全章复习与测试教学设计一等奖

3．1细胞膜——系统的边界

1．体验用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。

2．掌握细胞膜的成分和功能。

3．了解细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。

3．2细胞器──系统内的分工合作

1．

了解几种主要细胞器的结构、成分和功能，特别是线粒体和叶绿体。

2．

掌握细胞器之间的协调配合（以分泌蛋白质的形成为例）。

3．

熟悉生物膜系统的关系及功能。

4．

学会制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。

5．

领会细胞结构与功能、部分与整体的统一性。

3．3细胞核──系统的控制中心

1．

掌握细胞核的结构和功能。

2．

理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。

3．

尝试制作真核细胞的三维结构模型。

1．

细胞膜

知识目标：①体验制备细胞膜的方法，运用酶解法或相似相溶原理分析细胞膜的成分。②识别细胞膜亚显微结构图，了解磷脂分子、蛋白质分子（如糖蛋白、载体）的分布，以理解细胞膜的流动镶嵌模型。③细胞膜的结构特点——流动性和生理特性——选择透过性的物质基础、相关实例及其运用。④细胞膜在控制物质进出细胞、细胞识别、信息传递等方面的功能。⑤列表比较物质跨膜运输方式，特别注意自由扩散和主动运输在水分、矿质元素离子的吸收等方面的应用。

细胞膜的成分 利用哺乳动物的成熟红细胞的细胞膜为材料进行化学分析，其化学组成主要是脂质和蛋白质，还有少量的糖类。糖类常与蛋白质结合形成糖蛋白，具有识别等作用。细胞膜上的载体蛋白具有运输功能。对于功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和含量越多。

2．

细胞器的分布、结构和功能

知识目标：①了解分离各种细胞器的方法，理解并掌握线粒体、叶绿体的基本结构和功能，知道内质网、高尔基体、核糖体、中心体、溶酶体、液泡等细胞器的主要结构、功能并能正确识别图形。②结合分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌过程以理解不同细胞器之间的分工和相互协作关系。③联系生物膜系统以理解细胞的统一性。

（1）无膜结构的细胞器

分布、结构、分类

生理功能

核糖体是蛋白质合成的场所。附着在内质网上的核糖体合成的是分泌蛋白；游离的核糖体合成的是胞内蛋白。

模式图

①附着在内质网上；核②游离在细胞质基质糖中；③附着在核膜的体

外膜上；④分布在线粒体和叶绿体中。

中存在动物和某些低等心植物细胞中

体

每个中心体主要由两个互相垂直的中心粒组成，与细胞有丝分裂有关。

（2）具有单层膜结构的细胞器

分布、结构、分类

生理功能

①增大细胞内的膜面积；②膜上附有多种酶,为各种生化反应创造有利条件；③蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”。

①与细胞分泌物的形成有关；

②对蛋白质进行加工和转运；

③在植物细胞分裂时,并与细胞壁的形成有关。

①调节细胞的内环境，有利于细胞渗透吸水。②充盈的液泡还可以使细胞保持坚挺。

溶酶体内含有多种水解酶,能分解多种物质

模式图

内粗面内质网

质和滑面内质网

网

高尔存在于动植物细胞中

基

体

植物细胞内的泡状结液构,内有细胞液,含有泡

糖类、无机盐、色素等物质。

溶囊状结构

酶体

（3）具有双层膜结构的细胞器

形态

模式图

成分

功能

相同点

短棒状、粒状、圆球状

椭球形、球形

①与有氧呼吸有关的酶（分布在内①与光合作用有关的酶（分布在囊状薄膜、基粒、基质中）；②含少量DNA、膜上、基质中）；②含少量DNA、RNA；RNA。

光合色素（分布在囊状薄膜上）。

有氧呼吸的主要场所

光合作用的场所

①具有双层膜结构；②含有少量DNA和RNA；③具有能量转换功能；⑤能运动。

二者所含酶的不同，导致功能出现差异。叶绿体：将无机物合成有机物，光不同点

能转变成化学能；线粒体：将有机物分解成无机物，稳定的化学能转变成活跃的化学能和热能。

3．细胞器之间的协调配合 与分泌蛋白的合成、运输和分泌有关的细胞器及相应生理作用归纳如下：

细胞核核糖体 内质网 高尔基体

提供mRNA合成囊泡加工和运输囊泡分泌加工和分泌细胞膜氨基酸脱水缩合多肽缠绕折叠蛋白质成熟的蛋白质线粒体提供能量代谢

4．生物膜系统

（1）概念：生物膜是细胞膜及细胞内膜结构的统称。

（2）生物膜之间的联系

①在化学成分上

各种生物膜的组成成分相似，由磷脂、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

直接联系：真核细胞中，内质网外连细胞膜，内连核膜，中间还与许多细胞器膜相连；其内质网腔还与内外两层核膜之间的腔相通。

间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜是可以相互转变的。

内质网膜囊泡囊泡高尔基体膜细胞膜

③在功能上

膜融合是细胞融合（如植物体细胞杂交，高等生物的受精过程）的关键，也与大分子物质进出细胞的胞吞和胞吐作用密切相关，通过膜之间的联系，使细胞内各种细胞器在独立完成各自生理功能的同时，又能有效的协调工作，保证细胞生命活动的正常进行（如分泌蛋白的形成）。

