高中生物 细胞的基本结构 知识点总结Word文档下载推荐.docx
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荧光标记小鼠细胞与人细胞的融合实验又证明了膜的流动性等。
没有这些技术的支持,人类的认识便不能发展。
1.细胞膜主要成分:
脂质(50%):
脂质中磷脂最丰富(还糖类和脂质分子形成糖脂,胆固醇)
蛋白质(40%):
蛋白质种类和数量越多,细胞膜的功能越复杂
糖类(2%-10%):
细胞膜的外边,蛋白质与糖类结合而成糖蛋白,叫做糖被。
它在细胞生命活动中有重要功能:
消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用
与细胞表面的识别有密切关系
注:
细胞膜上蛋白质的数量和种类决定了膜的功能。
(载体蛋白,通道蛋白,酶,信号分子受体,识别标志蛋白(糖蛋白))
根据糖蛋白和糖脂的分布可以判断细胞膜内外侧
癌细胞的分散和转移与癌细胞膜成分的改变有关,细胞在癌变过程中,细胞膜的成分发生改变,有的产生甲胎蛋白,(AFP)癌胚抗原(CEA)等物质。
癌细胞膜上的糖蛋白含量下降)
2.细胞膜的结构
①磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,磷脂分子是运动的。
②蛋白质分子在磷脂双分子层上的分布:
镶嵌,嵌入,贯穿。
蛋白质分子也是可以运动的。
结构特点:
具有一定的流动性:
体现流动性的实例:
植物的质壁分离
人-鼠细胞融合杂交实验
受精时细胞的融合过程
变形虫运动时的伪足的形成
胞吞胞吐
白细胞,吞噬细胞吞噬病菌
动物细胞分裂是细胞膜的缢裂过程
3.细胞膜功能:
①将细胞与环境分隔开,保证细胞内部环境的相对稳定1产生了原始细胞,并成为相对独立的系统
2提供了细胞诞生的必要环境
3保障了细胞内部环境的相对稳定
②控制物质出入细胞(选择透过性膜)细胞内核酸等重要成分不会流失到细胞外——验血获取的是血细胞
但是细胞膜的控制作用是相对的,环境中的一些对细胞有害的物质,有些物质,病毒,病菌
能侵入细胞,导致生物体患病,eg用苏丹红检验脂肪,并无法去除)
③进行细胞间信息交流——多细胞生物体内,各个细胞之间不孤立存在,必须保持功能的协调,
如何实现协调?
1物质和能量的交换2信息的交流
方式一:
内分泌细胞产生激素/递质/淋巴因子,随血液到达全身各处,与靶细胞的细胞膜表面的受体结合,将信息传递给靶细胞。
(受体可能在细胞内可能在细胞外,eg性激素的受体在细胞内)
方式二:
相邻的两个细胞的细胞膜接触,信息从一个细胞传递给另一个。
例精子和卵细胞之间的识别和结合。
吞噬细胞与t细胞
(只有同种生物的精子和卵细胞才能结合——细胞膜具有识别作用(糖蛋白的作用))
方式三:
相邻的两个细胞之间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。
即细胞间局部与局部之间的膜是相通的
例如,高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接,也有信息交流的作用。
判断:
高等植物细胞之间只胞间连丝相互连接()
(注:
不是所有细胞间的信息交流都与膜的结构与功能有关,大多有关。
)
4.细胞膜特性:
结构特性:
流动性
功能特性:
选择透过性举例:
(腌制糖醋蒜,红墨水测定种子发芽率,判断种子胚、胚乳是否成活)
结构基础:
细胞膜上载体蛋白的种类和数量
(不止细胞膜,所有生物膜,eg高尔基体膜也是具有选择性的)
5.制备细胞膜的方法(实验)
原理:
渗透作用(将细胞放在清水中,水会进入细胞,细胞涨破,内容物流出,得到细胞膜)
选材:
人或其它哺乳动物成熟红细胞,动物细胞没有细胞壁,没有细胞核和众多细胞器。
提纯方法:
差速离心法
细节:
取材用的是新鲜红细胞稀释液(血液加适量生理盐水)
细胞壁作用:
支持和保护,细胞壁具有全透性
一.细胞壁的成分植物:
纤维素和果胶
蓝藻:
纤维素,果胶
细菌:
肽聚糖
部分真菌:
几丁质
植物细胞壁的合成:
在细胞分裂的末期,与高尔基体密切相关
细胞质——是活细胞是新陈代谢的主要场所
细胞质基质:
成胶质状态,在其中也进行多种化学反应,提供液体环境和物质基础
(水,无机盐,脂质,糖类,氨基酸,核苷酸,多种酶)
细胞器
细胞骨架(决定形态):
微丝,微管化学本质:
蛋白质纤维
功能:
网状结构,调节细胞形态,细胞内物质运输)
存在于真核细胞中,
细胞器——系统内的分工合作
细胞的亚显微结构应为“电子显微镜”(而不是光学显微镜)下观察到的结构,高倍光学显微镜下仅能看到叶绿体、液泡、线粒体(需染色)等大致轮廓,细胞器的双层或单层膜及内质网、核糖体等其他细胞器,均为电子显微镜下观察到的“亚显微结构”。
分离各种细胞器的方法:
差速离心法!
