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1、第第3讲细胞核胞核细胞的生物膜系胞的生物膜系统第三章细胞的结构和功能第三章细胞的结构和功能学学习导习导航航1.概述概述细胞核的胞核的结构与功能。构与功能。 重难点重难点 2结合合分分泌泌蛋蛋白白的的合合成成与与分分泌泌，分分析析生生物物膜膜系系统的的结构构和和功能。功能。第三章细胞的结构和功能第三章细胞的结构和功能核膜核膜染色染色质两两2功能功能(1)是是储存和复制存和复制遗传物物质DNA的主要的主要场所。所。(2)是是细胞胞_和和细胞胞_的控制中心。的控制中心。3观察察DNA和和RNA分布分布实验遗传特性特性代代谢活活动想想一一想想人人都都是是由由一一个个受受精精卵卵细胞胞发育育而而来来，但
2、但每每个个人人长的的模模样不同，出不同，出现差差别的主要原因是什么？的主要原因是什么？提提示示：每每个个人人的的受受精精卵卵的的细胞胞核核内内含含有有的的遗传信信息息不不同同，所所以以长的不同。的不同。二、模型二、模型1含含义：模模拟所所要要研研究究事事物物原原型型的的_或或运运动形形态,是是事物原型的某个表征和体事物原型的某个表征和体现，又是事物原型的抽象和概括。，又是事物原型的抽象和概括。2特特点点：不不再再包包括括原原型型的的全全部部特特征征，但但能能体体现原原型型的的_。结构形构形态本本质特征特征三、生物膜系三、生物膜系统1组成成：细胞胞器器膜膜、细胞胞膜膜和和核核膜膜等等膜膜结构构，
3、在在组成成成成分分和和结构上相似，共同构成了构上相似，共同构成了细胞的生物膜系胞的生物膜系统。2特点：特点：在在_上是上是紧密密联系的系的统一整体。一整体。3功能功能(1)参与分泌蛋白的参与分泌蛋白的_。(2)保保证了各种生化反了各种生化反应有序而高效地有序而高效地进行。行。(3)参参与与细胞胞与与外外部部环境境之之间的的_、能能量量转换和和_。结构和功能构和功能合成和运合成和运输物物质运运输信息信息传递判断下列各小判断下列各小题说法是否正确法是否正确(1)核膜核膜为双双层膜，外膜的外表面附着有很多核糖体膜，外膜的外表面附着有很多核糖体( )(2)在不同的在不同的细胞内，核仁的大小和数量是一定
4、的胞内，核仁的大小和数量是一定的( )(3)染色染色质和染色体的形和染色体的形态结构、化学成分完全相同构、化学成分完全相同( )(4)染色染色质或染色体的主要成分是或染色体的主要成分是DNA和蛋白和蛋白质( )(5)原核原核细胞没有生物膜系胞没有生物膜系统( )(6)染色染色质或染色体只存在于真核或染色体只存在于真核细胞的胞的细胞核中胞核中( )细胞核的结构与功能细胞核的结构与功能1细胞核的功能胞核的功能(1)实验验证伞藻移接藻移接实验实验材材料料：甲甲伞藻藻帽帽呈呈伞形形伞藻藻，乙乙伞藻藻帽帽呈呈菊菊花花形形伞藻。藻。实验内容内容实验方法方法结果果实验结论伞藻藻实验一一伞藻藻实验二二长出出伞
5、形帽与切除形帽与切除前形状几乎一前形状几乎一样长出菊花形帽出菊花形帽,与切与切除前形状几乎一除前形状几乎一样甲甲伞藻的假根乙藻的假根乙伞藻的藻的伞柄柄“移移接体接体”培养培养“移接体移接体”上上长出了出了伞形帽形帽伞藻藻长出帽的出帽的形形态由由细胞核胞核控制控制(2)功能解功能解读细胞胞核核是是遗传信信息息库：细胞胞核核是是遗传物物质(DNA)储存存和和复复制的制的场所。所。细胞胞核核是是细胞胞遗传和和细胞胞代代谢活活动的的控控制制中中心心：细胞胞核核通通过控控制制物物质合合成成、能能量量转换和和信信息息交交流流，使使生生物物体体能能够进行行正常的正常的细胞代胞代谢。2结构结构3染色染色质和染
