1 细胞结构、物质运输

细胞的物质转运方式有以下四种。
1）自由扩散：某些物质由膜的高浓度 侧向低浓度侧的扩散过程，称为自由扩散。 不耗能，不需要载体。如：水、尿素、二氧 化碳等. 2）协助扩散：某些物质在膜蛋白的帮 助下，顺浓度差或电位差跨膜扩散的过程， 称为协助扩散。不耗能，但是需要载体。 如：葡萄糖进入红细胞。
自由扩散和协助扩散都是顺浓度差进行的，细 胞本身不消耗能量，均属于被动转运（被动运输）。
蓝藻：属于原核生物，没有成形的细 胞核。只有DNA集中的区域（核区）
练
习
2、细胞膜的结构特点是： 3、细胞膜的特性是： 6、组成染色体和染色质的主要物质是： 4、为动物细胞的生命活动提供能量的细 5、在细胞质内，含有遗传物质的细胞器 1、构成细胞膜的物质是： 胞器是： 是： A、构成细胞膜的磷脂分子可以运动； A、蛋白质分子和磷酸分子； A、具有一定的流动性； A、DNA和RNA； B、构成细胞膜的蛋白质分子可以运动； B、蛋白质分子和核酸分子： B、有保护细胞内部的作用； B、蛋白质和DNA； A、核糖体； A、中心体和白色体； C、构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子 C、蛋白质分子和磷脂分子： C、一种半透性膜； C、蛋白质和RNA； B、中心体； B、叶绿体和线粒体； 是静止的； D、脂类分子和糖分子。 D、一种选择透过性膜 D、DNA和脂类。 C、叶绿体； C、内质网和叶绿体； D、构成细胞膜的磷脂分子和蛋白质大分 D、线粒体。 D、高尔基体和染色体。AD ] 答 [[ 答 ][ 答 ] B] C 子都可以运动。 B 答[D 答[D]
二、填表
出入细胞的 物质出入 细胞膜内、是否需 物质举例 细胞的方 外物质浓 要载体 式 度的高低 蛋白质 是否消 耗细胞 内的能 量 否 是 否
甘油
自由扩散
高→低 低→高 高→低
否 是 是
进入红细胞 主动运输 的K+ 进入红细胞 协助扩散 的葡萄糖
总的来说，植物细胞壁的 化学成分主要是纤维素和果胶。
细胞壁对细胞有支持和保 护的作用。
区分：以下细菌的细胞壁
细菌的细胞壁的主要成分是：肽聚糖。
细胞膜
结构：磷脂双分子层结构，嵌有蛋白质
细胞膜(cell membrane)又称 细胞质膜（plasma membrane）。 细胞表面的一层薄膜。有时称为细 胞外膜或原生质膜。细胞膜的化学 组成基本相同，主要由脂类、蛋白 质和糖类组成。各成分含量分别约 为50%、42%、2%~8%。此外，细 胞膜中还含有少量水分、无机盐与 金，具有许多小而分散的液泡， 在电子显微镜下才能看到。以后 随着细胞的生长，液泡也长大， 互相并合，最后在细胞中央形成 一个大的中央液泡，它可占据细 胞体积的90％以上。
溶酶体
（1）分布：存在于动植物细胞中 （2）形态结构： 呈小球状，由单层膜构成， 内有多种水解酶 。 （3）功能：“消化车间”
（3）功能：
对来自内质网的蛋白质进行 加工、分类和包装的“车间” 及“发送站”。植物细胞中的 高尔基体与细胞壁的形成有关； 动物细胞中的高尔基体与细胞 分泌物的形成有关。
高尔基体
液泡
（1）分布： 存在于高等植物细胞中
（2）形态结构： 由单层膜 构成， 内有细胞 液（含糖、无机盐、 色素和蛋白 质等 物质）
（3）次生壁。部分植物细胞在 停止生长后，其初生壁内侧继续积累 的细胞壁层。位于质膜和初生壁之间。 主要成分为纤维素，并常有木质存在。 通常较厚，约5～10微米，而且坚硬， 使细胞壁具有很大的机械强度。大部 分具次生壁的细胞在成熟时，原生质 体死亡。厚壁的纤维细胞、石细胞、 管胞和导管等有明显增厚的次生壁。
粗面型内质网：
是蛋白质的运输通道，表面附着核糖体。
滑面型内质网：
与脂类、激素的形成有关，表面没有核糖体。
