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1、2022年滬科版生命科學高一上第3章《生命的結構基礎》復習提綱
□ 細胞膜
·細胞膜的結構
①細胞膜主要由磷脂分子和蛋白質分子構成,膜的外側有少量多糖。
②組成細胞膜的磷脂分子會自動形成磷脂雙分子層的穩(wěn)定結構。
③蛋白質分子有的附著在磷脂雙分子層的內外兩側,有的以不同深度鑲嵌或者貫穿在磷脂雙分子層中。
④膜上的蛋白質和磷脂可與多糖結合形成糖蛋白和糖脂。糖蛋白是細胞識別外界信息的“信號天線”,與細胞的識別、免疫反應、信息傳遞和血型決定有著密切關。
⑤磷脂雙分子層實質上是一層半流動性的“油”,膜上的蛋白質可以在磷脂雙分子層中進行橫向移動或自身旋轉運動。
·細胞膜的功能
①保
2、護細胞。
②完成細胞與周圍環(huán)境的物質交換。
③完成細胞與周圍環(huán)境的信息交流。
物質能跨膜運輸進出細胞,是因為細胞膜在功能上具有的選擇透過性。細胞膜的選擇透過性是活細胞的重要標志。
□ 細胞物質通過細胞膜的方式
·被動運輸
①細胞內外的物質濃度不同,物質從高濃度的一側通過細胞膜擴散到低濃度一側的現(xiàn)象,稱為被動運輸。在被動運輸中,細胞不消耗能量。被動運輸分為自由擴散與協(xié)助擴散。
②自由擴散是指脂溶性物質、O2、CO2等小分子自由穿過細胞膜的運輸方式。其特點是不需要載體,不消耗能量。實例,如O2、CO2、水、甘油、乙醇(酒精)、苯、膽固醇、脂肪酸等進出細胞。
③協(xié)助擴散是指溶
3、解于水的無機離子和有機小分子,由載體蛋白幫助穿越細胞膜的運輸方式,其特點是需要載體,不消耗能量。由于細胞膜上載體蛋白質的數(shù)量是有限的,協(xié)助擴散的運輸速度都有一個飽和值。實例,如葡萄糖、氨基酸和核苷酸等進出細胞。血漿中的葡萄糖進入紅細胞(葡萄糖進入其他細胞是主動運輸)。
·主動運輸
①物質進出細胞,逆濃度梯度,由低濃度運輸?shù)礁邼舛?,需要載體蛋白協(xié)助,同時需要消耗能量的運輸方式稱為主動運輸。其特點是需要載體蛋白和消耗能量。
②主動運輸是物質進出活細胞的主要方式,能夠主動地選擇性吸收所需要的營養(yǎng)物質,排出對細胞有害的物質。
③實例:小腸上皮細胞葡萄糖、離子等進出細胞。腎小管上皮細胞吸收原尿中
4、的鈉離子。小腸絨毛上皮細胞吸收氨基酸。大腸桿菌吸收鉀離子。
·胞吞和胞吐
①細胞接觸到大分子物質或者顆粒性物質時,接觸部分的細胞膜內陷,形成小囊,然后小囊從細胞膜上分離下來,于是大分子物質或者顆粒性物質被包圍在小囊內,進入細胞內部。這種細胞攝取的過程稱為胞吞。
②細胞內的小囊體被運輸?shù)郊毎葌?,與細胞膜融合在一起,并且向細胞外張開,釋放內含物的過程,稱為胞吐。
③胞吞和胞吐的特點是需要能量,不需要載體。
④實例:胞吞,白細胞吞噬病菌;變形蟲、草履蟲等單細胞動物吞噬細菌或其他食物顆粒。胞吐,胰島細胞分泌胰島素。
形式
特征
小分子物質
大分子物質
被動運輸
主動運輸
5、
胞吞和胞吐
(細胞膜的流動性)
自由擴散
協(xié)助擴散
方向
高濃度→低濃度
高濃度→低濃度
低→高
細胞內←→細胞外
載體
不需要
需要
需要
不需要
能量
不消耗
不消耗
消耗
消耗
舉例
O2、CO2、H2O甘油、乙醇、脂肪酸、膽固醇、苯等
血漿中葡萄糖進入紅細胞
小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等
白細胞吞噬病菌
胰島細胞分泌胰島素
·判斷物質運輸方式的方法
1、判斷細胞膜的內外表面,確定物質的運輸方向。依據:有糖蛋白的是細胞膜的外側。
2、判斷物質的運輸方式。依據:載體和能量消耗。
□ 細胞的吸水和失水
6、水分子通過細胞膜的擴散成為滲透。
·植物細胞的結構
①細胞壁是全透性的,水和溶質都可以自由透過。
②細胞膜、液泡膜和兩者之間的細胞質合稱原生質層,可以看作是一層選擇透過性膜,類同于半透膜,水分子能自由通過,而溶質大分子不能通過。
