细胞核的功能

细胞核的功能（共8篇）

细胞核的功能 篇1

三、细胞核的结构和功能

教学目的

1．真核细胞的细胞核的结构和主要生理功能（D：应用）。

2．原核细胞的基本结构，以及和真核细胞结构的比较（C：理解）。

教学重点

1．细胞核核膜的结构、化学成分，核膜上核孔的生理作用。

2．细胞核内染色质与染色体的概念。

3．原核细胞的核区，真核细胞和原核细胞结构的比较。

教学难点

1．染色质和染色体的概念。

2．细胞核的主要功能。

教学用具

细胞亚显微结构图的投影片、细胞核结构模式图的投影片、染色体结构示意图投录片。

教学方法

以讲授为主，讲述中注意启发学生思维。

课时安排 1课时。

引言：变形虫是原生动物门的一种单细胞动物。生物学家将变形虫的细胞核取出，使其形成只含细胞质和只含细胞核的独立两部分，然后分别对这两部分进行单独培养。结果发现：只含组胞质的部分在培养一段时间之后死去了，而只含细胞核的部分基本上不能单独培养。这个实验证明：细胞是一个完整的整体，每部分都有它的生理功能。前面我们已经学习了细胞膜和细胞质的结构和功能，现在我们来学习细胞核的结构和功能。

（教师出示细胞亚显微结构图的投影片，指出细胞核的位置和一般形态、大小、数量）

讲述：从图中可以看出，真核细胞中央有一个或几个球形或卵形的细胞核，高等动物和

植物的细胞核直径一般在5－20 um左右。

这种细胞核有什么样的结构？在生命活动中，它有哪些重要的生理功能？这是本节课我们要学习的主要内容。

（教师出示细胞核结构示意图的投影片。）

在细胞核的最外边是核膜。核膜将细胞质与核内物质分隔开，仔细观察核膜，它是由两

层与细胞膜结构相同的膜组成。

提问：前面我们学习过细胞膜的结构和生理功能，请同学们回顾一下，细胞膜有什么样的结构？它有哪些重要的生理功能？

(回答：略。）

讲述：核膜和细胞膜一样，也是由蛋白质分子和磷脂分子组成的，膜的中间是磷脂分子的双分子层，蛋白质分子附着、嵌插或整个贯穿在磷脂双分子层中。

细胞膜是一种选择透过性膜、核膜也是一种选择透过性膜。那么像蛋白质、核酸这样的大分子物质是怎样通过核膜的呢？原来在核膜上还有许多小孔，（教师指示图中核孔位置。）这些小孔叫核孔，这是大分子物质进出细胞核的通道。

（教师边指示图中核仁部分边讲述。）

在细胞核里迈可以看到一个或几个球形小体，这些球形小体的折光性较强，所以很容易区分。在细胞有丝分裂的过程中，球形小体会周期性地消失和出现。这些球形小体就叫做核

仁。

（教师边指示图中染色质位置边讲述。）

图中的这个细胞核是一个真核细胞细胞分裂间期的细胞核，这些细长没有固定形态的物质叫做染色质，这是细胞核中最重要的物质。为什么叫它做染色质呢？这是因为它能被碱性染料染上深色，所以叫做染色质。后来对染色质进行研究，发现组成染色质的化学成分是蛋

白质和DNA分子。

提问：前面我们学习过DNA的主要生理作用，请同学们回顾一下，DNA分子有什么生理

作用？

（回答：略。）

讲述：DNA分子是一种主要的遗传物质，它控制着生物性状的遗传。

同学们请注意，染色质呈细丝状，这种形态只存在于细胞没防分裂的时候，即细胞分裂前的间期。当细胞进入分裂期的时候，细长的染色质高度螺旋，变短变粗，具有了一定的形态。（教师出示染色体结构图的投影片。）所以染色体是由染色质演变而来的，是染色质在细胞分裂期的另一种形态。染色质与染色体是同一种物质在不同时期的不同名称。

前面讲的是细胞核的主要结构。细胞核的结构和功能总是相适应的。那么，细胞核有哪

些功能呢？

从细胞核的结构可以看出，细胞核中最重要的结构是染色质，染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子，而DNA分子又是主要遗传物质。当遗传物质向后代传递时，必须在核中进行复制。所以，细胞核是遗传物储存和复制的场所。

遗传物质能经复制后传给子代，同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来，这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核中。所以，细胞核又是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。例如，英国的克隆绵羊“多莉”就是将一只母羊卵细胞的细胞核除去，然后，在这个去核的卵细胞中，移植进另一个母羊乳腺细胞的细胞核，最后由这个卵细胞发育而成的。“多莉”的遗传性状与提供细胞核的母羊一样。这一实例充分说明了细胞核在控制细胞的遗传性和细胞代谢活动方面的重要作用。

前面我们学习了真核细胞的结构和功能，下面我们再来学习原核细胞的基本结构。

科学家根据细胞的结构特点将细胞分成真核细胞和原核细胞。原核细胞的结构简单，最主要的特点是细胞内没有由核膜包围的典型的细胞核。

由这种细胞构成的生物主要有细菌、蓝藻、放线菌和支原体等。

原核细胞的结构比较简单。在细胞外有细胞壁和细胞膜。原核细胞的细胞壁和真核细胞的细胞壁成分不同。真核细胞的细胞壁的成分主要是纤维素，而原核细胞的细胞壁的成分主

要是肽聚糖。

原核细胞的细胞质中只有核糖体一种细胞器，没有其它的细胞器。细胞质中有进行各种生命活动所需的酶。例如，蓝藻细胞中没有叶绿体，有进行光合作用所需的酶和色素。

在原核细胞内有一个由DNA组成的核区。核区没有核膜包裹，只有一条裸露的DNA。核区中的DNA一般不含蛋白质，所以原核细胞不存在染色体。

小结：今天这一节课主要学习了真核细胞细胞核的结构和功能。通过学习大家都知道细胞核是细胞中的重要组成部分，它控制着生物的遗传和各种生物性状的表现，这些知识为今后学习细胞的分裂、细胞全能性，以及克隆生物的有关知识奠定了重要似的基础。

三、细胞核的结构和功能

（一）细胞核的结构

1．核膜

（1）结构：由双层膜组成。

（2）成分：磷脂分子和蛋白质分子。

（3）核孔：大分子物质的通道。

2．核仁

3．染色质

（l）染色质：细胞核内能被碱性染料染上深色的物质。

（2）组成成分：是蛋白质和DNA分子。

（3）是细胞分裂间期遗传物质存在的形式。

（4）染色体：在细胞分裂期由染色质高度螺旋化后形成的具有一定结构的物质，是细胞分

裂期遗传物质存在的特定形式。

（二）细胞核的主要功能

1．遗传物质储存和复制的场所。

2．细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。

（三）原核细胞的基本结构

1．原核细胞的最主要特点：细胞内没有由核膜包围的典型细胞核。

2．原核细胞的结构：

（l）细胞壁和细胞膜：

细胞壁的主要成分是肽聚糖。

（2）细胞质：有核糖体，无其他的细胞器。

细胞核的功能 篇2

一、原核细胞和真核细胞的比较

◇ 考例分析 ◇

例1 (2014年北京卷)蓝细菌(蓝藻)与酵母菌的相同之处是( )

A.都有拟核

B.均能进行有氧呼吸

C.都有线粒体

D.均能进行光合作用

【解析】蓝藻属于原核生物,无核膜包被的细胞核,除核糖体外,没有其他细胞器,能进行光合作用,能进行有氧呼吸;酵母菌属于单细胞真菌,有成形的细胞核,含有多种细胞器,能进行有氧呼吸,不能进行光合作用,故B项正确。 【答案】B

