专题二生命的物质基础和结构基础.pptx

v v 细胞的物质基础和结构基础物质基础知识细化回顾物质基础知识细化回顾1组成生物体的化学元素组成生物体的化学元素(1)最基本的化学元素是最基本的化学元素是C。(2)基本元素是基本元素是C、H、O、N。(3)主要元素是主要元素是C、H、O、N、P、S。(4)占细胞鲜重最多的元素是占细胞鲜重最多的元素是O。(5)占人体细胞干重最多的元素是占人体细胞干重最多的元素是C。2元素种类和含量在生物界和非生物界中的关系元素种类和含量在生物界和非生物界中的关系(1)生物界内部：不同种类的生物之间在元素种类上生物界内部：不同种类的生物之间在元素种类上大体大体 相同相同，但在元素的含量上，但在元素的含量上相差很大相差很大。(2)生生物物界界和和非非生生物物界界之之间间：组组成成生生物物体体的的化化学学元元素素在在无无机机自自然然界界中中都都可可找找到到，说说明明生生物物界界和和非非生生物物界界具具有有统统一一性性；同同种种元元素素在在生生物物体体和和自自然然界界中中含含量量相相差差很很大大，说说明明生生物物界界和非生物界具有和非生物界具有差异性差异性。3水的含量及功能水的含量及功能(1)水水的的含含量量：水水是是细细胞胞中中含含量量最最多多的的化化合合物物，但但在在不不同同种种类类的的生生物物体体中中，水水的的含含量量差差别别较较大大；在在同同一一生生物物的的不不同同组组织织、器官器官中，水的含量也不相同。中，水的含量也不相同。(2)水水的的功功能能：结结合合水水是是细细胞胞结结构构的的重重要要组组成成成成分分，自自由由水水是是细细胞胞内内的的良良好好溶溶剂剂、参参与与化化学学反反应应、运运输输营营养养物物质质和和代代谢废物谢废物等。等。4常见糖类的功能特性常见糖类的功能特性(1)参与生物遗传物质组成的糖是参与生物遗传物质组成的糖是脱氧核糖脱氧核糖、核糖核糖。(2)能能与与新新配配制制的的斐斐林林试试剂剂共共热热生生成成砖砖红红色色沉沉淀淀的的糖糖是是葡葡萄糖萄糖、果糖、果糖、麦芽糖麦芽糖等。等。(3)组组成成高高等等植植物物细细胞胞分分裂裂末末期期细细胞胞板板的的糖糖是是纤纤维维素素，存存在于动物细胞质中的重要储存能量的糖是在于动物细胞质中的重要储存能量的糖是糖原糖原。5脂质的种类和功能脂质的种类和功能(1)脂质中的脂质中的磷脂磷脂是构成生物膜的重要成分。是构成生物膜的重要成分。(2)皮皮肤肤生生发发层层细细胞胞中中经经紫紫外外线线照照射射，由由一一种种物物质质转转化化成成另另一一种种物物质质，并并能能够够预预防防儿儿童童佝佝偻偻病病发发生生，此此两两种种物物质质是是胆胆固醇、固醇、维生素维生素D。(3)促促进进动动物物生生殖殖器器官官的的发发育育和和生生殖殖细细胞胞的的生生成成，激激发发并并维持第二性征的是维持第二性征的是性激素性激素。6蛋蛋白白质质的的合合成成：两两分分子子氨氨基基酸酸相相互互结结合合形形成成一一分分子子二二肽肽，失失去去一一分分子子水水，这这种种结结合合方方式式叫叫做做脱脱水水缩缩合合，其其场场所所是是核核糖糖体体，该该过过程程在在遗遗传传学学上上称称为为翻翻译译，直直接接模模板板是是mRNA，搬运氨基酸的工具是搬运氨基酸的工具是tRNA。7核核酸酸的的种种类类和和组组成成：核核酸酸的的基基本本单单位位是是核核苷苷酸酸，DNA和和RNA在在组组成成上上的的不不同同点点是是五五碳碳糖糖和和含含氮氮碱碱基基。真真核核细细胞胞中中DNA主主要要是是和和蛋蛋白白质质结结合合构构成成染染色色体体，其其次次存存在在于于线线粒粒体体和和叶绿体叶绿体中。中。要点归纳要点归纳一、组成生物体的元素与自然界中元素的相互关系一、组成生物体的元素与自然界中元素的相互关系1自然界中的元素与组成生物体的元素的包含关系自然界中的元素与组成生物体的元素的包含关系2组组成成生生物物体体的的大大量量元元素素和和微微量量元元素素都都是是必必需需元元素素，生生物物体体内内可可能能含含有有一一些些非非必必需需元元素素，即即生生物物体体内内含含有有的的元元素素不不一定都是组成生物体的元素。一定都是组成生物体的元素。3生生物物和和生生物物之之间间以以及及生生物物和和无无机机自自然然界界之之间间在在元元素素的的种种类类上上都都具具有有统统一一性性，在在元元素素的的含含量量上上都都具具有有差差异异性性；生生物物界界和和非非生生物物界界在在元元素素种种类类上上的的统统一一性性，保保障障了了生生物物群群落落和和无无机环境间的物质循环。机环境间的物质循环。