
第三讲生命的基本单位——细胞.doc
21页第三章 生命的基本单位——细胞第一节 细胞的形态和类别【知识概要】一、细胞的概念及形态细胞是由原生质小团所组成的基本单位,其中含有一个核(或拟核),四周被膜包围着细胞的大小千差万别最大的直径近10cm,如驼鸟卵;小的需用电子显微镜才能看到,如支原体,其细胞直径只有0.1um一般细胞的直径都在10~100um之间,观察需要借助光学显微镜细胞的形状多样有球状、多面体、纺锤体和柱状体等由于细胞内在的结构、自身的表面张力以及外部的机械压力的作用,各种细胞总是保持其一定的形态细胞的形状与功能之间有着密切关系,如运动神经元细胞质伸展长达几米,用以传导外界刺激产生的兴奋二、原核细胞原核细胞外部由质膜所包围,质膜之外是坚固的细胞壁细胞壁主要是由一种叫胞壁质的蛋白多糖组成在原核细胞内含有DNA的区域,没有核膜包围,这个区域为拟核,其中只有一条DNA原核细胞中没有内质网、高尔基体、线粒体和质体等,但含有核糖核蛋白体、间体、粒状物、类囊体和蓝色体等原核细胞细胞质中的内含物有气泡多磷酸颗粒、脂肪滴和蛋白粒等由原核细胞构成的生物称原核生物,如支原体、细菌、蓝藻和放线菌等三、真核细胞真核细胞的细胞质与细胞核之间有核膜把它们分开,细胞质中的细胞器与结构都比原核细胞复杂。
真核细胞内含有的物质,大致可分为四类:①原生质,它是细胞质与细胞核所组成的生活物质的整体细胞质包括质膜、内质网、高尔基体、中心体、线粒体、质体等②后成质,由细胞分化出来具有一定机能的细胞衍生物,如纤毛、鞭毛等③异质,由原生质高度特化的物质,如角质、木质、木柱质、纤维素等④副质,细胞质中的内含物,都是新陈代谢的产物,如淀粉粒、糖元粒、油滴、乳液等四、真核细胞和原核细胞的主要区分见下表真核细胞和原核细胞的主要区别特性原核细胞真核细胞细胞大小较小(1~10um)较大(10~100um)染色体一个细胞只有一条DNA,与RNA、蛋白质不联结在一起一个细胞有几条染色体,DNA与RNA、蛋白质联结在一起细胞核无核膜和核仁有核膜和核仁细胞器无有线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体等内膜系统简单复杂微梁系统无有微管和微丝细胞分裂二分体、出芽,无有丝分裂具有丝分裂器,能进行有丝分裂转录与转译出现在同一时间与地点出现在不同时间与地点(转录在核内,转译在细胞质内)五、动物细胞和植物细胞的区别植物细胞的外面有细胞壁,它由纤维素和果胶质构成细胞壁分为三层:中胶层、初生壁和次生壁中胶层(胞间层)把相邻细胞粘合在一起,初生壁在中胶层的两侧,所有植物细胞都具有。
次生壁在初生壁里面,又分为外、中、内三层,厚而硬,不是所有植物细胞都有的在两个相邻细胞之间的壁上,有胞间连丝联结两个相邻细胞的原生质体,使细胞之间互相流通此外,植物细胞的细胞器中有液泡和叶绿体动物细胞表面由质膜包着,它控制着细胞内物质的运输两个相邻细胞之间的质膜也可变形,形成联结或桥粒,使两个相邻细胞“焊接”在一起,便于通讯动物细胞质膜外无细胞壁,动物细胞内的微管对细胞的形态起着支持作用;动物细胞质内也无明显的液泡和叶绿体在核附近有中心体,细胞有丝分裂时,中心体能发出星状细丝,分裂时称为星体解题指导】例 原核细胞和真核细胞的主要区别是 A 细胞直径大小不同B 细胞膜的化学组成不同C 有无核膜、核仁等核结构D 细胞器的种类及复杂程度不同析 像细菌、蓝藻等生物都是由原核细胞构成的这些细胞与真核细胞的不同点虽有多处,但主要的是原核细胞无核膜、核仁等结构,故无明显的细胞核,构成核的物质如 DNA等集中分布在一定区域,构成核区原核细胞没有复杂的细胞器分化作为主要区别,是无核膜、核仁等结构所以此题答案选C巩固练习】1.