高一生物第三章知识总结
竞赛班生物必修1第三章细胞的结构知识总结
第一节细胞概述1.1665年，英国的用最原始的显微镜观察到软木塞上的死细胞的壁，并命名为细胞。
1838年，德国人提出“所有的植物细胞都是由细胞组成的，细胞是植物各种功能的基础”的观点。1839年，德国人提出“所有的动物也是由细胞组成的。”20年后，德国科学家作出了另一个重要论断：所有的细胞都必定来自已存在的活细胞。
2.细胞学说的主要内容是：细胞学说使千变万化的生物界通过具有结构这个共同特征而统一起来，有力地证明了生物彼此之间的关系。
3.生物体的长大，不是由于的增大，而是由于的增多。单细胞生物只由一个细
胞组成，多细胞生物细胞数目的多少与成比例。
4.细胞体积越小，其表面积与体积之比就越，这有利于细胞通过表面与外界进行、
和、5.根据细胞结构中是否有，细胞可分为原核细胞和真核细胞两大类。原核细胞没有，结构。原核细胞组成的生物称为原核生物，包括放线菌、、支原体、蓝藻、衣原体等。真核细胞有，细胞结构。由真核细胞组成的生物叫真核生物，包括（酵母菌、霉菌、蘑菇等）、原生动物（草履虫、变形虫等）。原核细胞比真核细胞体积，表面积与体积之比相对真核细胞要，与外界进行物质交换和信息交流速度，新陈代谢一般比真核细胞。
6.习惯上，人们通常把真核细胞分为3个部分。植物和真菌、细菌等细胞外还有。随着科学的发展，人们认为，是最大的细胞器。第二节细胞膜和细胞壁
1.细胞膜又叫质膜。质膜有允许某种物质透过的特性，称为质膜对该物质的透性。只有某些物质能透过质膜，说明质膜具有。2.质膜具有选择透性是由其决定的。目前被普遍接受的质膜结构模型是，其最基本部分是以分子构成的。脂双层中的磷脂分子是一端亲脂（疏水）、一端亲水的两性分子，亲脂端含两个脂肪酸长链，称为，亲水端含磷酸分子，称为。磷脂分子的性质决定它们在形成脂双层时，只能朝外与有水的环境接触，朝内，形成一个亲脂的小环境。脂双层中的两层不是完全相同的。磷脂分子的脂肪酸分子尾部可以，但脂双层中夹杂着有“刚性”的胆固醇，使得质膜既有一定的流动性，又比较坚实。
3.质膜中含有，有的蛋白质分子整个在膜中，有的一部分在膜中，一部分在膜外，还有的在膜表面。全部或部分镶嵌在膜中的蛋白质都称为。膜蛋白在膜中也是可以的，但没有磷脂那样容易。
4.在质膜的表面，还有由结合而成的细胞外被，也称为，它们不仅对质膜有作用，而且在过程中起重要作用。
5.质膜的功能：质膜与细胞的、、免疫等有密切关系。膜蛋白的功能：有的；有的起着的作用；有的起着细胞标志物的作用，这些标志物中有的起识别作用，有的与病原体作斗争。6.植物和藻类的细胞壁主要由和果胶组成，是性的，主要作用是。真菌的细胞壁由壳多糖（亦称几丁质）组成。细菌的细胞壁主要由肽聚糖组成，青霉素能抑制细菌合成肽聚糖，从而抑制细菌的生长和繁殖。第三节细胞质
1.由质膜包被的细胞内大部分物质，称为，其中具有特定功能的结构叫，细胞器以外的液体部分称为，细胞溶胶是细胞的主要场所。有膜包被的细胞器有：等，没有膜的细胞器有。2.细胞骨架是细胞内由蛋白质纤维构成的支架，它决定着细胞的形状。构成细胞骨架的蛋白质纤维包括微丝、微管和中等纤维。微丝是由肌动蛋白组成的，微丝除了起支持作用外，在细胞的运动中也起作用，如肌肉收缩、胞质环流、变形虫运动、细胞分裂时胞质分裂环的形成等。微管比微丝长且粗，有助于某些细胞器在细胞内的移动。3.中心体是由及其周围物质共同构成的，中心粒是由微管构成的。中心体存在于大部分真核细胞中，每个细胞一般只有一个中心体，但细胞中没有。中心体与动物细胞有关，在动物细胞分裂过程中，它们并移到细胞两端，参与细胞分裂。4.线粒体是由层单位膜构成的，外膜平整，内膜向内折叠形成，使内膜的表面积，有利于生化反应的进行；两层膜之间以及嵴的周围都是液态的，基质中含有少量分子和核糖体，能决定合成少量自身需要的蛋白质。线粒体是真核细胞细胞呼吸和能量代谢的中心，是细胞的主要场所。5.质体是植物和藻类细胞中的一类特殊细胞器，和线粒体类似，也是由内、外两层单位膜构成的，但内膜并不向内折叠。根据色素的有无，质体可分为白色体和有色体两类。白色体是贮存脂质和淀粉的，常见于不见光的细胞中。有色体中最重要的一类是叶绿体，其外面有两层单位膜，叶绿体内部有多个由类囊体垛叠成的基粒，类囊体是由单位膜形成的碟状的膜结构，类囊体膜上含有光合作用的色素和酶，基粒周围有液态的叶绿体基质，基质中也有许多光合作用的酶，同时含有少量DNA分子和核糖体，也能决定合成少量自身需要的蛋白质。叶绿体只存在于的细胞中，是植物细胞光合作用的场所。
