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第4课时　细胞各部分结构分工合作原核细胞和真核细胞的主要区别
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由核膜包被的细胞核。 1．生命观念——运用结构与功能观，分析生物膜的结构与功能。 2．科学思维——通过分析与综合，说明在分泌蛋白合成和运输时不同细胞器的作用。 3．科学探究——基于具体实例，运用归纳与概括，对比原核细胞与真核细胞的异同。
一、细胞各部分结构分工合作
1．生物膜
在真核细胞中，__________、__________和______等膜结构，在__________和________基本相似，它们都称为生物膜。
2．细胞中各种生物膜结构间联系示例
(1)直接联系：
(2)间接联系：内质网囊泡―→__________小泡―→__________。
3．分泌蛋白的合成与分泌
(1)核糖体：氨基酸经__________形成多肽。
(2)附着有核糖体的内质网：对在游离的核糖体上形成的多肽进一步合成、加工，形成有一定空间结构的蛋白质。
(3)囊泡：__________通过______的形式形成囊泡，包裹着蛋白质的囊泡离开________，转移到__________上。
(4)高尔基体：转移到高尔基体上的囊泡，与____________融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，囊泡中的______也进入高尔基体。高尔基体对其进行进一步修饰加工。
(5)小泡：____________又突起形成小泡，小泡离开高尔基体，转移到__________上。
(6)细胞质膜：来自__________的小泡，与细胞质膜融合，成为__________的一部分，小泡携带的______最后被释放到细胞质膜的______。
(7)线粒体：细胞消耗的能量主要由________提供。
4．各种细胞器膜的功能
(1)各种细胞器所具有的广阔膜面积为________提供了附着位点。
(2)不同的细胞器使______________被限制在一定空间内而互不干扰，从而保证了细胞内的______________能同时、高效、有序地进行。
二、原核细胞和真核细胞的主要区别
1．细胞的分类
(1)依据：____________________，这也是真核细胞区别于原核细胞的重要标志之一。
(2)类型：
①真核细胞：如动物、植物、______和__________的细胞，它们的细胞核____________。
②原核细胞：如______细胞，它们的细胞核____________。
2．原核细胞
(1)结构：比较简单，_______________位于细胞内特定的区域，该区域没有核膜包被，也被称为______。
(2)原核生物
①由__________构成的生物，属于原核生物。
②常见代表生物：______和________。
③原核生物一般由________构成。
3．细菌
(1)种类和分布：种类很多，广泛地分布于地球的__________。人的大肠中常生活有__________，体表也常生活有__________等。
(2)生活方法：绝大多数营______或______生活，为______生物。
(3)结构：
4．蓝细菌(旧称“______”)
(1)大小：细胞直径约为10 μm，比细菌______。
(2)生活方式：因细胞内含有__________(________和________)，所以能进行光合作用，是______生物。
(3)分布：一些河流、湖泊、池塘中出现的“水华”现象就与水体中多种________的大量繁殖有关。
(4)结构：
(正确的打“√”，错误的打“×”)
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。 (　　)
　细胞各部分结构分工合作
1．胞内蛋白和分泌蛋白的比较
比较项目 胞内蛋白 分泌蛋白
合成场所 游离核糖体 最先在游离的核糖体上进行，当一段肽链合成后，它们转移到粗面内质网上继续完成肽链合成
作用场所 细胞内 细胞外
实例 血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶 消化酶、抗体、 胰岛素
2． 分泌蛋白的合成、加工、运输过程
(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。
(2)该过程中各种膜面积变化
[解读]　图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞质膜面积相对增大。
(3)蛋白质分泌过程中放射性强度变化
用放射性元素标记氨基酸后，最先检测到放射性出现在游离的核糖体上，然后依次出现在粗面内质网、高尔基体和细胞质膜等结构上。
(4)溶酶体内的水解酶和细胞质膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
3．生物膜
(1)生物膜的组成
包括细胞器膜、细胞质膜和核膜，是细胞内各种生物膜结构的总称。
(2)生物膜在成分上的联系
(3)各种生物膜在结构和功能上的联系
①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。
②在结构上具有一定的连续性，图示如下：
③在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各种细胞器之间协调配合。
1．分泌蛋白分泌前后，内质网膜的面积会减小，高尔基体膜的面积保持稳定，细胞质膜的面积会增大。那么分泌细胞中这三种膜的面积如何保持平衡？
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2．在分泌蛋白的合成过程中，内质网和高尔基体都可以对蛋白质进行加工，那么它们是否可以相互替代？为什么？
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
1．已知胰脏腺泡细胞合成的分泌蛋白能够准确、无误地被运输到细胞外。下列对这一过程的叙述，不合理的是(　　)
