北 京 四 中

　　　 編稿老師：趙曉剛　 審稿老師：陳月艷　　責(zé)　 編：陳莉

　　【學(xué)習(xí)內(nèi)容】

細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能

　　一,、細(xì)胞學(xué)的研究方法
　　㈠結(jié)構(gòu)觀察性

　　 ㈡組分分析
　　1超速離心
　　2同位素示蹤和放射自顯影
　　3細(xì)胞培養(yǎng),、融合,、拆合技術(shù)

　　二、真核細(xì)胞
　　 ㈠細(xì)胞膜
　　1形態(tài)：8nm左右的膜性結(jié)構(gòu)

　　2結(jié)構(gòu)：“流動鑲嵌模型”的要點(diǎn)（如圖）
　　1)以磷脂雙分子層為骨架
　　2)球蛋白分子覆蓋,、嵌入或貫穿脂雙層
　　3）膜表面存在糖蛋白,，與細(xì)胞識別,、免疫,、血型決定等有關(guān)
　　4)膜物質(zhì)排布具有不對稱性（蛋白質(zhì)和磷脂分子）
　　5）膜物質(zhì)分子的運(yùn)動使膜具有流動性

　　注：下圖對磷脂分子的不對稱性的解釋

　　3特性：細(xì)胞膜具有選擇透性－物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式

　　⑶分類
　　
　?、缂?xì)胞核
　?、苯Y(jié)構(gòu)
　　

　　⒉功能
　?、胚z傳物質(zhì)貯存和復(fù)制場所
　?、萍?xì)胞遺傳和代謝的調(diào)控中心

　　三、原核細(xì)胞
　?、宓湫蛯嵗?— 細(xì)菌

　　 ㈡原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的共同特征
　?、蓖ㄟ^質(zhì)膜與外界進(jìn)行物質(zhì)交換和信息傳遞
　　⒉都以DNA和RNA作為遺傳物質(zhì)
　?、澈颂求w是一切細(xì)胞合成蛋白質(zhì)的場所
　?、炊家苑至逊绞皆鲋?br>
　　㈢原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的主要區(qū)別

　　四、細(xì)胞的整體性
　　1結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系

　　2功能上協(xié)調(diào)一致

　　如胞外酶的合成與分泌過程如下：
　　涉及到的細(xì)胞器（如圖）：
　　核糖體（合成蛋白質(zhì)）
　　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（運(yùn)輸）
　　高爾基體（加工運(yùn)輸以及分泌）

　　【重點(diǎn),、難點(diǎn)解析】
　　第一節(jié)重點(diǎn)講細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)和細(xì)胞膜的主要功能,，難點(diǎn)是物質(zhì)交換的主動運(yùn)輸方式。第二節(jié)細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,，重點(diǎn)是葉綠體,、線粒體的結(jié)構(gòu)以及各細(xì)胞器的主要功能，難點(diǎn)是葉綠體,、線粒體的結(jié)構(gòu)及功能,。第三節(jié)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能重點(diǎn)是真核細(xì)胞的核膜的結(jié)構(gòu)、原核細(xì)胞中擬核的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和染色質(zhì)有絲分裂過程中的形態(tài)變化,。

　　【例題解析】
　　1 按結(jié)構(gòu)大小分,，細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)是指（　 ）
　　A 電子顯微鏡范圍（0.2μm 以下）　 B 光學(xué)顯微鏡范圍（0.2～200μm）
　　C 肉眼可見范圍（0.2～2nm）　　 　D 電子顯微鏡范圍（0.2nm以下）

　　【解析】本題考察細(xì)胞學(xué)的研究方法――結(jié)構(gòu)觀察法，肉眼,、光學(xué)顯微鏡（顯微結(jié)構(gòu)）和電子顯微鏡（亞顯微結(jié)構(gòu)）的分辨率分別為1mm,、0.2μm與0.2 n m。故應(yīng)選A,。

　　2變形蟲可以吞噬整個細(xì)菌,，這一事實說明（　 ）
　　A 細(xì)胞膜具有選擇透性　　　　　 　B 細(xì)胞膜具有全透性
　　C 細(xì)胞膜具有一定的流動性　　　　 D 細(xì)胞膜具有保護(hù)性

　　【解析】本題考察的是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特性，功能特性選擇透性是對于小分子和離子而言,，故應(yīng)選C