三、生物体内水和生物代谢的关系三、生物体内水和生物代谢的关系1生物体内水的存在形式、功能及两者关系生物体内水的存在形式、功能及两者关系存在形式存在形式功能功能两者关系两者关系结合水结合水(占占5%左右左右)与细胞中某些大分与细胞中某些大分子物质结合构成细子物质结合构成细胞结构胞结构自由水自由水 结合水结合水自由水自由水/结合水决定细胞结合水决定细胞或生物体的代谢程度，自或生物体的代谢程度，自由水由水/结合水的值大，表明结合水的值大，表明代谢强代谢强自由水自由水/结合水影响生物结合水影响生物体的抗逆性，自由水体的抗逆性，自由水/结合结合水的值越大，抗性越弱；水的值越大，抗性越弱；值越小，则抗性越强值越小，则抗性越强自由水自由水(占占95%左右左右)参与反应参与反应(如光合如光合作用、呼吸作用等作用、呼吸作用等)作为良好溶剂作为良好溶剂运输营养物质和运输营养物质和代谢废物代谢废物转化转化2生物含水量的特点生物含水量的特点(1)不同种类的生物含水量不同，这与其生活环境有关。不同种类的生物含水量不同，这与其生活环境有关。(2)同同一一种种生生物物的的不不同同组组织织、器器官官含含水水量量不不同同，这这与与其其代代谢强度有关。谢强度有关。(3)生生物物体体在在不不同同的的生生长长发发育育期期，含含水水量量也也不不同同。幼幼儿儿含含水水量量多多于于成成年年人人；在在衰衰老老的的细细胞胞中中水水分分减减少少，细细胞胞萎萎缩缩；植植物幼嫩部分比老熟部分含水量多。物幼嫩部分比老熟部分含水量多。3细胞中产生水和利用水的结构及生理过程细胞中产生水和利用水的结构及生理过程(1)细胞中产生水的结构及生理过程细胞中产生水的结构及生理过程叶绿体基质中：暗反应叶绿体基质中：暗反应线粒体中：有氧呼吸第三阶段线粒体中：有氧呼吸第三阶段O2H H2O核糖体中：氨基酸脱水缩合氨基酸核糖体中：氨基酸脱水缩合氨基酸 水多肽水多肽植物高尔基体上：葡萄糖植物高尔基体上：葡萄糖 纤维素水纤维素水动物肝脏和肌肉：葡萄糖动物肝脏和肌肉：葡萄糖 糖原水糖原水细胞核中：细胞核中：DNA复制脱氧核苷酸复制脱氧核苷酸 DNAH2ODNA转录产生转录产生mRNA核糖核苷酸核糖核苷酸 RNAH2O叶绿体基粒、线粒体、细胞质基质中叶绿体基粒、线粒体、细胞质基质中 ADPPi ATPH2O(2)细胞中利用水的生理过程细胞中利用水的生理过程光合作用的光反应：光合作用的光反应：H2O O2H有氧呼吸第二阶段：有氧呼吸第二阶段：C3H4O3H2O CO2HATPATP水解：水解：ATPH2O ADPPi能量能量糖元分解：糖原水糖元分解：糖原水 葡萄糖葡萄糖大分子有机物的消化大分子有机物的消化(水解水解)【特别提醒特别提醒】无论是何种细胞，其含量最多的化合物都是水。无论是何种细胞，其含量最多的化合物都是水。一一个个细细胞胞失失去去一一定定量量的的自自由由水水，只只影影响响其其代代谢谢速速率率，而而不不会会损损伤伤细细胞胞。但但若若失失去去的的是是结结合合水水，则则会会损损伤伤细细胞胞。如如种种子子贮贮存存前前，通通过过晾晾晒晒降降低低其其自自由由水水含含量量，利利于于贮贮存存，如如烘烘干种子使结合水流失，则种子的胚就会死亡。干种子使结合水流失，则种子的胚就会死亡。四、糖类和脂质的比较四、糖类和脂质的比较糖类糖类脂质脂质区区别别元素组成元素组成C、H、OC、H、O(N、P)种类种类单糖、二糖、多糖单糖、二糖、多糖脂肪、类脂、固醇脂肪、类脂、固醇合成部位合成部位叶绿体、内质网、高尔基体、叶绿体、内质网、高尔基体、肝脏和肌肉肝脏和肌肉主要是内质网主要是内质网生理作用生理作用主要的能源物质主要的能源物质构成细胞结构：如糖被、构成细胞结构：如糖被、细胞壁细胞壁核酸的组成成分核酸的组成成分生物体的储能物生物体的储能物质质生物膜的重要组生物膜的重要组成成分成成分调节新陈代谢和调节新陈代谢和生殖生殖联系联系糖类糖类 脂肪脂肪【特别提醒特别提醒】在在动动物物体体内内，糖糖类类可可以以大大量量转转化化成成脂脂肪肪，而而脂脂肪肪只只能能少量转化成糖类。少量转化成糖类。脂脂肪肪和和糖糖类类的的组组成成元元素素都都只只有有C、H、O，前前者者的的分分子子组组成成中中H O2 1，而而糖糖类类中中H O2 1，所所以以在在有有氧氧呼呼吸吸中中，等质量的脂肪消耗的等质量的脂肪消耗的O2比糖类多，提供的能量也多。比糖类多，提供的能量也多。