核糖体
滑面内质网结构模式图
粗面内质网结构模式图
核糖体（又称核蛋白体 ）
（1）分布：游离在细胞质基质中或附着在内质网上
（2）形态结构：
电镜下呈椭球形的 粒状小体，主要成分是 蛋白质和rRNA。 没有膜结构。
线粒体内还有少量DNA和 RNA，能相对独立遗传 。
功能：
是细胞进行有氧呼吸的 主要场所。又称“动力车间”。 （细胞生命活动所需的能量， 大约95%来自线粒体。）
分布：
存在于所有真核生物细胞中 （蛔虫等及厌氧菌除外）。
（ 蓝藻细胞是原核细胞，除核糖体外没有其他 细胞器，而蛔虫进行无氧呼吸，用不着线粒体。）
溶酶体
溶酶体
动物细胞
植物细胞
中心体
分布：
存在于动物细胞和低等植物细胞中
形态结构：
每个中心体由两个 互相垂直的中心粒组成 （无膜结构）
小结
1、细胞质的主要成分： 细胞质基质和细胞器
2、各种细胞器的功能 与能量有关的细胞器有：线粒体、叶绿体 与有机物的合成有关：内质网 蛋白质合成的场所 ：核糖体 调节细胞内环境，保持细胞膨胀的状态 ：液泡 与动物细胞的有丝分裂有关 ：中心体 植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关； 动物细胞 中与细胞分泌物的形成、蛋白质的加工和转运有关 ： 高尔基体 有防御和营养的作用，分解衰老、损伤的细胞器 ： 溶酶体
细胞膜 细胞核
细胞质 细胞壁
植物细胞结构图
细胞壁
植物细胞壁是由三部分组成： 胞间层、初生壁、次生壁
（1）胞间层。又称中胶层。 位于两个相邻细胞之间，为两相 邻细胞所共有的一层膜，主要成 分为果胶质。有助于将相邻细胞 粘连在一起，并可缓冲细胞间的 挤压。
（2）初生壁。细胞分裂后，最初 由原生质体分泌形成的细胞壁。存在于 所有活的植物细胞。位于胞间层内侧。 通常较薄，约1～3微米厚。具有较大的 可塑性，既可使细胞保持一定形状，又 能随细胞生长而延展。主要成分为纤维 素、半纤维素，并有结构蛋白存在。细 胞在形成初生壁后，如果不再有新的壁 层积累，初生壁便是他们的永久的细胞 壁。如薄壁组织细胞。
植物细胞的细胞器有： 质体、叶绿体、线粒体、高 尔基体、核糖体、内质网、 溶酶体、液泡等，它们都有 特定的形态结构并各自完成 专有的功能。
质 体
绝大多数的植物细胞中都有 质体。根据质体内所含色素不同， 可以将质体分为白色体、有色体 和叶绿体。
白色体：不含色素的质体。 有色体：含有叶黄素和胡萝卜素的质体。 叶绿体：含有叶绿素和类胡萝卜素的质 体。
功能： 进行光合作用的场所（植物细胞的“养料制 造车间”和“能量转换站”） 。 分布： 主要存在于绿色植物的叶肉细胞中（叶表皮 的保卫细胞中也有叶绿体）
线粒体
基粒 基质 外膜 内膜 嵴
结构：
呈粒状、棒状。 外面是双层膜（外膜、 内膜），内膜的某些 部位向线粒体的内腔 折叠，形成嵴。嵴的 周围充满着液态的基 质。在线粒体的内膜 上分布着许多小颗粒， 叫做基粒。在内膜、 基质和基粒中，有许 多种与有氧呼吸有关 的酶。
叶 绿 体
结构：
呈扁平椭球形或球形。（叶绿体中含有叶绿素和 类胡萝卜素，还含有蛋白质、脂类、少量的DNA和 RNA。）
叶绿体的外面有双层膜，内部含有几个到几十 个基粒。每个基粒是圆柱形的，由10～100个片层结 构（类囊体）重叠而成，叶绿体内含有的叶绿素等 就分布在片层结构的薄膜上。叶绿体内的基粒与基 粒之间充满基质。在片层结构的薄膜上和叶绿体内 的基质中含有光合作用所需要的酶。
1、飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数 量比不飞翔鸟类多。 2、运动员肌细胞线粒体的数量比缺 乏锻炼的人多。
3、在体外培养细胞时，新生细胞比 衰老细胞或病变细胞的线粒体多。