·質壁分離現(xiàn)象
①植物細胞在外界溶液濃度高的條件下,細胞中的水分就透過原生質層向外界溶液滲透,原生質層因為失水而收縮,細胞膜也隨之收縮,而不容易變形的細胞壁則保持原來形狀,細胞壁和細胞膜出現(xiàn)分離,這種原生質層與細胞壁分離的現(xiàn)象稱為質壁分離。
②當細胞液濃度大于外界溶液的濃度時,外界溶液中的水分就透過原生質層滲入細胞,細胞吸水使液泡之間變大,整個原生質層就會
7、恢復原來的狀態(tài),此種現(xiàn)象稱為質壁分離復原。
實驗 探究植物細胞外界溶液濃度與質壁分離的關系
質壁分離與復原的條件:
① 內部條件:成熟的植物活細胞,含有大液泡,有細胞壁。
② 外部條件:分離,細胞液濃度低于細胞外液濃度;復原,細胞液濃度高于細胞外液濃度。
實驗操作
材料:紫色洋蔥鱗葉外表皮(原因:液泡紫色,便于在顯微鏡下觀察現(xiàn)象)
溶液:30%蔗糖溶液
方法:引流法(重復2-3次,確保細胞外界的液體完全被引流的試劑所取代,達到最好的實驗效果)目的是讓試劑滲到蓋玻片下。
現(xiàn)象:液泡變小,紫色加深,細胞原生質層與細胞壁分離。
質壁分離復原:滴加清水,引流,重復幾次。
□ 細胞
8、膜對信息的接受
細胞膜上含有多種受體(如突觸后膜上的蛋白質受體),可以接收多種信息,但一種受體只能接受一種信息。
第2節(jié) 細胞核和細胞器
□ 細胞核
·細胞核的組成
①細胞核由核膜、核仁、核基質和染色質組成。
②細胞核是在光學顯微鏡下觀察到的結構,稱為顯微結構;在電子顯微鏡下看到的結構稱為亞顯微結構。
·細胞核的結構
①核膜由兩層膜構成。核膜上的核孔是細胞核和細胞質之間進行物質交換的孔道。
②核仁與核糖體的形成有關。
③核基質含有豐富的蛋白質、酶、無機鹽、水等營養(yǎng)物質,是細胞核內進行各種代謝活動的場所。
④用蘇木精、洋紅等堿性染料對細胞進行染色時,細胞核內被染上較深
9、的顏色的細絲狀物,就是染色質。它主要由DNA和蛋白質組成。
·細胞核的功能
①細胞核是儲存遺傳物質的場所。
②細胞核是細胞生長、發(fā)育、分裂增殖的調控中心。
□ 細胞質
細胞膜以內、細胞核以外的整個區(qū)域的一切結構和物質都屬于細胞質。
細胞質里呈液態(tài)的部分是細胞質基質。在細胞質基質中分布著許多細胞器。
與動物細胞相比,細胞壁、大型液泡和葉綠體是植物細胞所特有的結構和細胞器。
□ 細胞質基質
·細胞質基質的結構
細胞質基質包含水、無機鹽、糖類、脂質、蛋白質、氨基酸、核苷酸、ATP等。
·細胞質基質的功能
細胞質基質可為細胞代謝提供各種原料和反應場所。
□ 細胞器
10、
細胞器
存在
成分、結構和作用
雙層膜
線粒體
動、植物
形態(tài):短棒狀。外膜光滑,內膜向內折疊形成嵴,增加了內膜的表面積,有利于酶的附著。
功能:細胞有氧呼吸的主要場所。是細胞的“能量動力車間”,為生命活動提供95%的能量。
注意:線粒體是活細胞進行有氧呼吸的主要場所而不是全部場所。
葉綠體
植物
形態(tài):扁平的橢球體或球形,由內外兩層膜、淚囊體和基質組成。主要存在于葉肉細胞內。
功能:光合作用的場所。植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉換站”。
單層膜
液泡
植物
形態(tài):泡狀,內有細胞液
11、,含水、無機鹽、有機酸、生物堿、色素等物質。
功能:水和養(yǎng)料的倉庫。與細胞滲透作用有關?(植物細胞的質壁分離和復原)。
液泡是成熟植物細胞的標志。
高爾基體
動、植物
形態(tài):數(shù)層扁平囊和泡狀,常與內質網密切聯(lián)系。
功能:儲存、加工和轉運蛋白質的 “車間”及“發(fā)送站”。
內質網
動、植物
形態(tài):網狀膜,將細胞分成許多小空間。
功能:與蛋白質的加工、運輸以及脂質代謝有關。
溶酶體
動物
形態(tài):膜圍成的小球體。
