2018版高中生物 第三章 细胞的基本结构学案（打包4套）新人教版必修1.zip

1第 1 节 细胞膜——系统的边界1．尝试用哺乳动物成熟红细胞制备细胞膜的实验，体验制备细胞膜的方法。(难点)2．简述细胞膜的成分和功能。(重点)细 胞 膜 的 成 分1．细胞膜的制备(1)实验原理：动物细胞放在清水里，细胞会吸水涨破，细胞内物质流出即可得到细胞膜。(2)材料：人或其他哺乳动物的成熟红细胞。(3)选材原因①无细胞核和众多细胞器，易制得纯净的细胞膜。②无细胞壁，细胞易吸水涨破。2．组成成分细胞膜Error![合作探讨]探讨 1：下列哪一种细胞适合作为提取细胞膜的实验材料？为什么？A．菠菜叶 B．鸡红细胞 C．猪红细胞提示：猪红细胞，因为人或其他哺乳动物的成熟的红细胞无细胞壁，能吸水涨破，无细胞核和具膜的细胞器，能够保证提取到比较纯净的细胞膜。探讨 2：实验中取得红细胞后为什么先用适量的生理盐水稀释？能否利用蒸馏水稀释获得的红细胞？提示：用生理盐水稀释的目的是使红细胞分散开，不易凝结成块。稀释时不能使用蒸馏水，若使用蒸馏水，红细胞会吸水涨破。使用生理盐水的目的是维持红细胞的正常形态。探讨 3：如果该实验不是在载物台上的载玻片上进行，而是在试管中进行，要想获得较纯净的细胞膜还需用什么方法？提示：在红细胞破裂后，还必须经过离心、过滤才能成功。探讨 4：为什么功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多？提示：蛋白质是生命活动的主要承担者，在细胞膜行使功能时起重要作用。2[思维升华]1．细胞膜的制备：(1)选取哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料的原因分析。①无细胞壁Error!②无细胞核和众多的细胞器：避免细胞膜、核膜和细胞器膜分离的环节。(2)制备细胞膜的实验流程选材：猪(或牛、羊、人)的新鲜的(成熟)红细胞稀释液↓制作装片：用滴管吸取少量红细胞稀释液，滴一小滴在↓ 载玻片上，盖上盖玻片观察：用显微镜观察红细胞的正常形态(由↓ 低倍镜→高倍镜)滴清水：在盖玻片的一侧滴一滴蒸馏水，同↓ 时在另一侧用吸水纸吸引(引流法)观察：持续观察细胞的变化↓结果：凹陷消失，细胞体积增大，细胞破裂，内容物流出(如右图)，获得细胞膜(3)制备细胞膜时几种试剂的作用①生理盐水Error!②蒸馏水：使红细胞吸水涨破。滴加时速度要缓慢，且边滴边用吸水纸吸引。2．细胞膜的成分：(1)脂质：含量最高，主要是磷脂，动物细胞含胆固醇。(2)蛋白质：功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。(3)糖类：一般与蛋白质或脂质相结合。1．制备细胞膜时，通常选取的细胞和处理方法分别是( )A．哺乳动物成熟的红细胞，将其放入生理盐水中B．人的白细胞，将其放入清水中C．兔子的成熟红细胞，将其放入清水中D．哺乳动物的肌细胞，将其放入生理盐水中【解析】 选材时要获得纯净的细胞膜，最好选用不具有细胞核及具膜细胞器的哺乳动物成熟的红细胞；处理时要使细胞涨破应放入低渗溶液或清水中，即 C 项符合题意。【答案】 C2．下图表示细胞膜中的各种成分及其含量，其中①②③对应的成分是3( )A．①磷脂，②蛋白质，③胆固醇B．①蛋白质，②脂肪，③纤维素C．①脂质，②蛋白质，③糖类D．①蛋白质，②脂质，③糖类【解析】 细胞膜中脂质含量最多，其次是蛋白质，含量最少的是糖类。【答案】 C3．心肌细胞和小肠绒毛上皮细胞在细胞膜上的不同主要体现在( ) 【导学号：19040096】A．磷脂的含量高低B．蛋白质的含量及种类不同C．糖类的含量及种类不同D．脂质的含量及种类不同【解析】 细胞具有多样性，不同细胞的结构不同，导致功能存在差异。细胞膜的不同主要体现在蛋白质的种类和含量的不同上。【答案】 B细 胞 膜 的 功 能1．细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开使细胞成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定。(2)控制物质进出细胞(3)进行细胞间的信息交流方式 实例间接交流 激素随血液将信息传递给靶细胞4直接接触 精子、卵细胞之间的识别和结合形成通道 高等植物通过胞间连丝交流信息2.植物细胞的细胞壁细胞壁Error![合作探讨]探讨 1：生长在水底淤泥中的莲藕“出淤泥而不染” 。莲藕“出淤泥而不染”的事例说明细胞膜具有什么功能？这种功能的具体体现是什么？提示：控制物质进出细胞的功能。主要体现在对营养物质的吸收及有害废物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。探讨 2：植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落到雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发。雌蕊和花粉是通过什么相识别的？这体现了该结构的什么功能？提示：通过细胞膜相识别，体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能。探讨 3：实验室中用红墨水染色的方法就能知道种子的死活，你能解释它的原理吗？提示：种子活细胞膜具有控制物质进出细胞的功能，所以活种子不会被染色，而死种子细胞的细胞膜失去这个功能而被染成红色。[思维升华]1．细胞膜的功能图解2．