内 质网。内质网广泛分布在细胞质的基质内。 质 网
分布：绝大多数动物和植物细胞中都有内
内质网分粗面内质网和滑面内质网两种。 都是单层膜结构。
粗面内质网 膜
（3）功能： 核糖体是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
核糖体
核糖体除哺乳类成 熟的红细胞外，一切活细 胞(真核细胞、原核细胞) 中均有，它是进行蛋白质 合成的重要细胞器，在快 速增殖、分泌功能旺盛的 细胞中尤其多。
高尔基体
（1）分布：普遍存在于动、植物细胞中
（2）形态结构： 由一些排列较为整齐的扁平膜囊堆叠在 一起。（单层膜结构）
细胞膜具有一定的流动性。 细胞膜最重要的特性是选择透 过性，对进出入细胞的物质有很强 的选择透过性。
（因此，细胞膜能够控制物质的进 出。） 注意：细胞膜紧贴着细胞壁，在电 子显微镜下不易看清楚细胞膜。
细胞膜是选择透过性膜。与半透膜的区别：
半透膜是指一些物质（一般是小分子物质） 能透过，而另一些物质不能透过的多孔性薄膜， 如水分子可以透过玻璃纸，而蔗糖分子则不能。 选择透过性膜是指水分子可以自由通过， 细胞要选择吸收的离子、小分子可以通过，而 其他的离子、小分子和大分子则不能通过的膜， 并且只有活的生物膜才是选择透过性膜。 物质能否透过半透膜取决于物质分子与膜 孔大小的关系；而能否透过选择透过性膜则一 般取决于膜上载体蛋白的种类。
运动方式 自由扩散 协助扩散 主动运输
载体 需要载体 需要载体
耗能 不耗能 耗能
不需要载体 不耗能
入胞、出胞
细胞膜运动 耗能
细胞质
细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
细胞质基质： 细胞质内呈液态的部分是细胞质基质。 含有水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸 和核苷酸等，还有多种酶。 主要功能： 是活细胞进行新陈代谢的主要场所
3、细胞器的膜结构比较： 具有双层膜结构的细胞器有：线粒体、叶绿体 没有膜结构的细胞器有：核糖体、中心体 其余的细胞器均为单层膜结构。 4、植物细胞特有：叶绿体、液泡 动物细胞、某些低等植物细胞中有：中心体 动植物细胞中都有： 线粒体、内质网、高尔基体、核糖体
细胞核结构
由 核膜、染色质、核液、核仁 构成。
核仁组成成分包括rRNA， rDNA和核糖核蛋白。核仁是 rRNA基因存储，rRNA合成加工 以及核糖体亚单位的装配场所。
原核细胞与真核细胞的区别
原核细胞
细胞大小 细胞核 较小
真核细胞
较大
没有成形的细胞核， 有成形的真正的 组成核的物质集中 细胞核。有核膜， 在核区。无核膜， 有核仁。 无核仁。
核膜为双层膜，外膜附有核糖体。 在核膜上有许多小孔，叫核孔。 细胞核中分布着一些容易被碱性染料 染成深色的物质是染色质。染色质的主要 成分是DNA和蛋白质。染色质在细胞分裂 间期呈细丝状，在细胞分裂期细丝状的染 色质高度螺旋化，缩短变粗，形成染色体。 （即染色质和染色体是同一物质在不同时 期细胞中的两种形态）
3）主动运输：离子或小分子物质在膜上 “泵”的作用下，被逆浓度差或逆电位 差的跨膜转运过程，称为主动转运（主 动运输）。主动运输需要消耗大量热量 并且需要载体。有选择透过性。如：碘 进入海带、葡萄糖进入除红细胞以外的 细胞。
4）入胞和出胞作用：是转运大分子或 团块物质的有效方式。物质通过细胞膜 的运动从细胞外进入细胞内的过程，称 入胞。包括吞噬和吞饮。液态物质入胞 为吞饮，如小肠上皮对营养物质的吸收； 固体物质入胞为吞噬，如粒细胞吞噬细 菌的过程。出胞是通过细胞膜的运动从 细胞内排到细胞外的过程。细胞的代谢 产物及腺细胞的分泌物都是以出胞作用 完成的。又称内吞与外排。也需要能量。