2012年高考生物总复习（第1轮）广西专版课件：第2讲细胞的结构和功能.ppt

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1、第一单元生命的物质基础和结构基础生命的物质基础和结构基础第第 2 2 讲讲细细 胞胞 的的 结结 构构 和和 功功 能能1【考纲搜索考纲搜索】(1)细胞膜的分子结构和主要功能；细胞膜的分子结构和主要功能；(2)细胞质基质；细胞质基质；2(3)细胞器的结构和功能细胞器的结构和功能(细胞器包括：细胞器包括：线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体和液泡尔基体、中心体和液泡)；(4)细胞核的结构和功能；细胞核的结构和功能；(5)细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统(包括：生物膜包括：生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联

2、系、研究生物膜的重要意义上的联系、研究生物膜的重要意义)；(6)原核细胞的基本结构。原核细胞的基本结构。3【分析预测分析预测】细细胞胞膜膜、细细胞胞质质和和细细胞胞核核的的结结构构和和功功能能是是高高考考生生物物考考查查的的核核心心考考点点，尤尤其其是是细细胞胞膜膜的的结结构构和和功功能能、细细胞胞器器的的结结构构和和功功能能。本本考考点点试试题题信信息息呈呈现现的的方方式式多多样样，主主要要以以模模式式图图、曲曲线线图图、表表格格数数据据等等方方式式出出现现，注注重重观观察察能能力力、获获取取信信息息能力、表达能力、实践运用能力的考查。能力、表达能力、实践运用能力的考查。4一、知识概述一、知

3、识概述1.1.细胞膜细胞膜组成成分：蛋白质组成成分：蛋白质、(识别、识别、信息传递等信息传递等)基本骨架：基本骨架：结构特点：结构特点：(体现：细胞膜内陷，体现：细胞膜内陷，变形虫，白细胞吞噬，内吞与变形虫，白细胞吞噬，内吞与 外排等外排等)细细胞胞膜膜磷脂磷脂糖蛋白糖蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层流动性流动性5功能特点：功能特点：(取决于蛋白质取决于蛋白质)(应用：海水淡化、污水净化等应用：海水淡化、污水净化等)细细胞胞膜膜物质出物质出入方式入方式：矿质离子、葡萄糖、：矿质离子、葡萄糖、氨基酸、生长素氨基酸、生长素：酒精、水、：酒精、水、O2、CO2、甘油、胆固醇、脂肪甘油、胆固醇、脂肪酸、脂

4、溶性维生素等酸、脂溶性维生素等选择透过性选择透过性主动运输主动运输自由扩散自由扩散6细细胞胞质质基质：是活细胞代谢的主要场所基质：是活细胞代谢的主要场所细胞器细胞器细胞器双层膜结构细胞器双层膜结构：如如.单层膜结构单层膜结构：如：如 等等无膜结构无膜结构：如如等等基质：是活细胞代谢的主要场所基质：是活细胞代谢的主要场所叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体高尔基体、高尔基体、内质网、溶酶体、液泡内质网、溶酶体、液泡核糖体、中心体核糖体、中心体73.细胞核细胞核核膜：核膜：层膜结构层膜结构核孔：核孔：进出的通道进出的通道染色质染色质(体体)：不同时期的不同表现形式，：不同时期的不同表现形式，被被染成深色染

5、成深色细细胞胞核核功功能能遗传物质遗传物质的场所的场所的控制中心的控制中心结结构构mRNA外外蛋白质蛋白质内内双双大分子物质大分子物质碱性染料碱性染料储存、复制和转录储存、复制和转录新陈代谢新陈代谢84.原核细胞的基本结构原核细胞的基本结构原原核核细细胞胞原核细胞代表原核细胞代表：细胞壁细胞壁：细胞器细胞器：只有：只有，无其他复杂细胞器，无其他复杂细胞器核区核区：无成形的细胞核：无成形的细胞核细菌、蓝藻、放线菌细菌、蓝藻、放线菌肽聚糖肽聚糖核糖体核糖体95.细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统(1)定义定义：细胞内的：细胞内的等等 由由膜膜围围成成的的细细胞胞器器，在在上上是是密密切切联联系系的的