细胞间信息交流的三种方式(1)一些细胞如分泌细胞分泌一些物质如激素，通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细胞)，被靶细胞的细胞膜上的受体(成分为糖蛋白)识别，引起靶细胞的生理反应(图示如下)。(2)相邻两个细胞的细胞膜直接接触，通过糖蛋白识别，将信息从一细胞传递给另一细胞(图示如下)。5(3)植物细胞间的识别主要是通过植物细胞间的胞间连丝来实现的(图示如下)。1．在洋葱鳞片叶的表皮细胞内，液泡中含有紫色的花青素。将鳞片叶的表皮撕成若干小方块放入清水中，水的颜色无明显变化。若进行加温，随着水温的升高，观察到水的颜色会逐渐变为紫色。其主要原因是( )A．细胞壁在加温中受到破坏B．水温升高，花青素的溶解度加大C．加温使细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用D．加温使水中的化学物质发生了反应【解析】 由题意知加温后水的颜色变为紫色，说明液泡中的色素由液泡流出后经细胞膜进入水中，即由于水温升高，导致细胞膜和液泡膜失去了控制物质进出的作用。【答案】 C2．据最新研究发现，内皮素在皮肤中分布不均，是造成色斑的主要原因。内皮素拮抗剂进入皮肤，可以和黑色素细胞膜的受体结合，使内皮素失去作用。上述材料体现了细胞膜( ) 【导学号：19040097】A．保障细胞内部环境的相对稳定B．控制物质进出细胞C．进行细胞间的信息交流D．组成成分主要为磷脂和蛋白质【解析】 由题干信息可知，内皮素拮抗剂可以和黑色素细胞膜受体结合，使内皮素失去作用，故体现了细胞膜的信息交流功能。【答案】 C3． “在原始海洋中，生命起源过程至关重要的阶段是膜的出现。 ”这一提法的重要依据是( )A．细胞膜是细胞的结构组成部分B．细胞膜上有许多功能蛋白C．细胞膜将生命物质与外界环境分隔开，使其成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定6D．细胞膜能控制物质的进出【解析】 原始海洋中的有机物逐渐集聚，并且相互作用，演化出原始的生命，由于膜将生命物质与外界环境分隔开来，产生了原始细胞，并成为相对独立的系统，保障了细胞内部环境的相对稳定，这是生命起源过程中至关重要的阶段。【答案】 C1．下列有关细胞膜制备及观察的叙述，正确的是( )A．家鸡的红细胞是最佳的实验材料B．若选用洋葱鳞片叶表皮细胞，则需先用吸涨法去除细胞壁C．制备细胞膜应先利用吸水涨破法，再利用离心法获取D．可以用高倍镜直接进行观察【解析】 一般选择哺乳动物成熟的红细胞作为实验材料。用吸涨法不能去除植物细胞壁。观察时应先用低倍镜，再用高倍镜。【答案】 C2．下列选项中最可能是构成细胞膜的一组化学元素的是( ) 【导学号：19040098】A．C、H、O、N、Fe B．C、H、OC．C、H、O、P D．C、H、O、N、P【解析】 细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质，而脂质中主要是磷脂。蛋白质的基本组成元素为 C、H、O、N，而磷脂除了 C、H、O 外，还含有 P，由此判定 D 项符合题意。【答案】 D3．对于功能复杂的细胞膜，以下说法正确的是( )【导学号：19040099】A．脂质的种类和数量较多B．蛋白质的种类和数量较多C．脂质的种类较多，数量较少D．蛋白质的种类较少，数量较多【解析】 细胞膜功能复杂程度与细胞膜上蛋白质的种类和数量有关，故选 B。【答案】 B4．下列不是细胞间信息交流方式的是( )A．胰岛细胞形成的胰岛素通过血液运输作用于组织细胞B．细胞膜将细胞与环境分隔开C．精子和卵细胞相互接触完成受精作用7D．高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接【解析】 本题是对细胞间信息交流方式的考查。信息交流的形式：激素 靶细― ― →体 液 运 输胞(体液传递，间接交流)，A 项正确。细胞 细胞(直接接触)，C 项正确。细胞 细胞 通 道 (通道沟通交流)，D 项正确。【答案】 B课堂小结：网络构建 核心回扣1.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。2.功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。3.细胞膜的主要功能：(1)将细胞与外界环境分隔开；(2)控制物质进出细胞；(3)进行细胞间的信息交流。4.植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。1第 1 课时 细胞器之间的分工1．掌握各种细胞器的形态、分布、结构和功能。(重难点)2．学会观察叶绿体和线粒体。细 胞 器 之 间 的 分工1．细胞质(1)组成：主要由细胞质基质和细胞器组成。(2)细胞质基质①存在状态：呈胶质状态。②成分：含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。③功能：新陈代谢的主要场所。2．细胞器的分离方法：差速离心法。3．几种重要细胞器的分工图示 名称 功能线粒体 是细胞进行有氧呼吸的主要场所叶绿体 是植物细胞进行光合作用的结构内质网 是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间高尔基体 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装4.其他细胞器的分工(1)核糖体：①功能：是“生产蛋白质的机器” 。