五、蛋白质和核酸五、蛋白质和核酸1区别区别蛋白质蛋白质核酸核酸元素组成元素组成主要是主要是C、H、O、NC、H、O、N、P基本单位基本单位氨基酸氨基酸连接方式连接方式肽键肽键磷酸二酯键磷酸二酯键形成场所形成场所细胞质内的核糖体上细胞质内的核糖体上细胞核、线粒体、叶绿体等细胞核、线粒体、叶绿体等功能功能构成生物体和细胞；构成生物体和细胞；催化作催化作用；用；调节作用；调节作用；运输作用；运输作用；免疫作用免疫作用遗传信息的携带者，决定生遗传信息的携带者，决定生物性状；物性状；某些某些RNA具催化作具催化作用用2联系联系(1)核酸控制蛋白质的合成核酸控制蛋白质的合成(2)DNA多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系多样性、蛋白质多样性和生物多样性的关系(3)两两者者均均存存在在物物种种特特异异性性，因因此此可可从从分分子子水水平平上上为为生生物物进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据。进化、亲子鉴定、案件侦破等提供依据。(4)氨氨基基酸酸数数目目与与相相应应核核酸酸的的碱碱基基(核核苷苷酸酸)数数目目的的对对应应关关系系【特别提醒特别提醒】在在基基因因结结构构中中，只只有有编编码码区区(原原核核生生物物)或或编编码码区区的的外外显显子子(真真核核生生物物)才才能能编编码码蛋蛋白白质质。因因此此，上上述述关关系系只只能能理理解解为为含含n个个氨氨基基酸酸的的蛋蛋白白质质，至至少少需需核核糖糖核核苷苷酸酸和和脱脱氧氧核核苷苷酸酸数数分别为分别为3n和和6n。以以DNA为为遗遗传传物物质质的的生生物物，其其蛋蛋白白质质结结构构由由DNA(基基因因)决决定定，而而以以RNA为为遗遗传传物物质质的的生生物物，其其蛋蛋白白质质结结构构由由RNA决定。决定。例例1(20082008年年江江苏苏高高考考题题)下下列列各各组组物物质质中中，由由相相同同种种类元素组成的是类元素组成的是()A胆固醇、脂肪酸、脂肪酶胆固醇、脂肪酸、脂肪酶B淀粉、半乳糖、糖原淀粉、半乳糖、糖原C氨基酸、核苷酸、丙酮酸氨基酸、核苷酸、丙酮酸D性激素、生长激素、胰岛素性激素、生长激素、胰岛素【解解析析】考考查查化化合合物物的的元元素素组组成成。A选选项项中中胆胆固固醇醇属属于于脂脂类类，主主要要含含C、H、O三三种种元元素素，而而脂脂肪肪酶酶本本质质属属于于蛋蛋白白质质，至至少少含含有有C、H、O、N四四种种元元素素；B选选项项中中三三种种物物质质均均为为糖糖类类，含含有有C、H、O三三种种相相同同的的元元素素；C选选项项中中氨氨基基酸酸至至少少含含有有C、H、O、N四四种种元元素素，而而核核苷苷酸酸含含有有C、H、O、N、P五五种种元元素素；D选选项项中中性性激激素素属属于于脂脂类类，主主要要含含C、H、O三三种种元元素素，而而胰胰岛岛素素本本质质属属于于蛋蛋白白质质，至至少少含含有有C、H、O、N四四种元素。因此选种元素。因此选B。答案答案B例例2(20092009年年上海理综上海理综)生物学知生物学知识中有很多互相关联的概念，我们可以识中有很多互相关联的概念，我们可以用图来形象地表示这些概念间的关系，用图来形象地表示这些概念间的关系，下列各项符合右图所示关系的是下列各项符合右图所示关系的是()A抗体抗体载体载体蛋白质蛋白质B群落群落生境生境生态系统生态系统C神经元细胞体神经元细胞体神经元树突神经元树突神经元轴突神经元轴突D细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核【解解析析】图图中中显显示示和和并并列列独独立立，但但又又有有共共同同部部分分。所所以以满满足足条条件件的的是是选选项项A，抗抗体体和和载载体体结结构构不不同同，但但是是有有共同属性蛋白质。共同属性蛋白质。答案答案A拓展训练拓展训练1(20092009年年上上海海高高考考题题)下下列列有有机机化化合合物物中中，只只含含有有C、H、O三种元素的是三种元素的是()A氨基酸氨基酸 B核苷酸核苷酸 C脱氧核糖脱氧核糖D磷脂磷脂【解解析析】氨氨基基酸酸主主要要由由C、H、O和和N四四种种元元素素组组成成，核核苷苷酸酸由由C、H、O、N和和P组组成成，脱脱氧氧核核糖糖是是一一种种五五碳碳糖糖，只只由由C、H和和O组成，磷脂由组成，磷脂由C、H、O、N和和P组成。组成。【答案答案】C2(20092009年年上上海海高高考考题题)某某蛋蛋白白质质由由m条条肽肽链链、n个个氨氨基基酸酸组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是组成。