细胞的结构和功能学案.docx

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细胞的结构和功能学案

第一节生命活动的基本单位----细胞

课标要求：

①细胞学说的建立过程（能级要求：

A）②原核细胞和真核细胞（动物细胞、植物细胞）（能级要求：

B）

重点：

细胞学说的内容和意义，真核细胞和原核细胞的区别和联系

难点：

细胞学说建立的过程，常见的原核生物和真核生物

过程：

前置测评

一：

细胞学说的建立与发展

1．建立和发展过程

#

科学家

国籍

年代

主要贡献

胡克

英国

1665

》

施莱登

德国

1838

施旺

德国

1839

`

魏尔肖

德国

1858

2．细胞学说的内容和科学意义

（1）细胞学说内容：

一切动物和植物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的_______。

#

（2）细胞学说意义：

细胞学说使动物和植物统一到的基础上，对现代生物科学的发展具有重要的意义，被恩格斯列为19世纪自然科学的“三大发现”之一。

二、细胞的大小和形态

1.生物体的组成：

除等少数种类以外，生物体都是由细胞构成的。

2.细胞的形态和大小

（1）同一生物的细胞形态和大小，多数细胞直径在_____________范围内,可用低倍显微镜观察；有些细胞的直径只有1um，要用高倍显微镜才能观察到，如

（2）维持细胞形态的因素：

____________、自身表面张力和___________等相互作用，使各种细胞总能保持一定的形态。

三．生物科学研究的重要工具——显微镜

1．光学显微镜结构、成像原理、放大倍数

）

（1）主要结构：

聚光器、载物台、_______、镜筒、_________、等几部分。

（2）成像原理：

木箱通过目镜、物镜后被___两_____次放大。

（3）放大倍数：

____________放大倍数和_________放大倍数的乘积。

2．电子显微镜放大倍数、观察对象

（1）放大倍数：

1万~1百万，可看到病毒等。

（2）观察对象：

透射电子显微镜主要用于观察细胞内部的超微结构，扫描电子显微镜主要用于观察细胞等样品的表面形态和结构。

四、原核细胞和真核细胞

按照和，细胞可以分为原核细胞和真核细胞。

）

原核细胞

真核细胞

举例

大小

）

不同点

细胞核

）

细胞器

细胞壁

>

染色体

相似点

基础理论自主学习

1.“细胞学说”的主要内容

.

2.显微镜的使用方法

3.低倍镜换至高倍镜的操作注意点

4.低倍镜观察与高倍镜观察的比较（从镜头与装片的距离、看到细胞数目的多少、细胞的大小、视野的明暗等方面）

5.原核细胞与真核细胞的比较

题组训练

1.下列有关的说法不正确的是（）

A、细胞学说证明了生物彼此之间存在着亲缘关系

B、德国的科学家魏尔肖提出了“细胞只能来自细胞”

【

C、列文虎克使人们对生物结构的认识进入细胞水平

D、恩格斯把细胞学说列为19世纪自然科学的三大发现之一

2.细胞学说的主要内容是（）

A细胞是由化学元素构成的

B一切动物和植物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位

C细胞是生物体生命活动的基本单位

D一切生物都是由细胞构成的

3.不同生物的大小不同，以下生物按大小顺序排序正确的是①大肠杆菌②衣原体③鸵鸟的卵细胞④酵母菌（）

）

A、①②③④B、③②④①C、③④②①D、④③①②

4.用光学显微镜观察装片时，下列操作正确的是（）

A．将物镜对准通光孔

B．先用高倍镜，再用低倍镜

C．移动装片可确定污物在物镜上

D．使用高倍镜，用粗准焦螺旋调节

年诺贝尔生理学或医学奖授予澳大利亚学者巴里·马歇尔和罗宾·沃伦，以表彰他们20年前发现了幽门螺杆菌，并证明该细菌感染胃部会导致胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡。

这一成果打破了当时流行不能用抗生素治疗胃病的医学教条。

下图所示为幽门螺杆菌细胞模式图，请据图回答下列问题：

（1）幽门螺杆菌细胞由于具有结构③　　，因此称为　　　细胞。

（2）幽门螺杆菌细胞与植物细胞相比较，共同的结构有　　（填序号）。

（3）幽门螺杆菌细胞壁[①]的主要成分是。

细胞器[⑤]的功能是　　。

答案：

（1）拟核原核

（2）①②④⑤（3）肽聚糖合成蛋白质

'