②分布：有的附着在内质网上，有的游离在细胞质中。(2)溶酶体：是“消化车间” ，内部含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。(3)液泡：调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。(4)中心体：由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关，分布于动物和某些低等植物的细胞中。2[合作探讨]探讨 1：各类细胞器中，具有双层膜结构的细胞器有哪些？具有单层膜结构的细胞器有哪些？不具备膜结构的细胞器有哪些？提示：具有双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体；具有单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡；无膜结构的细胞器：中心体和核糖体。探讨 2：绿色植物所有的细胞中都有叶绿体吗？举例说明。提示：不一定。如根细胞。探讨 3：没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？没有线粒体的细胞是否一定不能进行有氧呼吸？请举例说明。提示：蓝藻没有叶绿体，但能进行光合作用。一些好氧性细菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸。探讨 4：心肌细胞和腹肌细胞中含线粒体多的是哪一种细胞？说明理由。提示：心肌细胞中含线粒体多，因为心肌细胞不停地收缩，消耗的能量多。[思维升华]1．各种细胞器的归类总结真核、原核生物共有的细胞器 核糖体植物特有的细胞器 叶绿体、液泡动物和某些低等植物特有的细胞器 中心体分布动、植物细胞共有的细胞器内质网、高尔基体、线粒体、核糖体、溶酶体不具膜结构的细胞器 核糖体、中心体具单层膜结构的细胞器 内质网、液泡、溶酶体、高尔基体具双层膜结构的细胞器 线粒体、叶绿体光学显微镜下可见的细胞器 线粒体、叶绿体、液泡含有色素的细胞器 叶绿体、液泡含有 DNA 的细胞器 线粒体、叶绿体结构含有 RNA 的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网与能量转换有关的细胞器 线粒体、叶绿体功能与细胞分裂有关的细胞器核糖体、线粒体、高尔基体、中心体3与增大细胞内膜面积有关的细胞器 线粒体、叶绿体2.细胞器与生物种类的关系(1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞就不含叶绿体。(2)没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞就没有大液泡。(3)有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如某些低等植物细胞就含有中心体。(4)叶绿体是光合作用的场所，但光合作用不一定都在叶绿体中进行，如蓝藻细胞没有叶绿体，也能进行光合作用。(5)某些原核细胞虽无线粒体，但仍可进行有氧呼吸。1．下列有关叶绿体和线粒体的叙述，错误的是( )【导学号：19040108】A．两者都具有能量转换的功能B．含有叶绿体的细胞一定含有线粒体C．两者均为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同D．两者都含有少量的 DNA 和 RNA【解析】 叶绿体与线粒体相同之处：①具有双层膜结构；②都含有少量的 DNA 和RNA；③都具有能量转换功能。但二者在细胞中的分布上有差异，线粒体普遍存在于动植物细胞中，而叶绿体一般只分布于植物的叶肉细胞中；二者所含有的酶种类是不同的。【答案】 C2．松树和松鼠细胞中均有，且含核酸的细胞器是( )①细胞核 ②线粒体 ③叶绿体 ④核糖体A．①② B．②③C．①③ D．②④【解析】 细胞核不属于细胞器；叶绿体只存在于绿色植物细胞中，线粒体、核糖体是高等动物和植物细胞中都存在且都含有核酸的细胞器。【答案】 D3．下表列举了 4 种生物细胞是否具有某些结构，其中正确的是( )选项 细胞 细胞壁 叶绿体 中心体 成形的细胞核A 酵母菌细胞 无 无 有 无B 蓝藻细胞 有 有 有 无C 人口腔上皮细胞 无 无 有 有D 洋葱根尖分生区细胞 有 有 无 有【解析】 酵母菌是真核细胞，有细胞壁和成形的细胞核、无叶绿体；蓝藻细胞是原核细胞，无叶绿体，也无中心体；人口腔上皮细胞是动物细胞，无细胞壁，无叶绿体，有4中心体，有成形的细胞核；洋葱根尖分生区细胞是植物细胞，但无叶绿体。【答案】 C用 高 倍 显 微 镜 观 察 线 粒 体 和 叶 绿 体1．实验原理(1)叶绿体 绿色、扁平的椭球形或球形― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →高 倍 显 微 镜 下 (2)线粒体 蓝绿色，形态多样― ― ― ― ― ― ― →高 倍 显 微 镜 下 健 那 绿 染 液2．实验材料(1)观察叶绿体时，常用藓类叶片或菠菜叶稍带少许叶肉的下表皮。(2)观察线粒体时，常用人的口腔上皮细胞。3．实验试剂健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。4．实验流程(1)观察叶绿体：制作临时装片Error!↓观察：先用低倍镜观察再用高倍镜观察(2)观察线粒体：制作临时装片Error!