（4）生物膜的功能（略）

（5）生物膜的应用

目前主要利用生物膜的选择透过性，制造“人工膜”，进行海水淡化、污水治理、治疗肾病等方面的应用。

5．细胞核

知识目标：①染色质的成分及染色质与染色体的关系；②利用实例分析细胞核在控制细胞代谢和生物遗传、变异上的功能。

（1）结构

①核膜：具有双层膜，外膜上附有核糖体；核膜上有核孔，是大分子物质的运输通道；核孔在核膜上不均匀、不对称分布，代谢旺盛的细胞中核孔的数目较多。

②核仁：由蛋白质和RNA组成，与核糖体RNA的合成及核糖体的形成有关。

③染色质：细胞核中易被碱性染料染成深色的物质，主要由DNA和蛋白质组成。

注意：染色体和染色质是细胞中同一物质在不同时期的两种形态。间期以细丝状的染色质存在，有利于DNA的复制和蛋白质的合成；分裂期以螺旋化的染色体存在，有利于遗传物高度螺旋(间期 丝状)解开螺旋(分裂期 棒状)染色质染色体

质的平均分离。

（2）功能：细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

6．相关实验

（1）体验制备细胞膜的方法

（2）用高倍镜观察叶绿体和线粒体

①临时装片中的叶片要随时保持有水状态。

②若用菠菜叶作材料，撕取下表皮时必须带少许叶肉。因为叶肉细胞中含有大量的叶绿体。③观察叶绿体的运动。叶绿体可随细胞质的流动而流动，同时受光照强度影响。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源；在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又避免被强光灼伤。

④健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，使活细胞中的线粒体呈现出蓝绿色。

细胞的完整性 从结构上来看：细胞核与细胞质通过核孔可以互相沟通；核膜和细胞膜通过内质网连接起来，以及细胞器膜之间的直接和间接的联系（细胞膜—高尔基体—内质网以“囊泡”的形式相互转化），共同组成了完整的生物膜系统。

从功能上来看：细胞各部分结构的功能虽不相同，但它们是相互联系、分工合作、协调一致地共同完成各项生命活动。如动物细胞内分泌蛋白的合成过程：核糖体合成---内质网运输---高尔基体加工---细胞膜外排，并且需要线粒体提供能量。

从调控上来看：细胞核内携带遗传信息的DNA是决定细胞结构和功能的主要原因，但同时，细胞核的自身代谢又离不开细胞质提供物质和能量，流动的细胞质保证了细胞内物质的运输。

从细胞与外界的关系来看：表现在细胞与细胞之间以及细胞与外界环境之间存在着物质交换和能量转换，同时细胞间进行着信息交流。

因此，细胞是一个统一的整体，只有保持其完整性，才能正常完成各项生命活动

1.建立结构网络，形成知识体系

成分：磷脂、蛋白质结构：流动镶嵌模型保护细胞膜功能控制物质交换信息交流 系统的细胞质基质有膜内部环境类型细胞质无膜 系统的功能细胞器分工合作合作系统的 边界 系统的控制中心细胞核结构功能核膜实例方式生物膜 系统系统的完整性2.善于总结，注意应用