第二节细胞的类型和结构

（一）

-----------细胞膜

课标要求：

①细胞膜的结构和功能（能级要求：

B）

重点：

细胞膜的结构和功能

难点：

细胞膜的结构和功能

过程

前置测评

一、细胞膜和细胞壁

/

1.分子组成及结构

（1）磷脂双分子层构成了细胞膜的

（2）蛋白质分布：

有的排布在磷脂双分子层的，有的在磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层。

蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用，因此，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。

（3）糖蛋白:

分布在细胞膜的表面，它们和细胞内外的信息交流有着密切关系。

2.细胞膜的结构特点：

细胞膜具有，即构成细胞膜的和大多数是可以运动的。

3.细胞膜的功能

（1）细胞膜将每个细胞与周围环境隔离开，维持了细胞自身的相对稳定，具有作用。

;

（2）细胞通过细胞膜不断与周围环境进行

（3）进行细胞间的信息交流

（4）细胞壁组成成分主要是。

细胞壁维持着植物细胞的正常形态，具有功能。

基础理论自主学习

1.如何制备细胞膜（选择动物细胞还是植物细胞、实验过程如何操作）

2.构成细胞膜的基本骨架蛋白质的排列方式

3.画出细胞膜的亚显微结构模式图

4.细胞膜的功能

5.`

6.细胞壁的成分和功能

题组训练

1.下图中细胞膜结构模式图，正确的是（）

2.下列各项中，不属于细胞膜功能的是（）

-

A．控制某些分子和离子出入细胞B．细胞识别、细胞与环境间能量交换

C．使细胞具有相对稳定的内环境D．控制合成细胞内所需要的各种物质

3．细胞膜由脂质、蛋白质、糖类组成，下列关于其成分和功能的说法正确的是（）

A.脂质丰富的细胞膜功能复杂B.蛋白质种类和数量多的细胞膜功能复杂

C.糖类的多少决定着细胞膜功能的复杂程度

D.脂质含量达50%，对细胞膜的功能起决定性作用

4.（多选）细胞膜可被脂质溶剂和蛋白酶（一种可水解蛋白质的物质）溶解,由此可以推断,细胞膜的化学成分主要是（）

A.磷脂B.蛋白质C.多糖D.核酸

&

4．将药物用磷脂制成的微球体包裹后，更容易进入患处细胞，这是因为（）

A．细胞膜具有选择透过性，允许对细胞有益的物质进入

B．磷脂构成生物膜的基本骨架，且膜具有流动性

C．生物膜上的糖蛋白起识别作用

D．生物膜具有半透性，允许较小的分子通过

5．有人发现，在一定温度条件下，细胞膜中的磷脂分子均垂直排列于膜表面。

当温度上升到一定程度时，细胞膜的脂类分子有75%排列不整齐，细胞膜厚度变小，而膜的表面积扩大，膜对离子和分子的通透性提高。

对上述实验现象合理的解释是（）

A．膜的主要成分是磷脂分子B．细胞膜的成分不是一成不变的

C．膜面积变化受温度的影响D．构成质膜的磷脂分子是可以运动的，细胞膜具有一定的流动性

、

6．关于细胞膜功能的叙述，不确切的是（）

A．具有保护细胞内部的作用B．具有选择透过性

C．与细胞的识别、免疫等有密切关系D．具有一定的流动性

7．2004年诺贝尔生理学或医学奖，授予美国科学家理查德·阿克赛尔和琳达·巴克，以表彰两人在气味受体和嗅觉系统组织方式研究中作出的贡献。

下右图为嗅觉受体细胞膜的模式图，下列对该图描述错误的是（）

A．②为蛋白质分子，可作为气味受体

B．①为多肽，其基本组成单位是氨基酸

C．②的特异性最终是由遗传性决定的

!