功能:含有多種水解酶,可消化進入細胞內的異物及衰老無用的細胞器碎片。
無膜
核糖體
動、植物
形態(tài):橢球形顆粒,由RNA和蛋白質構成,附著在內質網表面。
12、
功能:合成蛋白質的場所。
中心體
動物
形態(tài):由兩個中心?;ハ啻怪迸帕薪M成。
功能:與細胞有絲分裂和染色體分離密切相關。(低等植物細胞和動物細胞沒有中心體)
□ 細胞壁
細胞壁是植物細胞所特有的結構,由纖維素、果膠等物質組成,對維持細胞的形狀、保護細胞內部結構有重要作用。
□ 分泌蛋白的合成以及分泌到細胞外
核糖體→內質網→高爾基體→細胞膜。
合成場所:附著在內質網上的核糖體脫水縮合合成蛋白質多肽。
加工:在內質網初步加工,高爾基體進一步加工蛋白質成為成熟蛋白。
運輸:由內質網和高爾基體形成囊泡。
分泌:包裹著分泌蛋白的囊泡與細胞膜融合,將蛋白質胞吐分泌到細胞外。
13、由線粒體提供能量。
○中心體是動物和低等植物特有的。葉綠體、液泡是植物特有的。原核和真核細胞都有核糖體。
□ 原核細胞和真核細胞
·原核細胞和真核細胞
動物細胞和植物細胞都屬于真核細胞。
在地質史上出現(xiàn)得更早、更古老的細胞,就是原核細胞。
·原核細胞和真核細胞的區(qū)別
①真核細胞直徑較大,有細胞核和各種細胞器。
由真核構成的生物稱為真核生物,例如原生生物、真菌、植物、動物和人。
②原核細胞結構簡單,體積較小,沒有成形的細胞核,遺傳物質DNA集中在細胞的中央,這個區(qū)域稱為擬核。
由原核細胞構成的生物稱為真核生物,例如細菌、支原體、衣原體、立克次氏體、藍藻、放線菌。
□ 常見細
14、胞結構圖像的辨析方法
(1)根據是否有 有→真核細胞 → 是否有細胞壁 無→動物細胞
核膜包圍的細胞核 有→植物細胞
無→原核細胞 ↓ 無→高等植物細胞
是否有中心體
有→低等植物細胞
(2)在真核細胞中,無葉綠體和大液泡的細胞不一定是動物細胞,如根尖分生區(qū)細胞。
(3)有葉綠體和細胞壁的細胞一定是植物細胞。
實驗 顫藻和水綿細胞的比較觀察
原理:顫藻,無成形的細胞核,水綿有成形的細胞核。當用碘液染色時,顫藻沒有被染成深色的細胞核
15、,而水綿細胞內有被染成深色的細胞核。
方法:染液--碘液(染細胞核);染色方法--引流法
結果:
樣品
(細胞)
染色前
染色后
形態(tài)
大小
顏色
色素分布
有無細胞核
備注
顫藻
扁圓形
小
藍綠色
均勻分布于細胞質
無
水綿葉綠體上有被染成藍紫色的物質為淀粉
水綿
圓柱形
較大
黃綠色
集中于葉綠體
有
結論
顫藻——原核生物,色素分布在細胞質中,無染色較深、形態(tài)固定的結構(核)
水綿——真核生物,色素分布在葉綠體中,有染色較深、形態(tài)固定的結構(核)
第3節(jié) 非細胞形態(tài)的生物——病毒
□ 病毒的形態(tài)和結構
·病毒的形態(tài)
16、
①病毒是一類非細胞結構的生物體,須用電子顯微鏡才能看到。
②病毒只能寄生在某種特定的活細胞內才能生活,在非寄生時,呈結晶狀態(tài),不能進行獨立的代謝活動。
③根據病毒寄生的生物不同,常把它們分為動物病毒、植物病毒和細菌病毒。
·病毒的結構
①病毒的主要成分是核酸和蛋白質。
②一種病毒只含有一種核酸,即DNA或RNA。
③蛋白質包圍在核心周圍,構成病毒的衣殼。
□ 病毒與人類的關系
·傳染病
病毒性感冒、狂犬病、水痘、腮腺炎、脊髓灰質炎、SARS等,均由病毒引起。
·乙型肝炎
①由乙型肝炎病毒(HBV)引起的慢性攜帶狀態(tài)的傳染病,主要通過血液傳播或母嬰傳播,容易發(fā)展為慢性肝炎和肝硬化、少數(shù)病例可轉化為肝癌。
②我國采取免疫預防為主,防治兼顧的綜合措施。
·艾滋病
全名為“人類免疫缺陷病毒(HIV)”。HIV主要感染免疫系統(tǒng)中的T淋巴細胞并在其中繁殖。HIV患者的死因通常都是并發(fā)癥。
□ 病毒作用
①利用病毒的某些特性對付細菌感染。
②利用昆蟲病毒防治害蟲。
③應用于轉基因技術。