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高中生物学
（2019苏教版）
第二章 细胞的结构和生命活动
第2节 细胞——生命活动的基本单位
第4课时 细胞各部分结构分工合作
原核细胞与真核细胞的主要区别
课标内容
1.举例说明细胞各部分之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。
2.描述原核细胞与真核细胞的最大区别是原核细胞没有核膜包被的细胞核。
01
细胞各部分结构分工合作
1.概念：细胞器膜和细胞质膜、核膜等，共同构成细胞的生物膜系统。
生物膜的组成成分和结构很相似。在结构，功能上紧密联系，体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
生物膜系统
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的作用 。
生物膜系统的广阔的膜面积为许多重要的化学反应所需的多种酶提供了大量的附着位点。
将细胞分成一个个小区室，使得细胞内能同时进行多种化学反应，而互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
2、作用
生物膜系统
内质网与核膜外层相连
内质网腔与两层核膜之间的腔相通
内质网与细胞膜相连
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
生物膜系统——结构上的联系
分泌蛋白
(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。
(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素。
细胞各部分结构分工合作
线粒体
核糖体
脱水缩合
内质网
mRNA
多肽
较成熟蛋白质
成熟蛋白质
分泌蛋白
功能上的联系（以分泌蛋白的合成、加工、分泌为例）
高尔基体
细胞核（转录）
细胞质膜
加 工
囊泡
加工
运输
囊泡
分 泌
能量
细胞器之间协调配合，细胞是一个系统整体！
细胞各部分结构分工合作
(1)核糖体：在______的核糖体中以氨基酸为原料合成一段肽链，这段肽链会与核糖体一起转移到______内质网上继续其合成过程。
(2)内质网：将肽链进行加工、折叠，形成具有一定__________的蛋白质，并运输到高尔基体。
(3)高尔基体：进一步__________蛋白质，并运输蛋白质到细胞质膜，起交通枢纽作用。
(4)线粒体：为蛋白质的合成、加工、运输提供能量。
(5)细胞质膜(不属于细胞器)：小泡与细胞质膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
游离
粗面
空间结构
修饰加工
细胞各部分结构分工合作
内质网形成囊泡，囊泡高尔基体膜融合，体现了生物结构的什么特性？
与从内质网到到达细胞外，分泌蛋白穿过了几层生物膜？
溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
拓展 延伸
唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等
免疫球蛋白
生长激素、胰岛素、胰高血糖素等
溶酶体内的酶
细胞质膜上的蛋白质
右图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请分析：
(1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有哪些？
①血红蛋白　②胰蛋白酶　③与有氧呼吸有关的酶　④抗体　⑤胰岛素
提示：②④⑤
情境探疑
(2)经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表哪种细胞器？
提示：曲线a、b、c依次代表核糖体、内质网、高尔基体。
情境探疑
(3)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞质膜膜面积的变化曲线，则a、b、c依次代表的结构分别是什么？
提示：a是内质网，b是细胞质膜，c是高尔基体。
情境探疑
标记氨基酸出现的先后顺序
核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→小泡→细胞质膜(→胞外)，如图1。
图1　放射性出现的顺序
名师批注
膜面积变化的结果
内质网膜面积变小，高尔基体膜面积基本不变，细胞质膜膜面积增大，如图2和图3。
名师批注
例1 下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是(　　)
A.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与
B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量
D.分泌蛋白从细胞内排出时，小泡的膜可与细胞质膜融合
C.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
典例应用
例2 如图所示为真核细胞内分泌蛋白的合成和分泌过程。下列相关叙述错误的是(　　)
C.分泌蛋白的合成是在细胞器2上开始的
A.囊泡和小泡包裹的蛋白质空间结构不同
B.若无其他细胞器的参与，则图示过程一般不能正常进行
D.完成图示过程，细胞器3的膜面积基本不变
典例应用
辨析与分泌蛋白形成相关的细胞器、细胞结构和膜结构
细胞器 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
细胞结构 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞质膜
膜结构 内质网膜、高尔基体膜、细胞质膜、线粒体膜
辨析与分泌蛋白途径的细胞器、细胞结构和膜结构
细胞器 核糖体、内质网、高尔基体
细胞结构 核糖体、内质网、高尔基体、细胞质膜
膜结构 内质网膜、高尔基体膜、细胞质膜
名师批注
02
原核细胞和真核细胞的主要区别
原核细胞和真核细胞的主要区别
非细胞结构的生物：病毒
三菌
细菌
放线菌
蓝细菌：旧称蓝藻
（大肠杆菌、硝化细菌、乳酸杆菌）
三体：
支原体、衣原体、立克次氏体
原生生物
单细胞原生植物：绿藻（衣藻、团藻、水绵）
单细胞原生动物：草履虫、变形虫