该蛋白质至少有氧原子的个数是()AnmBn2mCnmDn2m【解解析析】由由氨氨基基酸酸的的结结构构通通式式可可知知一一个个氨氨基基酸酸至至少少有有两两个个氧氧原原子子，形形成成蛋蛋白白质质缩缩合合过过程程中中要要脱脱去去水水，2n(nm)nm。答案答案C3(20082008年年天天津津理理综综)下下列列关关于于蛋蛋白白质质和和氨氨基基酸酸的的叙叙述述，正确的是正确的是()A具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的具有生物催化作用的酶都是由氨基酸组成的B高等动物能合成生命活动所需的高等动物能合成生命活动所需的20种氨基酸种氨基酸C细细胞胞中中氨氨基基酸酸种种类类和和数数量量相相同同的的蛋蛋白白质质是是同同一一种种蛋蛋白质白质D在在胚胚胎胎发发育育过过程程中中，基基因因选选择择性性表表达达，细细胞胞会会产产生生新的蛋白质新的蛋白质【解解析析】考考查查蛋蛋白白质质的的相相关关知知识识。构构成成蛋蛋白白质质的的基基本本单单位位是是氨氨基基酸酸，人人体体所所必必须须的的氨氨基基酸酸共共有有20种种，其其中中有有8种种是是人人体体不不能能合合成成的的，必必须须从从食食物物中中获获得得，称称为为必必需需氨氨基基酸酸。酶酶的的主主要要成成分分是是蛋蛋白白质质，还还有有少少量量的的RNA。蛋蛋白白质质具具有有多多样样性性，其其原原因因是是构构成成蛋蛋白白质质的的氨氨基基酸酸种种类类、排排列列顺顺序序、数数量量以以及及肽肽链链的的空空间间结结构构不不同同。在在细细胞胞分分化化过过程程中中，基基因因选选择择性性表表达达，形成不同的形成不同的mRNA和不同的蛋白质。和不同的蛋白质。答案答案D4(20082008年年广广东东高高考考题题)请请回回答答以以下下有有关关细细胞胞物物质质组组成成和和功能的问题：功能的问题：(1)细胞中含有细胞中含有N元素的生物大分子是元素的生物大分子是_。A核苷酸和糖原核苷酸和糖原 B胰岛素和核酸胰岛素和核酸C氨基酸和胰高血糖素氨基酸和胰高血糖素 D血红蛋白和纤维素血红蛋白和纤维素(2)细细胞胞中中的的糖糖类类可可以以分分为为3类类，其其中中可可以以被被消消化化道道直直接接吸吸收收的的是是_，完完全全由由葡葡萄萄糖糖缩缩合合而而成成的的二二糖糖是是_。(3)构成细胞膜的脂质是构成细胞膜的脂质是_和和_。(4)癌细胞转移与细胞膜上癌细胞转移与细胞膜上_减少有关。减少有关。【解解析析】本本题题考考查查了了生生物物学学基基础础知知识识，涉涉及及了了细细胞胞的的组组成成元元素素和和化化合合物物等等。含含N元元素素的的分分子子有有核核苷苷酸酸、胰胰岛岛素素、核核酸酸、氨氨基基酸酸、胰胰高高血血糖糖素素和和血血红红蛋蛋白白。其其中中含含N的的大大分分子子有有胰胰岛岛素素、核核酸酸、胰胰高高血血糖糖素素和和血血红红蛋蛋白白。能能被被消消化化道道直直接接吸吸收收的的糖糖是是单单糖糖，由由两两分分子子葡葡萄萄糖糖构构成成的的二二糖糖是是麦麦芽芽糖糖。细细胞胞膜是由蛋白质、磷脂、胆固醇和糖类组成的。膜是由蛋白质、磷脂、胆固醇和糖类组成的。答案答案(1)B(2)单糖麦芽糖单糖麦芽糖(3)磷脂胆固醇磷脂胆固醇(4)糖蛋白糖蛋白生命的结构基础知识细化回顾生命的结构基础知识细化回顾1细胞是进行生命活动的基础细胞是进行生命活动的基础细细胞胞是是生生物物体体结结构构和和功功能能的的基基本本单单位位，细细胞胞进进行行一一切切生生命活动的基础是细胞具有非常精细的结构和复杂的命活动的基础是细胞具有非常精细的结构和复杂的自控功能自控功能。2细胞膜的组成及功能细胞膜的组成及功能(1)研研究究细细胞胞膜膜的的化化学学组组成成，大大都都用用动动物物细细胞胞的的红红细细胞胞等等作为研究材料。作为研究材料。(2)细细胞胞膜膜主主要要由由磷磷脂脂分分子子和和蛋蛋白白质质分分子子构构成成，功功能能越越复复杂的细胞膜，杂的细胞膜，蛋白质蛋白质的种类和数量越多。的种类和数量越多。(3)糖糖蛋蛋白白除除具具有有识识别别作作用用外外，消消化化道道和和呼呼吸吸道道上上皮皮细细胞胞表面的糖蛋白还具有表面的糖蛋白还具有保护和润滑保护和润滑作用。作用。(4)细细胞胞膜膜的的结结构构特特点点是是具具有有一一定定的的流流动动性性，功功能能特特性性是是具有具有选择透过性选择透过性。3细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统生生物物膜膜的的化化学学组组成成相相似似，基基本本结结构构大大致致相相同同。