【 总结归纳 】

★特别提醒★

支原体是最小的没有细胞壁的原核生物, 不用于基因工程的受体细胞。

▲方法技巧▲

1细菌的界定:细菌的名称中有表示形状的修饰词,如大肠杆菌、霍乱弧菌、肺炎双球菌等,乳酸菌和醋酸菌是乳酸杆菌和醋酸杆菌的简称。

2霉菌的界定:称霉菌的不一定都是真核生物,如链霉菌是原核生物,毛霉、根霉和曲霉是真核生物。

3藻的界定:只有蓝藻类(颤藻、蓝球藻、 念珠藻和发菜)是原核生物,其余的是真核生物。

4巧记常考的生物:原核生物“一支细线找蓝藻”,真核的藻菌“一团酵母发霉了”,原生生物(即单细胞动物和植物)是真核生物。

二、细胞膜的结构和功能

(一)细胞膜的制备

1.选材:哺乳动物成熟的红细胞。因为这类细胞没有细胞壁、细胞核和众多的细胞器。

2.原理:利用渗透作用原理,将红细胞置于蒸馏水中使之吸水涨破,细胞膜和细胞内容物分离,从而得到细胞膜。

3.过程:选材 → 制片 → 观察 → 滴水 → 观察→结果。

◇考例分析◇

例2科学家在制备较纯净的细胞膜时, 一般不选用植物细胞,其原因是( )

1光学显微镜下观察植物细胞,看不到细胞膜2植物细胞的细胞膜较薄3植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较烦琐4植物细胞内有其他膜结构干扰

A.14 B.23

C.24 D.34

【解析】制备细胞膜,选材至关重要。选材时,首先要考虑制备的简便与否,植物细胞因为细胞膜外还有细胞壁,所以制备比较烦琐;然后要考虑细胞中是否含有其他细胞器膜,植物细胞中含有多种膜结构,不宜作为制备细胞膜的材料。

【答案】D

(二)细胞膜的成分

主要是磷脂和蛋白质及少量糖类,动物细胞膜中还有胆固醇,故其元素组成一定有C、 H、O、N、P等。

(三)细胞膜的结构:流动镶嵌模型

1.外表面:有由蛋白质和糖类结合成的糖蛋白或由糖类和脂质分子结合成的糖脂,是区分细胞膜内外侧的依据。

2.基本支架:由磷脂双分子层构成。

3.蛋白质:不同程度地嵌插、贯穿或镶在磷脂双分子层上。

4.结构特点:具有流动性,因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子大都是可以运动的。

◇考例分析◇

例3如右图所示为细胞膜的亚显微结构模式图,下列有关叙述错误的是( )

A.1表示细胞膜外表面有些糖分子与膜蛋白结合为糖蛋白

B.2和3大多是运动的,它是细胞膜实现其功能的前提

C.3构成细胞膜的基本支架,与物质进出无关

D.细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境

【解析】此题主要考查细胞膜的组成成分及其相应功能。图中1为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白,与细胞识别有关,参与细胞间的信息传递。2代表细胞膜中的蛋白质分子,它们可镶在膜的表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中, 大多是运动的。3是磷脂双分子层,是构成细胞膜的基本支架,脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分———磷脂分子密切相关。细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开,维持着相对稳定的内部环境,保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。

【答案】C▲方法技巧▲

1体现流动性的实例有细胞融合、受精作用、变形虫运动、细胞分裂、胞吞和胞吐等。

2注意糖蛋白和磷脂分子是物质名称,而糖被和磷脂双分子层是结构名称。

(四)细胞膜的功能

1.将细胞与外界环境分隔开,保障细胞内部环境的相对稳定。

2. 控制物质进出细胞 。

◇ 考例分析 ◇

例4下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子的示意图 。 据图判断 , 该离子跨膜进入根毛细胞的方式为 ( )

A. 自由扩散B. 协助扩散

C. 主动运输D. 被动运输

【 解析 】 仔细分析该物质跨膜运输的图例可得 , 该物质运输是由低浓度到高浓度 , 不仅需载体协助 , 还消耗能量 , 故为主动运输 。

【 答案 】 C

例5图中曲线a 、 b表示物质跨 ( 穿 ) 膜运输的两种方式 , 下列表述正确的是 ( )

A. 脂溶性小 分子物质不能通过方式a运输

B. 与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C. 方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D. 抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

【 解析 】 从图像中 “ 被转运分子的浓度 ” 与 “ 转运速率 ” 成正比看 , a曲线应表示自由扩散 ; 从图像中 “ 被转运分子的浓度 ” 与 “ 转运速率 ” 先成正相关增长 , 但当 “ 被转运分子的浓度 ” 达到一定量后 “ 转运速率 ” 不再增加看 , b曲线表示协助扩散或主动运输 。 脂溶性小分子物质通过自由扩散跨 ( 穿 ) 膜运输 , 故A项错误 。 由于a曲线表示自由扩散 , 自由扩散中没有载体的参与 , 故B项错误 。 自由扩散和协助扩散都不消耗能量 , 故D项错误 。 协助扩散和主动运输与载体有关 , 在浓度足够大的情况下 , 载体蛋白数量的多少决定某物质的最大转运速率 , 故C项正确 。

【 答案 】 C

【 总结归纳 】( 1 ) 被动运输 和主动运 输的比较 :

★ 特别提醒 ★

产生和维持静息电位时的钾离子外流 , 产生兴奋时的钠离子内流 , 都是借助离子通道 ( 相当于载体 ) 顺浓度梯度进行的 , 所以其跨膜运输方式是协助扩散 。

( 2 ) 胞吞与胞吐的比较 :

( 3 ) 功能特性 : 选择透过性 , 取决于细胞膜上载体的种类和数目 。

3. 进行细胞间的信息交流 。

◇ 考例分析 ◇

例6 (2014年福建卷)细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图示中,可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是( )

【解析】血红蛋白存在于红细胞内,不是在细胞膜上,A项错误;抗原对T淋巴细胞来说是信号分子,通过T淋巴细胞膜上的受体来接受,而不是抗体,B项错误;受体具有特异性,胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖素受体,而不是胰岛素的受体,C项错误;骨骼肌作为反射弧中的效应器,骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体,同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助,D项正确。

【答案】D

【总结归纳】(1)细胞分泌的化学物质,随血液到达全身各处,与靶细胞膜表面的受体结合, 将信息传递给靶细胞,如激素调节、神经递质传递信息、体液调节及免疫调节中抗体和淋巴因子的作用等。

(2)相邻两个细胞的细胞膜接触来直接传递信息,如细胞分裂时的接触抑制、精卵细胞的识别与结合以及效应T细胞与靶细胞的密切接触等。

(3)相邻两个细胞间形成通道,携带信息的物质通过通道进入另一个细胞来传递信息,如高等植物细胞间的胞间连丝等。

三、细胞质的结构和功能

细胞质包括细胞器和细胞质基质。

(一)细胞质基质

1.组成:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。

2.功能:是细胞代谢的主要场所。

( 二 ) 细胞器 ( 六体一网一液泡 )

◇ 考例分析 ◇

例7有关细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的叙述正确的是( )

A. 功能及所含的有机化合物均相同

B. 功能及所含的有机化合物均不相同

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

【解析】线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所;叶绿体是植物细胞光合作用的场所,光合作用的暗反应过程就是在叶绿体基质中完成的; 细胞质基质包围在各种细胞器外面,是细胞质中除了细胞器以外的液体部分,是细胞中多种代谢活动的场所。据此,把B、D从几个选项中挑选出来再进行比较。生物体每项生理功能的执行都需要特定的场所和一定的物质基础作为保障,三处基质中完成的生理活动不同,主要是与其中所含的酶的种类以及生化反应的底物不同有关。

