★简要 第3章 生命的结构基础

第三章生命的结构基础第1节细胞膜□细胞膜·细胞膜的结构①细胞膜主要由磷脂分子和蛋白质分子构成，膜的外侧有少量多糖。

②组成细胞膜的磷脂分子会自动形成磷脂双分子层的稳定结构。

③蛋白质分子有的附着在磷脂双分子层的内外两侧，有的以不同深度镶嵌或者贯穿在磷脂双分子层中。

④膜上的蛋白质和磷脂可与多糖结合形成糖蛋白和糖脂。

糖蛋白是细胞识别外界信息的“信号天线”，与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关。

⑤磷脂双分子层实质上是一层半流动性的“油”，膜上的蛋白质可以在磷脂双分子层中进行横向移动或自身旋转运动。

·细胞膜的功能①保护细胞。

②完成细胞与周围环境的物质交换。

③完成细胞与周围环境的信息交流。

物质能跨膜运输进出细胞，是因为细胞膜在功能上具有的选择透过性。

细胞膜的选择透过性是活细胞的重要标志。

□细胞物质通过细胞膜的方式·被动运输①细胞内外的物质浓度不同，物质从高浓度的一侧通过细胞膜扩散到低浓度一侧的现象，称为被动运输。

在被动运输中，细胞不消耗能量。

被动运输分为自由扩散与协助扩散。

②自由扩散是指脂溶性物质、O2、CO2等小分子自由穿过细胞膜的运输方式。

其特点是不需要载体，不消耗能量。

实例，如O2、CO2、水、甘油、乙醇（酒精）、苯、胆固醇、脂肪酸等进出细胞。

③协助扩散是指溶解于水的无机离子和有机小分子，由载体蛋白帮助穿越细胞膜的运输方式，其特点是需要载体，不消耗能量。

由于细胞膜上载体蛋白质的数量是有限的，协助扩散的运输速度都有一个饱和值。

实例，如葡萄糖、氨基酸和核苷酸等进出细胞。

血浆中的葡萄糖进入红细胞（葡萄糖进入其他细胞是主动运输）。

·主动运输①物质进出细胞，逆浓度梯度，由低浓度运输到高浓度，需要载体蛋白协助，同时需要消耗能量的运输方式称为主动运输。

其特点是需要载体蛋白和消耗能量。

②主动运输是物质进出活细胞的主要方式，能够主动地选择性吸收所需要的营养物质，排出对细胞有害的物质。

③实例：小肠上皮细胞葡萄糖、离子等进出细胞。

肾小管上皮细胞吸收原尿中的钠离子。

小肠绒毛上皮细胞吸收氨基酸。

大肠杆菌吸收钾离子。

·胞吞和胞吐①细胞接触到大分子物质或者颗粒性物质时，接触部分的细胞膜内陷，形成小囊，然后小囊从细胞膜上分离下来，于是大分子物质或者颗粒性物质被包围在小囊内，进入细胞内部。

这种细胞摄取的过程称为胞吞。

②细胞内的小囊体被运输到细胞膜内侧，与细胞膜融合在一起，并且向细胞外张开，释放内含物的过程，称为胞吐。

③胞吞和胞吐的特点是需要能量，不需要载体。

④实例：胞吞，白细胞吞噬病菌；变形虫、草履虫等单细胞动物吞噬细菌或其他食物颗粒。

胞吐，胰岛细胞分泌胰岛素。

形式特征小分子物质大分子物质被动运输主动运输胞吞和胞吐(细胞膜的流动性) 自由扩散协助扩散方向高浓度→低浓度高浓度→低浓度低→高细胞内←→细胞外载体不需要需要需要不需要能量不消耗不消耗消耗消耗举例O2、CO2、H2O甘油、乙醇、脂肪酸、胆固醇、苯等血浆中葡萄糖进入红细胞小肠吸收葡萄糖、氨基酸、无机盐等白细胞吞噬病菌胰岛细胞分泌胰岛素·判断物质运输方式的方法1、判断细胞膜的内外表面，确定物质的运输方向。