6、色体和染色体染色染色质染色体染色体同种同种物物质成分相同成分相同特性相同特性相同功能相同功能相同不同不同时期期两种形两种形态主要是主要是DNA和蛋白和蛋白质易被碱性染料染成深色易被碱性染料染成深色遗传物物质的主要的主要载体体分裂分裂间期期分裂期分裂期细长的的丝光光镜下能看到呈下能看到呈圆柱状或杆状柱状或杆状结构构特别提醒特别提醒(1)代谢旺盛时，物质交换和信息交流量大，核孔代谢旺盛时，物质交换和信息交流量大，核孔数目多。数目多。(2)蛋白质合成旺盛时，核糖体数目多，核仁体积大。蛋白质合成旺盛时，核糖体数目多，核仁体积大。 下列有关下列有关细胞核胞核结构的叙述，正确的是构的叙述，正确的是() A
7、代代谢旺盛的旺盛的细胞核内胞核内DNA的数量上升的数量上升B细胞胞核核的的核核膜膜对物物质具具有有选择透透过性性，而而核核孔孔可可以以允允许任意物任意物质通通过C不同不同细胞中核仁的大小和数量是一胞中核仁的大小和数量是一样的的D细胞核内行使胞核内行使遗传功能的重要功能的重要结构是染色体构是染色体解解析析代代谢旺旺盛盛的的细胞胞中中蛋蛋白白质的的含含量量较高高，因因此此细胞胞内内核核糖糖体体较多多，核核孔孔数数目目较多多，核核仁仁体体积较大大，但但是是与与细胞胞核核内内DNA的的数数量量无无关关。细胞胞核核的的核核膜膜、核核孔孔对物物质的的进出出均均具具有有选择透透过性性。细胞胞核核是是遗传与与
8、代代谢的的控控制制中中心心，其其行行使使者者是是DNA，而，而DNA是染色体的主要成分之一。是染色体的主要成分之一。D易易错错警示警示 核核孔孔是是RNA和和蛋蛋白白质等等大大分分子子进出出细胞胞核核的的通通道道，但但核核孔孔是是一一种种复复合合体体，它它可可限限制制DNA和和染染色色体体由由此此进入入细胞胞质，因因此此仍具仍具选择透透过性。性。大大量量事事实表表明明，在在蛋蛋白白质合合成成旺旺盛盛的的细胞胞中中，常常有有较大大和和较多的核仁。根据多的核仁。根据这一事一事实可以推可以推测()A细胞中的蛋白胞中的蛋白质主要由核仁合成主要由核仁合成B核仁可能与核仁可能与组成核糖体的必需物成核糖体的
9、必需物质的合成有关的合成有关C无核仁的无核仁的细胞往往不能合成蛋白胞往往不能合成蛋白质D蛋白蛋白质的合成与核仁无关的合成与核仁无关解解析析：核核仁仁与与某某种种RNA的的合合成成及及核核糖糖体体的的形形成成有有关关，根根据据题意可知，核仁意可知，核仁应与与组成核糖体的必需物成核糖体的必需物质的合成有关。的合成有关。B细胞的生物膜系胞的生物膜系统1生物膜在生物膜在结构上有一定的构上有一定的连续性，可以相互性，可以相互转化化名称名称有有联系的膜系的膜结构构联系方式系方式备注注核膜核膜线粒体粒体内内质网网高高尔尔基体基体细胞膜胞膜内内质网网直接直接内内质网网直接直接高高尔尔基体基体间接接细胞膜、胞膜
10、、线粒粒体、核膜体、核膜直接直接细胞膜、内胞膜、内质网网间接接高高尔尔基体基体间接接内内质网网直接直接直接直接联系是指膜系是指膜与膜之与膜之间直接相直接相连;间接接联系是指不系是指不同膜同膜结构之构之间通通过囊泡囊泡发生膜的生膜的转化；化；液泡、叶液泡、叶绿体的体的膜与其他膜膜与其他膜结构也构也有一定的有一定的联系；系；内内质网在各种膜网在各种膜结构的构的联系中系中处于于中心地位中心地位2.生物膜在功能上有一定的生物膜在功能上有一定的连续性，既分工明确又性，既分工明确又协调配合配合例例如如，在在分分泌泌蛋蛋白白的的合合成成、加加工工、运运输和和分分泌泌过程程中中，有有多多种种细胞胞结构构(膜膜