【 答案 】 B

【 总结归纳 】

1.具双层膜的细胞器———叶绿体与线粒体。

2. 具单层膜的细胞器 ——— 高尔基体 、 内质网 、 液泡和溶酶体 。

3.无膜结构的细胞器———核糖体和中心体。

▲方法技巧▲

1区别动植物细胞最可靠的依据是有无细胞壁。

2一个细胞不一定同时含有8种细胞器 。

4. 细胞器的协调配合 ( 以分泌蛋白为例 )。

◇考例分析◇

例8 (2013年安徽卷)生物膜将真核细胞分隔成不同的区室,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰。下列叙述正确的是( )

A. 细胞核是mRNA合成和加工的场所

B. 高尔基体是肽链合成和加工的场所

C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO２和H２O

D.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶

【解析】真核细胞的转录有些复杂,在细胞核内DNA首先转录出相应的前体RNA,通过加工成为成熟的mRNA,所以A项正确;核糖体是肽链合成场所,新生肽链首先进入内质网进行初步加工而后以囊泡的形式转移到高尔基体内进一步加工成熟、分类、包装和运输,故B项错误;C项中的线粒体不能直接利用葡萄糖使其分解,以葡萄糖为底物的有氧呼吸过程,葡萄糖在细胞质基质脱氢并产生丙酮酸,丙酮酸进入线粒体内进一步氧化分解成CO２和H２O; D项中溶酶体内确实有多种酸性水解酶,但不是其本身合成,而是来自核糖体合成,经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体内,且溶酶体内的酶不能分泌。

【答案】A

【总结归纳】分泌蛋白的合成、加工、分类、 包装与运输,是在核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的协调配合,以及细胞膜和细胞核的共同作用下完成的,体现了生物膜在结构和功能上的联系 , 形成了一个统一的整体 。

(三)观察植物细胞的质壁分离和复原

◇ 考例分析 ◇

例9下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述,错误的是( )

A.原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质,原生质层具有选择透过性

B.用黑藻叶片进行实验时,叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C.在逐渐发生质壁分离的过程中,细胞的吸水能力逐渐增强

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,有利于实验现象的观察

【解析】原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质,相当于一层膜结构,具有选择透过性,A项正确;用黑藻叶片进行实验时,由于叶片的叶肉细胞中液泡呈无色,所以叶绿体的存在使原生质层呈绿色,有利于实验现象的观察,B项错误;在逐渐发生质壁分离的过程中, 细胞不断失水,细胞液浓度不断增大,导致细胞的吸水能力逐渐增强,C项正确;紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素,呈紫色,有利于实验现象的观察,D项正确。

【答案】B

【总结归纳】1.原理:

(1)植物细胞的原生质层是选择透过性膜, 相当于半透膜,细胞外液和细胞液之间存在浓度差,能发生渗透作用;而细胞壁则是全透性的。

(2)原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。

2.选材:选择细胞液有颜色的成熟植物细胞,如紫色洋葱鳞茎叶片外表皮细胞等,便于观察。

3.流程:制片 → 低倍镜观察 → 滴蔗糖溶液→引流→低倍镜观察变化→滴清水→引流→ 低倍镜观察。

4.现象:质壁分离时,原生质层收缩,与细胞壁逐渐分离,细胞液颜色加深;质壁分离复原时,原生质层涨大,与细胞壁逐渐靠近而恢复, 细胞液颜色变浅。

★特别提醒★

1注意原生质层与原生质体的区别。

2在实验过程中只有前后的自身对照。

3由于洋葱鳞茎叶外表皮细胞个体较大, 所以用低倍镜就可以观察清楚。

▲方法技巧▲

1只有成熟的植物细胞可用于该实验,而植物分生区的幼嫩细胞和动物细胞不能作为实验材料。

2以能被细胞主动转运的物质做细胞外液时,可以在发生质壁分离后又自动复原。

3只有活细胞才能发生质壁分离和复原, 所以实验时必须保持有水状态。

4通过质壁分离和复原可以解决很多问题,如判断细胞的死活、比较细胞外液和细胞液浓度的大小等。

5质壁分离是指原生质层与细胞壁分离, 而非细胞质与细胞壁分离。

(四)生物膜系统

◇ 考例分析 ◇

例10 (2014年江苏卷)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。 图1~3表示3种生物膜的结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:

(1)图1表示的生理过程是________, 其主要的生理意义在于____________。

(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明_______________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是_______。

(3)图3中ATP参与的主要生理过程是________________________。

(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图________ (填图序号)中的膜结构。

( 5 ) 图1~3中生物膜的功能不同 , 从生物膜的组成成分分析 , 其主要原因是________________________________ 。

( 6 ) 图1~3说明生物膜具有的功能有______________________ ( 写出3项 )。

【解析】(1)通过图1中,2H＋+1/2O２→ H２O,并且产生了ATP,可知该生理过程是发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段,合成的ATP为生命活动供能。

(2)一种受体只能与特定的信号分子相结合,说明了受体蛋白具有特异性。促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体,促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。

(3)图3通过光能合成ATP为光合作用的光反应阶段,合成的ATP用于暗反应中C３的还原。

(4)光合作用是叶肉细胞特有的,有氧呼吸第三阶段和生物膜的信息交流是叶肉细胞和人体肝脏细胞共有的,所以叶肉细胞与肝细胞都有的膜结构是图1、图2。

(5)生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,而生物膜主要的功能活动由蛋白质来参与完成,所以生物膜的功能不同是含有的蛋白质不同。

(6)通过图1、图3可看出生物膜具有跨膜运输功能和能量转换功能,图2可以看出生物膜具有信息交流功能。

【答案】(1)有氧呼吸第三阶段为生命活动供能(2)受体蛋白具有特异性垂体

(3)光合作用的暗反应(4)1和2 (5)含有的蛋白质不同(6)跨膜运输、信息交流、能量转换等

【总结归纳】1.概念:在细胞中,内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成生物膜系统。

2.生物膜与生物膜系统的区别:生物膜是指细胞中的各种膜结构,而生物膜系统是各种生物膜在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合,从而使细胞内的各种生物膜形成统一的整体。

3.作用:(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外界环境进行物质运输、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,都需要酶参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够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。

▲方法技巧▲

1熟记各种细胞器的结构和功能以及增大膜面积的方式。

2熟记各种物质的跨膜运输方式,各种生物膜上的能量转换以及各种信息传递的方式。

四、细胞核的结构和功能

◇ 考例分析 ◇

例11 (2014年大纲卷)下列有关细胞核的叙述,错误的是( )

A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分

B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录

C.小分子物质可以通过核孔,大分子物质不能

D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象

【解析】细胞核中的染色质是由DNA和蛋白质构成的,A项正确;细胞核是遗传物质复制和转录的主要场所,B项正确;原则上分子直径较小的物质可通过核孔,大分子物质如酶或mRNA也能通过核孔,故C项错误;有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别发生在分裂前期和末期,D项正确。

【答案】C

例12 (2014年全国新课标卷Ⅰ)回答下列问题:

(1)在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中,常用盐酸酒精混合液处理根尖,用龙胆紫溶液染色。 实验中,盐酸酒精混合液的作用是________; 龙胆紫溶液属于______性染料 , 能够使细胞中的_____着色 。

(2)用光学显微镜观察细胞,可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为_______。

【解析】(1)盐酸酒精混合液是解离液,用于解离过程,解离的作用是使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程,为碱性染料,能使细胞核中的染色体着色。