　　3 對玉米種子的實驗處理和觀察現(xiàn)象如下,，該實驗結(jié)果說明（　 ）

　　A 細(xì)胞膜具有流動性　　　　　 B 紅墨水能自由進(jìn)出玉米細(xì)胞
　　C 活的細(xì)胞膜具有選擇透性　　 D 細(xì)胞膜具有全透性

　　【解析】本題考察的是細(xì)胞膜的功能特性,，活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透性,，可以按照生命活動的需要有選擇的吸收物質(zhì)，紅墨水不是細(xì)胞生長的必需的物質(zhì),，所以不能或很少通過活細(xì)胞膜進(jìn)入胚體細(xì)胞,，胚體細(xì)胞著色淺。煮熟的胚細(xì)胞死亡,，其細(xì)胞膜失去選擇透性而為全透性,，紅墨水進(jìn)入細(xì)胞，胚體染色深，故選C,。

　　4 在細(xì)胞的下述膜結(jié)構(gòu)中,，由單層膜構(gòu)成的細(xì)胞器有（　 ）
　　A 液泡和細(xì)胞膜　　　　　 B 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體
　　C 液泡和核膜　　　　　　 D 葉綠體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

　　【解析】本題考察的是細(xì)胞和細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)，雙層膜的結(jié)構(gòu)為細(xì)胞膜,、核膜、葉綠體膜,、線粒體膜,；單層膜的細(xì)胞器為液泡、內(nèi)質(zhì)網(wǎng),、溶酶體,、高爾基體。其中,，注意題干要求,，細(xì)胞膜和核膜不屬于細(xì)胞器的膜，故應(yīng)選B

　　5 如果一分子CO₂從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來,，進(jìn)入一個相鄰細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)中,，那么，這個CO₂分子共穿過的磷脂分子層數(shù)是（　 ）
　　A 4　　　　　 B 6　　　　　C 12　　　　 D 8

　　【解析】本題考察膜的結(jié)構(gòu)及細(xì)胞器膜的層數(shù)CO₂依次經(jīng)過線粒體膜（雙層膜）,、細(xì)胞膜（2次）,、葉綠體膜（雙層膜），且每層膜具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu),，因此（2＋1×2+2）×2=12故應(yīng)選C

　　6 對葉綠體,、線粒體的共同性描述中，錯誤的是（　 ）
　　A 都是雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器　　B 都含有DNA和RNA
　　C 所含的酶功能都相同　　　　D 都是能量轉(zhuǎn)換器

　　【解析】本題考察的是葉綠體,、線粒體的結(jié)構(gòu)和功能,，選C

　　7 植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器是（　 ）
　　A 線粒體和中心體　 　　　 B 液泡和葉綠體
　　C 細(xì)胞壁和液泡　　　　　　D 中心體和溶酶體

　　【解析】本題考察植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的差異以及細(xì)胞器的定義。B,、C均為植物細(xì)胞所獨(dú)有的結(jié)構(gòu),，但細(xì)胞壁不屬于細(xì)胞器的范疇，因此選B

　　8 對原核細(xì)胞與真核細(xì)胞共同特征的下列描述中,，有錯誤的是（　 ）
　　A 以質(zhì)膜與外界進(jìn)行物質(zhì)交換和信息傳遞
　　B 以DNA和RNA作為遺傳物質(zhì)
　　C 核糖體是其不可缺少的合成蛋白質(zhì)的場所
　　D 線粒體作為有氧呼吸的主要場所

　　【解析】本題考察原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的區(qū)別,，原核細(xì)胞無具有膜的細(xì)胞器，如高爾基體,、葉綠體,、線粒體等復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，且不具有真正的細(xì)胞核,，因此選D

　　9 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的
　　A．功能及所含有機(jī)化合物都相同
　　B．功能及所含有機(jī)化合物都不同
　　C．功能相同，所含有機(jī)化合物不同
　　D．功能不同，所含有機(jī)化合物相同

　　【解析】在細(xì)胞里有三種“基質(zhì)”,，即細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),、線粒體基質(zhì)、葉綠體基質(zhì),。這三種基質(zhì)的功能不相同：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是新陳代謝的主要場所,，為新陳代謝提供物質(zhì)和一定的環(huán)境條件；線粒體基質(zhì)與有氧呼吸有關(guān),；葉綠體基質(zhì)是光合作用暗反應(yīng)的場所,。所含的物質(zhì)有所不同：如，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)含有與無氧呼吸有關(guān)的酶,；線粒體基質(zhì)含有與有氧呼吸有關(guān)的酶,；葉綠體基質(zhì)含有與光合作用暗反應(yīng)有關(guān)的酶。故應(yīng)選B