11、)参参与与其其中中，它它们明明确确分分工工，相相互互协作作，共共同同完完成了成了这一复一复杂的生理的生理过程。程。 如图是动物某分泌细胞，向细胞内注射用放射性同如图是动物某分泌细胞，向细胞内注射用放射性同位素位素3H标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的分泌蛋白。请回答下列问题射性的分泌蛋白。请回答下列问题(内填序号内填序号)：(1)放射性同位素将出现在图中的细胞结构是放射性同位素将出现在图中的细胞结构是_(填填序号序号)；参与该过程的细胞器是；参与该过程的细胞器是_(填序号填序号)。(2)分泌蛋白分泌蛋白首先是由附着在首先是由附着在
12、 _上的上的 _合成的，该过程的实质是合成的，该过程的实质是_。(3)在分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要在分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要是由是由 _提供。提供。(4)图中图中是是_,在细胞内被形象地称为在细胞内被形象地称为“深海中的潜艇深海中的潜艇”。内内质网网核糖体核糖体将氨基酸通将氨基酸通过脱水脱水缩合形成多合形成多肽链 线粒体粒体囊泡囊泡解解析析在在核核糖糖体体上上合合成成的的肽链，首首先先在在内内质网网上上初初步步加加工工形形成成不不成成熟熟的的蛋蛋白白质，内内质网网出出芽芽形形成成囊囊泡泡将将不不成成熟熟的的蛋蛋白白质运运输到到高高尔尔基基体体，经过
13、进一一步步的的加加工工形形成成成成熟熟的的蛋蛋白白质，高高尔尔基基体体会会出出芽芽形形成成囊囊泡泡，将将蛋蛋白白质运运输至至细胞胞膜膜处，与与细胞胞膜膜融融合合而而分分泌泌到到细胞胞外外。所所以以放放射射性性同同位位素素出出现的的细胞胞结构构是是，整整个个过程程需需要要线粒粒体体提提供供能能量量，故故参参与与该过程程的的细胞胞器器有有；分分泌泌蛋蛋白白与与胞胞内内蛋蛋白白不不同同,是是由由附附着着在在内内质网网上上的的核核糖糖体体合合成成的的,合合成成的的实质是是由由氨氨基基酸酸通通过脱脱水水缩合合形形成成多多肽链；图中中的的是是将将内内质网网上上的的蛋蛋白白质运运输至至高高尔尔基体、将高基体
14、、将高尔尔基体上的蛋白基体上的蛋白质运运输至至细胞膜胞膜处的囊泡。的囊泡。A甲甲图中中的的a、b、c三三条条曲曲线所所指指代代的的细胞胞器器分分别是是核核糖糖体体、内内质网、高网、高尔尔基体基体B与与乳乳腺腺分分泌泌蛋蛋白白的的合合成成与与分分泌泌密密切切相相关关的的具具膜膜细胞胞器器是是内内质网、高网、高尔尔基体和基体和线粒体粒体C乙乙图中中d、e、f三三条条曲曲线所所指指代代的的膜膜结构构分分别是是细胞胞膜膜、内内质网膜、高网膜、高尔尔基体膜基体膜D35S在在细胞胞各各个个结构构间移移动的的先先后后顺序序是是核核糖糖体体内内质网网高高尔尔基体基体细胞膜胞膜解解析析：选C。蛋蛋白白质在在核核糖糖体体上上合合成成后后进入入内内质网网进行行加加工工,内内质网网再再以以囊囊泡泡的的形形式式将将蛋蛋白白质运运送送到到高高尔尔基基体体，导致致内内质网网膜膜面面积减减少少，由由此此知知d为内内质网网膜膜；囊囊泡泡与与高高尔尔基基体体融融合合导致致高高尔尔基基体体膜膜面面积增增加加，被被进一一步步加加工工的的蛋蛋白白质再再以以小小泡泡的的形形式式从从高高尔尔基基体体运运送送到到细胞胞膜膜，导致致高高尔尔基基体体膜膜面面积减减少少，则f为高高尔尔基基体体膜膜；小小泡泡与与细胞胞膜膜融融合合导致致细胞胞膜膜面面积增增加加，因此膜面因此膜面积增加的增加的e为细胞膜。胞膜。
