第三章 细胞的基本结构 考纲解读 全国卷五年考 题统计 最新考纲核心内容 细胞膜系统 的结构和功 能() 1.细胞膜的成分及细胞膜 的制备 2.细胞膜的功能 3.细胞膜结构的探究历程 及流动镶嵌模型 2014全国卷 T1; 2014全国卷 T1 细胞核的结 构和功能 () 1.细胞核功能的探究实验 2.细胞核的结构和功能 2014全国卷 T29 细胞内的物质具有一定的浓度，把细胞放入 中， 细胞由于吸水而 ，细胞内的物质流出来，得 到 。 1、实验原理： 清水 涨破 细胞膜 （一）实验：体验制备细胞膜的方法 考点一 细胞膜的成分、结构和功能 （一）、实验：体验制备细胞膜的方法 高等植物细胞 请从这些细胞中选出符合研究细胞膜的细胞，并 说明理由。 高等动物细胞 2、实验材料 哺乳动物成 熟的红细胞 考点一 细胞膜的成分、结构和功能 3、选用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料的原因 （1）红细胞的数量多且大，材料易得 （2）没有细胞壁： 不用去除细胞壁，且无细胞壁的支持、保护， 细胞易吸水涨破。 （3）没有细胞核和具有膜结构的细胞器： 易用离心分离法得到不搀杂细胞内膜系统的 纯净的细胞膜。 2、实验材料： 哺乳动物成熟红细胞 （一）实验：体验制备细胞膜的方法 凹陷消失，体积 ，细胞 ，内容 物流出，获得细胞膜。 （一）实验：体验制备细胞膜的方法 选材：猪（或牛、羊、人）的新鲜的红细胞稀释液 制作装片： 用滴管取一滴红细胞稀释液滴在载玻片上， 盖上盖玻片 观察： 用显微镜观察红细胞形态（由低倍高倍） 滴清水： 在盖玻片的一侧滴，在另一侧用吸水纸吸引 观察：持续观察细胞的变化 结果： 4、方法步骤： （引流法，在载物台上操作） 增大破裂 （4）若实验过程是在试管中进行，要想获得较纯净的细 胞膜，红细胞破裂后还必须经过 才能成功。 5、实验注意事项： 使红细胞暂时维持原有的形态； 使红细胞分散开，不易凝集成块。 离心过滤 （一）实验：体验制备细胞膜的方法 （2）操作时载物台应保持水平，否则易使蒸馏水流走。 （3）滴蒸馏水时应缓慢，边滴加边用吸水纸吸引，同 时用显微镜观察红细胞的形态变化。 （1）取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释，目的 是： （二）细胞膜的成分 成分 所占 比例 在细胞膜中的作用 脂质约50% 蛋白质约40% 糖类2%-10% 主要由 和 组成，还含有少量的 。 磷脂最丰富，构成细胞膜的基本支架 （少量的胆固醇也是构成细胞膜的重 要成分） 功能越复杂的膜，蛋白质种类和数量 越多 与细胞膜上的部分蛋白质和脂质结合 形成糖蛋白和糖脂，与细胞识别等作 用有关（P68） 脂质蛋白质糖类 7、细胞膜的功能 (1)将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的 。 (2)控制物质 。 (3)进行细胞间的 。 基础:大多与细胞膜的 有关。 6、细胞膜的成分判一判 (1)细胞膜由蛋白质、磷脂和糖类组成,主要成分为脂质。 (2)功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。 (3)脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分。 (4)线粒体内膜和外膜上蛋白质成分相同。 相对稳定 进出细胞 信息交流 结构和功能 相互细胞间形成通道使细胞相互连接，通过携带信息 的物质来交流信息，如： 相邻细胞间直接接触，通过与细胞膜结合的信号分子 影响其他细胞，如： （三）细胞膜的功能 1、将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对 稳定。 激素靶细胞； 精子和卵细胞之间的识别和结合 高等植物的胞间连丝 （高频考点） 突触前膜神经递质突触后膜； 2、控制物质进出细胞（但控制作用是相对的）。 