↓低倍镜观察：找到口腔上皮细胞后换高倍镜↓高倍镜观察：线粒体呈蓝绿色，细胞质接近无色[合作探讨]探讨 1：请思考观察线粒体能否选用植物叶肉细胞作实验材料，并说明理由。提示：不能。因为植物叶肉细胞中绿色的叶绿体与被健那绿染液染成蓝绿色的线粒体相近，会影响对线粒体的观察。探讨 2：在光学显微镜下能看到线粒体和叶绿体的双层膜吗？提示：不能，高倍光学显微镜下只能观察到叶绿体和线粒体的形态和分布，不能观察到它的双层膜结构，双层膜结构只有在电子显微镜下才能观察到。[思维升华]51．实验材料的选取实验 观察叶绿体 观察线粒体选材 藓类叶片 菠菜稍带叶肉的下表皮 人口腔上皮细胞原因叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片(1)细胞排列疏松，易撕取；(2)含叶绿体数目少，且个体大(1)没有颜色，便于观察；(2)易取材2.注意事项(1)观察叶绿体实验制作观察叶绿体的临时装片时要随时保持有水状态，以免影响细胞活性。(2)观察线粒体实验①取人口腔上皮细胞时，要先漱净口腔，防止杂质对观察的干扰。②健那绿染液的浓度不宜过高，染色时间不宜过长，否则无色的细胞质会被氧化成有色状态。(3)使用高倍镜观察线粒体和叶绿体时，不能用高倍镜直接观察，应先用低倍镜找到目标，然后换用高倍镜观察。1．用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是( )A．叶绿体在细胞内是固定不动的B．叶绿体在细胞内是均匀分布的C．观察叶绿体的存在时不需染色D．叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体【解析】 由于叶绿体本身含有叶绿素，呈绿色，因此观察叶绿体形态时不需染色。【答案】 C2．下列关于用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法中，不正确的是( ) 【导学号：19040110】A．牙签消毒和实验前漱口都是为了保证该实验的准确性B．制作装片时在载玻片上滴一滴 0.9%的生理盐水，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C．在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色D．在高倍镜下观察可以看到线粒体有两层膜组成【解析】 用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞线粒体这一实验中，牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰，而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响，这二者都是为了保证实验的准确性。滴一滴 0.9%的生理盐水，可以让离体的口腔上皮细胞6处于一个与原先一样的生存环境中，以维持其正常的形态。健那绿染液，是将活细胞中线粒体染色的专一性染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。在光学显微镜下不能看到线粒体的两层膜及磷脂分子层。【答案】 D1．下列是对四种细胞器结构特征的部分描述，属于细胞显微结构的是( )A．线粒体的棒状结构B．叶绿体的双层膜结构C．两个中心粒的相互垂直结构D．高尔基体的单层膜结构【解析】 所谓显微结构是指在普通光学显微镜下看到的细胞结构，亚显微结构则是在电子显微镜下看到的细胞结构。B、C、D 三项都是只有在电子显微镜下才能看到的细胞结构，只有 A 项所描述的才是光学显微镜下看到的显微结构。【答案】 A2．玉米叶肉细胞和蝗虫的体细胞中都具有的结构是( ) 【导学号：19040111】①细胞壁 ②细胞膜 ③线粒体 ④叶绿体 ⑤中心体 ⑥核糖体 ⑦内质网A．①②⑥⑦ B．②④⑤⑦C．②③⑥⑦ D．①③⑤⑥【解析】 玉米是高等绿色植物，叶肉细胞内含有细胞壁、细胞膜、线粒体、叶绿体、核糖体、内质网；而蝗虫是高等动物，细胞中有细胞膜、线粒体、中心体、核糖体、内质网。所以二者都具有的结构是细胞膜、线粒体、核糖体、内质网。【答案】 C3．下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”的实验说法不正确的是( )A．健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞B．选用含叶绿体少而大的细胞来观察C．高倍镜下，可看到叶绿体内部有许多基粒D．藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体【解析】 健那绿染液是活细胞染料，可将线粒体染成蓝绿色，而细胞质则几乎无色。藓类叶片很薄，可直接用于制作临时装片。叶绿体少而大的细胞容易观察清楚。叶绿体的基粒在电子显微镜下才能看到。7【答案】 C4．识图作答(题中[ ]填写图内指示结构的数字)。【导学号：19040112】(1)上图是细胞的亚显微结构模式图，该细胞是________细胞，作出此判断的依据是此细胞具有[ ]________、[ ]________、[ ]________。(2)细胞进行生命活动所需要的能量主要由[ ]________供给，该结构的主要功能是进行________。(3)动物细胞也含有图中的细胞器是____________(填标号)，在洋葱根尖分生区细胞中含有的细胞器是____________(填标号)。