“细胞器”相关知识是教材的重点、难点，在学习过程中可从细胞的结构、成分、功能等方面进行归纳总结，达到知识辨清，灵活应用的目的。

（1）从细胞的结构上

①高等植物细胞区别于动物细胞的结构：细胞壁、质体（叶绿体）、大液泡

②动物、低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构：中心体

③原核细胞与真核细胞共有的细胞器：核糖体

④具有双层膜的细胞器：细胞核、线粒体、叶绿体

⑤不具有膜结构的细胞器：核糖体、中心体

⑥细胞、线粒体、叶绿体内增大膜面积的结构分别是：内质网、嵴、囊状薄膜。

（2）从细胞的成分上

①细胞膜的主要成分：脂质和蛋白质

②细胞中含有DNA的结构：细胞核、线粒体、叶绿体

③细胞中含有RNA的结构：细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体

④植物细胞壁的主要成分：纤维素和果胶；细菌细胞壁的主要成分：糖类和蛋白质

⑤植物细胞中含有色素的细胞器：液泡、叶绿体、有色体。

（3）从细胞的功能上

①与能量转换关系密切的细胞器：线粒体和叶绿体

②在遗传上具有一定独立性的细胞器：线粒体、叶绿体

③能形成“囊泡”的结构：内质网、高尔基体、细胞膜

④与植物细胞渗透吸水密切相关的细胞器：液泡

⑤与主动运输有关的细胞器：核糖体、线粒体

附：①能够复制的细胞结构：染色体、中心体、线粒体、叶绿体

②能体现碱基互补配对原则的结构：细胞核、核糖体、线粒体、叶绿体

③与多糖合成有关的细胞器：叶绿体、高尔基体（合成纤维素）

④能将无机物合成有机物的细胞器：叶绿体；将有机物分解成无机物的细胞器：线粒体

⑤细胞中遗传物质的载体：染色体、线粒体、叶绿体

⑥与细胞分裂有关的细胞器：核糖体、高尔基体、叶绿体、中心体、线粒体

⑦能产生水的细胞器：核糖体、线粒体、叶绿体。

【典例精析】 例1．下列生理活动中不能体现细胞膜具有流动性的是 （ ）

A．囊泡的形成 B．动物细胞质的分裂 C．细胞融合 D．根对矿质元素的选择性吸收

分析：体现细胞膜流动性的事实有白细胞的吞噬作用、神经元突起（树突、轴突）的形成、动物细胞质的分裂、“囊泡”的形成、细胞融合等。根对矿质元素的选择性吸收与细胞膜上载体有关，体现了细胞膜的选择透过性。

答案：D 例2．在一条细丝状的染色质中加入胰液和肠液的混合液，一段时间后，仍得到一条细丝状物质，该细丝状物质为 （ ）

A．染色质 B．DNA C．多肽 D．蛋白质

分析：染色质的主要成分是DNA和蛋白质；胰液、肠液中分别含有蛋白酶和肽酶能将染色质中的蛋白质分解成氨基酸，剩下的细丝状物质为DNA。做此类习题时，需要考虑不同消化液PH值对消化酶的影响，若本题中是胃液（酸性）与肠液（碱性）混合，则得到的产物仍为染色质，因为胃蛋白酶和肠肽酶的PH值环境均不适宜，不能将染色质中的蛋白质分解。

答案：B 例3．一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿越生物膜层数

（

）

A．4

B．6

C．8

D．12 分析：细胞膜是单层膜结构，叶绿体和线粒体是双层膜结构的细胞器，分别是光合作用的场所和有氧呼吸的主要场所。本题易忽视“进入相邻细胞”而选A项；易混淆生物膜层数

和磷脂分子层数而选D项。

答案：B 例4．关于细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质的叙述正确的是 （ ）

A．功能及所含的有机化合物都相同 B．功能及所含的有机化合物都不同

C．功能相同，所含的有机化合物不同 D．功能不同，所含的有机化合物相同

分析：本题综合性强，考察学生容易混淆的基质这个概念，同时涉及到细胞基质的化学成分、光合作用、呼吸作用等。基质出现在三个地方：线粒体基质是有氧呼吸第二、三阶段进行的场所，分布着有氧呼吸的酶；叶绿体基质是光合作用暗反应进行的场所，含有暗反应有关的酶；细胞质基质是细胞质中除了细胞器以外的液态部分，是各种代谢的主要场所。

答案：B 例5．在胰岛细胞中与合成和分泌胰岛素有关的一组细胞器是 ( ) A.线粒体、中心体、高尔基体、内质网 B．内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体

C．核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 D．内质网、核糖体、高尔基体、中心体

分析：本题考查细胞器之间的合作关系。核糖体是蛋白质合成的场所，胰岛素是一种分泌蛋白，由粗面内质网上的核糖体合成，经内质网的运输管道运送到高尔基体，在高尔基体中完成加工和包装后再分泌到细胞外。在胰岛素的合成和分泌过程中需要能量，而能量主要由线粒体提供。

答案：C 例6．愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时，其中一种化合物具有放射性（氚标记）。当这些细胞被固定后进行显微镜检，利用放射自显影发现放射性集中于细胞核、线粒体和叶绿体。可以有理由地肯定标记化合物是 （ ）

A．一种氨基酸 B．尿嘧啶核糖核苷酸

C．胸腺嘧啶脱氧核苷酸 D．葡萄糖

分析：在细胞中含有核酸的细胞结构有细胞核、叶绿体、线粒体和核糖体。在细胞核、线粒体和叶绿体中都含有DNA和RNA，核糖体上只含有RNA而没有DNA，用具有放射性的氚标记的物质集中在细胞核、线粒体和叶绿体中，说明被标记的物质是核酸的基本单位——核苷酸，由于核糖体上没有标记物，所以被标记的核苷酸是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，而不是尿嘧啶核糖核苷酸。

答案：C