6.液泡是普遍存在于细胞中的一种充满水溶液的、由层单位膜包被的细胞器，液泡中的水溶液称为，其中含有无机盐类、糖类、氨基酸、等。刚分裂形成的植物细胞液泡，成熟植物细胞液泡。液泡是植物细胞重要的贮藏库，对于维持植物细胞的膨压、收集和隔离毒物、防御等具有重要意义。
7.内质网是由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成的细胞器，这些囊腔和细管彼此相通。内质网有两种类型，一种是内质网，上面有，另一种是内质网，上面没有核糖体。核糖体是的场所，由和组成，外表面膜包裹。真核细胞中的核糖体一部分，一部分。的核糖体所合成的蛋白质，会运送到高尔基体及细胞其它部位。内质网在细胞中有多种功能，它对细胞内多种重要蛋白质的合成、修饰加工、转运或输出细胞以及对几乎全部脂质的合成都起着重要作用，对糖类代谢，对解毒作用具有密切关系，所以内质网又被称为细胞内““高尔基体是由一系列单位膜构成的和由这种小囊产生的组成。高尔基体是真核细胞中的系统，与细胞有关，是的主要场所，是分泌蛋白进一步、、的场所。植物细胞中的高尔基体与有关。1.溶酶体位于动物、真菌和某些植物细胞中，是高尔基体断裂后形成的一些由单位膜包被的小泡。溶酶体中有60种以上的水解酶，能消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣。
第四节细胞核1.细胞核是细胞遗传物质和的主要场所，是细胞的。真核细胞大多数只有细胞核，少数有多个核，如细胞，极少数没有细胞核，如、维管植物的细胞。2.细胞核由等部分组成。核被膜是指包被细胞核的层膜，层与粗面内质网相连。核被膜上有，是等大分子出入细胞的通道。染色质由和组成，细胞分裂过程中，染色质凝聚成。染色质和染色体是同一种物质在细胞分裂不同时期的两种形态。核仁是细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，与有关。
3.动物细胞和植物细胞的不同点是，动物细胞有，没有。
补充：生物膜系统
1．生物膜系统的概念：细胞内所由膜围绕而成的结构，它们在结构和功能上是紧密联
系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。真核细胞的生物膜系统包括细胞膜，许多细胞器膜，如内质网、高尔基体，线粒体、叶绿体、溶酶体、液泡、细胞核等。
2．生物膜系统在结构上的联系：
3.生物膜系统的功能：①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。②许多重要的化学反应都在生物膜上进行。③细胞膜内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内能同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。4.生物膜系统在功能上的联系：
第五节原核细胞
1.原核细胞与真核细胞最主要的区别是，原核细胞没有由核膜包被的细胞核，其遗传物质
DNA没有与蛋白质形成染色质，而是以DNA形式存在于拟核。另外，原核细胞也没有由膜构成的各种细胞器，只有核糖体一种细胞器。2.原核细胞与真核细胞比较：大小细胞核原核细胞较小（2~8μm）没有真正细胞核，无染色体、核仁，一真核细胞较大（10~100μm）有核膜包被的真正细胞核，内有核仁，个细胞只有一个大的DNA分子，分布在拟核。核外DNA细胞器细胞膜细胞壁分裂方式举例被称为质粒的小型环状DNA分子有核糖体、细胞骨架（不如真核细胞发达）两种细胞器，光合与呼吸作用主要依赖细胞膜不含纤维素，主要成分是肽聚糖，有的细胞壁外有荚膜、鞭毛、菌毛等结构二分裂放线菌、细菌、支原体、蓝藻、衣原体有多个DNA分子，DNA与蛋白质等组成染色质（体）线粒体、质体中有少量DNA分子细胞核、线粒体、质体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、核糖体、中心体、细胞骨架动物无细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，真菌细胞壁的主要成分是壳多糖无丝、有丝、减数分裂动物、植物、真菌二者成分和结构相似细胞膜的结构和功能