依据：有糖蛋白的是细胞膜的外侧。

2、判断物质的运输方式。

依据：载体和能量消耗。

□细胞的吸水和失水水分子通过细胞膜的扩散成为渗透。

·植物细胞的结构①细胞壁是全透性的，水和溶质都可以自由透过。

②细胞膜、液泡膜和两者之间的细胞质合称原生质层，可以看作是一层选择透过性膜，类同于半透膜，水分子能自由通过，而溶质大分子不能通过。

·质壁分离现象①植物细胞在外界溶液浓度高的条件下，细胞中的水分就透过原生质层向外界溶液渗透，原生质层因为失水而收缩，细胞膜也随之收缩，而不容易变形的细胞壁则保持原来形状，细胞壁和细胞膜出现分离，这种原生质层与细胞壁分离的现象称为质壁分离。

②当细胞液浓度大于外界溶液的浓度时，外界溶液中的水分就透过原生质层渗入细胞，细胞吸水使液泡之间变大，整个原生质层就会恢复原来的状态，此种现象称为质壁分离复原。

实验探究植物细胞外界溶液浓度与质壁分离的关系质壁分离与复原的条件：①内部条件：成熟的植物活细胞，含有大液泡，有细胞壁。

②外部条件：分离，细胞液浓度低于细胞外液浓度；复原，细胞液浓度高于细胞外液浓度。

实验操作材料：紫色洋葱鳞叶外表皮（原因：液泡紫色，便于在显微镜下观察现象）溶液：30％蔗糖溶液方法：引流法（重复2-3次，确保细胞外界的液体完全被引流的试剂所取代，达到最好的实验效果）目的是让试剂渗到盖玻片下。

现象：液泡变小，紫色加深，细胞原生质层与细胞壁分离。

质壁分离复原：滴加清水，引流，重复几次。

□细胞膜对信息的接受细胞膜上含有多种受体（如突触后膜上的蛋白质受体），可以接收多种信息，但一种受体只能接受一种信息。

第2节细胞核和细胞器□细胞核·细胞核的组成①细胞核由核膜、核仁、核基质和染色质组成。

②细胞核是在光学显微镜下观察到的结构，称为显微结构；在电子显微镜下看到的结构称为亚显微结构。

·细胞核的结构①核膜由两层膜构成。

核膜上的核孔是细胞核和细胞质之间进行物质交换的孔道。

②核仁与核糖体的形成有关。

③核基质含有丰富的蛋白质、酶、无机盐、水等营养物质，是细胞核内进行各种代谢活动的场所。

④用苏木精、洋红等碱性染料对细胞进行染色时，细胞核内被染上较深的颜色的细丝状物，就是染色质。

它主要由DNA和蛋白质组成。

·细胞核的功能①细胞核是储存遗传物质的场所。

②细胞核是细胞生长、发育、分裂增殖的调控中心。

□细胞质细胞膜以内、细胞核以外的整个区域的一切结构和物质都属于细胞质。

细胞质里呈液态的部分是细胞质基质。

在细胞质基质中分布着许多细胞器。

与动物细胞相比，细胞壁、大型液泡和叶绿体是植物细胞所特有的结构和细胞器。

□细胞质基质·细胞质基质的结构细胞质基质包含水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、氨基酸、核苷酸、ATP等。