6、，它它们们所所形形成成的的结结构构体体系系叫叫做做细胞生物膜系统细胞生物膜系统核膜、细胞核膜、细胞膜以及内质网、高尔基体、线粒体膜以及内质网、高尔基体、线粒体结构、功能结构、功能10(2)各种膜在结构、功能上的联系各种膜在结构、功能上的联系功能：特定功能蛋白质功能：特定功能蛋白质成熟蛋白成熟蛋白质质较成熟蛋白质较成熟蛋白质蛋白质蛋白质结结构构分泌分泌加工加工加工加工翻译翻译细胞膜细胞膜高尔基体膜高尔基体膜内质网膜内质网膜核糖体核糖体11(3)生物膜的功能生物膜的功能细细胞胞膜膜不不仅仅使使细细胞胞具具有有一一个个相相对对稳稳定定的的内内环环境境，同同时时在在细细胞胞与与环环境境之之间进行间进行

7、 、和和的的过过程程中中也也起起着着决决定定性性作作用用细细胞胞的的许许多多重重要要化化学学反反应应在在生生物物膜膜内内或或膜膜表表面面进进行行，细细胞胞内内的的广广阔阔的的膜膜面面积积为为酶酶提提供供了了，有有利于化学反应的顺利进行利于化学反应的顺利进行物质运输物质运输能量交换能量交换信息传递信息传递大量的附着位点大量的附着位点12各各种种生生物物膜膜把把细细胞胞分分隔隔成成一一个个个个小小区区室，使得细胞内能够室，使得细胞内能够 ，保保证证了了细细胞胞的的生生命命活活动高效、有序地进行动高效、有序地进行(4)研究生物膜的意义研究生物膜的意义理论上：有助于阐明细胞的生命活动理论上：有助于阐明

8、细胞的生命活动 规律规律实践中：在农业、工业和医学实践中实践中：在农业、工业和医学实践中 有重要用途有重要用途 同时进行多种化学反同时进行多种化学反应，不会相互干扰应，不会相互干扰13二、要点归纳二、要点归纳 细胞膜的结构与功能细胞膜的结构与功能1.成分、结构、功能关系图解成分、结构、功能关系图解要点要点1 1142.结构模式图结构模式图15注意：注意：(1)糖被分布于细胞膜的外侧，是判断细胞膜内外侧的依据，也是细胞识别的物质基础。(2)蛋白质含量的多少是区分膜功能复杂程度的重要依据之一。163.细胞膜流动性和选择透过性的关系细胞膜流动性和选择透过性的关系(1)区区别别：流流动动性性是是细细胞

9、胞膜膜的的结结构构特特性，选择透过性是细胞膜的功能特性。性，选择透过性是细胞膜的功能特性。(2)联联系系：流流动动性性是是选选择择透透过过性性的的基基础础，因因为为只只有有细细胞胞膜膜具具有有流流动动性性，细细胞胞才才能能完完成成其其各各项项生生理理功功能能，才才能能表表现现出出选选择择透透过过性性。相相反反，细细胞胞膜膜失失去去了了选选择择透过性，也就意味着细胞已经死亡。透过性，也就意味着细胞已经死亡。174.自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（一）自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（一）物质出入细物质出入细胞的方式胞的方式被动运输被动运输主动运输主动运输自由扩散自由扩散协助扩散协助扩散运输