(4)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则色素主要存在于[ ]________中。(5)如果该细胞是低等植物细胞，则图中还应该有的细胞器是________。如果该细胞为根尖分生区细胞，应没有________(填序号)。(6)图中细胞内具有双层膜的细胞器有[ ]________、[ ]________。(7)此细胞是不是观察线粒体的理想材料？__________________________，原因是________________________________________________________。【解析】 观察细胞结构图可见[1]细胞壁、[4]叶绿体、[6]液泡，这是植物细胞所特有的结构，据此可判定该细胞是植物细胞。线粒体是有氧呼吸的主要场所，即主要功能是进行有氧呼吸，线粒体提供生命活动所需能量的 95%。动物细胞除了不具有叶绿体和大液泡外，其他细胞器都含有。根尖分生区细胞无液泡和叶绿体。西瓜红色果肉细胞色素主要存在于[6]液泡中。低等植物细胞具中心体，根尖分生区细胞无[6]液泡和[4]叶绿体。[3]线粒体和[4]叶绿体具双层膜。该细胞含有叶绿体，绿色会影响对线粒体的观察。【答案】 (1)植物 1 细胞壁 4 叶绿体 6 液泡(2)3 线粒体 有氧呼吸 (3)2、3、7、9 2、3、7、9 (4)6 液泡 (5)中心体 4、6 (6)4 叶绿体 3 线粒体 (7)不是 含有叶绿体，绿色会影响对线粒体的观察8课堂小结：网络构建 核心回扣1.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间” 。2.叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，是“养料制造车间”和“能量转换站” 。3.内质网是蛋白质的加工及脂质合成的“车间” 。4.高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。5.核糖体是蛋白质的合成场所。6.中心体与动物和某些低等植物细胞有丝分裂有关。7.溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死病菌和病毒。1第 2 课时 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统1．简述分泌蛋白的合成、加工和分泌过程。(重点)2．简述生物膜系统的结构和功能。细 胞 器 之 间 的 协 调 配 合1．分泌蛋白的概念在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体等。2．分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程(如下图所示)(1)研究方法：同位素标记法。(2)过程[④]核糖体：氨基酸经过脱水缩合、形成肽链↓[⑤]内质网：进行初步加工，形成有一定空间结构的蛋白质↓囊泡[③]高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、包装和分类↓囊泡[①]细胞膜：将蛋白质分泌到细胞外(3)提供能量的细胞器：[⑦]线粒体。[合作探讨]探讨 1：判断下列物质哪些属于分泌蛋白。①胰蛋白酶 ②抗原 ③抗体 ④胰岛素 ⑤血红蛋白 ⑥呼吸酶提示：①③④。2探讨 2：与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器有哪些？提示：有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。探讨 3：分泌蛋白从合成到分泌出细胞共穿过几层生物膜？提示：蛋白质从内质网→高尔基体→细胞外，这个过程是以囊泡的形式运输的，故此过程没有穿膜，即穿过 0 层生物膜。[思维升华]1．胞内蛋白与分泌蛋白的比较胞内蛋白 分泌蛋白合成场所 游离核糖体 附着在内质网上的核糖体作用场所 细胞内 细胞外实例血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶消化酶、抗体及某些激素(如生长激素、胰岛素等)2.分泌蛋白的合成、加工、运输过程(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。(2)该过程中各种膜面积变化【解读】 图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大。3．溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。1．将 3H 标记的谷氨酸注入某动物胰腺的腺泡细胞后，细胞中合成物质 X 并将其分泌到细胞外的过程如下图所示，其中的①、②及物质 X 分别是( )核糖体→①→② 细胞质 细胞外― ― ― ― → 物 质 X ― ― ― ― → 物 质 X A．内质网、高尔基体、胰岛素B．内质网、线粒体、胰高血糖素3C．高尔基体、中心体、胰蛋白酶D．内质网、高尔基体、呼吸酶【解析】 分泌蛋白的合成、运输过程依次经历核糖体、内质网、高尔基体三种细胞器，胰腺的腺泡细胞生成的胰岛素、胰高血糖素都属于分泌蛋白。【答案】 A2．