、线粒体的结构及功能。第三部分细胞核的结构和功能重点是真核细胞的核膜的结构、原核细胞中拟核的结构特点和染色质有丝分裂过程中的形态变化。
[例题解析]
1、变形虫可以吞噬整个细菌，这一事实说明（ ）
A、细胞膜具有选择透性
B、细胞膜具有全透性
C、细胞膜具有一定的流动性
D、细胞膜具有保护性
解析：
本题考察的是细胞膜的结构特性。
答案：C
2、对玉米种子的实验处理和观察现象如下，该实验结果说明（ ）
| 实验处理 | 将玉米种子浸泡15小时，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 | 将浸泡的玉米种子煮熟，从中央纵切后，用稀释红墨水染色 |
| 实验现象 | 胚细胞着色浅 | 胚细胞着色深 |
A、细胞膜具有流动性
B、细墨水能自由进出玉米细胞
C、活的细胞膜具有选择透性
D、细胞膜具有全透性
解析：
本题考察的是细胞膜的功能特性，活细胞的细胞膜具有选择透性，可以按照生命活动的需要有选择的吸收物质，红墨水不是细胞生长的必需的物质，所以不能或很少通过活细胞膜进入胚体细胞，胚体细胞着色浅。煮熟的胚细胞死亡，其细胞膜失去选择透性而为全透性，红墨水进入细胞，胚体染色深。
答案：C
3、一般海藻细胞内K+浓度比海水高很多。若使用适当的药物降低海藻的呼吸强度，则细胞吸收K+的速度会(
)
A、提高
B、减慢
C、不变
D、变化不定
解析：
本题考察的主动运输需要消耗ATP提供的能量，由海藻细胞内K+浓度比海水高很多可推出海藻吸收K+的方式为主动运输，而能量由呼吸作用提供。
答案：B
4、如果一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一个相邻细胞的叶绿体基质中，那么，这个CO2分子共穿过的磷脂分子层数是(
)
A、4
B、6
C、12
D、8
解析：
本题考察细胞的结构，且考察膜的结构基础－磷脂双分子层。CO2依次经过线粒体膜、细胞膜(2次)、叶绿体膜，线粒体和叶绿体均为双层膜结构，且每层膜具有磷脂双分子层结构，因此（2+2＋2)×2=12。
答案：C
[单元练习]
1、大多数细胞和微生物的边长不到0.01cm，生物细胞一般较小的主要原因是( )
A、利于物质通过细胞膜进出细胞
B、小的细胞代谢旺盛
C、小的细胞生活力强
D、小的细胞分裂更快
答案：A
2、下列哪一项是构成内质网膜的重要成分?
A、胆固醇
B、脂肪
C、磷脂
D、维生素D
答案：C
3、在细胞的下述膜结构中，由单层膜构成的细胞器有( )
A、液泡和细胞膜
B、内质网和高尔基体
C、液泡和核膜
D、叶绿体和内质网
答案：B
4、对叶绿体、线粒体的共同性描述中，错误的是( )
A、都是双层膜结构的细胞器
B、都含有DNA和RNA
C、所含的酶功能都相同
D、都是能量转换器
答案：C
5、下列细胞中，含高尔基体和内质网较多的细胞是( )
A、神经胶质细胞
B、汗腺细胞
C、心肌细胞
D、唾液腺细胞
答案：D
6、植物细胞特有的细胞器是( )
A、线粒体和中心体
B、液泡和叶绿体
C、细胞壁和液泡
D、中心体和溶酶体
答案：B
7、对原核细胞与真核细胞共同特征的下列描述中，有错误的是( )
A、以质膜与外界进行物质交换和信息传递
B、以DNA和RNA作为遗传物质
C、核糖体是其不可缺少的合成蛋白质的场所
D、线粒体作为有氧呼吸的主要场所
答案：D
8、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、核周腔与内质网腔相通
答案：A
9、下图A、B分别表示高等植物和动物细胞的亚显微结构，请据图回答：([ ]填序号，_______填名称)
(1)在A、B两种细胞，_____为动物细胞，其特有的细胞器为[ ] _____功能_______。
(2)与蛋白质、脂质和糖类合成有关的细胞器是[ ] _______，进行有氧呼吸的主要场所为[ ]_______。
(3)序号[2]是_______，其基本骨架是_______，K+进入[2]的方式为_______。
(4)[6]是_______，它与细胞的_______形成有关。
答案：
本题考察植物细胞与动物细胞的区别、细胞器的功能及识图能力。
(1)B 5 中心体 与动物细胞的有丝分裂有关
(2)9 内质网 3 线粒体
(3)2 细胞膜 磷脂双分子层 主动运输
(4)高尔基体 分泌物