(2)对细胞核功能较为全面的阐述应该是 “细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心”。

【答案】(1)使组织中的细胞相互分离碱染色体(2)细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞代谢和遗传的控制中心

【总结归纳】(一)细胞核的结构

1.核膜:双层膜,外层膜与内质网相连,外膜外侧附着有大量的酶和核糖体,核膜是真核细胞特有的结构,将核内物质与细胞质分隔开。

2.核孔:是某些大分子物质(如RNA和某些蛋白质)进出细胞核的通道,实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。

3.核仁:与核糖体的形成和某种RNA的合成有关。

4.染色质(体):是真核细胞DNA的主要载体,主要成分是DNA和蛋白质,易被碱性染料染成深色。染色质和染色体是同一物质在细胞分裂不同时期的两种存在形式。

▲方法技巧▲

1一般来说,蛋白质合成旺盛的细胞,核孔和核仁的数目较多。

2在细胞分裂过程中,核膜、核仁和染色体会发生周期性的变化。

3原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞和植物的筛管细胞以及处于分裂期的细胞都没有细胞核。

4染色体易被碱性染料染成深色,如用龙胆紫溶液染成紫色,醋酸洋红溶液染成红色,用苯酚品红溶液染成红色。

(二)细胞核的功能

细胞核是细胞内的遗传信息库,是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所,是细胞遗传和代谢的控制中心。

五、细胞是统一的整体

细胞只有保持完整性,才能完成各项生命活动。

◇考例分析◇

例13蛙成熟的未受精卵具有活跃的DNA合成能力,而脑细胞则不能分裂。科学家进行了如下图所示的核移植实验,请分析回答下列问题。

(1)蛙成熟的未受精卵中DNA合成所需的酶是在细胞质中的______上合成的,并通过______进入细胞核中;除此之外,细胞质还为细胞核代谢提供所需的_____等。

(2)脑细胞无核部分仍能够生活一段时间, 但最终死亡的原因是__________________________________________。

( 3 ) 单独的细胞核不能生存的原因是______________________________________ 。

( 4 ) 本实验证明了_________________ 。

【解析】本题结合实验考查学生获取信息和分析实验、整理实验结果的能力,考查对基础知识的运用能力。细胞质中已转录的信使RNA仍能在一定时间内控制蛋白质合成,已合成的蛋白质仍然在发挥作用,但由于缺少新的RNA来源,原有蛋白质和信使RNA被分解,最终死去;单独的细胞核无细胞质,信使RNA不能翻译合成蛋白质,缺少新陈代谢所需的能量、酶、 原料而很快死亡。细胞只有保持完整性,才能正常完成各项生命活动。

【答案】(1)核糖体核孔原料、能量

(2)失去细胞核的控制,细胞质无法形成新的物质和能量(3)无物质和能量的供应(4)细胞质和细胞核是相互依存的统一整体

同步训练

1.(2014年上海卷)在电子显微镜下,颤藻和水绵细胞中都能被观察到的结构是( )

A. 细胞核B. 核糖体

C. 叶绿体D. 溶酶体

2.(2014年天津卷)MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”,对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响, 某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是( )

A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定

B.第2组和第3组对比表明,使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌

C.实验还需设计有2μg/mL青霉素做处理的对照组

D.蛋白质H有很强的杀菌作用,是一种新型抗生素

3.(2013年上海卷)葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值,该值的大小取决于( )

A.细胞内的氧浓度

B.细胞膜外的糖蛋白数量

C. 细胞膜上相应载体的数量

D. 细胞内外葡萄糖浓度差值

4.(2013年浙江卷)某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动运输的是()

A.K＋经钾离子通道排出细胞

B.K+与有关载体蛋白结合排出细胞

C.Na+经钠离子通道排出细胞

D.Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞

5.(2013年天津卷)下列过程未体现生物膜信息传递功能的是( )

A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离

B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化

C. 胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取

D. 传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩

6.(2014年全国新课标卷 Ⅰ)关于细胞膜结构和功能的叙述,错误的是( )

A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质

B.当细胞衰老时,其细胞膜的通透性会发生改变

C.甘油是极性分子,所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜

D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递

7.(2013年重庆卷)下列有关细胞质组成的叙述,正确的是( )

A. 在人体活细胞中氢原子的数目最多

B.DNA和RNA分子的碱基组成相同

C. 多糖在细胞中不与其他分子相结合

D. 蛋白质区别于脂质的特有元素是氮

8.(2013年山东卷)真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构,下列不属于此类结构的是( )

A.神经细胞的树突

B.线粒体的嵴

C.甲状腺细胞的内质网

D.叶绿体的基粒

9.(2013年上海卷)紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离, 下列条件中属于发生该现象必要条件的是( )

A. 细胞壁的伸缩性小于原生质层

B. 细胞膜外侧有识别水分子的受体

C.液泡中有紫色的水溶性色素

D.水分子不能穿过原生质层进入液泡

10.(2014年山东卷)有关细胞内囊泡运输的描述,正确的是( )

A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质

B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外

C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输

D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量

11.(2013年江苏卷)右图为某细胞的部分结构及蛋白质转运 示意图 , 请回答下列问题 :

( 1 ) 内质网上合成的蛋白质不能穿过_______进入细胞核 , 表明这种 转运具有 _______性 。

( 2 ) 细胞膜选 择透过性 的分子基 础是______具有疏水性和______具有专一性 。

( 3 ) 若该细胞是高等植物的叶肉细胞 , 则图中未绘制的细胞器有______ 。

(4)若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞,则图示细胞处于细胞周期的_______,此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有_______存在。

(5)研究表明硒对线粒体膜有稳定作用,可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是_______( 填序号 )。

1脂肪细胞2淋巴细胞3心肌细胞4口腔上皮细胞

12.生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。下图甲、乙分别表示某种生物细胞,请据图回答相关的问题:

(1)甲图中,参与分泌蛋白合成和分泌的细胞器包括_______(填图中序号)。

(2)如果7是该细胞分泌的一种蛋白质,请写出下列过程进行的场所:肽链的形成是在[ ]________中,肽链经初步加工并形成一定空间结构的蛋白质是在[ ]_______中,然后在[ ]_______中进一步修饰加工,蛋白质加工完成后由3“出芽”形成_______移动到细胞膜,与细胞膜融合将蛋白质分泌至细胞外。

(3)若甲图表示人体的唾液腺细胞,则7部位的物质为_______。

(4)乙为______细胞,甲图与乙图均有的细胞器是_______。

(5)甲乙两种细胞的主要区别是_____________________________________。

13.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1~3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程,请回答下列问题 :

(1)构成生物膜的基本支架是_______,图1~3中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_______________。

(2)图1表示的生理过程是______,图3表示的生理过程是_______。

(3)图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜, 图中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要_________,如果将图2所示细胞放在无氧环境

中,图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输_____(填 “都会”“有一个会”或“都不会”)受到影响,原因是_________。

(4)图1~3说明生物膜具有的功能有_______、_______ 。

14. 下图为物质出入细胞膜的示意图 , 请据图完成下列问题 :

( 1 ) A代表____________分子 ; B代表_______ ; D代表 _______。

( 2 ) 动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小 , 这说明B具有__________________ 。

( 3 ) 在a~e的五种过程中 , 代表被动运输的是__________ 。

( 4 ) 可能代表氧气转运过程的是图中编号_______ ; 消化道吸 收甘油 、 葡萄糖进 入红细胞 、 氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞的过程分别是图中编号 _________。

(5)红细胞中K＋的浓度是血浆中的30倍,Na＋的浓度是血浆中的1/6,但红细胞仍能不断地吸收K＋和排出Na＋,该过程说明细胞膜是___________,实现该过程的运输方式是_______。