3、进行细胞间的信息交流（大多与细胞膜上的糖蛋白有关） 通过细胞分泌的化学物质来完成的间接交流。如： 8、生物膜的探索历程 阶段实例(实验)结论 膜成 分探 究 脂溶性物质更易通过细胞膜膜是由 组成的 将膜分离提纯,并进 行化学分析 膜的主要成分 是 和 . 静态 模型 建立 红细胞膜中脂质铺成单分子 层后是红细胞表面积的2倍 细胞膜中的脂质分子排 列 . 电镜下细胞膜呈清晰的“暗 亮暗”三层结构 生物膜是由 . 三层结构构成 动态 模型 建立 人鼠细胞杂交实验细胞膜具有 . 1972年桑格和尼克森不断观 察及实验数据分析 提出生物膜 的 模型 脂质 脂质蛋白质 连续两层 蛋白质脂质 蛋白质 流动性 流动镶嵌 生物膜流动镶嵌模型结构示意图 重点透析 剖析考点 拓展深化 细胞膜的结构特点与功能特性 (1)不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量并非完全相同。 不同种类的细胞,细胞膜的成分种类相同,但各组分的 含量不同,这与细胞的功能有关,功能越复杂的细胞膜, 其蛋白质的种类和数量越多。 (2)细胞膜中的糖类不是只与蛋白质结合。 细胞膜中的糖类主要与蛋白质和脂质结合形成糖蛋白 和糖脂。 (3)细胞膜的组分并不是不可变的。 细胞膜的组分在某些情况下可以改变,如细胞癌变过 程中,细胞膜组分发生变化,糖蛋白含量下降。 【拓展延伸】 体验制备细胞膜的方法 某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构及功能 。请你帮助他设计一个简单的实验。 （1）选取人体的_作为获取细胞膜纯净物的来 源。请说明原因。 A.成熟红细胞 B.神经细胞 C.白细胞 D.口腔上皮细胞 （2）将选取的材料放入_中，一段时间后 细胞将吸水胀破。 （3）再用_法获得纯净的细胞膜。上清液中含 量最多的有机物是_ 。血红蛋白 A 蒸馏水 （4）试管下层沉淀物就是_，将其成分分离 提纯后，用 试剂可以鉴定蛋白质，具体现象 是 。 离心过滤 细胞膜 双缩脲 溶液变成紫色 u除动物细胞和病毒外，（大多数）原核生物、真核 生物中的真菌、植物细胞都有细胞壁。 细胞壁的 主要成分 功能： 特点： 原核生物： 植物细胞： （四）细胞壁 温和去壁的方法：纤维素酶、果胶酶 全通透性（相对于细胞膜） 肽聚糖 纤维素、果胶 支持和保护作用 显微结构：在光学显微镜下所观察到的细胞结构。 亚显微结构：在电子显微镜下所观察到的细胞结构。 细 胞 质 基 质 2 、 细 胞 质细胞器： 1、细胞的结构 定义： 功能： 成分： 含有多种物质：水、无机盐、糖类等； 还有许多酶。 除去细胞器以外的呈胶质状态的物质 活细胞进行细胞代谢的主要场所。 有特定形态结构和各自专有功能的结构 分离细胞器的方法？ 差速离心法 考点二 细胞器系统内的分工合作 考点二 细胞器系统内的分工合作 3、分离细胞器的方法 差速离心法 破坏细胞膜 （形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆 ） 将匀浆放入离心管 用高速离心机在不同的转速下进行离心 将各种细胞器分离开 （原理：利用不同的离心速度所产生的不同离心力） 结构： 双 层 膜 外膜 内膜： 分布： 形状： 动、植物细胞 细胞进行有氧呼吸的主要主要场所。功能： 基质： 向内折叠形成嵴 （内膜表面积大大增加） 棒状、粒状、哑铃形 “动力车间” 4、细胞器的分工 少量的DAN、RNA 含大量的有氧 呼吸有关的酶 细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。 代谢旺盛的细胞比较集中。 双层膜：外膜和内膜 基质： 绿色植物细胞进行光合作用的场所。 植物叶肉细胞 结构： 分布： 形状：椭球形、球形 功能： “能量转换站”、“养料制造车间” 由多个类囊体堆叠而成，薄膜上含有色素和酶。 内含大量的光合作用有关的酶和少量的DNA 和RNA。 