内内质质网网膜膜可可与与外外层层核核膜膜、细细胞胞膜膜、线线粒粒体体膜膜直直接接相相连连。在在真真核核细细胞胞的的细胞器中，细胞器中，核糖体核糖体和和中心体中心体不是生物膜系统的组成成分。不是生物膜系统的组成成分。4细胞膜的物质运输细胞膜的物质运输(1)离离子子和和小小分分子子物物质质进进出出细细胞胞主主要要通通过过自自由由扩扩散散和和主主动动运输运输方式。方式。(2)大大分分子子和和颗颗粒粒性性物物质质进进出出细细胞胞主主要要通通过过内内吞吞和和外外排排作作用用。5细胞器的分布及其特性细胞器的分布及其特性(1)动动植植物物细细胞胞中中共共有有的的细细胞胞器器有有线线粒粒体体、内内质质网网、高高尔尔基体基体、核糖体核糖体。(2)动物及低等植物特有的细胞器是动物及低等植物特有的细胞器是中心体中心体。(3)含有核酸的细胞器是含有核酸的细胞器是线粒体线粒体、叶绿体叶绿体、核糖体核糖体。(4)与与细细胞胞分分裂裂直直接接相相关关的的细细胞胞器器是是核核糖糖体体、中中心心体体、高高尔基体尔基体、线粒体等。、线粒体等。(5)在在光光学学显显微微镜镜下下能能够够观观察察到到的的细细胞胞器器是是线线粒粒体体、叶叶绿绿体体、液泡等。、液泡等。6染色体的物质组成染色体的物质组成染染色色体体主主要要由由DNA和和蛋蛋白白质质构构成成，欲欲验验证证两两种种物物质质的的存存在，可分别使用在，可分别使用二苯胺二苯胺试剂和试剂和双缩脲双缩脲试剂。试剂。7原核细胞与真核细胞的比较原核细胞与真核细胞的比较(1)原原核核细细胞胞与与真真核核细细胞胞相相比比最最大大的的区区别别是是没没有有由由核核膜膜包包围的细胞核围的细胞核。(2)原原核核细细胞胞细细胞胞壁壁的的主主要要成成分分是是由由糖糖类类与与蛋蛋白白质质结结合合而而成的化合物，而支原体成的化合物，而支原体无无细胞壁。细胞壁。(3)细细胞胞生生物物所所共共有有的的细细胞胞器器是是核核糖糖体体，细细菌菌的的遗遗传传物物质质存在于存在于拟核拟核和和质粒质粒中。中。特别提醒：v原核细胞没有除核糖体外的其他细胞器。原核细胞没有除核糖体外的其他细胞器。v原核细胞无线粒体，但有可能进行有氧呼吸原核细胞无线粒体，但有可能进行有氧呼吸。v原核生物有生物膜，但没有生物膜系统。原核生物有生物膜，但没有生物膜系统。v原核生物无染色体、无等位基因、无减数分原核生物无染色体、无等位基因、无减数分裂，变异来源是基因突变，遗传不遵循孟德裂，变异来源是基因突变，遗传不遵循孟德尔定律。尔定律。要点归纳要点归纳一、生物膜结构及功能上的联系一、生物膜结构及功能上的联系1生物膜在结构上的联系生物膜在结构上的联系(1)各各种种生生物物膜膜在在结结构构上上大大致致相相同同，都都由由磷磷脂脂双双分分子子层层构构成基本骨架，蛋白质分布其中。成基本骨架，蛋白质分布其中。(2)结构上的联系结构上的联系2功能上的联系功能上的联系(以分泌蛋白的合成、加工、运输为例以分泌蛋白的合成、加工、运输为例)3细胞膜功能的物质和结构基础细胞膜功能的物质和结构基础(1)物物质质运运输输：磷磷脂脂分分子子和和蛋蛋白白质质分分子子的的流流动动性性；载载体体蛋蛋白的种类和数量。白的种类和数量。(2)识别功能：糖蛋白。识别功能：糖蛋白。(3)信信息息传传递递：与与激激素素结结合合的的靶靶细细胞胞细细胞胞膜膜表表面面的的受受体体；与递质结合的突触后膜上的受体。与递质结合的突触后膜上的受体。【特别提醒特别提醒】生物膜系统为真核生物特有。生物膜系统为真核生物特有。生生物物膜膜指指生生物物体体内内的的所所有有膜膜，生生物物膜膜系系统统指指这这些些膜膜及及具膜细胞器所形成的在结构和功能上相互联系的结构体系。具膜细胞器所形成的在结构和功能上相互联系的结构体系。二、验证细胞膜的生理特性二、验证细胞膜的生理特性1细胞膜的流动性细胞膜的流动性(1)原因：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是流动的。原因：构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子是流动的。(2)验验证证实实验验：利利用用荧荧光光物物质质或或放放射射性性同同位位素素标标记记构构成成细细胞胞膜膜的的蛋蛋白白质质分分子子，将将已已标标记记的的细细胞胞与与未未标标记记细细胞胞诱诱导导融融合合，追追踪踪观观察察标标记记的的蛋蛋白白质质分分子子在在融融合合细细胞胞膜膜上上的的分分布布情情况况即即可可证明。