!
(将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞膜中其他物质组成的匀浆,将匀浆放入离心管中,用高速离心机再不同转速下进行离心处理,就能将各种细胞器分开。
一.双层膜
叶绿体:
能进行光合作用的细胞含有的细胞器,是植物细胞的养料制造车间和能量转换站。
(制造有机物,把光能转变成化学能)
分布:
在植物的叶肉细胞,保卫细胞,幼茎皮层细胞。
其余细胞没有:
eg根细胞
各种腐生植物没有叶绿体,完全寄生植物没有叶绿体:
菟丝子
有叶绿体的生物不一定是植物,也可能是动物,如绿眼虫
结构:
内部含有几个到几十个由囊状的结构堆叠成的基粒,其间充满了基质(含与暗反应有关的酶和少量DNA,RNA)。
这些囊状结构被称为类囊体,其上含有叶绿素3/4和类胡萝卜素。
色素不分布在内外膜上,所以膜为无色的。
线粒体:
细胞进行有氧呼吸的主要场所。
是细胞的动力车间,细胞生命活动所需的能量,大约95%来自线粒体。
动植物细胞体内。
代谢旺盛的细胞中线粒体的数量多
不是所有动物细胞都有线粒体:
蛔虫体细胞,哺乳动物成熟红细胞(只能进行无氧呼吸)
内膜的某些部位向内折叠形成嵴,这种结构使线粒体内的膜面积增加。
内膜外模中间的部分叫做膜间腔。
在线粒体内有许多种与有氧呼吸有关的酶,还含有少量的DNA,RNA。
线粒体,叶绿体的共同点
1.半自主型细胞器——都含有DNA,RNA
2.线粒体,叶绿体的数量随着细胞新陈代谢强度的变化而变化,与细胞分裂不同步。
3.能进行光合作用,有氧呼吸的细胞不一定都含线粒体,叶绿体,如蓝藻可以进行光合作用,有氧呼吸
与能量转换有关的除线粒体和叶绿体外,还有其他的细胞结构:
细胞质基质——有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸。
二.单层膜
内质网:
(网状)蛋白质合成和加工,以及脂质的(性激素,固醇等)合成“车间”,动植物都有。
向内与核膜相通。
向外与细胞膜相通,还与线粒体膜连接
分类粗糙型内质网:
网状结构,表面吸附核糖体
光滑型内质网:
管状结构,表面不附有核糖体,合成脂质
高尔基体:
(囊状,周围有大囊泡小囊泡)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。
参与了植物细胞壁的形成。
动植物都有。
与动物细胞的分泌物的形成有关。
即:
不成熟的蛋白质加工成为成熟的——运输到一定位点——有囊泡包围——与细胞膜融合——送出细胞
1.如何判断内质网与高尔基体的结构:
通过囊膜之间而相通成网的为内质网,高尔基体是独立成囊的。
2.能形成囊泡的细胞结构:
内质网,高尔基体,细胞膜内膜
液泡:
主要存在与植物细胞中(幼小的植物细胞(分生组织细胞)具有很多小而分散的液泡,在电子显微镜下才能看到。
未成熟的植物细胞没有大液泡
内有细胞液:
含糖类,无机盐,色素和蛋白质等物质。
花青素:
水溶性色素,叶绿体上的为脂溶性色素。
(但不一定含有色素)
功能:
可以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。
溶酶体:
来源于高尔基体,
是消化车间,内含有多种水解酶,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(水解只能形成单体)
溶酶体分解后的产物,如果是对细胞有用的物质,细胞可以再利用,废物则被排出细胞。
三.无膜
核糖体:
极小,无膜,由rRNA和蛋白质组成,so核糖体的合成与核仁有关
功能:
合成蛋白质的主要场所。
分类1附着在内质网或核外膜上(合成分泌蛋白)
2游离在细胞质基质中(合成胞内蛋白)
3线粒体,叶绿体中也有少量
中心体:
分布:
动物和某些低等植物(藻类)的细胞,高等植物细胞没有,
与细胞的有丝分裂有关.