　　10．把一小塊生物組織粉碎后進(jìn)行化學(xué)分析,，得到水,、蛋白質(zhì)、纖維素等,，由此可判斷該組織是（　 ）的
　　A　 小麥　 B．家兔　 C．魚　 D．蝗蟲

　　【解析】本題考察植物細(xì)胞和動物細(xì)胞的區(qū)別,，植物細(xì)胞具有細(xì)胞壁，細(xì)胞壁的主要成分是纖維素,。故應(yīng)選A,。

　　11．大腸桿菌在生長時，細(xì)胞內(nèi)鉀離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是培養(yǎng)液的3000倍,，如果在培養(yǎng)液中加入叫箭毒素的藥物（不影響線粒體的功能）,，大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)鉀離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降，這種藥物的作用是（　 ）
　　A 使細(xì)胞膜變?yōu)槿感阅ぁ?
　　B 抑制細(xì)胞膜上載體蛋白的活性
　　C 影響能量的生成　　　　
　　D 改變遺傳特性

　　【解析】本題考察主動運(yùn)輸?shù)谋匾獥l件及應(yīng)用,，主動運(yùn)輸?shù)谋匾獥l件：載體蛋白和ATP提供能量,，缺一不可；本題題干指出不影響線粒體的功能,，那么只能是藥物抑制了膜上載體蛋白的活性,，故應(yīng)選B.

　　12、從某腺體的細(xì)胞中,，提取出附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng),，放入含有放射性標(biāo)記的氨基酸的培養(yǎng)液中。培養(yǎng)液中含有核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)完成其功能所需的物質(zhì)和條件,。很快連續(xù)取樣,，并分離核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。測定標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的情況,，結(jié)果如下圖所示,。請回答：

　　(1)放射性氨基酸首先在核糖體上大量積累,，最可能的解釋是_________________。
　　(2)放射性氨基酸繼在核糖體上積累之后,，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中也出現(xiàn),，且數(shù)量不斷增多，最可能的解釋是_________,。
　　(3)實驗中,，培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞中的_______________。

　　【解析】本題考察細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及細(xì)胞器的功能,。
　　核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所,，因此放射性氨基酸首先在核糖體積累；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道,，因此繼核糖體積累氨基酸后,，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)也出現(xiàn)氨基酸的積累,；細(xì)胞是由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器組成,，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是細(xì)胞新陳代謝的場所，所以本題中的培養(yǎng)液相當(dāng)于細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì),。

　　【答案】
　　⑴核糖體是合成蛋白質(zhì)的場所,；⑵蛋白質(zhì)進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,，靠內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)輸?shù)狡渌课?；⑶?xì)胞質(zhì)基質(zhì)

　　13．根據(jù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn),，分析簡答下列問題
　　⑴ 1895年,，Overton研究各種未受精卵細(xì)胞的膜透性時,，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難,，這表明組成細(xì)胞膜的主要成分中有_______________,。
　
　　⑵ 1925年,，德國科學(xué)家Gorter Grended用丙酮酸抽提紅細(xì)胞的類脂后,，將它在空氣——水界面上鋪成單分子層，發(fā)現(xiàn)這個單分子層的面積相當(dāng)于原紅細(xì)胞膜表面積的2倍,?？茖W(xué)家們抽提出的類脂主要是______， 在空氣和水的界面上,類脂分子排列成單分子層時,，組成分子層的分子的排列方向是_______,。 Gorter Grended的實驗說明________,。

　　科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，成熟的人的紅細(xì)胞即使在人工誘導(dǎo)的條件下,，不能恢復(fù)分裂能力,，原因是________。這說明細(xì)胞能正常地完成各項生命活動的前提條件是________,；

　?、?1970年，科學(xué)家用不同熒光染料標(biāo)記抗體,，分別與小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞膜上的一種抗原（蛋白質(zhì)）結(jié)合,，使他們分別產(chǎn)生綠色和紅色熒光。將這兩種細(xì)胞融合為一個細(xì)胞時,，開始時一半呈綠色,，另一半呈紅色，但在37℃保溫40分鐘后,，在融合細(xì)胞上兩種顏色的熒光點(diǎn)狀均勻分布,。這個實驗說明_________，其原因是_____________,。

