高一生物细胞质和细胞核的结构和功能2

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1、细胞膜、细胞质和细胞核的结构和功能【本章知识框架】【疑难精讲】1．细胞膜生理功能细胞膜是具有许多重要功能的结构，这些功能可以归纳成两大方面：一是具有保护功能，包括保护、支持、识别、免疫；二是具有控制物质进出细胞的功能，包括吸收、分泌、排泄。我们常说的新陈代谢是指生物体与外界进行物质交换和能量交换，以及生物体内的物质和能量的转化。细胞膜控制物质进出细胞就是一种新陈代谢现象，所以，细胞膜的这一功能是其最重要的功能。细胞膜控制物质进出的方式很多，有自由扩散、协助扩散、主动运输、内吞作用、外排作用等，其中常见的、最重要的方式是自由扩散和主动运输。自由扩散这种物

2、质运输方式是根据物理扩散作用的原理，从高浓度一侧到低浓度的一侧，按浓度梯度的高低进行，这种运输方式不需要消耗新陈代谢产生的能量。属于自由扩散方式运输的物质有氧气、二氧化碳、甘油、胆固醇、乙醇等物质。主动运输是细胞运输物质的重要方式，被选择的物质从低浓度一侧转运到高浓度一侧，在转运的过程中，需要消耗细胞新陈代谢产生的能量，同时还需要载体蛋白的协助。载体蛋白是细胞膜上的一种蛋白质，它具有特异性，一种载体蛋白只能协助一种被选择的物质转运。在细胞的生命活动过程中，主动运输起到了重要作用，它使细胞能主动地从外界吸收被选择的物质，供生命活动需要用。例如，海水中碘的

3、含量比海带细胞中碘的含量要低得多，但海带细胞能不断从海水中吸收碘。同样，细胞也能利用主动运输把新陈代谢产物排出细胞外。总之，只有主动运输才能保证细胞生命活动的需要。摄取、积累物质以及不断排出代谢废物，从而保证细胞内和细胞器组成成分的动态稳定，保证生命活动的正常进行。2．细胞器悬浮在细胞质基质中，它们具有特定的结构，有一定的生理功能（1）线粒体是动、植物细胞中都有的一种细胞器，大都呈椭球形。线粒体由两层膜组成，内膜向内腔折叠形成嵴，这样就大大增大了内膜的面积。在嵴的四周是线粒体的基质，在基质、基粒和内膜上含有许多与有氧呼吸有关的酶。因此，线粒体是细胞进行

4、有氧呼吸的主要场所，生命活动所需的能量，绝大部分是由线粒体产生供给的，如主动运输所需的能量就是由线粒体提供的，人们称线粒体为“动力工厂”。对于线粒体的化学成分，它的内、外膜的结构和细胞膜一样，所以线粒体的结构中有蛋白质分子和磷脂分子，还有酶及少量的DNA分子。不同的细胞中线粒体的数量不同，在生命活动旺盛的细胞中，线粒体的数量多。例如，人的心肌细胞中线粒体数量比人体腹肌细胞的线粒体多，这是因为心肌细胞不断进行收缩和舒张运动，需消耗较多的能量，故线粒体的数量多。再如，肾小管以主动运输的方式重吸收原尿中的全部葡萄糖和部分无机盐，需线粒体提供较多的能量，所以肾

5、小管管壁细胞中的线粒体比肾小囊囊壁细胞中的线粒体多得多。（2）叶绿体是植物细胞所特有的细胞器，但并不是所有的植物细胞中都有，如茎深层的细胞、植物不见光部位的细胞中就没有叶绿体。叶绿体在细胞内比线粒体稍大，呈球形或扁平椭圆形。叶绿体也具双层膜结构。叶绿体内有几个到几十个由囊状结构垛叠成的基粒，在基粒与基粒之间充满了基质。在基粒和基质中含有进行光合作用所需要的酶。从成分上看，组成叶绿体的化合物有蛋白质、磷脂、酶、色素和少量的DNA。叶绿体是绿色植物光合作用的场所，由于光合作用能产生有机物，所以叶绿体被比喻为“养料制造工厂”。在光合作用过程中，把光能转变成化

6、学能储藏在有机物中，故叶绿体又被称为“能量转换站”。3．染色质染色质是细胞核内最重要的成分，它是核内易被碱性染料染成深色的物质，主要由蛋白质和DNA组成。在细胞有丝分裂间期，染色质呈细长的丝状，并交织成网。当细胞有丝分裂进入分裂期时，染色质高度螺旋化，缩短变粗，形成有一定形态、结构特点的染色体。所以染色质和染色体是同一种物质在不同时期细胞中两种存在形式，两者在化学组成（线粒体和叶绿体内也含少量DNA，它们也是DNA的载体）上完全一样，都主要由蛋白质和DNA组成。染色体是细胞内遗传物质（DNA）的主要载体，绝大部分控制生物性状的遗传物质在染色体上。 【学

7、法指导】本部分内容建议复习3课时。理论知识1课时，实验1课时，习题处理1课时。本节重点是学习细胞的亚显微结构和功能、原核细胞和真核细胞的区别。学习时联系初中学习的构成动植物及人体的细胞形态的多样性，知道细胞的种类繁多，大小、形状各不相同。充分利用课本及有关资料中的图片，建立细胞的空间立体模式图。结合教材的插图，明确动植物细胞基本的亚显微结构及二者的区别。然后以细胞的结构模式图为核心，根据结构决定功能的特点去学习、掌握细胞的有关结构与功能。1． 结合表1学习掌握细胞膜的结构和功能。表1组成成分结构特点生理特点主要功能物质出入细胞的方式以磷脂双分子层为基本

8、骨架，蛋白质分子镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中，其外表存在糖被具有一定的流动性具有选择透过性与细胞