D．③为磷脂双分子层，为受体细胞膜的基本支架

第二节细胞的类型和结构

（二）

-----------细胞质和细胞器

课标要求：

细胞器的结构和功能（叶绿体、线粒体、内质网、核糖体、液泡、高尔基体）（能级要求：

B）

重点：

细胞器的结构和功能

难点：

细胞器的结构和功能

过程：

前置测评

~

二、细胞质和细胞器

细胞质是指在以内、以外的部分，主要包括细胞质基质和细胞器。

1.细胞质基质

成分：

水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、氨基酸、核苷酸等许多蛋白质是有特定催化功能的酶。

功能：

细胞质基质为生命活动提供了重要的代谢反应的和所需要的如核苷酸、氨基酸等，也提供了一定的。

此外，细胞质基质还能影响细胞的形状、分裂和运动，以及细胞器的运动等。

2.细胞器

每一种细胞器都有其特定的形态结构，以及各自特定的功能。

&

分布

结构

功能

特殊成分

线粒体

/

叶绿体

；

—

内质网

~

核糖体

）

高尔基体

"

中心体

.

液泡

（

溶酶体

…

基础理论自主学习

细胞内细胞器的分类

分

布

$

植物特有的细胞器

动物和低等植物特有的细胞器

动植物都有的细胞器

主要存在于植物中的细胞器

主要存在于动物中的细胞器

真核和原核细胞共有的细胞器

'

结

构

不具膜结构的细胞器

具单层膜结构的细胞器

具双层膜结构的细胞器

光学显微镜下可见的细胞器

成

分

-

含DNA的细胞器

含色素的细胞器

能产生水的细胞器

%

功

能

能产生ATP的细胞器

能复制的细胞器

）

能合成有机物的细胞器

题组训练

1.（广东A卷）右图所示的细胞可能是

A．酵母细胞

B．原核细胞

\

C．动物细胞

D．植物细胞

2．（海南）下列有关线粒体和叶绿体的叙述，错误的是

A．线粒体和叶绿体携带的遗传信息可以表达出来

B．线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同

C．线粒体内膜向内折叠形成嵴，叶绿体类囊体堆叠形成基粒

D．蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用

>

3．（上海）（9分）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2、3、4所示在结构上的主要共同点是__________________________。

图2、3所示结构的名称分别是_____________，

3．（9分）

（1）31385或12（5、12均可）

（2）都由双层膜包被线粒体、叶绿体

4．（2007江苏生物）细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。

结合下面关于溶酶体（一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器）发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题。