a、生物膜的流动镶嵌模型
（1）脂双层构成了膜的基本支架，具有一定流动性。（2）蛋白质分子有的镶在脂双层的表面，有的嵌插入脂双层中，有的贯穿在整个脂双层（3）大多数磷脂分子和蛋白质分子是可以运动的
b、细胞膜的成分和功能（基本成分使磷脂和蛋白质分子，有些膜含有少量糖类和胆固醇）磷脂：脂双层（膜基本支架）；
蛋白质：与细胞膜的功能有关
糖类：与蛋白质分子共同构成糖蛋白（与细胞识别有关）
胆固醇：使质膜比较坚实
细胞膜的功能：①将细胞与外界环境分开②控制物质进出细胞③进行细胞间的物质交流
c、细胞膜的结构特点：具有一定流动性、（不对称性）细胞膜的功能特点：具有选择透性
下图是动物植物细胞的亚显微结构模式图，请在图中各横线旁写出各结构的名称和主要功能
扩展阅读：高一生物必修一第三章知识点总结
第三章知识点
一、制备细胞膜的方法（实验）
原理：渗透作用（将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，血红蛋白和无机盐等内容物流出，得到细胞膜）
选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞（鸟类，两栖类的不能做为实验材料）原因：因为材料中没有细胞核和众多细胞器提纯方法：差速离心法
细节：取材用的是新鲜红细胞稀释液（血液加适量生理盐水）
本实验只是通过观察红细胞形态变化来理解制备细胞膜的方法和原理，不能直接观察和获得细胞膜。若想获得较纯净的细胞膜得在试管中离心和过滤二、细胞膜主要成分：脂质和蛋白质，还有少量糖类①脂质（50%）：以磷脂为主，是细胞膜的骨架，含两层；②蛋白质（40%）：细胞膜功能的体现者，蛋白质种类和数量越多，细胞膜功能越复杂；
③糖类：和蛋白质结合形成糖蛋白也叫糖被，和细胞识别、免疫反应、信息传递、血型决定等有直接联系；
细胞癌变过程中，细胞膜成分改变，产生甲胎蛋白（AFP），癌胚抗原（CEA）。细胞膜上的糖蛋白减少，细胞间粘滞性下降，使得癌细胞易分散和转移三、细胞膜的结构
基本骨架磷脂双分子层基本结构镶、嵌、贯穿蛋白质分子
外侧糖蛋白（与细胞识别有关）结构特点：一定的流动性举例：（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌）．．．3、细胞膜功能：
①将细胞与外界环境分隔开，保证细胞内部环境的相对稳定②控制物质进出细胞（控制具有相对性）（方式：自由扩散、协助扩散和主动运输）功能特点：选择透过性（取决于载体蛋白的种类和数量）举例：（腌制糖醋蒜，红墨水测定种．．．．．．．．．．．．．子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活）③进行细胞间的信息交流（方式：三种）（和细胞膜上的糖蛋白紧密相关）四、细胞壁
植物：纤维素和果胶（用纤维素酶和果胶酶可以在不损伤细胞内部结构的前提下出去细胞壁）原核生物：肽聚糖
结构特点：不具有选择透过性。作用：支持和保护
第二节细胞器系统内的分工合作（重点内容，需要会看细胞结构示意图）
⒈显微结构：光学显微镜下看到的结构；亚显微结构：电子显微镜下看到的结构；细胞质细胞质基质：胶状物质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞器：具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。（差速离心法）一．细胞质基质
定义：细胞质中除细胞器以外的液体部分
功能：1.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所。
2.为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件（如提供ATP、核苷酸、氨基酸等）。成分：水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。二、细胞器结构和功能
（一）双层膜1.线粒体
分布:动植物细胞中,代谢旺盛的细胞中含量较多.