·细胞质基质的功能细胞质基质可为细胞代谢提供各种原料和反应场所。

□细胞器细胞器存在成分、结构和作用双层膜线粒体动、植物形态：短棒状。

外膜光滑，内膜向内折叠形成嵴，增加了内膜的表面积，有利于酶的附着。

功能：细胞有氧呼吸的主要场所。

是细胞的“能量动力车间”，为生命活动提供95%的能量。

注意：线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所而不是全部场所。

叶绿体植物形态：扁平的椭球体或球形，由内外两层膜、泪囊体和基质组成。

主要存在于叶肉细胞内。

功能：光合作用的场所。

植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

单层膜液泡植物形态：泡状，内有细胞液，含水、无机盐、有机酸、生物碱、色素等物质。

功能：水和养料的仓库。

与细胞渗透作用有关(植物细胞的质壁分离和复原)。

液泡是成熟植物细胞的标志。

高尔基体动、植物形态：数层扁平囊和泡状，常与内质网密切联系。

功能：储存、加工和转运蛋白质的“车间”及“发送站”。

内质网动、植物形态：网状膜，将细胞分成许多小空间。

功能：与蛋白质的加工、运输以及脂质代谢有关。

溶酶体动物形态：膜围成的小球体。

功能：含有多种水解酶，可消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。

无膜核糖体动、植物形态：椭球形颗粒，由RNA和蛋白质构成，附着在内质网表面。

功能：合成蛋白质的场所。

中心体动物形态：由两个中心粒互相垂直排列组成。

功能：与细胞有丝分裂和染色体分离密切相关。

（低等植物细胞和动物细胞没有中心体）□细胞壁细胞壁是植物细胞所特有的结构，由纤维素、果胶等物质组成，对维持细胞的形状、保护细胞内部结构有重要作用。

□分泌蛋白的合成以及分泌到细胞外核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。

合成场所：附着在内质网上的核糖体脱水缩合合成蛋白质多肽。

加工：在内质网初步加工，高尔基体进一步加工蛋白质成为成熟蛋白。

运输：由内质网和高尔基体形成囊泡。

分泌：包裹着分泌蛋白的囊泡与细胞膜融合，将蛋白质胞吐分泌到细胞外。

由线粒体提供能量。

○中心体是动物和低等植物特有的。

叶绿体、液泡是植物特有的。

原核和真核细胞都有核糖体。

□原核细胞和真核细胞·原核细胞和真核细胞动物细胞和植物细胞都属于真核细胞。

在地质史上出现得更早、更古老的细胞，就是原核细胞。

·原核细胞和真核细胞的区别①真核细胞直径较大，有细胞核和各种细胞器。

由真核构成的生物称为真核生物，例如原生生物、真菌、植物、动物和人。

②原核细胞结构简单，体积较小，没有成形的细胞核，遗传物质DNA集中在细胞的中央，这个区域称为拟核。

由原核细胞构成的生物称为真核生物，例如细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、蓝藻、放线菌。

□常见细胞结构图像的辨析方法（1）根据是否有有→真核细胞→是否有细胞壁无→动物细胞核膜包围的细胞核有→植物细胞无→原核细胞↓无→高等植物细胞是否有中心体有→低等植物细胞（2）在真核细胞中，无叶绿体和大液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。

（3）有叶绿体和细胞壁的细胞一定是植物细胞。

实验颤藻和水绵细胞的比较观察原理：颤藻，无成形的细胞核，水绵有成形的细胞核。

当用碘液染色时，颤藻没有被染成深色的细胞核，而水绵细胞内有被染成深色的细胞核。

方法：染液--碘液（染细胞核）；染色方法--引流法样品（细胞）染色前染色后形态大小颜色色素分布有无细胞核备注颤藻扁圆形小蓝绿色均匀分布于细胞质无水绵叶绿体上有被染成蓝紫色的物质为淀粉水绵圆柱形较大黄绿色集中于叶绿体有结论颤藻——原核生物，色素分布在细胞质中，无染色较深、形态固定的结构（核）水绵——真核生物，色素分布在叶绿体中，有染色较深、形态固定的结构（核）第3节非细胞形态的生物——病毒□病毒的形态和结构·病毒的形态①病毒是一类非细胞结构的生物体，须用电子显微镜才能看到。

②病毒只能寄生在某种特定的活细胞内才能生活，在非寄生时，呈结晶状态，不能进行独立的代谢活动。

③根据病毒寄生的生物不同，常把它们分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒。

·病毒的结构①病毒的主要成分是核酸和蛋白质。

②一种病毒只含有一种核酸，即DNA或RNA。

③蛋白质包围在核心周围，构成病毒的衣壳。

□病毒与人类的关系·传染病病毒性感冒、狂犬病、水痘、腮腺炎、脊髓灰质炎、SARS等，均由病毒引起。

·乙型肝炎①由乙型肝炎病毒（HBV）引起的慢性携带状态的传染病，主要通过血液传播或母婴传播，容易发展为慢性肝炎和肝硬化、少数病例可转化为肝癌。

②我国采取免疫预防为主，防治兼顾的综合措施。

·艾滋病全名为“人类免疫缺陷病毒（HIV）”。

HIV主要感染免疫系统中的T淋巴细胞并在其中繁殖。

HIV 患者的死因通常都是并发症。

□病毒作用①利用病毒的某些特性对付细菌感染。