【参考答案】

1.B 2.C 3.C 4.D 5.A 6.C 7.A 8.A 9.A 10.B

11.(1)核孔选择(2)磷脂双分子层膜转运蛋白(3)叶绿体和液泡(4)分裂间期核仁(5)3

12.(1)2134 (2)[2]核糖体[1] 内质网[3]高尔基体囊泡(3)唾液淀粉酶(4)细菌核糖体(5)有无成形的细胞核

13.(1)磷脂双分子层含有的蛋白质不同(2)有氧呼吸第三阶段光合作用的光反应(3)载体蛋白都不会红细胞吸收葡萄糖的方式是协助扩散,不需要能量,而红细胞主动运输排出乳酸所需能量由无氧呼吸提供(或答哺乳动物成熟红细胞只进行无氧呼吸,也可得分) (4)能量转换控制物质进出细胞

14.(1)蛋白质磷脂双分子层多糖

(2)一定的流动性(3)b、c、d (4)b b、d、a

细胞的结构与功能 篇3

一、细胞膜的成分组成与结构特点

1．成分组成

例1 从细胞膜上提取了某种成分，用非酶法处理后，加入双缩脲试剂处理出现紫色，若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色，该成分是（ ）

A．糖脂 B．磷脂

C．糖蛋白 D．脂蛋白

解析 生物膜在成分上具有相似性，主要成分是脂质和蛋白质，脂质中磷脂最为丰富，还含有少量糖类，下面列举几类物质的分布和作用。

磷脂：磷脂双分子层是生物膜的基本支架。磷脂是一类疏水性大于亲水性的两亲分子，其两亲性质决定其在膜上的排布方式：头部朝外，尾部朝内，总具有疏水性使磷脂双分子层与周围的水环境相分离，使生物膜成为一独立的结构。

蛋白质：与脂质分子通过多种相互作用吸引在一起，其分布有三种方式：镶在表面，嵌入其中，贯穿全部。蛋白质是生命活动的主要承担者，对于生物膜也不例外，膜上蛋白质的种类和数量是决定膜的功能复杂程度的主要因素。

糖类：主要存在与细胞膜上，与蛋白质或脂质相互作用结合，形成糖蛋白和糖脂，在细胞间的信息交流中起主要作用。在体液调节，神经调节和免疫调节中提到的“受体”，主要是位于细胞膜表面的糖蛋白，其与信号分子特异性结合后，将信号进一步传递至细胞内，引起细胞生理活动变化。

答案 C

2．结构特点

例2 下图是神经细胞的细胞膜结构模式图，正确的是（ ）

[亲水性成水性]

解析 生物膜主要的结构特点是具有一定的流动性，是生物膜行使功能的基础。下面列举几种膜的流动性对膜行使功能起作用的例子：载体蛋白的流动性便于其与被转运物质的结合；膜的流动性使膜能发生较大程度的形变有利于大分子的胞吞、胞吐；膜的流动性使两细胞在特定条件下发生融合。

答案 A

二、细胞膜的功能

1．细胞膜的形态变化

例3 对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：（1）用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点；（2）用激光束照射该细胞表现的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）；（3）停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。

<\192.168.2.51本地磁盘 (e)张骥娜数据飞翔高中生学习·高三 理综 文综 合 2011-9高中生学习·高三 理综 文综 合 2011-9Img4082.jpeg>[①②③]

上述实验不能说明的是（ ）

A．细胞膜具有流动性

B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合

C．根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率

D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率

解析 本题考查细胞膜的流动性，消失的荧光由周围带荧光的分子运动过来而重新产生，体现膜的流动性，荧光标记的原理为将带有荧光的分子与膜上的物质结合在一起使膜带上荧光，荧光的恢复只能反映膜物质的流动速度。除此之外，细胞膜的功能还包括：（1）将细胞与外界环境分隔开；（2）控制物质进出细胞；（3）进行细胞间的信息交流；（4）细胞膜广阔的膜面积为多种酶提供附着位点，有利化学反应的进行；（5）细胞膜与细胞内部的其它生物膜一起将细胞分成许多小的区室，使细胞内多种化学反应同时进行，不相互干扰。

答案 C

2．细胞膜的物质运输功能

选择透过性是细胞膜功能上的主要特点，细胞需要吸收或排出的物质易通过细胞膜，不需要的物质则不易通过。

例4 甲、乙两种物质分别依赖自由扩散和协助扩散进入细胞，如果以人工合成的无蛋白磷脂双分子膜代替细胞膜，并维持其它条件不变，则（ ）

A．甲运输被促进B．乙运输被促进

C．甲运输被抑制D．乙运输被抑制

解析 本题考查自由扩散和协助扩散的区别，协助扩散需要载体蛋白的协助，无蛋白的膜不能完成协助扩散。体积很小，疏水性较强的分子主要进行自由扩散（通过磷脂分子层之间的间隙或与磷脂分子溶解在一起），例如H2O、CO2、O2、乙醇、甘油、脂肪酸、尿素等；体积较大，疏水性较弱的分子主要进行协助扩散（需要借助载体蛋白转运），例如葡萄糖，氨基酸，核苷酸等。

答案 D

例5 图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，下列表述正确的是（ ）

[a][b][被转运分子的浓度][转运速率]

A．脂溶性小分子物质不能通过方式a运输

B．与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C．方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D．抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

解析 本题考查几种物质运输方式的区别：是否需要载体蛋白的参与。由于细胞膜上载体蛋白分子的数目有限，所以当被转运分子的浓度达到一定值时，由载体蛋白参与的物质运输的速率不能继续增加（即具有饱和现象），图中b曲线为载体参与的运输，a曲线为自由扩散。

不同物质转运方式的比较如下：

[

方式

项目&自由

扩散&协助

扩散&主动

运输&胞吞

胞吐&是否依赖浓度梯度&是&是&否&否&是否借助载体蛋白&否&是&是&否&是否消耗ATP&否&否&是&是&]

答案 C

例6 新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是（ ）

A．主动运输、主动运输

B．胞吞、主动运输

C．主动运输、胞吞

D．被动运输、主动运输

解析 本题考查细胞转运大分子和小分子的方式的区别，免疫球蛋白是大分子物质，不易穿膜，需要经细胞胞吞吸收，而半乳糖为小分子，且吸收要消耗ATP，为主动运输。

胞吞和胞吐，是指当需要运输的物质体积过大，不易穿过细胞膜时，借助细胞膜流动性发生的较大形变转运。例如分泌蛋白，病原体等。神经递质虽然是小分子，但也需要通过胞吐释放。

答案 B

3．生物膜的联系

例7 原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情况下尿液中不含葡萄糖。肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。回答问题：

（1）肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度 （高于、低于、等于）组织液中的。

（2）原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是 ，需要 的参与。

（3）肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是 ，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是 。

解析 本题考查细胞内外葡萄糖的浓度高低关系变化时细胞转运葡萄糖的方式的变化，以及葡萄糖与水分运输方式的区别。（1）正常情况下尿液中不含葡萄糖，即可被肾小管上皮细胞吸收至浓度为0，则表明葡萄糖进入肾小管上皮细胞的方式为主动运输；被动运输依赖于物质浓度梯度，则肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度高于组织液。（2）水分的吸收原理为渗透作用，依赖于半透膜两侧的溶液浓度，葡萄糖未完全吸收使原尿的浓度升高，减少了水分的吸收量，尿量增加。各种膜结构关系如下图：

[直接相连：核外膜 内质网膜 细胞膜

间接相连：内质网 高尔基体 细胞膜][溶酶体] [线粒体]