成分:
由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,其组成只是蛋白质
关于细胞器的总结:
八大细胞器:
内质网,液泡,线粒体,高尔基体,核糖体,溶酶体,叶绿体,中心体
光镜能看到:
线粒体,叶绿体,液泡,(不能观察到内部结构)
植物细胞并不都有叶绿体和大液泡,也不是所有的植物细胞都没有中心体
植物不见光部位的细胞没有叶绿体,如根部的细胞;
未成熟的植物细胞没有大液泡;
低等植物有中心体
能复制的细胞器:
中心体,线粒体,叶绿体
含DNA的细胞器:
线粒体,叶绿体(半自主性细胞器:
其中的DNA)
含RNA的细胞器:
叶绿体,线粒体,核糖体
含色素的细胞器:
叶绿体,液泡(花青素)
能发生碱基互补配对的细胞结构:
核糖体,叶绿体,线粒体,细胞核
能产生ATP的细胞结构:
线粒体(有氧呼吸),叶绿体(光合作用),细胞质基质(无氧呼吸,有氧呼吸第一阶段)
与有丝分裂有关的细胞器:
中心体,核糖体,内质网,高尔基体(植物合成细胞壁)线粒体
与主动运输有关的细胞器:
核糖体(载体蛋白)线粒体(提供能量)
合成有机物的细胞器:
核糖体,内质网,高尔基体,叶绿体
产生水的细胞结构:
细胞质基质——ATP的合成等;
高尔基体:
脱水缩合形成纤维素
细胞核————DNA复制、转录。
核糖体:
脱水缩合
线粒体:
有氧呼吸第三阶段叶绿体:
暗反应阶段
特殊的细胞:
①植物细胞:
植物叶肉细胞含叶绿体,但表皮细胞不含叶绿体;
②根细胞:
植物根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡,是观察有丝分裂的最佳材料;
③原核细胞:
只有核糖体,无其他细胞器,无核膜和核仁;
④人的成熟红细胞:
无线粒体,只进行无氧呼吸,原料是葡萄糖,产物是乳酸;
且不再进行分裂,是提取细胞膜的首选材料;
⑤癌细胞:
无限增殖,表面糖蛋白减少,黏着性降低,因要不断合成蛋白质,故含核糖体多而且代谢旺盛,核仁较大。
生物膜系统
概念:
细胞膜、核膜,各种细胞器的膜共同组成的生物膜系统
生物膜系统的生物膜组成成分,结构相似,结构功能密切联系,体现了细胞内各结构之间的协调配合。
是指细胞内的膜(由细胞膜、细胞器膜和核膜构成),不是生物体内的膜,如视网膜、小肠黏膜、毛细血管膜等都不属于
其中内质网外连细胞膜,内连核膜,是细胞内分布最广的细胞器,是细胞内生物膜系统的中心。
生物膜系统只适用于真核生物,原核细胞只有其中的一类——细胞膜,尚不足以构成生物膜系统
作用:
1.使细胞具有相对稳定的内部环境
2.细胞与外界环境进行物质运输(载体蛋白)、能量转换、信息传递(糖蛋白)的过程中起着决定性作用;
3.为各种酶提供大量附着位点,是许多生化反应