10、运输方式方式高浓度高浓度低浓度低浓度高浓度高浓度低浓度低浓度一般为低浓一般为低浓度度高浓度高浓度是否需是否需要载体要载体不需要不需要需要需要需要需要18自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（二）自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（二）是否消耗是否消耗能量能量不消耗不消耗不消耗不消耗消耗消耗图图 例例19自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（三）自由扩散、协助扩散和主动运输的比较（三）举例举例O2、CO2、H2O、甘油、甘油、乙醇、苯等乙醇、苯等出入细胞出入细胞红细胞吸收红细胞吸收葡萄糖葡萄糖小肠绒毛上皮小肠绒毛上皮细胞吸收葡萄细胞吸收葡萄糖、氨基酸、糖、氨基酸、无机盐等无机盐等表示表示曲线曲线(一

11、定一定浓度浓度范围范围内内)20注注意意：(1)影响主动运输的因素：载体，能量(凡是能影响细胞内能量产生的因素都能影响主动运输，如O2浓度、温度等)。(2)内吞与外排是大分子物质进出细胞的方式，该过程消耗能量但不需载体协助，体现了细胞膜的结构特点流动性。21(3)载体的化学本质及作用特点载体是细胞膜上的一类蛋白质，它具有特异性，不同物质的载体不同，不同生物细胞膜上的载体的种类和数量也不同；载体具有饱和现象，当细胞膜上的某物质的载体达到饱和时，细胞吸收该物质的速率不再随物质浓度的增大而增大。22 细胞器的结构与功能细胞器的结构与功能 1.各种细胞器比较各种细胞器比较要点要点2 2 项目项目种类种

12、类存在存在位置位置膜结构膜结构功功 能能线粒体线粒体动、动、植物植物细胞细胞双层膜双层膜与能量代谢与能量代谢有关，有少有关，有少量遗传物质量遗传物质有氧呼吸有氧呼吸的主要场的主要场所所叶绿体叶绿体植物植物细胞细胞光合作用光合作用的场所的场所液泡液泡单层膜单层膜调节细胞内环境，与渗调节细胞内环境，与渗透作用有关透作用有关内质网内质网动、动、植物植物细胞细胞单层膜单层膜与物质合成、运输有关与物质合成、运输有关(有机物合成有机物合成“车间车间”)23 项目项目种类种类存在存在位置位置膜膜结构结构功功 能能高尔基体高尔基体动、动、植物植物细胞细胞单单层层膜膜蛋白质：蛋白质：运输、运输、加工加工与动物细

13、胞分泌物与动物细胞分泌物形成有关；与植物形成有关；与植物细胞壁形成有关细胞壁形成有关溶酶体溶酶体多种水解酶，分解多种物质多种水解酶，分解多种物质(细胞细胞“酶仓库酶仓库”消化系统消化系统)核糖体核糖体无膜无膜合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所(蛋白质蛋白质“装配机器装配机器”)中心体中心体动物动物细胞、细胞、低等低等植物植物细胞细胞与细胞有丝分裂有关与细胞有丝分裂有关续表续表242.细胞器的分类细胞器的分类分分布布一一动植物都有的细胞器动植物都有的细胞器高尔基体、线粒体、核高尔基体、线粒体、核糖体、内质网糖体、内质网植物细胞特有的细胞器植物细胞特有的细胞器 质体质体(叶绿体、白色体叶绿体、白色体

14、)动物和低等植物细胞特动物和低等植物细胞特有的细胞器有的细胞器中心体中心体25分分布布二二主要存在于动主要存在于动物细胞中的细物细胞中的细胞器胞器中心体、溶酶体中心体、溶酶体动、植物都有动、植物都有但功能不同的但功能不同的细胞器细胞器高尔基体高尔基体(在植物细胞中高尔基在植物细胞中高尔基体与细胞分裂中细胞壁的形成体与细胞分裂中细胞壁的形成有关；动物细胞中的高尔基体有关；动物细胞中的高尔基体与细胞分泌物的形成有关与细胞分泌物的形成有关)分布最广泛的分布最广泛的细胞器细胞器核糖体核糖体(真、原核细胞真、原核细胞)26结结构构不具膜结构的细胞器不具膜结构的细胞器核糖体、中心体核糖体、中心体具单层膜的