不同生物膜的功能不完全相同，其原因是膜上的物质种类和含量不相同，尤其是蛋白质。

答案 （1）高于 （2）主动运输；载体和酶 （3）渗透作用；葡萄糖要带走部分水分

【练习】

1．下列过程中，不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是（ ）

A．植物体细胞杂交中原生质体融合

B．mRNA与游离核糖体的结合

C．胰岛B细胞分泌胰岛素

D．吞噬细胞对抗原的摄取

2．关于动物细胞膜的叙述，错误的是（ ）

A．细胞膜含有糖脂和糖蛋白

B．细胞融合与细胞膜的流动性有关

C．ATP为CO2分子通过细胞膜提供能量

D．细胞膜上的大多数蛋白质是可以运动的

3．将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0．3g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。在该实验中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为（ ）

A．甲<乙，被动运输

B．甲>乙，被动运输

C．甲>乙，主动运输

D．甲=乙，主动运输

4．下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是（ ）

A．主动运输过程中，需要载体蛋白质协助和ATP提供能量

B．在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输

C．质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高

D．抗体分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分

5．下列有关生物膜结构和功能的描述，不正确的是（ ）

A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性

B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达

C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成

D．生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新

6．下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答：

（1）A代表 分子；

B代表 ；

D代表 。

（2）细胞膜从功能上来说，它是一层 膜。

（3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 。

（4）在a-e的五种过程中，代表被动转运的是 。

（5）可能代表氧气转运过程的是图中编号 ；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号 。

（6）如果此为神经细胞膜，则当其受刺激后发生兴奋时，Na＋的流动过程是编号 。

【参考答案】1~5 BCBBB

6．（1）蛋白质 磷脂双分子层 多糖（2）选择透过性 （3）半流动性

红细胞有免疫功能的原因 篇4

红细胞也称红血球，在常规化验英文常缩写成RBC，是血液中数量最多的一种血细胞，同时也是脊椎动物体内通过血液运送氧气的最主要的媒介，同时还具有免疫功能。哺乳动物成熟的红细胞是无核的，这意味着它们失去了DNA。红细胞也没有线粒体，它们通过分解葡萄糖释放能量。运输氧气，也运输一部分二氧化碳。运输二氧化碳时呈暗紫色，运输氧气时呈鲜红色。红细胞会生成于骨髓之内，开始在白细胞内生长。红细胞老化后，易导致血管堵塞，所以会自动返回骨髓深处，由白细胞负责销毁;或是在经过肝脏时，被枯否细胞分解成为胆汁。

红细胞有免疫功能的原因：

人体免疫系统能识别、排除细菌或病毒及自身衰老变性成分等“异己物质”，使人体维持稳定的生理平衡。免疫系统有细胞免疫和体液免疫两类。红细胞的免疫功能，既不同于两者，但又有联系。红细胞是血液中运输氧和二氧化碳的主要工具，这是大多数人都知道的。但红细胞也有免疫功能，恐怕许多人还不了解。归纳起来，其免疫功能有3个特点：

(1)红细胞对细菌、病毒等抗原性异物的侵入，可产生与此相应的抗体，并与抗原结合成免疫复合物，再通过血清中的补体与红细胞表面的受体结合，将它带至肝脏等处进行清除。由于红细胞为数众多，而且受体95%处在表面，与免疫复合物相遇的机会比白细胞要大1000倍。

(2)能通过红细胞具有过氧化物酶活性的特点，直接消灭所粘附的抗原性异物。

细胞膜系统的结构与功能教学反思 篇5

<<细胞膜系统的结构与功能>>教学反思

本节内容为细胞膜系统的结构和功能中的分泌蛋白的形成过程，在本节课的教学过程中，生物膜系统的联系及分泌蛋白的形成为重点，其中分泌蛋白的形成过程较为抽象，为本节课的教学难点与重点。

在整节教学过程中，学生反应较为良好，但是通过相关学案的批改，我发现，学生的“共同繁荣”中存在很多“滥竽充数”的情况，比如在学案习题“能够体现各种生物膜在结构上的联系，并且以出芽方式进行联系的是”中，其实本题很简单，简单来讲就是选择生物膜系统的间接联系，属于概念题，但是学生错误率非常高。反思我在本节课的这一块的教学中，我只是简单的就ppt上内质网的图阐述直接联系，动态图体现间接联系，最后没有给学生一个很好的总结，没有在黑板上加以图示总结，而在讲学案本题时，只要把图在黑板一画，答案一目了然，这是我再本节教学过程中的失误，过多的加以图片及flash的动态讲解，没有在板书上做好总结，导致学生在本节课中的重点掌握不到位。此外，对于我再教学过程中的板书问题，我自己也上课认识到自己的不足，对ppt存在过多的依赖，在以后的教学过程中，不仅要为学生准备较为形象的多媒体教学，也要多多注意板书的总结，这也是我在以后的教学过程中亟待解决的重大问题。

细胞核的功能 篇6

梅县新城中学

生物科

谢雪荣

一、教学目标分析：

1、知识目标

1举例说明各种细胞器的结构和功能。○2了解分离各种细胞器的科学方法。○3了解植物细胞与动物细胞的区别。○

2、能力目标

1通过对各种细胞器结构图、观察与分析，培养学生的观察能力和逻辑思维能力。○2培养互相交流、合作的能力。○

3、情感态度和价值观目标

讨论细胞中结构和功能的统一性，部分与整体的统一性，对学生进行辨证唯物主义教育。

二、教学内容分析：

本课时的内容较为抽象，却又是学习生物学知识的一个非常关键的基础知识。其中很多细胞器都将在今后的学习中经常用到，如有丝分裂与中心体、光合作用与叶绿体、细胞呼吸与线粒体等，也为学习细胞的能量供应和利用奠定细胞学基础。所以在教授这部分内容时，为了取得良好的教学效果，需要精心设计教学过程。灵活运用各种教学方法，由于各种细胞器在初中阶段没有观察过，学生了解不多，因此通过识图、多媒体等手段，来增加直观认识，充分调动学生学习的积极性，有利于提高对各种细胞器形态和结构的认识。

三、教学方法： 自主学习、小组讨论合作

四、教学思路：

1、利用“问题探讨”创设问题情境，通过类比认识细胞内的各个“车间”及分工，再加上多媒体课件的直观效果，根据学生的生活经验，及对各种各样细胞的观察的基础上，学生能够开展“问题探讨”中的讨论，在学生讨论的基础上提出问题，细胞内有哪些“车间”？它们之间是如何分工的？

2、课件展示“学习目标”，学生以小组为单位讨论、交流，共同合作完成各个细胞器的比较表格。“学习目标”提示学生思考：

1若把一个细胞看成一个体系，其内的各种细胞器之间有什么关系？ ○2细胞由哪些细胞器及其结构构成？ ○3各种结构的结构、功能怎样？它们是如何相适应的？ ○（学生分组学习，讨论，交流）

3、教师授课：

（1）线粒体结构和功能的学习

课件展示线粒体图片（展示“嵴”结构）

小组汇报讨论学习线粒体的形态、结构及分布的结果。教师总结并提出问题： 1这样的形态、结构有什么作用？ ○2探究：不同细胞中线粒体的分布及数量不同，反映出什么？ ○经过深入探究，使学生掌握知识的同时，还培养了学生处理问题的能力以及推理、逻辑、分析综合知识的能力。