证明。2细胞膜的选择透过性的验证实验细胞膜的选择透过性的验证实验有多个方案，下面仅提供两个方案作为参考：有多个方案，下面仅提供两个方案作为参考：(2)含不同矿质元素的培养液不同植物含不同矿质元素的培养液不同植物 测得培养液中各矿质离子的初始浓度测得培养液中各矿质离子的初始浓度 培养一段时间培养一段时间测得实验结束时培养液中各矿质离子浓度测得实验结束时培养液中各矿质离子浓度比较同一植物吸收不同矿质离子及不同植物比较同一植物吸收不同矿质离子及不同植物吸收同一矿质离子的情况吸收同一矿质离子的情况得出结论得出结论三、细胞内细胞器的分类归纳三、细胞内细胞器的分类归纳分分布布植物特有的细胞器植物特有的细胞器叶绿体叶绿体动物和低等植物特有的细胞器动物和低等植物特有的细胞器中心体中心体动植物都有的细胞器动植物都有的细胞器线粒体、内质网、高尔基体、核线粒体、内质网、高尔基体、核糖体糖体主要存在于植物中的细胞器主要存在于植物中的细胞器液泡液泡主要存在于动物中的细胞器主要存在于动物中的细胞器中心体、溶酶体中心体、溶酶体真核和原核细胞共有的细胞器真核和原核细胞共有的细胞器核糖体核糖体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、中心体具单层膜的细胞器具单层膜的细胞器内质网、高尔基体、液泡、溶酶内质网、高尔基体、液泡、溶酶体体具双层膜的细胞器具双层膜的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体光学显微镜下可见的细胞器光学显微镜下可见的细胞器线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、液泡【特别提醒特别提醒】并并不不是是所所有有的的植植物物细细胞胞都都含含有有叶叶绿绿体体，同同时时植植物物细细胞胞长到一定阶段才有大液泡。长到一定阶段才有大液泡。细胞核也具有双层膜，但它不属于细胞器。细胞核也具有双层膜，但它不属于细胞器。四、细胞膜、细胞质、细胞核与代谢的关系四、细胞膜、细胞质、细胞核与代谢的关系1细胞膜功能细胞膜功能 (1)将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开(2)控制物质出入细胞控制物质出入细胞(3)进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流2细胞质与生物代谢细胞质与生物代谢(1)活活细细胞胞中中的的细细胞胞质质不不断断流流动动，有有利利于于细细胞胞内内物物质质运运输输和细胞器的移动，从而为细胞代谢提供所需物质和有关条件。和细胞器的移动，从而为细胞代谢提供所需物质和有关条件。(2)细细胞胞质质基基质质是是活活细细胞胞进进行行新新陈陈代代谢谢的的主主要要场场所所，为为新新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件。陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件。(3)各各种种细细胞胞器器都都有有其其独独特特的的结结构构和和功功能能，在在代代谢谢活活动动中中既各司其职，又相互协调，共同完成复杂的生命活动。既各司其职，又相互协调，共同完成复杂的生命活动。3细胞核与生物代谢细胞核与生物代谢(1)细细胞胞核核是是遗遗传传物物质质贮贮存存和和复复制制的的主主要要场场所所，是是细细胞胞遗遗传特性和代谢活动的控制中心。传特性和代谢活动的控制中心。(2)细细胞胞核核控控制制细细胞胞质质的的代代谢谢活活动动，细细胞胞质质为为细细胞胞核核提提供供营养和能量，细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。营养和能量，细胞核和细胞质是相互依存的统一整体。【特别提醒特别提醒】原原核核细细胞胞的的细细胞胞膜膜上上有有多多种种酶酶的的结结合合位位点点，如如呼呼吸吸酶酶、蓝藻的光合酶等，使酶促反应高效有序地进行。蓝藻的光合酶等，使酶促反应高效有序地进行。细细胞胞的的生生命命活活动动正正常常进进行行的的前前提提条条件件是是细细胞胞结结构构的的完完整性。整性。例题解析例题解析例例1(20092009年年山山东东理理综综)真真核核细细胞胞单单位位面面积积的的核核孔孔数数目目与与细细胞胞类类型型和和代代谢谢水水平平有有关关。