下列生物中属于原核生物的一组是 A 蓝藻和酵母菌 B 蓝藻和硝化细菌 C 绿藻和根瘤菌 D 水绵和紫菜2.下列各种特征中,属于细菌共有的是 ① 原核细胞 ② 坚硬的细胞壁和肽葡聚糖 ③ 真核细菌 ④ 裂殖繁殖 ⑤ 具有纤维素的坚硬细胞壁A ①②④ B ②③④ C ③④⑤ D ①②⑤3.细菌的芽孢是 A 休眠体 B 营养繁殖体 C 孢子 D 营养体4.真核细胞的直径一般在10~100um之间。
生物体细胞体积趋向于小的原因是 ① 受细胞所能容纳的物质制约② 相对面积小,有利于物质的迅速转运和交换③ 受细胞核所能控制的范围制约④ 相对面积大,有利于物质的迅速转运和交换A ①② B ②③ C ③④ D ①④5.不论植物细胞还是动物细胞,细胞的结构包括 ① 细胞膜 ② 细胞壁 ③ 细胞质 ④ 细胞器 ⑤ 细胞核A ①②③⑤ B ①③④⑤ C ①③⑤ D ①④⑤6.下列叙述中,不属于原核细胞结构特点的是 A 有细胞膜,没核膜 B 有线粒体,质体和内质网C 有细胞壁 D 有类囊体、间体和蓝色体7.根据内共生起源学说,线粒体和叶绿体分别起源于 ① 原细菌 ② 原始真核细胞内细菌状共生体 ③ 紫色硫细菌 ④ 反硝化细菌⑤ 原始真核细胞内蓝藻状共生体A ①③ B ②④ C ③⑤ D ②⑤8.动物细胞在细胞膜外缺少坚硬的细胞壁,但许多细胞仍然保持细胞的非球体状态,其原因是 A 细胞膜上的蛋白质分子可以流动B 微管起着支持作用C 基质充满细胞维持着形态D 磷脂双分子层的骨架作用请用下列参考资料回答9~11题。
① 自养 ② 异养 ③ 不能运动 ④ 有叶绿体 ⑤ 有线粒体 ⑥ 有细胞核 ⑦ 没细胞核 ⑧ 有细胞膜 ⑨ 有细胞壁 ⑩ 可以运动9.指出哪些结构是动物细胞具有的,哪些活动对动物来说是至关重要的? A ②⑤⑥⑧⑩ B ①③④⑤⑥⑧⑨C ②③⑤⑥⑧⑨ D ①②③⑦⑧⑨⑩10.是真菌细胞具有的结构和重要的生理活动的是 A ②⑤⑥⑧⑩ B ①③④⑤⑥⑧⑨C ②③⑤⑥⑧⑨ D ①②③⑦⑧⑨⑩11.是细菌具有的结构和重要的生理活动的是 A ②⑤⑥⑧⑩ B ①③④⑤⑥⑧⑨C ②③⑤⑥⑧⑨ D ①②③⑦⑧⑨⑩第二节 真核细胞的结构和功能【知识概要】一、细胞膜1.细胞膜的化学组成细胞膜主要由脂类和蛋白质组成,其中脂类以磷脂为主,它既有亲水的极性部分(一般称头部),又有疏水的非极性部分(一般称尾部)构成膜的蛋白质按其在膜中与磷脂相互作用方式及排列部位不同,可以分为外在性蛋白和内在性蛋白两大类,外在性蛋白与膜的内外表面相连,内在性蛋白嵌在脂质的内部,有的穿过膜的内外表面2.细胞膜的结构关于细胞膜的结构有很多假说和模型,其中广泛被接受的是“液态镶嵌模型”。
它有两个主要特点:一是膜的结构不是静止的,而是具有一定的流动性;二是膜蛋白质分布的不对称性,即有的镶嵌在脂质中,有的附在脂质表面3.细胞膜的功能细胞膜的基本功能是:物质运输、细胞膜受体作用、代谢的调节控制、细胞识别、信息传递、保护细胞等物质运输方面细胞膜对物质的通过有高度的选择性物质出入细胞的三种方式见下表:物质出入细胞的方式自由扩散协助扩散主动运输浓度高→低高→低低→高载体不需要需要载体协助需要载体协助能量不消耗不消耗消耗类例水、脂溶性物质葡萄糖进入红细胞无机离子、氨基酸进入细胞此外,一些大分子物质或物质团块,还可以通过内吞和外吐的方式进出细胞如白细胞吞噬侵入人体的病菌,属内吞方式;腺细胞所分泌的酶的过程,属外吐方式内吞和外吐也需消耗能量二、细胞质1.基质细胞基质呈胶体状,除含有小分子和离子外,还含有脂类、糖、氨基酸、蛋白质、RNA等在基质中存在着几千种酶,大多数中间代谢,如糖酵解、氨基酸合成等都在这里进行在基质内分散着具一定结构和功能的小“器官”叫细胞器,如线粒体、质体中心体、内质网、核糖体、溶酶体以及微管和微丝等2.线粒体(1)线粒体形状、大小和数目线粒体一般呈线状或颗粒状,线粒体的直径约0.5~1um,长2~10um。