科学家用含 3H 标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是( )细胞结构 附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡时间(min) 3 17 117A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网上合成B．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连C．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用D．靠近细胞膜的囊泡可由核糖体形成【解析】 根据放射性物质出现的时间顺序可以推断分泌蛋白的多肽最早在核糖体上合成，然后经过内质网和高尔基体的加工。高尔基体膜并不直接和内质网膜、细胞膜相连，而是通过囊泡间接相连。核糖体本身不具有膜结构，不能形成囊泡。【答案】 C细 胞 的 生 物 膜 系 统1．组成：细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。2．特点：(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。3．功能(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)广阔的膜面积为多种酶提供大量的附着位点，有利于许多化学反应的进行。(3)把各种细胞器分隔开，使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。[合作探讨]探讨 1：生物膜之间存在着直接或间接的联系，直接联系一般是指膜与膜之间直接相4连，间接联系一般以囊泡形式相连，请总结哪些生物膜间直接相连，哪些间接相连。提示：内质网膜与细胞膜、核膜直接相连，内质网膜与高尔基体膜、高尔基体膜与细胞膜间接相连。探讨 2：分泌蛋白形成及分泌过程中形成的囊泡的膜是不是生物膜？视网膜、肠黏膜是不是生物膜？提示：囊泡是生物膜。视网膜、肠黏膜不是生物膜。探讨 3：原核细胞具有生物膜系统吗？提示：原核细胞除细胞膜外无其他膜结构，因此没有生物膜系统。[思维升华]1．各种生物膜间的联系(1)在化学成分上的联系：各种生物膜组成成分相似，主要由脂质、蛋白质和少量糖类组成，但每种成分所占的比例不同。(2)在结构上的联系：(3)在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。2．生物膜系统的功能1．下列有关生物膜系统的叙述中，不正确的是( )A．膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜B．各种生物膜的化学组成和结构相似C．生物膜是对生物体内所有膜结构的统称5D．生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能【解析】 生物膜的主要成分和基本结构相似，可以通过囊泡转化，故 A、B 正确。生物膜系统包括真核细胞的细胞膜、核膜和各种细胞器膜，消化道或者呼吸道等其他生物体内膜不是生物膜，故 C 错误。各种生物膜都具有一定功能，又相互联系，故 D 正确。【答案】 C2．下列几种细胞结构中，不属于生物膜系统的是( )A B C D【解析】 生物膜系统是指具有膜的结构，B 是中心体，无膜结构，不属于生物膜系统。A 是线粒体，C 是高尔基体，D 是内质网，都有膜结构，属于生物膜系统。【答案】 B3．生物膜系统是细胞膜、细胞器膜和核膜等构成的整体。生物膜系统与细胞代谢和细胞通讯密切相关。下列有关说法错误的是( ) 【导学号：19040120】A．细胞膜的成分有磷脂、蛋白质、糖蛋白和糖脂等B．细胞之间的信息交流均依赖于细胞膜上的特异性受体C．溶酶体和高尔基体在行使功能时可能伴随膜组分的更新D．内质网的膜上附着有多种酶，性腺细胞内质网丰富【解析】 组成细胞膜的成分有磷脂、蛋白质、糖蛋白、糖脂和胆固醇等物质。细胞之间的信息交流方式多种多样：有的细胞分泌化学物质，通过化学物质与靶细胞膜表面受体结合传递信息；有的两个相邻细胞的细胞膜直接接触传递信息；也有的两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞，从而实现信息传递。溶酶体和高尔基体在行使功能时伴随着膜的融合，所以存在膜组分的更新。内质网是脂质合成的车间，性腺细胞主要合成和分泌性激素(固醇类激素)，故性腺细胞内质网丰富。【答案】 B1．下列物质不属于分泌蛋白的是( )A．唾液淀粉酶 B．胰岛素C．抗体 D．血红蛋白【解析】 血红蛋白是红细胞内的蛋白质，不属于分泌蛋白；分泌蛋白是在细胞内合成，运输到细胞外发挥作用的蛋白质，A、B、C 三项都属于分泌蛋白。【答案】 D62．在动物细胞中，一些蛋白合成后被分泌到细胞外起作用，如胰岛 B 细胞分泌胰岛素到血液中降低血糖浓度，这些蛋白被统称为分泌蛋白。下面与分泌蛋白合成和运输无关的细胞器是( )【导学号：19040121】A．核糖体 B．中心体C．高尔基体 D．内质网【解析】 与分泌蛋白合成、运输、加工、分泌相关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；中心体与细胞分裂过程中纺锤体的形成有关，与分泌蛋白的合成没有关系。【答案】 B3．连接沟通细胞膜、高尔基体膜、核膜，使三者相互联系构成有机整体的结构是( )A．中心体 B．线粒体C．内质网 D．高尔基体【解析】 内质网向内与核膜相连，向外与细胞膜相连，内质网膜与高尔基体膜之间通过囊泡相互转化。【答案】 C4．