线粒体的数量与细胞新陈代谢的强弱有关（一般在细胞代谢旺盛的部位比较集中）（注意：蛔虫的体细胞内不含线粒体）形态:呈颗粒状或短杆状
结构：外膜：使线粒体与周围的细胞质分开
内膜：向内折叠形成嵴（意义：增大膜面积有利于生化反应地进行）基质：含少量DNA、核糖体和有关酶功能：细胞呼吸和能量代谢的中心2.叶绿体植物和藻类细胞特有（1）分布：能进行光合作用的真核细胞。（主要是叶肉细胞，植物的根尖细胞不含叶绿体）（2）形态:一般呈扁平的椭球形或球形（比线粒体稍大）内膜双层膜透明，有利于透光叶绿体外膜膜上有色素，（3）结构基粒由类囊体重叠而成，可吸收、传递、转化光能有与光合作用有关的酶基质液态，含少量DNA、核糖体线粒体和叶绿体比较表线粒体叶绿体分布形态观察结构双层膜基基外膜内膜粒质动植物细胞中椭球形可以对活的动物细胞中的线粒体进行染色。线粒体+健那绿→蓝绿色主要存在于植物细胞扁平的椭球形或球形叶肉细胞中的叶绿体呈绿色，可直接用高倍显微镜来观察与周围的细胞质基质分开向内折叠形成嵴是一层光滑的膜功能无类囊体堆叠成，含色素和与光反应有关的酶含与有氧呼吸有关酶含与呼吸作用有关的酶都含有少量的DNA，RNA和核糖体有氧呼吸的主要场所，可将糖光合作用的场所。可将水和二氧化碳等无类，氨基酸等有机物氧化分解机物合成糖类，氨基酸等有机物。为水和二氧化碳等无机物同时同时将光能转化化为稳定的化学能贮存在将稳定化学能转化为活跃化学有机物中能直接用物各种生命活动（二）单层膜内质网：①分布：动植物细胞；②结构：单层膜连接而成的网状结构；③类型：粗面内质网和滑面内质网④作用：能增加细胞内的膜面积，是细胞内蛋白质的合成加工以及脂质合成的车间，是细胞内蛋白质运输的通道
高尔基体：单层膜，由扁平囊和囊泡构成（其中扁平囊是判断高尔基体的依据）对蛋白质
进行加工、分类、包装。和细胞分泌物的形成有关；和植物细胞壁的形成有关
液泡：①分布：主要在成熟的植物细胞内；②结构：单层膜（液泡膜），内含细胞液（细胞液中含有色素，无机盐，糖类，蛋白质等）；③功能：调节植物细胞的内环境；使植物细胞保持坚挺（维持细胞形态）；和细胞的吸水失水相关
溶酶体：细胞内的“消化车间”；①分布：动植物细胞；②结构：单层膜，内含多种水解酶③功能：分解衰老，损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌（三）无膜结构
核糖体：细胞内生产蛋白质的机器①分布：动植物细胞；②存在状态：游离于细胞质基质，附着于粗面内质网和外层核膜上，在线粒体和叶绿体内③结构：不具膜，呈颗粒状；④功能：蛋白质合成的场所
中心体：①分布：动物细胞和低等植物细胞；②结构：不具膜结构，由两组互相垂直的中心粒及周围物质组成③功能：和细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关（发出星射线形成纺锤体）
（四）细胞亚显微结构中的相关知识点归纳
1、从形态上来讲，光学显微镜下可见的结构形式有:细胞壁,细胞质,细胞核,核仁,染色体,叶绿体,线粒体,液泡.
3、从生物类型上分：动、植物细胞一般均有的细胞器是高尔基体、线粒体、核糖体、内质网等.动,植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体.
高等动物细胞特有的细胞器是中心体.低等植物细胞具有的细胞器是中心体。植物细胞特有的结构是细胞壁,液泡,叶绿体.低等动物细胞具有的细胞器是液泡.