（2）叶绿体结构和功能的学习

课件展示叶绿体图片（展示“基粒”结构）

小组汇报讨论学习叶绿体的形态、结构及分布的结果。教师总结并提出问题：

1为什么把叶绿体比喻为“养料制造车间”和“能量转换站”？ ○2所有植物都有叶绿体吗？哪些细胞有叶绿体？ ○经过解释分析，学生理解记忆知识，而不是死记硬背，掌握知识将更加牢固。（3）内质网与高尔基体的学习课件展示内质网与高尔基体的图片

小组汇报讨论学习内质网和高尔基体的形态、结构及分布的结果。

教师引导学生从他们熟悉的人体结构出发来联想。例如小肠内表面的很多突起——小肠绒毛，展开后面积可达200平方米。结合实例教师提出问题，内质网与它在结构上的相似之处是什么？对它所执行的功能有什么关系？

学生讨论、推测出内质网的功能是加大了膜面积，利于运输通道等。

（4）教师课件依次展示各种细胞器图，小组总结并交流，完成各种细胞器的比较表格。（5）教师课件演示动物、植物细胞亚显微结构模式图，要求识记各部分的名称，形态结构特征，注意区分动植物细胞的异同点，包括它们共有的结构和特有的结构。（学生总结完成动植物细胞器的比较图表，教师补充。）（6）反馈巩固练习

学生回答问题，教师适当解释帮助理解掌握。

五、板书设计：

细胞器——系统内的分工合作 第1课时

细胞器的结构和功能 线粒体 叶绿体 核糖体 内质网 高尔基体

细胞核的功能 篇7

关键词：烧伤,中性粒细胞,巨噬细胞

严重烧伤后并发脓毒血症、多器官功能衰竭是目前烧伤重要的死亡原因之一, 其病情发展快, 死亡率极高。是目前烧伤治疗所面临的一个巨大挑战[1,2,3]。究其本质是有炎症因子所介导的全身炎症反应综合征 (SIRS) 。而中性粒细胞 (Polymorphonuclear neutrophils, PMN) 、巨噬细胞 (Macrophages, m o) 在整个过程中起着重要作用。所以弄清严重烧伤后PMN、巨噬细胞的功能变化及其所带来的影响对预防烧伤后并发脓毒血症、多器官功能衰竭显得尤为重要。现将严重烧伤后PMN、巨噬细胞的功能变化及其影响作一综述。

1 中性粒细胞的生理特点和功能

PMN是外周血含量最多的白细胞, 具有变形、游走、趋化、吞噬和分泌等特性。 (1) PMN能伸出伪足做变形运动, 通过这种运动, PMN得以穿过毛细血管壁。 (2) 渗出到血管外的PMN可以借助变形运动在组织内游走。 (3) 在趋化因子的作用下PMN可以朝向某些特定的化学物质运动。这些趋化因子包括两大类:外源性趋化因子和内源性趋化因子。外源性趋化因子包括:可溶性细菌产物 (含有N-甲酰基蛋氨酸末端的多肽) 。内源性趋化因子包括:补体成分 (如C5a) 、白三烯、细胞因子 (IL18) 等。 (4) PMN到达炎症病灶后, 通过其细胞质内的嗜天青颗粒和特异性颗粒所含有的水解酶、中性蛋白酶、MPO、阳离子蛋白、溶酶菌乳贴蛋白及碱性磷酸酶将细菌杀灭。 (5) PMN在趋化、吞噬过程中还可释放溶酶体酶、活性氧自由基、前列腺素, 白三烯等损伤内皮细胞和组织, 加重原有的损伤。

2 巨噬细胞的生理特点和功能

巨噬细胞是由未发育成熟的单核细胞迁入组织中继续发育而成的具有吞噬和免疫功能的细胞。其细胞体积较大, 可达60~80μm, 溶酶体颗粒和线粒体数目增多。因此, 巨噬细胞的吞噬能力强, 可吞噬更多更大的细菌和颗粒。 (1) 免疫功能:巨噬细胞能合成和释放多种细胞因子, 包括CSF、白细胞介素 (IL-1、IL-3、IL-6、IL-18) , 肿瘤坏死因子、干扰素等。有研究表明, 巨噬细胞可提高HLADR-CD86等抗原提呈分子的表达, 释放单核细胞趋化因子MCP-1, TNF-a等多种炎症因子, 诱导和活化其他炎性细胞, 在炎症反应中起着重要作用[4]。 (2) 吞噬功能:能够吞噬病原体和坏死细胞, 有助于启动康复过程。巨噬细胞吞噬病原体和坏死细胞的过程包括识别、吞入、杀伤和降解。巨噬细胞通过细胞表面的非特异性受体吞噬病原菌和坏死细胞。巨噬细胞是通过介导吞噬的相关受体与微生物表面接触, 从而启动复杂的信号通道, 通过细胞骨架的重排和膜的输送介导对微生物细胞吞噬效应[5,6]。当病原菌进入吞噬溶酶体后可被依赖和非依赖氧途径杀伤和降解。

3 严重烧伤后中性粒细胞功能的变化及其影响

PMN在整个炎症反应发生过程中起着重要作用, 严重烧伤后PMN不仅可以穿过血管壁聚集到损伤区域, 吞噬异物、杀灭细菌[7], 还可直接释放炎症介质, 且与内皮细胞黏附后可造成自身组织损伤[8]。 (1) 严重烧伤后PMN延迟凋亡。有研究表明[9,10,11,12], 严重烧伤后PMN的凋亡发生延迟, 而延迟凋亡的PMN可发生继发性坏死, 释放大量炎性物质, 导致炎症反应的扩大, 促发全身炎症反应综合征 (SIRS) , 导致局部和全身的组织损伤甚至脏器的损伤。 (2) PMN的趋化功能改变。PMN趋化因子包括:病原菌、补体C3a、C5a、C、纤维蛋白降解产物、纤维肽B和血管舒缓素等。严重烧伤后, PMN的趋化性立即增加, 主要是因为不耐热刺激活动的增加, 然后其趋化性逐渐减弱。而PMN趋化性减弱的时间出现越早, 其持续时间将越长。有研究表明[13]烧伤后创面应用磺胺嘧啶银的患者, 其血清对正常人PMN的趋化性有抑制作用。实验证明, IL-18能够促进PMN的趋化作用[14]。腹腔注射IL-18后, 能够增加肠道PMN的浸润, 导致肠道组织水肿[15]。 (3) 严重烧伤后PMN的吞噬功能明显下降, 早期吞噬细胞的吞噬指数和吞噬细胞百分率下降, 一周左右恢复。有文献报道[16]大鼠5Gy60Coγ射线全身照射复合15%TBSAⅢ度光辐射烧伤后, PMN的吞噬功能明显降低。 (4) 中性粒细胞的杀菌功能改变。当病原菌被PMN吞噬后, 主要通过氧依赖过程和氧不依赖过程进行细胞内杀灭细菌。有实验证明[17]烧伤后各种因素均可激活中性粒细胞, 如坏死组织、缺血、缺氧、炎症介质和细胞因子等。不但可使PMN生成增加, 也使外周血中成熟的PMN游出血管, PMN到达创伤部位可释放出氧自由基、蛋白水解酶等起着杀菌作用, 同时也造成组织新的损伤, 表现为创面的加深和扩大。