　　【解析】本題考察細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),，屬于資料信息題，題干介紹了在細(xì)胞研究過程中科學(xué)家做的一些經(jīng)典試驗,，請同學(xué)們分析試驗結(jié)果,，獲得結(jié)論，該題同時考察了同學(xué)們獲得生物信息的能力,。為了研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)組成,，用紅細(xì)胞做試驗材料很科學(xué)、很巧妙,，因為成熟的紅細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器和細(xì)胞核解體,，所以提取的膜就是細(xì)胞膜，試驗結(jié)果能更好的說明問題,。

　　【答案】
　?、?脂質(zhì)（磷脂）
　　⑵ 磷脂,親水頭部向下浸在水中,，疏水性尾部向上暴露于空氣中,；磷脂分子在細(xì)胞膜上呈雙分子層 ；沒有細(xì)胞核,；細(xì)胞保持其完整性
　?、?細(xì)胞膜具有一定的流動性；構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子(抗原)是可以運(yùn)動的

　　14 下圖是高等生物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,，據(jù)圖回答下列問題（[　 ]中填入數(shù)字符號,，______中填上適當(dāng)?shù)奈淖郑?/p>

　?、排c菠菜葉肉細(xì)胞相比,該細(xì)胞所特有的結(jié)構(gòu)是[　 ]_______,；該細(xì)胞沒有的結(jié)構(gòu)有__________,，________,，__________,。

　　⑵　 如果在該細(xì)胞中合成某一種分泌蛋白,，該分泌蛋白合成的場所是[　 ]_______,，其產(chǎn)物經(jīng)[　]_______運(yùn)輸?shù)絒　 ]_______進(jìn)行加工，形成小囊泡,，最后以______的方式排出。細(xì)胞核中的大分子如RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中的通道是________,。細(xì)胞內(nèi)DNA主要存在于[　 ]________中,。

　?、切募〖?xì)胞和腹肌細(xì)胞相比,，[　 ]________（細(xì)胞器）的數(shù)量較多,，這說明該細(xì)胞器的功能是______。

　　【解析】本題考察動植物細(xì)胞的區(qū)別以及細(xì)胞的整體性,，即細(xì)胞結(jié)構(gòu)上相互聯(lián)系,，功能上協(xié)調(diào)一致。重點(diǎn)考察了核糖體,、內(nèi)質(zhì)網(wǎng),、高爾基體的功能以及大分子物質(zhì)運(yùn)輸?shù)姆绞剑▋?nèi)吞和外排）,。

　　【答案】
　　⑴ 5中心體,，細(xì)胞壁,，葉綠體，液泡
　?、?6核糖體,，2內(nèi)質(zhì)網(wǎng),，4高爾基體,，膜泡運(yùn)輸（吞排作用），核孔,，3細(xì)胞核,。
　　⑶ 1 線粒體　 有氧呼吸的主要場所
　　15,、科研上鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞,，為什么常用“染色排除法”？
　　 　 只有活細(xì)胞膜有選擇透過性的特點(diǎn),。染料一般只能穿過死細(xì)胞的細(xì)胞膜,。
　　16、細(xì)胞為什么這么??？
　　（1）增大細(xì)胞膜的表面積,，有利于物質(zhì)的運(yùn)輸
　?。?）保證適宜的核質(zhì)關(guān)系，使細(xì)胞質(zhì)能在細(xì)胞核的控制范圍內(nèi),。

　　17 右圖是動物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)圖,，請據(jù)圖回答( 在[　 ]中填號碼,，在橫線上填文字 )
　?。?）判斷是動物細(xì)胞,，是因為它具有[　 ]_______,，而沒有_______
　?。?）與分泌蛋白質(zhì)等的分泌活動直接有關(guān)的細(xì)胞器是[　 ]_______,。
　?。?）圖中[　 ]_________是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)和通道,。
　　（4）[ 1 ]是進(jìn)行_________呼吸,、產(chǎn)生大量ATP的細(xì)胞器?！?
　?。?）主要由于有_________的存在,，可以判定該細(xì)胞是真核細(xì)胞,。
　?。?）蛔蟲細(xì)胞不具有圖示中的[　 ]_______，原因是________,。

　　【解析】本題考察動植物細(xì)胞,、原核細(xì)胞的區(qū)別以及細(xì)胞器的功能。
　　答案：
　?。?）5　 中心體　 細(xì)胞壁
　　（2）9　 高爾基體　
　?。?）6 　內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
　?。?）有氧　
　?。?）細(xì)胞核 （核膜）　
　　（6）1線粒體　 不進(jìn)行有氧呼吸