动物
植物
真菌：
酵母菌、霉菌（青霉菌）、食用菌（大型子实体真菌）
原核
真核
细胞结构生物
生物
（无细胞壁）
科学家根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核,将细胞分为两大类:
原核生物唯一的细胞器
蓝细菌
细胞壁：主要由肽聚糖构成
细胞质膜
细胞质
细胞质基质：有光合片层，含叶绿素和藻蓝素，可以进行光合作用
核糖体
拟核：含裸露的环状DNA，无染色体
水华
原核细胞
自养生物
发菜
色球蓝细菌
颤蓝细菌
念珠蓝细菌
原核细胞
细菌
基本结构
特殊结构：鞭毛、荚膜等
细胞壁：由肽聚糖构成
细胞质膜
细胞质
细胞质基质
核糖体
质粒：小型环状DNA
拟核：含裸露环状DNA，无染色体
拟核
细菌中绝大多数是营腐生或寄生生活的异养生物。
原核细胞
大肠杆菌
肺炎链球菌
霍乱弧菌
红螺菌
乳酸（杆）菌
原核细胞
“菌”
带“菌”字的不一定是原核生物
酵母菌
霉菌
食用菌
真核细胞
真核生物
原核细胞和真核细胞的主要区别
比较项目 原核细胞 真核细胞
本质区别 有无核膜包被的细胞核 不同点 大小 较小（一般为1～10μm） 较大（一般为20～30μm）
细胞壁 有(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞有，动物细胞无
细胞器 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体、线粒体等复杂的细胞器
细胞核 有拟核，无核膜，无染色体 有核膜，核内有染色体
生物类群 放线菌、蓝细菌、细菌、支原体、衣原体、立克次氏体 原生生物、真菌、动物、植物
统一性 都有细胞质膜、细胞质、核糖体，都以DNA作为遗传物质 原核细胞和真核细胞的主要区别
(1)多样性：原核细胞没有__________的细胞核，也没有染色体，只有__________________，位于细胞内特定的区域，这个区域叫作拟核。
(2)统一性：原核细胞和真核细胞都有相似的__________和细胞质，都以DNA作为遗传物质。
核膜包被
环状的DNA分子
细胞质膜
3.原核细胞与真核细胞的多样性与统一性
结核杆菌可以导致人患肺结核，酵母菌可以用于酿酒、食品加工。请思考回答以下问题：
(1)结核杆菌和酵母菌的名称中都带有“菌”，它们是否是一类生物？
提示：结核杆菌属于原核生物，酵母菌属于真核生物。
(2)结核杆菌和酵母菌在结构上主要的区别是什么？
提示：结核杆菌无核膜包被的细胞核。
(3)图中的这两种生物有哪些共同的结构？这体现了什么？
提示：共同的结构有细胞质膜、细胞质和核糖体，且都以DNA作为遗传物质；体现了原核细胞和真核细胞的统一性。
情境探疑
例3 沙眼衣原体是一类导致人患沙眼的病原体，通过电子显微镜观察其细胞结构，可以确定沙眼衣原体是原核生物，作为判断的主要依据是(　　)
A.有细胞壁
B.有细胞质膜
C.没有线粒体
D.无核膜包被的细胞核
典例应用
例4 下列关于大肠杆菌和蓝细菌的说法，正确的是(　　)
A.大肠杆菌是不能进行光合作用的原核生物，而蓝细菌是能进行光合作用的真核生物
C.二者细胞中都没有成形的细胞核，但都有拟核，拟核中有染色体
D.二者都是原核生物，与真核生物相比，细胞中都没有核膜，没有细胞器
B.蓝细菌和大肠杆菌都以DNA作为遗传物质
典例应用
例5 如图是几种常见的单细胞生物结构示意图。下列有关叙述错误的是(　　)
C.①～⑤均属于自养生物
A.图中各细胞均具有核糖体
B.具有核膜和染色体的生物有①②③
D.各细胞结构上的差异体现了细胞的多样性
典例应用
1.抗体从合成到分泌不经过高尔基体。( )
2.高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能。( )
3.细胞质膜、细胞器膜和核膜都称为生物膜。( )
4.细胞内的酶必须附着在膜上，才能发挥催化作用。( )
×
√
√
×
5.真核生物和原核生物的染色体的主要成分是DNA和蛋白质。( )
6.原核细胞和真核细胞的细胞质中都含有核糖体。( )
7.蓝细菌无叶绿体，但能进行光合作用。( )
8.细菌都是营腐生或寄生生活的异养生物。( )
×
√
√
×
自查自纠
思维导图 晨读必背
1.与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。
2.通过囊泡、小泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞质膜。
3.直接相连的生物膜有内质网膜与核膜及内质网膜与细胞质膜。
4.蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素，是能进行光合作用的自养生物。
5.细胞核有无核膜包被是真核细胞区别于原核细胞的重要标志之一。
课堂小结
1.下列物质中，在内质网上合成或加工的是(　　)
①胰岛素　②性激素　③唾液淀粉酶　④DNA　⑤抗体
A.①② B.⑤
C.①②③④⑤
D.①②③⑤
随堂检测
2.如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为(　　)
A.②→③→④→⑤
B.①→②→③→④
C.①→②→④→⑤
D.①→③→④→⑤
随堂检测
3.如图表示某分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c、d表示过程。下列说法错误的是(　　)
A.物质X可能是细胞呼吸酶
B.磷脂总量最多的细胞器是①
C.③有两层生物膜
D.d过程体现了细胞质膜具有流动性的特点
随堂检测
4.下列有关细胞的生物膜的说法，正确的是(　　)
A.细胞质膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜
B.所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系
D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰
随堂检测
5.关于下图所示生物或细胞的叙述，正确的是(　)
A.a、b、c、d均含由核膜包被的细胞核
B.a、b、c、d均能进行细胞呼吸
D.b、c、d均具有细胞壁，且细胞壁的成分相同
C.b、d均能进行光合作用合成有机物
随堂检测

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