`

（1）b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。

由图示可判断：

a是，c是，d是。

（2）f表示b与e正在融合，这种融合过程反映了生物膜在结构上具有特点。

（3）细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是等。

答案：

（1）高尔基体内质网线粒体

（2）流动性（3）蛋白质和脂质

5．下图为某细胞亚显微结构模式图，根据图示回答下列问题：

（括号内填写图中相应编号）

（1）此图表示      细胞的亚显微结构模式图。

￥

（2）[  ]          是为细胞生命活动提供能量的主要场所，[  ]        是合成绝大多数酶的场所。

（3）该图中[  ]          是动植物细胞都有，然而在植物细胞中与细胞壁形成有关的细胞器，[  ]      是与动物细胞有丝分裂有关的细胞器。

（4）细胞膜主要是由和组成，此外，还有少量的，细胞膜从结构上看，具有               性。

答案：

（1）高等动物

（2）1线粒体

10核糖体

（3）9高尔基体5中心体

（4）磷脂蛋白质糖类一定的流动性

。

！

》

第二节细胞的类型和结构（三）

-----------细胞核

课标要求：

①确立“结构与功能相统一、局部与整体相统一”的观点；②简述细胞核的结构和功能；③认同细胞核是细胞生命系统的控制中心；④举例说明细胞是一个有机的统一整体

重点：

细胞核的结构和功能

难点：

细胞是一个有机的统一整体

过程：

前置测评

\

三、细胞核的结构和功能

㈠细胞核的结构

细胞核是真核细胞最显著和最重要的结构之一。

细胞核的形状常为球形或卵形。

1.核膜：

①核膜包围在细胞核的外面，由______、______两层膜构成，把细胞质和________隔开。

②核膜上有小孔，称为核孔。

核孔是和之间进行物质交换的通道，核内外和RNA等大分子物质的交换离不开核孔。

③核膜上还有多种酶。

2.核仁：

核仁是细胞中圆形或椭圆形的颗粒状结构，没有包围。

核糖体中的来自核仁，所以在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。

在细胞有丝分裂过程中，核仁周期性地消失和重现。

3.染色质：

染色质是指细胞核内被染料染成深色的物质，主要由和组成。

染色质呈细长的丝，在细胞分裂期经过等过程就形成染色体。

染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种表现形态。

—

㈡细胞核的功能

细胞核是___________遗传物质DNA的主要场所，是细胞_________和____________的控制中心。

㈢实验：

用甲基绿—派洛宁鉴定细胞中DNA与RNA的存在与分布

染液：

甲基绿—派洛宁为碱性染料（混合染料）

现象：

可以使细胞质中的RNA显红色，细胞核中的DNA显绿色。

结论：

DNA主要分布在中，RNA主要分布在中。

除了成熟的细胞和植物成熟的没有核外，真核生物的细胞都有细胞核。

在不同类型的细胞中，细胞核的形态、大小和位置是不同的。

一般来说，一个细胞只有一个细胞核，有些特殊的细胞有多个细胞核。

四.生物膜系统

—

1．概念：

在真核细胞中，、以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围成的，在和是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，称为细胞的生物膜系统。

2.各种生物膜在结构上的联系：

细胞内的各种生物膜在结构上具有一定的连续性

直接联系是指膜与膜直接相连，如内质网膜外连＿＿＿＿＿＿＿，内连＿＿＿＿＿＿，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相连。

间接联系是指膜之间通过囊泡互相转化，如内质网膜可以转移到＿＿＿＿膜，再转移到细胞膜。

内质网膜可以通过“”的形式，形成囊泡，囊泡离开内质网，移到高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，囊泡中的物质也进入高尔基体。

高尔基体膜可以突起形成小泡，小泡离开高尔基体，移动到细胞膜，与细胞膜融合，称为细胞膜的一部分，其携带的物质可降解到细胞膜外侧。

细胞膜也可以内陷形成小泡，小泡离开细胞膜，回到细胞之中，这也是细胞吸收外界物质的一种方式。

各种生物膜在功能上的联系：

在功能上既有明确的分工，又有紧密的联系

①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。

②许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。

；

③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

蛋白质较成熟蛋白质成熟蛋白质特殊功能蛋白质

合成加工加工分泌

小泡小泡

线粒体（供能）

）

细胞只有保持完整性，才能正常地完成各种生命活动。

基础理论自主学习

1.细胞核的结构和功能

2.生物膜系统的构成

3.生物膜系统中那些生物膜是直接联系，那些是间接联系

4.以分泌蛋白的合成和分泌为例，了解生物膜系统在结构和功能上是如何联系的

题组训练

1．下列关于细胞核中结构和功能的叙述中，不准确的是（）

.

A．染色体和染色质是同种物质在细胞不同时期的两种形态

B．核仁与核糖体中RNA的合成有关

C．核孔是核质之间物质交换和信息交流的通道

D．核膜与线粒体、叶绿体都是细胞中具有双层膜的细胞器

2关于细胞核的功能哪一项是最本质的A．与生物体的遗传变异有关B．细胞有丝分裂是核先分裂

C．与一切生物的连续性有关D．是遗传物质DNA贮存和复制的主要场所

3．下列物质中只能通过核孔出入核的是（）

A．蛋白质和RNA分子B．水和脂质分子

#

C．带电荷的离子和小分子D．不带电荷的小分子

第三节物质的跨膜运输

课标要求：

①举例说明物质跨膜运输方式的类型及特点 ②指出被动运输与主动运输方式的异同点③简述主动运输对细胞生活的意义④举例说出大分子跨膜运输的方式⑤通过渗透实验说出细胞吸水或失水情况⑥举例说明细胞膜是选择透过性膜

重点：

小分子和离子跨膜运输的方式：

自由扩散、协助扩散和主动运输的特点、过程、实例大分子跨膜运输的方式：

胞吞和胞吐的概念、过程

难点：

主动运输的特点、过程和意义。

过程：

前置测评

1.物质分子如何进出细胞，取决于、物质分子的大小及

<

2．被动运输与主动运输的比较

物质出入细胞的方式

被动运输

主动运输

简单扩散

易化扩散

~

运输方向

是否需要载体

;

