高中生物 · 细胞的基本结构:膜、器、核的分工
细胞膜
流动镶嵌、控制进出
细胞器
八种车间各管一摊
细胞核
核膜核仁染色质
生物膜系统
膜把车间连成网
开场场景:把细胞放大一万倍,你会看到一层流动的“油膜”包着一堆忙碌的小机器。细胞膜不是一堵死墙,而是会流动、有选择的城门;里面的线粒体、叶绿体、内质网各是一条专业流水线。
义是什么:一座分工明确的微型城市
大白话:细胞膜主要由磷脂和蛋白质组成,磷脂双分子层像“油毡”,蛋白质是嵌在上面的门和泵。它的结构特点是具有一定流动性(磷脂和蛋白质都能动),功能特点是选择透过性。
分工口诀:线粒体供能、叶绿体造糖、内质网粗加工、高尔基体打包发货、核糖体造蛋白、溶酶体清垃圾。细胞核里染色质由 DNA 和蛋白质组成,是“总指挥”。
路怎么想到的:分泌蛋白的合成运输路线
一条流水线:核糖体(合成肽链) → 内质网(加工、出芽形成囊泡) → 高尔基体(进一步加工分类) → 囊泡 → 细胞膜(胞吐分泌)。全程线粒体供能。
判断膜层数:核糖体、中心体无膜;线粒体、叶绿体、核膜双层膜;内质网、高尔基体、液泡、溶酶体单层膜。
核心过程:三道例题
用途与案例
医学:溶酶体与硅肺
矿工长期吸入硅尘,被吞噬细胞吞后溶酶体膜被破坏,水解酶释放损伤细胞,导致肺纤维化——硅肺。
农业:叶绿体只在绿色部分
植物见光部分才有叶绿体,根尖不见光所以没有。结构总跟着功能走。
展往哪儿长
初中:知道膜质核。高中:本章进入流动镶嵌模型和生物膜系统;下一章专门讲物质怎么过膜。大学:细胞生物学研究膜泡运输、信号如何通过核孔。
拓展:核孔是大分子(mRNA、蛋白质)进出的通道,但它也有选择性,不是随便钻;核仁与某种 RNA 及核糖体形成有关。
别把“流动性”和“选择透过性”混了:流动性是结构特点(膜会动),选择透过性是功能特点(什么能进什么不能)。另外核糖体无膜,别算成单层膜。
练习
基础:有氧呼吸的主要场所、光合作用的场所分别是哪种细胞器?
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线粒体、叶绿体。错了或卡壳?回到本章对应段落,把例题和过程再顺一遍。
进阶:分泌蛋白合成与分泌过程中,依次经过的具膜结构有哪些?
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内质网 → 囊泡 → 高尔基体 → 囊泡 → 细胞膜;核糖体无膜,起点在无膜的核糖体上。错了或卡壳?回到本章对应段落,把例题和过程再顺一遍。
思考:为什么蛋白质合成旺盛的细胞,核仁较大、核孔较多?
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核仁与核糖体形成有关,核孔是 mRNA 出核、蛋白质进核的通道;合成蛋白越旺,物质进出越频繁。错了或卡壳?回到本章对应段落,把例题和过程再顺一遍。
证教材级补充:流动镶嵌模型与生物膜系统
胞吞胞吐能证明膜流动性:膜要凹陷、融合才能把颗粒裹进或吐出,膜不流动就做不到。生物膜系统让细胞内各种反应在相对独立的“小房间”里高效进行,又通过囊泡彼此联系。
拓展例题:变形虫能伸出伪足运动、白细胞能吞噬病菌,依赖膜的什么特性?
依赖细胞膜具有一定的流动性——膜能变形、融合。错了或卡壳?回到本章对应段落,把例题和过程再顺一遍。
① 细胞膜:磷脂双分子层为支架,结构上流动、功能上选择透过。
② 线粒体供能、叶绿体造糖、内质网加工、高尔基体包装、核糖体造蛋白。
③ 分泌蛋白:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜,线粒体供能。
- 用自己的话讲:把细胞比作汽车工厂,膜、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、细胞核各相当于什么?
- 举个反例:为什么植物根尖细胞没有叶绿体?不见光、不进行光合作用,结构跟着功能走。
- 哪里还卡壳:膜层数判断、分泌蛋白路线——哪句要翻书就圈哪里。