15、细胞器具单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液内质网、高尔基体、液泡、溶酶体泡、溶酶体具双层膜的细胞器具双层膜的细胞器叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体光学显微镜下可见的光学显微镜下可见的细胞器细胞器线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、液泡27成成分分含有含有DNA的细胞器的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体(都有半都有半自主性自主性)含有含有RNA的细胞器的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体含色素的细胞器含色素的细胞器叶绿体、液泡叶绿体、液泡28功功能能能产生水的能产生水的细胞器细胞器线粒体线粒体(有氧呼吸的第三阶段有氧呼吸的第三阶段)、核糖体、核糖体(脱水缩合脱水缩合)、叶绿体、叶绿

16、体(暗反应暗反应)、高尔基、高尔基体体(形成细胞壁合成多糖时形成细胞壁合成多糖时)能产生能产生ATP的细胞器的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体能复制的细能复制的细胞器胞器线粒体、叶绿体、中心体线粒体、叶绿体、中心体能合成有机能合成有机物的细胞器物的细胞器内质网、叶绿体、核糖体、高尔内质网、叶绿体、核糖体、高尔基体基体29功功能能与有丝分裂有关的与有丝分裂有关的细胞器细胞器核糖体、线粒体、中心体、核糖体、线粒体、中心体、高尔基体高尔基体与蛋白质合成加工与蛋白质合成加工有关的细胞器有关的细胞器核糖体核糖体(合成合成)、内质网、内质网(加加工、运输工、运输)、高尔基体、高尔基体(加工、加工、分泌分

17、泌)、线粒体、线粒体(供能供能)能发生碱基互补配能发生碱基互补配对行为的细胞器对行为的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体30 原原核核细细胞胞与与真真核核细细胞胞、动动物物细细胞胞与与植物细胞的比较植物细胞的比较1.原核细胞与真核细胞的比较原核细胞与真核细胞的比较要点要点3 3细胞细胞原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞细胞大小细胞大小较小较小较大较大细胞壁细胞壁有，细菌细胞壁主要成有，细菌细胞壁主要成分是糖类和蛋白质分是糖类和蛋白质植物细胞有，植物细胞有，主要成分是纤主要成分是纤维素和果胶维素和果胶31细胞细胞原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞细胞质细胞质有核糖体，无其他有核糖体，

18、无其他细胞器细胞器有核糖体和其他细有核糖体和其他细胞器胞器细胞核细胞核无以核膜为界线的无以核膜为界线的细胞核；无染色体细胞核；无染色体(质质)有以核膜为界线的有以核膜为界线的真正的细胞核；有真正的细胞核；有染色体染色体(质质)生物举例生物举例细菌、蓝藻、放线细菌、蓝藻、放线菌、支原体菌、支原体动物、植物、真菌动物、植物、真菌联系联系(统一性统一性)都有细胞膜和细胞质；都有遗传物质都有细胞膜和细胞质；都有遗传物质DNA322.动物细胞、植物细胞结构的比较动物细胞、植物细胞结构的比较项目项目动物细胞动物细胞植物细胞植物细胞不同点不同点无细胞壁、叶绿体，无细胞壁、叶绿体，有中心体；有些低有中心体；有

19、些低等动物有液泡等动物有液泡有细胞壁、叶绿体、有细胞壁、叶绿体、液泡；中心体见于低液泡；中心体见于低等植物细胞中等植物细胞中相同点相同点都有细胞膜、细胞质、细胞核；细胞质中都有细胞膜、细胞质、细胞核；细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器等细胞器333.细胞结构图像的辨别细胞结构图像的辨别(1)显微、亚显微结构图像的判断显微、亚显微结构图像的判断表表示示出出细细胞胞器器的的结结构构，则则为为电电子子显显微镜下的亚显微结构图微镜下的亚显微结构图未未表表示示出出细细胞胞器器的的结结构构，则则为为普普通通光学显微镜下的显微结构图光学显微镜下的显微结构