以以下下细细胞胞中中核核孔孔数数目目最最少少的的是是()A胰岛细胞胰岛细胞B造血干细胞造血干细胞C效应效应B细胞细胞(浆细胞浆细胞)D口腔上皮细胞口腔上皮细胞【解解析析】本本题题利利用用题题目目中中的的核核孔孔数数目目与与细细胞胞的的类类型型和和代代谢谢水水平平有有关关的的信信息息，间间接接考考查查了了选选项项中中各各细细胞胞的的类类型型和和代代谢谢水水平平的的差差异异。且且据据已已有有的的知知识识可可知知细细胞胞的的代代谢谢越越旺旺盛盛，则则核核孔孔的的数数目目越越多多。A、C中中的的细细胞胞分分别别分分泌泌胰胰岛岛素素(或或胰胰高高血血糖糖素素)和和抗抗体体，代代谢谢旺旺盛盛。B中中细细胞胞的的分分裂裂能能力力很很强强，代代谢谢旺旺盛盛。只只有有D为为高高度度分分化化的的细细胞胞，代代谢谢较较弱弱。故故而而D中中的的口口腔腔上上皮皮细细胞的核孔数目最少。胞的核孔数目最少。答案答案D例例2(20092009年年广广东东理理基基)黄黄曲曲霉霉毒毒素素是是毒毒性性极极强强的的致致癌癌物物质质，有有关关研研究究发发现现，它它能能引引起起细细胞胞中中的的核核糖糖体体不不断断从从内内质质网上脱落下来，这一结果直接导致网上脱落下来，这一结果直接导致()A核仁被破坏核仁被破坏B染色体被破坏染色体被破坏C细胞膜被破坏细胞膜被破坏D蛋白质合成受到影响蛋白质合成受到影响【解解析析】核核仁仁与与某某种种RNA的的合合成成以以及及核核糖糖体体的的形形成成有有关关，染染色色体体和和细细胞胞膜膜中中都都含含有有蛋蛋白白质质，而而蛋蛋白白质质是是在在核核糖糖体体上上合合成成的的，细细胞胞中中的的核核糖糖体体不不断断从从内内质质网网上上脱脱落落下下来来，这这一一结结果果直接导致蛋白质合成受到影响。直接导致蛋白质合成受到影响。答案答案D例例3(20092009年年广东广东A卷卷)下图所示的细胞可能是下图所示的细胞可能是()A酵母细胞酵母细胞B原核细胞原核细胞C动物细胞动物细胞D植物细胞植物细胞【解解析析】据据图图可可知知此此细细胞胞只只有有核核糖糖体体一一种种细细胞胞器器，真真核核生生物物细细胞胞中中还还含含有有线线粒粒体体、高高尔尔基基体体等等细细胞胞器器。选选项项A、C、D都为真核细胞，所以答案为都为真核细胞，所以答案为B。答案答案B例例4(20092009年年江江苏苏高高考考题题)细细胞胞作作为为生生命命活活动动的的基基本本单单位，其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是位，其结构和功能高度统一。下列有关叙述正确的是()卵卵细细胞胞体体积积较较大大有有利利于于和和周周围围环环境境进进行行物物质质交交换换，为为胚胚胎胎早早期期发发育育提提供供所所需需养养料料哺哺乳乳动动物物成成熟熟的的红红细细胞胞表表面面积积与与体体积积之之比比相相对对较较大大，有有利利于于提提高高气气体体交交换换效效率率小小肠肠绒绒毛毛上上皮皮细细胞胞内内有有大大量量的的线线粒粒体体，有有助助于于物物质质运运输输的的能能量量供供应应哺乳动物成熟精子中细胞质较少，有利于精子运动哺乳动物成熟精子中细胞质较少，有利于精子运动A B C D【解解析析】本本题题考考查查的的是是细细胞胞大大小小与与物物质质交交换换之之间间的的关关系系。细细胞胞体体积积越越大大，相相对对表表面面积积越越小小，细细胞胞与与周周围围环环境境进进行行的的物物质质交交换换越越慢慢，故故错错，正正确确。线线粒粒体体是是进进行行有有氧氧呼呼吸吸的的主主要要场场所所，为为细细胞胞提提供供能能量量，因因此此正正确确，而而精精子子的的细细胞胞质质大大部分都消失，只保留细胞核，利于运动，因此选择部分都消失，只保留细胞核，利于运动，因此选择B。答案答案B【解解析析】由由甲甲图图中中有有叶叶绿绿体体和和大大的的液液泡泡可可知知，甲甲为为叶叶肉肉细细胞胞，乙乙为为根根尖尖分分生生区区细细胞胞。植植物物细细胞胞成成熟熟后后才才能能发发生生质质壁壁分分离离，成成熟熟的的标标志志是是有有了了大大的的液液泡泡。6为为细细胞胞壁壁，主主要要成成分分为为纤纤维维素素和和果果胶胶。植植物物细细胞胞中中有有双双层层膜膜的的细细胞胞器器是是线线粒粒体体和和叶叶绿绿体体。4为为线线粒粒体体，5为为叶叶绿绿体体，叶叶绿绿体体有有片片层层结结构构，线线粒粒体体有有嵴嵴；线线粒粒体体在在有有氧氧条条件件下下都都要要消消耗耗氧氧气气；两两者者都都能能产产生生ATP。