4、细胞器的分工 基粒： （都是光滑、无色透明的） 线粒体和叶绿体结构和功能的比较 线粒体叶绿体 结构 成分 功能 的主要场所 的场所 共同点 都具有双层膜都与能量转换有关，产生ATP。 都含有DNA，可以自主复制与表达，是细胞质遗传的物 质基础。 有氧呼吸 光合作用 外膜 内膜 基粒 基质嵴 内 膜 外 膜 基质 有氧呼吸有关的酶 （分布在内膜、基质 ） 少量DNA和RNA 光合作用有关的酶 （分布在类囊体薄膜上和基质中） 少量DNA和RNA 叶绿素和类胡萝卜素 （分布在类囊体薄膜上） 分布： 增大膜面积，是酶的附着支架； 细胞内蛋白质加工，以及脂质合成的“车间”； 粗面内质网： 滑面内质网： 形态: 由单层膜围成的一个连续的网状结构 动、植物细胞 结构： 单层膜 功能： 4、细胞器的分工 附有核糖体，与细胞核的外层膜相连 不附有核糖体，脂质合成的重要场所 扁平膜囊重叠而成（有囊泡） 动植物细胞，多位于细胞核附 近的细胞质中 单层膜 功能： 分布： 形态： 结构： ua.动物细胞：细胞分泌物形成有关。 u(分泌蛋白合成过程中)对内质网的蛋白质进行加工、 分类和包装的“车间”及“发送站”。 4、细胞器的分工 ub.植物细胞：分裂时与细胞壁的形成有关。 分布： 形态： 功能： 结构： （成熟）植物细胞 成熟的植物细胞往往只有一个中央大液泡。 单层膜，泡状结构；膜内液体叫细胞液， 液泡内有水、无机盐、有机酸、生物碱、 色素、糖类、蛋白质等 调节细胞内的环境；细胞保持坚挺； 贮存作用； 与花、果等颜色有关（有水 溶性色素）。 u叶肉细胞：绿色，叶绿体绿色，液泡无色； u花、果肉细胞：颜色为液泡内色素显示出来， 无叶绿体。 4、细胞器的分工 在每个植物细胞内，液泡的 大小、形状和数目相差很大， 甚至其中颜色也不同。 分布： “酶仓库”、“消化车间” 结构： 动、植物细胞 单层膜包裹着多种水解酶 功能： 4、细胞器的分工 参与细胞内正常的消化作用，将大分子水解为小分子 自溶作用：某些即将老死的细胞靠溶酶体破裂释放出 各种水解酶将自身消化（两栖类尾巴的消失） 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 蛋白质的“生产机器” 功能： 附着在内质网上：合成分泌蛋白 游离在细胞质基质中：（胞内蛋白） 无膜结构 细胞内合成蛋白质的场所（氨基酸脱水缩合） 分布： 成分： 动、植物细胞、真菌及原核细胞 （有细胞结构的生物） 结构： 在细胞内的分布 ： 由蛋白质和rRNA组成 4、细胞器的分工 中心体（由两个垂直排列的 中心粒及周围物质组成） 功能： 分布： 与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。 结构： 动物细胞、低等植物细胞中 （无膜结构） （间期，一个中心体经过复制形成两个中心体， 进入分裂前期，两组中心粒分别移向细胞的两极。 在移动的过程中，中心粒发出星射线形成纺锤体） 4、细胞器的分工 分 布形态结构主要功能 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 核糖体 中心体 植物 成熟植物 细胞 动、植物 动、植物 动、植物 动、植物 动物、 低等植物 光合作用的场所 有氧呼吸主要场所 增大膜内面积，蛋白质 加工、脂质合成“车间” 蛋白质合成的场所 与细胞有丝分裂有关 调节植物细胞内环境 、维持细胞坚挺形态 水解酶的仓库 双层膜、基粒、基 质、酶色素、DNA 双层膜、嵴、基质 、酶、DNA 单层膜、色素、 糖类、无机盐等 单层膜、网状 无膜、粒状 单层膜、囊状 无膜、粒状 单层膜、泡状 对蛋白质进行加工、 分类和包装 细胞 八种细胞器的结构和功能比较 动物细胞 植物细胞 核糖体 线粒体 高尔基体 溶酶体 内质网 - - - - 叶绿体 细胞壁 思考：判断动、植物细胞的主要依据是什么？ 高等动、植物细胞结构的比较 中心体 液泡 （1）植物细胞特有结构