20、图图图像像中中34(2)真核细胞、原核细胞图像的判断真核细胞、原核细胞图像的判断有有核核膜膜(或或有有核核膜膜围围成成的的真真正正细细胞胞核核)，则为真核细胞，则为真核细胞无无核核膜膜(或或无无核核膜膜围围成成的的真真正正细细胞胞核核)，则为原核细胞，则为原核细胞图图像像中中35(3)动、植物细胞图像的判断动、植物细胞图像的判断有有中中心心体体图图像像中中无中心体，有细胞壁、叶绿体、液泡，无中心体，有细胞壁、叶绿体、液泡，则为高等植物细胞图则为高等植物细胞图无细胞壁、叶绿体、液泡，无细胞壁、叶绿体、液泡，则为动物细胞图则为动物细胞图有细胞壁、叶绿体、液泡，有细胞壁、叶绿体、液泡，则为低等植物细

21、胞图则为低等植物细胞图36 细胞是一个统一整体细胞是一个统一整体细细胞胞是是一一个个有有机机的的统统一一整整体体，可可从从以以下四个方面理解：下四个方面理解：(1)从从结结构构上上看看：细细胞胞的的各各个个组组成成部部分分是是相相互互联联系系的的。如如内内质质网网膜膜与与核核膜膜、细细胞胞膜膜、高高尔尔基基体体膜膜等等互互相相连连接接构构成成细细胞胞内内的的“生生物物膜膜系系统统”；细细胞胞质质和和细细胞胞核核的的存存在在是是缺缺一一不不可可的的，去去掉掉细细胞胞核核的的细细胞胞由由于于去去核较长时间后，核较长时间后，要点要点4 437 细细胞胞质质内内将将不不再再合合成成蛋蛋白白质质类类物物

22、质质，所所以以寿寿命命短短促促，需需不不断断更更新新，如如哺哺乳乳动动物物的成熟红细胞。的成熟红细胞。大大量量科科学学实实验验证证明明：凡凡是是无无核核的的细细胞胞，既既不不能能生生长长也也不不能能分分裂裂，终终将将死死亡亡。例例如如变变形形虫虫的的切切割割实实验验，人人工工去去核核后后，变变形形虫虫新新陈陈代代谢谢减减弱弱，只只能能存存活活很很短短的的时时间间。这这也也表表明明：只只有有细细胞胞核核而而没没有有细细胞胞质质的的细细胞是不存在的。胞是不存在的。38(2)从从功功能能上上看看：细细胞胞的的不不同同结结构构虽虽具具不不同同生生理理功功能能，但但却却是是协协调调合合作作的的，共共同同

23、完完成成细细胞胞的的各各项项生生命命活活动动。如如线线粒粒体体能能为为其其他他结结构构的的代代谢谢提提供供能能量量；核核糖糖体体能能为为其其他他结结构构的的构构成成或或代代谢谢提提供供蛋蛋白白质质或或酶酶；分分泌泌蛋蛋白白由由核核糖糖体体合合成成、线线粒粒体体供供能能、内内质质网网运运输输、高高尔尔基基体体加加工工、细胞膜分泌协调完成。细胞膜分泌协调完成。39(3)从从调调控控上上看看：细细胞胞核核是是代代谢谢的的调调控控中中心心。细细胞胞核核内内的的DNA通通过过控控制制细细胞胞质质中中物物质质(如如蛋蛋白白质质)的的合合成成从从而而调调控控细细胞胞内内的的生生命命活活动动。同同时时细细胞胞