4 严重烧伤后巨噬细胞功能的变化及其影响

人体具有免疫功能的细胞主要包括嗜PMN、单核巨噬细胞和淋巴细胞等。其数量和功能与感染密切相关, 而在这些免疫细胞中, Mo发挥着极其重要的作用。烧伤后巨噬细胞活化, 分泌能力增强, 大量释放炎症介质, 是引起全身炎症反应综合征的原因之一。 (1) 烧伤后部分巨噬细胞的表型可发生改变。有实验证明: (1) 烧伤后巨噬细胞产生一氧化氮的量增加。Schwacha等[18]证明, 烫伤小鼠的脾脏巨噬细胞诱导型一氧化氮合成酶活性增加。 (2) 巨噬细胞产生PGE2的量呈明显增加[19]。 (3) 烫伤小鼠脾脏巨噬细胞中诱导型环氧化酶2 (COX-2) 的活性增加[20]。 (4) 烧伤后巨噬细胞产生IL-10的量增加。以上均提示烫伤引起了巨噬细胞表型的变化。 (2) 严重烧伤后Mo的免疫功能改变:研究表明[21], 烧伤后巨噬细胞被激活, 巨噬细胞实现抗原提呈功能的人白细胞DR抗原的表达率明显下降, 下降的程度及所持续的时间与烧伤严重程度有关。目前认为:当DR抗原表达率不足30%时, 可认为单核细胞免疫麻痹[22]。 (3) 烧伤后巨噬细胞的吞噬能力增强:实验证明[23]:兔角膜碱烧伤后, 腹腔巨噬细胞的体积明显增大, 吞噬能力显著增强。在烧伤后9周内, 其对异物性细胞的吞噬率及吞噬指数明显高于烧伤前。

5 结论

细胞核的功能 篇8

关键词：游离脂肪酸；高糖；内皮细胞功能 【中图分类号】R587 【文献标识码】B 【文章编号】1672-8602(2014)03-0036-01

目前，游离脂肪酸及高糖很容易引起血管并发症，还会导致糖尿病的产生，严重影响患者的正常生活，由于内皮细胞的损伤在对血管并发症中具有非常关键的作用，现在已经证实了游离脂肪酸和高糖对于血管的损伤很重要。随着游离脂肪酸含量的增大，血管并发症疾病的发生率也增加，FFA是导致血管内皮细胞功能受损的关键因素。但是，FFA造成的血管内部细胞功能受损的原因很多，现在医学界还没有研究清楚，当然，氧化造成的损伤是现在研究的重点，主要包括HUVEC、NO和SICAM-l等影响因素，因而需要对这些影响因素的测定方法进行研究。当然，体外培养的内皮细胞是血管功能研究中最常见的细胞培养方法，为了解决医学上的这一问题，加大对游离脂肪酸和高糖对内皮细胞功能的影响研究力度显得至关重要。

1 测定方法介绍

1.1 HUVEC原代细胞培养:HUVEC细胞培养方法是原代培养方法的一种，主要是采取健康婴儿的细胞，先用胶原酶进行消化处理，再用培养液重新悬浮培养细胞，使得细胞活性达到一定的活性，然后，将悬浮后的细胞接种到培养皿中，在合适的环境下进行细胞培养。因此，HUVEC原代细胞培养是现代测定方法中非常重要的一种细胞培养方法。

1.2 NO的测定:NO测定法主要是对细胞上清液中的NO含量进行测定，由于NO的化学活性较高，很容易在人体内进新陈代谢过程转化为硝酸盐和亚硝酸盐等，因此，采用硝酸还原法可以测定细胞中的NO水平。

1.3 SICAM-l测定:SICAW-1测定方法是采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验法对细胞上清液中的SICAM-1的含量进行测定，并且测定操作过程还应该严格按照试剂盒进行。同时，SICAM-1测定方法是现在比较先进的一种细胞培养的测定方法。

2 葡萄糖与FFA对内皮细胞形态学变化的影响

高浓度的葡萄糖和高浓度的FFA中的内皮细胞形态与对照组细胞有明显的不同，然后，通过透射电镜观察观察高浓度FFA作用下的内皮细胞的形态，主要观察是否有空泡细胞样产生，由于染色质一般都会聚集在核膜附近，因而形成凋亡小体。高浓度的FFA处理过的内皮细胞浆液中会出现大量的空泡，说明高糖和高浓度的FFA都能诱导内皮细胞发生凋亡。因此，葡萄糖与FFA对内皮细胞形态学变化具有非常大的影响。

3 讨论

糖尿病血管并发症是糖尿病的主要发病形态，并且血管内皮细胞对发病的关键，血管不仅不能阻隔血液与血管内膜下组分的接触，同时，血管还能分泌出一些活性物质，进而能够调节血管的收缩和白细胞移行等功能。在糖尿病状态下，患者的血管很容易受到损伤，导致内皮细胞发生变化，因此，现在血管的损伤会是形成糖尿病并发症的基础。近年来，对糖尿病及其血管并发症的研究已经成为医学研究的热点，大多数研究者都认为糖尿病及其并发症是由于炎症因子引起的血管问题，这也对糖尿病血管并发症的发生起着非常重要的作用，这些炎症因子主要包括内皮黏附分子、白介素系列和纤溶酶原激活物抑制物等。在患有糖尿病血管并发症的情况下，这些炎症因子的高低能够反映糖尿病的异常现象。

糖尿病的血管损伤的具体原因目前还没有明确的结论，但是，医学上已经证实高浓度糖类和FFA是影响血管出现损伤的重要因素。FFA是脂类新陈代谢中最重要的一种物质，一旦人体类的FFA浓度升高到一定程度，就会导致血管出现功能性损伤。当然，FFA造成血管损伤的机理有很多种，主要包括诱导致细胞凋亡、一氧化氮合酶活性改变和细胞因子刺激等。目前，氧化损伤是医学中研究的最大热点，有研究人员研究表明，高浓度的FFA可以使得细胞内活性氧的浓度增大，进而导致血管损害。

激活的活性物质会导致NO浓度的减少，进而引起血管损伤，这也是引起糖尿病血管并发症的原因之一。同时，高糖通过黏附到细胞分子上面，以成为糖尿病内皮功能损伤的一个重要机制。但是，造成细胞内皮损伤的类型有很多种，但都与肾病和心血管疾病等有关。然而，游离脂肪酸和高糖对内皮细胞功能引起的血管紊乱现象，研究表明导致血管收缩主要是由PKCD导致的。凝血酶也能刺激血管基因的表达，并且在HUVEC存在的情况下会刺激凝血酶。

通过研究采用静脉血管内外培养细胞的方法，探讨FFA对血管的损伤作用，结果表明，高糖和高浓度的FFA对血管的NO形成具有较好的抑制作用，同时，还能刺激SICAM-1的表达，然而，在高糖培养中加入FFA可以增大对血管的损伤。当然，游离脂肪酸和高糖还能诱导PKCD转位，这也说明高糖和FFA对血管的损伤具有很大的影响。

4 总结

总而言之，血管的损伤是血管疾病的主要环节，FFA可能会通过氧化应激等方式损伤血管，导致细胞内皮组织中的NO浓度下降，同时，炎性物质ICAM-1的浓度也会升高，这在糖尿病血管并发症的发生过程中具有非常重要的作用。FFA浓度已经成为引起糖尿病血管并发症的重要因素，因此，应该及时对糖尿病患者FFA代谢进行控制，以改变PKCD对血管的功能，从而成为糖尿病并发症又一个新的治疗点。因此，现阶段研究游离脂肪酸及高糖对内皮细胞功能的影响具有非常重大的现实意义。

参考文献

[1] 苏进，刘瑞，杨波.葡萄糖及游离脂肪酸对人血管内皮细胞凋亡的影响[J].生物医学工程学杂志，2012（23）：170-174.

[2] 万沁，钟海花，何建华.游离脂肪酸及高糖对内皮细胞功能的影响研究[J].中国老年学杂志，2013（12）：306-309.

[3] 黄金梅，曾高峰.正常高值血压患者血流剪切力对内皮细胞功能的影响[J].医学信息，2011，24（1）：245-247.