线粒体数目因细胞类型和生理状况而不同,每个细胞中线粒体的数量可以从1到50万个,在生理活动旺盛的细胞中,线粒体数目多;在衰老或休眠的细胞中线粒体较少2)线粒体结构电镜下观察线粒体由内外两层膜所包围外膜磷脂含量较高,透性较强,有利于线粒体内外物质交换内膜透性较差,在不同部位向内折叠形成嵴嵴之间的内部空隙叫嵴间腔,里面充满基质,基质中含有蛋白质和少量DNA内外膜之间的间隙叫膜间腔里面充满液体线粒体的内外膜上都附有酶系颗粒,在外膜上牢固附着的是柠檬酸循环所必需的酶系颗粒柠檬酸循环所产生的NADPH通过膜进入线粒体,使ADP转变成ATP在内膜内侧附着有许多带柄小颗粒,这种颗粒就是可溶性三磷酸腺苷3)线粒体功能线粒体是细胞呼吸中心它通过有呼吸作用的多种酶系颗粒,能将细胞质中的糖酵解,产生丙酮酸,再进一步氧化产生能量,并将能量贮藏在ATP高能磷酸键中ATP通过膜上的小孔向外扩散到细胞质中,供细胞其他生理活动时能量的需要3.质体质体是绿色植物细胞所特有的细胞器根据颜色和功能的不同,成熟的质体分白色体、有色体和叶绿体三类1)白色体(也叫无色体) 因所在的组织和功能的不同可分为造粉质体、造蛋白质体和造油体。
2)有色体 有色体内含有叶黄素和胡萝卜素,呈红色或橙黄色它存在于花瓣和果实中,其主要功能是积累淀粉和脂类3)叶绿体主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞内,是光合作用的场所叶绿体由内外两层膜包围,叶绿体膜能控制代谢物质进出叶绿体膜内淡黄色、半流动状态的物质叫基质,主要是可溶性蛋白质(酶)和其他代谢物质基质中悬浮着浓绿色圆柱状颗粒叫基粒每个基粒由两个以上类囊体重叠而成基粒片层,类囊体由自身闭合的双层薄膜组成有些类囊体和基粒中的基粒片层横向连接,使基粒跟基粒相连,这种类囊体叫做基质片层叶绿体的光合色素主要集中在基粒中,类囊体的内膜和外膜上分别附有几十种与光合作用有关的酶光合作用的光反应在类囊体膜上进行,合成有机物的暗反应,在叶绿体基质中进行4.内质网和高尔基体内质网是由单层膜组成,有两种类型:粗糙内质网和光滑内质网粗糙内质网呈扁平囊状,内质网膜的外面附有核糖核蛋白体颗粒,是细胞内合成蛋白质的主要部位粗糙内质网常与核膜的外膜相连光滑内质网呈管状,膜上没有颗粒,常与有分泌功能的高尔基体相连光滑内质网与脂类物质的合成、糖元等的代谢有关高尔基体是由双层膜、表面光滑的大扁囊和小囊泡构成,多数扁囊和囊泡集合在一起,又叫高尔基复合体。
在植物细胞内,有高尔基体合成的果胶、半纤维和木质素等物质,这些物质参与细胞壁的形成在动物细胞内,高尔基体参与蛋白质的分泌在细胞生物学中,把核被膜、内质网、高尔基体、小泡和液泡等看成是在功能上连续统一的细胞内膜,被称为内膜系统5.液泡系液泡系是指由内膜所包围的小泡和液泡,除线粒体和质体外,都属于液泡系液泡的类型可分为以下几种:①高尔基液泡,由高尔基体成熟面高尔基地边缘形成的小泡,其中含有水解酶等②溶酶体,由内质网形成,其中含有水解酶③圆球体,为植物细胞所特有,相当于溶。