24、质质为为细细胞胞核核的的生生命命活活动动提提供供能能量量和和营营养养，从从而而能能保保证证使使细细胞胞成为一个统一的整体。成为一个统一的整体。40(4)从从与与外外界界的的关关系系上上看看，细细胞胞的的整整体体性性还还表表现现在在每每一一个个细细胞胞都都要要与与相相邻邻细细胞胞进进行行物物质质交交换换和和能能量量转转换换，而而与与外外界界环环境境直直接接接接触触的的细细胞胞都都要要与与外外界界环环境境进进行行物物质质交换和能量转换。交换和能量转换。41(2010 全全国国新新课课标标)下下列列有有关关细细胞胞的的叙述，正确的是叙述，正确的是()A病毒是一类具有细胞结构的生物病毒是一类具有细胞结

25、构的生物B蓝蓝藻藻细细胞胞具具有有细细胞胞核核且且DNA分分子子呈呈环环状状C人人体体所所有有细细胞胞的的细细胞胞周周期期持持续续时时间间相相同同D内质网膜和高尔基体膜都具有流动性内质网膜和高尔基体膜都具有流动性例例1 142本本题题考考查查细细胞胞的的结结构构和和功功能能。病病毒毒是是非非细细胞胞生生物物，A错错；蓝蓝藻藻为为原原核核生生物物，细细胞胞内内没没有有成成形形的的细细胞胞核核，B错错；不不同同细细胞胞的的细细胞胞周周期期不不同同，只只有有连连续续分分裂裂的的细细胞胞才才有有细细胞胞周周期期，C错错；生物膜都具有一定的流生物膜都具有一定的流动动性，性，D对对。答案：答案：D解析解析

26、43(2011江苏江苏)关于人体细胞结构和功关于人体细胞结构和功能的叙述，正确的是能的叙述，正确的是()A在细胞核内在细胞核内RNA能够传递和表达遗传能够传递和表达遗传信息信息B核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所C线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜外膜D高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关成有关例例2 244本本题题考考查查的的是是细细胞胞的的结结构构与与功功能能的的有有关关知知识识。细细胞胞核核内内具具有有传传递递和和表表达达遗遗传传信信息息功功能能的的物物质质是是DNA；核核糖糖体体是是蛋

27、蛋白白质质合合成成的的场场所所，蛋蛋白白质质加加工工的的场场所所是是内内质质网网和和高高尔尔基基体体；由由于于线线粒粒线线内内膜膜的的功功能能比比外外膜膜更更复复杂杂，并并分分布布着着多多种种蛋蛋白白质质类类的的酶酶，所所以以内内膜膜上上蛋蛋白白质质的的含含量量要要远远大大于于外外膜膜；人人体体细细胞胞中中的的高高尔尔基基体体与与蛋蛋白白质质的的加加工工和和分分泌泌物物的的形形成成有有关关，动动物物细细胞胞有有丝丝分分裂裂过过程程中中纺纺锤锤体体的的形形成成与与中中心心体有关。体有关。答案：答案：C解析解析45(2011全国新课标全国新课标)回答问题：回答问题：(1)人人体体肝肝细细胞胞可可产

28、产生生一一种种分分泌泌蛋蛋白白(称称为为蛋蛋白白A)，运运出出细细胞胞后后进进入入血血液液。已已知知内内质质网网、核核糖糖体体和和高高尔尔基基体体参参与与了了蛋蛋白白A的的合合成成或或运运输输，则则这这些些细细胞胞器器在在蛋蛋白白A合合成成和和运运输输过过程程中中 行行 使使 功功 能能 的的 顺顺 序序 是是 _、_、_。人人体体的的胰胰岛岛细胞中细胞中_(含有、不含有含有、不含有)蛋白蛋白A基因。基因。例例3 346本题考查了分泌蛋白的合成途径以本题考查了分泌蛋白的合成途径以及特异性免疫的知识。及特异性免疫的知识。(1)分泌蛋白的合成依次经过核糖体、内质分泌蛋白的合成依次经过核糖体、内质网和高尔基体几种细胞器。细胞具有全网和高尔基体几种细胞器。细胞具有全能性，每个细胞都拥有整套的遗传物质。能性，每个细胞都拥有整套的遗传物质。答案：答案：(1)核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 含有含有解析解析 题目47