原核细胞中具有的细胞器：核糖体；
根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、液泡。
以下各条是从细胞器所含有的成分上分的
5、含有核酸的细胞器是线粒体,叶绿体,核糖体含(rRNA).
6、含色素的细胞器有叶绿体(叶绿素和类胡萝卜素等),有色体(类胡萝卜素等),液泡(花青素等).
以下各条是从细胞器功能上分的
8、能产生水的细胞结构有线粒体(有氧呼吸的第三阶段),核糖体(脱水缩合),叶绿体(暗反应),细胞核(DNA复制).高尔基体(多糖合成)
9、与主动运输有关的细胞器是线粒体(供能),核糖体(合成载体蛋白).
10、与能量转换有关的细胞器(或产生ATP的细胞器)有叶绿体(光能转换:光能一电能一活跃的化学能一稳定的化学能),线粒体(化能转换:稳定的化学能一活跃的化学能).产生ATP的场所：线粒体、叶绿体、细胞质基质。另外,在能量代谢水平高的细胞中,线粒体含量多,动物细胞中线粒体比植物细胞多.蛔虫和人体成熟的红细胞中(无细胞核)无线粒体,只进行无氧呼吸.需氧型细菌等原核生物体内虽然无线粒体,但细胞膜上存在着有氧呼吸链,也能进行有氧呼吸.蓝藻属原核生物,无叶绿体,有光合片层结构,也能进行光合作用.高等植物的根细胞无叶绿体和中心体.
11、能自我复制的细胞器(或有相对独立的遗传系统的半自主性细胞器)是线粒体,叶绿体,中心体.（染色体）能发生碱基互补配对行为的细胞器有线粒体,叶绿体,核糖体.
12、参与细胞分裂的细胞器有核糖体(间期蛋白质合成),中心体(由它发出的星射线构成纺锤体),高尔基体(与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关),线粒体(供能).
13、将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。
生物膜在结构上的联系
14、与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网三．生物膜系统：
1．概念：由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、2.生物膜在结构上的联系
3.各种生物膜在功能上既有明确分工，又是紧密联系的：如分泌蛋白的合成和运输
①分泌蛋白：抗体、蛋白质类激素、胞外酶（消化酶）等分泌到细胞外
②过程：核糖体内质网囊泡高尔基体囊泡细胞膜胞外
（合成肽链）（加工、运输）（加工为成熟蛋白质）以上过程由线粒体提供能量
4、作用：①使细胞具有稳定内部环境物质运输、能量转换、信息传递
②为各种酶提供大量附着位点，是许多生化反应的场所③把各种细胞器分隔开，保证生命活动高效、有序进行
第三节细胞核系统的控制中心
核膜定义：指包被细胞核的双层膜（有选择透性），外层与粗面内质网膜
相连。
核孔：内外膜在一些位点上融合形成的环状开口，是蛋白质、RNA等大分
子出入细胞的通道和信息交流的通道。
1．细胞核结构染色质：细胞核中或粗或细的长丝，由DNA和蛋白质组成。携带着细胞的遗传
信息。在细胞核内易被碱性染料染成深色物质。
核仁：细胞核中呈圆形或椭圆形的结构，由某些染色体的片段构成。与rRNA的
合成与核糖体的形成有关，在细胞分裂过程中能周期性的消失和重建。
核基质：细胞核内的液体部分。2.染色质与染色体的区别和联系
关系：是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态
3.细胞核功能：是遗传信息库（遗传物质储存和复制的场所），是细胞代谢和遗传的控制中心
4.细胞是一个有机的统一的整体，只有保持完整性，才能完成各项生命活动。
⑸从细胞核与细胞质的关系看(1)细胞核不能脱离细胞质而独立生存，这是因为细胞核在生命活动中所需的物质和能量均由细胞质提供。(2)无核的细胞质也不能长期生存，这是由细胞核的功能决定的，如哺乳动物成熟的红细胞无细胞核，其寿命较短，含细胞质少的精子寿命也很短。细胞核与细胞质是相互依存、不可分割的关系，说明细胞只有保持结构的完整性，才能完成各项正常的生命活动。细胞的整体性是几十亿年进化的产物。
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