下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是( ) 【导学号：19040122】A．细胞膜与内质网膜直接相连B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达C．分泌蛋白的修饰和加工由内质网和高尔基体共同完成D．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新【解析】 内质网是脂质合成的场所，所以合成固醇类激素的分泌细胞的内质网比较发达。分泌蛋白的修饰和加工是由内质网和高尔基体共同完成。生物膜之间可通过具膜小泡的转移进行相互转化。【答案】 B5．如图表示用含 3H 标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现 3H 的部位依次为( )7A．②→③→④→⑤ B．①→②→③→④C．①→②→④→⑤ D．①→③→④→⑤【解析】 由图示信息可知，①是核膜，②是核糖体，③是内质网，④是高尔基体，⑤是细胞膜。分泌蛋白是在内质网上的核糖体内形成的，在内质网中初步加工和运输，在高尔基体内进一步加工、分类、包装，形成囊泡运输到细胞膜，再分泌到细胞外。【答案】 A课堂小结：网络构建 核心回扣1.分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素。2.与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。3.细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。4.通过膜泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞膜。5.直接相连的生物膜有内质网膜与核膜及内质网膜与细胞膜。6.生物膜系统在物质运输、能量转换、信息传递及酶的附着和使细胞内部区域化方面有重要作用。1第 3 节 细胞核——系统的控制中心1．阐明细胞核的结构和功能。(重点)2．尝试制作真核细胞的三维结构模型。3．认同细胞核是生命系统的控制中心。细 胞 核 的 结 构1．分布(1)原核细胞无细胞核。(2)高等植物成熟的筛管细胞无细胞核。(3)哺乳动物成熟的红细胞无细胞核。2．结构(如图)(1)由图可知[1]内质网膜与[5]核膜直接相连，使细胞质与核内物质的联系更为紧密。(2)[3]染色质是遗传物质的主要载体，主要由 DNA 和蛋白质组成。(3)图中[2]核孔的功能是实现核质间频繁的物质交换和信息交流。核糖体的形成与[4]核仁有关。[合作探讨]探讨 1：核孔是不是一个真实的孔？大分子物质(蛋白质和 RNA)也能通过核孔进出细胞核，是否说明核孔不具有选择性？举例说明。提示：核孔不是一个真实的孔，而是一个蛋白质复合体。核孔具有选择性，例如细胞核内的 DNA 就不能通过核孔进入细胞质。探讨 2：代谢越旺盛的细胞，蛋白质合成和核质之间物质交换越频繁。请总结核孔数量、核仁大小与细胞代谢程度的关系？提示：代谢旺盛的细胞中，核仁较大，核孔数量多。探讨 3：染色质与染色体有什么关系？提示：染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态。2[思维升华]1．核膜的结构和功能2．核仁(1)结构：光学显微镜下为折光性较强的致密小体。(2)功能：①核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。②蛋白质合成旺盛的细胞中，核仁较大。3．染色质与染色体1．下图为细胞核结构模式图，下列有关叙述正确的是( )3A．①是由 DNA 和蛋白质组成的环状结构B．②是产生核糖体、RNA 和蛋白质的场所C．蛋白质、DNA 等生物大分子可以穿过核孔进出细胞核D．核孔对物质的运输具有选择性【解析】 图中①是染色质，是由蛋白质和 DNA 组成的丝状结构，选项 A 错误；②是核仁，与某种 RNA 的合成及核糖体的形成有关，选项 B 错误；③是核孔，蛋白质和 RNA 可通过核孔，但 DNA 不能通过核孔进出细胞核，选项 C 错误；核孔也具有选择透过性，选项D 正确。【答案】 D2．大量事实表明，在蛋白质合成旺盛的细胞中，常有较大的核仁。这有力支持下列哪一科学结论( )A．细胞中的蛋白质主要是由核仁合成的B．核仁可能与组成核糖体的必需物质的合成有关C．无核仁的细胞往往不能合成蛋白质D．蛋白质的合成与核仁无关【解析】 题干中信息说明核仁可能与核糖体的合成有关，B 项正确。细胞中的蛋白质是在核糖体上合成的，故 A 项错误；无核仁的细胞，如原核细胞也能合成蛋白质，故 C项错误；蛋白质的合成与核仁有关，D 项错误。【答案】 B细 胞 核 的 功 能 与 模 型 建 构1．将下列探究实验名称与结论连线①美西螈核移植 a．细胞核控制细胞形态结构②蝾螈受精卵横溢 b．皮肤的颜色由细胞核控制③变形虫切成两半 c．细胞分裂和分化由细胞核控制④伞藻嫁接与核移植 d．应激性由细胞核控制【答案】 ①－b ②－c ③－d ④－a42．细胞核的功能(1)细胞核是遗传信息库。(2)细胞核是代谢和遗传的控制中心。3．模型构建(1)概念：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种概括性的描述。(2)类型：物理模型、概念模型、数学模型等。(3)举例：沃森和克里克制作的 DNA 双螺旋结构模型属于物理模型，它形象而概括地反映了所有 DNA 分子结构的共同特征。