是否消耗能量

|

图例

…

举例

】

3．细胞的内吞作用和外排作用

}

细胞的内吞作用：

和主要通过内吞作用进入细胞。

这些物质在细胞膜上，由细胞膜形成，这些物质就被包入小囊内。

然后小囊从细胞膜上脱离下来形成，进入细胞内部，这种现象叫做内吞作用。

细胞的外排作用：

有些物质在细胞膜内被一层膜所包围，形成，与融合在一起，小囊泡逐渐移到细胞表面，并且向细胞外张开，使细胞内含物质排出细胞外，这种现象叫做外排作用。

细胞通过外排作用向外分泌物质。

内吞作用和外排作用进行要依赖于细胞膜的性（结构特点）

小结：

细胞膜选择透过性的含义：

生活细胞膜可以让水分子自由通过，细胞选择吸收的离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子（如蔗糖）和大分子则不能通过。

小结：

细胞膜在结构上的特点具有在功能上的特点具有

基础理论自主学习

1.简单扩散、易化扩散和主动运输的比较

2.~

3.渗透作用的含义

4.渗透作用的条件

5.植物细胞发生质壁分离的原理

6.有哪些物质的运输是内吞作用和外排作用

题组训练

1．下列关于简单扩散与协助扩散的说法中，正确的是（）

①都不需要能量②都不需要载体③简单扩散只能顺浓度梯度，而易化扩散既可以顺浓度梯度也可以逆浓度梯度④都是被动运输⑤离子和一些较大的分子如葡萄糖，可以通过协助扩散顺浓度梯度运输

A．①②④B．①③④C．①④⑤D．①②⑤

C．细胞液浓度等于蔗糖溶液浓度D．该植物不同细胞的细胞液浓度有差异

2.下列跨膜运输的生理活动中，属于主动运输的是（）

A.酒精进入胃黏膜细胞B．二氧化碳由静脉血进人肺泡内

C．原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞D．水分子出入细胞

3.下列关于跨膜运输的描述，正确的是（）

A.相对分子质量小的物质或离子都可以通过自由扩散进入细胞内

B．大分子有机物要通过载体蛋白的转运才能进入细胞内，并且要消耗能量

C．协助扩散和自由扩散都是顺浓度梯度进行的，既不需要消耗能量，也不需要膜上的载体蛋白

D.主动运输发生在细胞逆浓度梯度吸收物质时，既要消耗细胞的能量，也需要依靠膜上的载体蛋白

4图一表示某种膜结构以及物质进出膜方式，图二表示某细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌前几种生物膜的面积。

请据图回答：

（1）癌细胞的细胞膜，与图一相比，含量较少的是[]。

（2）若图一为红细胞膜，则图中箭头[]表示钾离子的吸收过程。

（3）在图二画出细胞在进行分泌蛋白的合成和分泌后这几种生物膜的面积变化。

（4）在合成旺盛的细胞内，可与内质网膜直接相连的生物膜有________________。

（5）透析型人工肾中的血液透析膜模拟了生物膜的性。

答案.

（1）[C]糖蛋白（1分）

（2）a（1分）

（3）（2分）

（4）核膜、细胞膜、线粒体膜（答对一点得1分，共2分）

（5）选择透过（1分）

2010年高考题

26．（7分）右图为酵母菌细胞结构示意圈。

请回答下列问题：

（1）酵母菌细胞结构与菠菜叶肉细胞相比．最主要的区

别是酵母菌____▲___；与蓝藻细胞相比，最主要的区别是酵母菌▲。

（2）图中含有RNA的结构有▲（填序号）。

（3）图中不能直接分解葡萄糖但能释放CO2的结构是

▲（填序号）。

（4）为制备酵母菌原生质体，需用酶解法除去结构①，但应在▲溶液中进行。

26．（7分）

（1）没有叶绿体具有核膜包被的细胞核（成形的细胞核）

（2）②④⑥⑧

（3）⑥

（4）等渗（或高渗）