叶叶肉肉细细胞胞不不具具有有分分裂裂增增殖殖能能力力，细细胞胞核核DNA只只转转录录不不复复制制，转转录录产产生生的的RNA经经核核孔孔进进入入细细胞胞质质中中，不不会会出出现现染染色色体体和和染染色色质质的的相相互互变变化化，而而根根尖尖分分生生区区细细胞胞具具备备增增殖殖能能力力，细胞核细胞核DNA既转录又复制。既转录又复制。答答案案(1)乙乙甲甲1大大液液泡泡(2)纤纤维维素素和和果果胶胶(3)线线粒体叶绿体粒体叶绿体(4)A(5)课堂训练课堂训练1(20092009年年北北京京理理综综)细细胞胞膜膜在在细细胞胞的的生生命命活活动动中中具具有有重重要作用。下列相关叙述不正确的是要作用。下列相关叙述不正确的是()A细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用细胞膜的糖被在细胞间具有识别作用B细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性C细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异D载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质载体蛋白是镶在细胞膜内外表面的蛋白质【解解析析】本本题题考考查查了了细细胞胞膜膜的的结结构构和和功功能能特特点点。细细胞胞膜膜上上的的糖糖被被具具有有识识别别功功能能；细细胞胞膜膜具具有有选选择择透透过过性性，对对进进出出细细胞胞膜膜的的物物质质具具有有选选择择性性；载载体体蛋蛋白白是是跨跨膜膜蛋蛋白白而而不不是是镶镶在在细细胞膜内外表面的蛋白。胞膜内外表面的蛋白。答案答案D2(20092009年年上上海海高高考考题题)下下列列关关于于真真核核细细胞胞结结构构和和功功能能的的叙述中，错误的是叙述中，错误的是()A抑制线粒体的功能会影响主动运输抑制线粒体的功能会影响主动运输B核糖体由核糖体由RNA和蛋白质构成和蛋白质构成C有分泌功能的细胞才有高尔基体有分泌功能的细胞才有高尔基体D溶酶体可消化细胞器碎片溶酶体可消化细胞器碎片【解解析析】主主动动运运输输需需要要载载体体和和能能量量，能能量量主主要要由由细细胞胞中中的的线线粒粒体体提提供供；核核糖糖体体是是蛋蛋白白质质形形成成的的场场所所，由由蛋蛋白白质质和和RNA构构成成；高高尔尔基基体体在在动动物物细细胞胞中中主主要要与与细细胞胞分分泌泌有有关关，在在植植物物细细胞胞中中与与细细胞胞分分裂裂有有关关，并并不不是是只只在在具具有有分分泌泌功功能能的的细细胞胞中中存存在在；溶溶酶酶体体负负责责细细胞胞内内消消化化，内内含含多多种种水水解解酶酶，可可以以将细胞内一些衰老、破裂的细胞器清除掉。将细胞内一些衰老、破裂的细胞器清除掉。答案答案C【解解析析】肽肽链链的的盘盘曲曲和和折折叠叠构构成成具具有有一一定定空空间间结结构构的的蛋蛋白白质质，不不同同结结构构的的蛋蛋白白质质，具具有有不不同同的的功功能能，因因此此蛋蛋白白质质肽肽链链的的盘盘曲曲和和折折叠叠被被解解开开时时，其其功功能能肯肯定定发发生生改改变变；RNA与与DNA的的分分子子结结构构相相似似，由由四四种种核核糖糖核核苷苷酸酸组组成成，可可以以储储存存遗遗传传信信息息；DNA分分子子碱碱基基的的特特定定排排列列顺顺序序构构成成了了DNA分分子子的的特特异异性性；胆胆固固醇醇是是构构成成细细胞胞膜膜的的重重要要成成分分，在在人人体体内内参参与与血血液液中脂质的运输。所以中脂质的运输。所以A不正确。不正确。答案答案A3(20082008年年上上海海高高考考题题)下下面面是是两两类类细细胞胞的的亚亚显显微微结结构构模模式图，请据图回答：式图，请据图回答：(1)甲图细胞属于甲图细胞属于_细胞，判断的理由是细胞，判断的理由是_。(2)甲甲、乙乙两两图图的的细细胞胞均均有有的的结结构构名名称称是是核核糖糖体体、_和和_，其中具有选择透过性的结构是，其中具有选择透过性的结构是_。(3)乙乙图图中中，对对细细胞胞有有支支持持和和保保护护作作用用的的结结构构，其其组组成成物物质质主主要要是是_。与与细细胞胞的的分分泌泌蛋蛋白白合合成成、加加工工和和分分泌有关的细胞器有泌有关的细胞器有(请填写图中标号请填写图中标号)_。答答案案(1)原原核核无无核核膜膜(无无成成形形细细胞胞核核)(2)细细胞胞壁壁细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜(3)纤维素纤维素8、10、11、12