[合作探讨]探讨 1：伞藻核移植的实验，是对伞藻嫁接实验的补充，请分析该实验排除了伞藻嫁接实验中什么因素对实验结果的干扰。提示：排除了假根中其他物质对实验结果的影响，进一步验证了细胞核的功能。探讨 2：将草履虫的细胞核取出，经过一段时间适宜培养后，细胞核死亡，而去核草履虫仍能存活一段时间，请分析原因。提示：细胞质为细胞核提供营养和能量，离开细胞质，细胞核不能单独存在。细胞核控制细胞的代谢，没有细胞核，细胞质内已合成的蛋白质能在一段时间内发挥作用。探讨 3：精子几乎无细胞质，哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，它们的存活时间都很短，为什么？提示：因为细胞是一个统一的整体。细胞核和细胞质是相互依存的。[思维升华]1．细胞核功能的探究实验(1)实验过程：5(2)实验分析：①实验一中缺乏对照实验，可增加“将白色美西螈胚胎细胞的细胞核移植到黑色美西螈的去核卵细胞中”的对照组，以增强结论的说服力。②实验二～四均遵循了对照原则。③伞藻核移植实验可排除假根中其他物质的影响，是对伞藻嫁接实验的补充，进一步验证细胞核的功能。2．细胞核和细胞质的关系细胞核是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心，但是细胞质相对于细胞核来说，并不是完全被动地接受控制，它对细胞核正常功能的发挥具有不可缺少的作用，甚至对细胞核有着相当大的影响。细胞质中也有遗传物质，也控制生物的部分性状。细胞核所需要的能量、物质都是由细胞质提供的。因此，细胞生长发育是细胞核与细胞质共同作用的结6果。1．下图所示为科学家进行的蝾螈受精卵横缢实验。你认为该图最能说明( )A．细胞质控制着细胞的性状B．细胞核控制着细胞的性状C．细胞质与细胞分裂、分化密切相关D．细胞核与细胞分裂、分化密切相关【解析】 蝾螈受精卵横缢为两部分，无核部分与有核部分相互对照，后来无核部分挤进细胞核后与之前自身前后对照，均说明细胞核控制着细胞的分裂和分化。【答案】 D2．有人利用真核单细胞生物 a、b 做了如下实验，这个实验最能说明的问题是( ) 【导学号：19040131】A．控制 c 性状发生的遗传信息来自细胞核B．控制 c 性状发生的遗传信息来自细胞质C．c 性状发生是由细胞核和细胞质的遗传信息共同决定的D．细胞核内的遗传信息控制生物一切性状的发生【解析】 由题中实验可知，a 细胞的细胞核放入经人工处理后去核的 b 细胞，培养一段时间后形成的 c 细胞表现出 a 细胞的性状。将 b 细胞经人工处理后得到的细胞培养一段时间，表现出 b 细胞的性状，显然细胞核决定性状，即控制 c 性状发生的遗传信息来自细胞核，与细胞质无关。本实验中的观察目标是细胞，并不能代表生物体的一切性状。【答案】 A1．细胞核中行使遗传功能的重要结构是( )A．核膜 B．核仁C．染色质 D．核孔【答案】 C72．对染色质和染色体的叙述中，错误的是( )A．所有细胞的染色体都存在于细胞核中B．染色质和染色体的形态结构和化学成分完全相同C．染色质或染色体的主要成分是 DNA 和蛋白质D．染色质或染色体只存在于真核细胞的细胞核中【解析】 染色体存在真核细胞的细胞核中；染色质和染色体是同一物质在细胞周期中不同时期的两种存在状态，其化学组成相同，都主要由 DNA 和蛋白质组成；原核细胞中没有染色质或染色体，真核细胞中有染色质或染色体。【答案】 B3．一同学将下图乙伞藻的细胞核与伞部去掉，并将甲伞藻的细胞核移入乙中，则存活下来的乙伞藻其外形是( )【解析】 细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心，因此将甲伞藻的细胞核移到去核的乙伞藻中，长出的伞部与甲相同，故 B 正确。【答案】 B4．下面为典型细胞核及其周围部分结构示意图。请据图回答：【导学号：19040133】(1)只有在________细胞中，使用电子显微镜才可以看到此图所表示的结构。(2)在细胞有丝分裂过程中，[ ]________高度螺旋化，成为________。(3)由图中可见[1]________和[ ]________的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。(4)图中[2]的功能是_________________________________________。[3]主要是由________和________组成的；核糖体的合成与图中[ ]________有关。【解析】 (1)细胞核的有无是真核细胞与原核细胞的根本区别，只有在真核细胞中才能观察到细胞核。(2)细胞核主要由核膜、核仁、染色质三部分构成。核膜把细胞核和细胞质分开，并控制细胞核与细胞质间的物质交换。(3)核膜上有核孔，是 RNA 和蛋白质的通道。(4)染色质是由 DNA 和蛋白质构成的，是遗传物质的主要载体，染色质螺旋变粗形成染色体。8核仁与核糖体的形成有关。【答案】 (1)真核 (2)3 染色质 染色体 (3)内质网 5 核膜 (4)实现核质之间频繁的物质交换和信息交流 DNA 蛋白质 4 核仁课堂小结：网络构建 核心回扣1.核膜是不连续的双层膜，其上有核孔。2.核孔是 RNA 和蛋白质等大分子进出的通道。3.染色质和染色体是同样的物质在细胞不同时期的两种存在状态，主要成分是 DNA 和蛋白质。4.核仁与某种 RNA 的合成以及核糖体的形成有关。5.细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。6.模型包括物理模型、概念模型和数学模型等。