A．游离的核糖体和其合成分泌蛋白转移到粗面内质网上是该蛋白能被运输到细胞外的前提
B．高尔基体通过“出芽”方式形成的含分泌蛋白的囊泡，会移动到内质网，而不会移至细胞质膜
C．分泌蛋白经高尔基体进一步加工形成囊泡，囊泡再将包裹着的分泌蛋白运输到细胞质膜
D．腺泡细胞将分泌蛋白运出细胞的过程需要消耗能量
2．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
　原核细胞和真核细胞的主要区别
1．原核细胞与真核细胞的比较
项目 原核细胞 真核细胞
本质 区别 细胞核无核膜包被 细胞核有核膜包被
大小 较小 较大
细胞壁 有(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞都有，动物细胞无
细胞质 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核，无核膜包被，该区域有一个环状DNA分子，无染色体 有核膜包被，核内有染色体(质)
举例 蓝细菌、细菌、放线菌等 动物、植物、真菌、原生生物等
相同点 ①都具有相似的细胞质膜；②细胞质中都有核糖体；③都有与遗传关系密切的DNA分子
2．生物分类
从“结构与功能观”分析真、原核细胞
(1)不属于真核生物的不一定就是原核生物，病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。
(2)原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。
(3)能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝细菌。
(4)能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如蓝细菌和硝化细菌。
(5)没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物的成熟红细胞。
3．(多选)下图为两种细胞亚显微结构示意图，下列有关说法正确的是(　　)
A．蓝细菌细胞能进行光合作用
B．发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、小球藻等都属于蓝细菌
C．蓝细菌细胞没有核糖体，水稻叶肉细胞有核糖体
D．以上两种细胞都有细胞壁、细胞质膜、细胞质和核糖体等结构，体现细胞的统一性
4．下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是(　　)
A．真核生物是指动物、植物等高等生物，细菌、病毒和真菌都属于原核生物
B．真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物
C．原核生物没有细胞核，所以没有染色体，因而没有DNA
D．真核生物的个体都是肉眼可见的，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到
研究发现，固氮蓝细菌通过其细胞中固氮酶的作用，将大气中游离态的分子氮还原成可供植物利用的氮素化合物。大多数固氮蓝细菌的固氮酶都存在于一种称为异形胞的特殊细胞中，因而异形胞被认为是蓝细菌的主要固氮场所。
通过对材料的分析可知，营养细胞和异形胞的细胞形态结构不一样，结构也不同，因此体现了结构与功能相适应的生命观念；而营养细胞中存在叶绿素a，可参与光合作用，为固氮蓝细菌提供有机物，可体现科学思维的科学素养。
(1)固氮蓝细菌的营养细胞中含有叶绿素a，由此可推测营养细胞具有何种功能？并说出推测依据。(科学思维)
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(2)固氮酶对氧气很敏感，在空气中很快失活。与营养细胞相比，异形胞包被加厚，呼吸速率增加，试解释这种变化有何意义？(生命观念)
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
[课堂小结]
　
1．分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素。
2．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。
3．细胞质膜、核膜和细胞器膜共同构成细胞的生物膜。
4．通过囊泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞质膜。
5．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。
6．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。
7．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。
8．原核细胞内环状的DNA分子所在的、没有核膜包被的特定区域称为拟核。
9．绝大多数细菌是营腐生或寄生生活的异养生物。
1．下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法错误的是(　　)
氨基酸→核糖体细胞质膜
　　　　　　　　 　
A．①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行
2．内质网膜与核膜、细胞质膜相连，这种结构特点所体现的内质网的功能是(　　)
A．扩展细胞内膜，有利于酶的附着
B．提供细胞内物质运输通道
C．提供核糖体附着的支架
D．参与细胞内某些代谢反应
3．(多选)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
C．b、d均能进行光合作用合成有机物
D．b、c、d均具有细胞壁
4．夏季，人们由于饮食不洁易引起腹泻，其病原微生物主要是痢疾杆菌。下列关于痢疾杆菌的叙述正确的是(　　)
A．细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞结构
B．细胞中具有拟核，核内有染色体
C．具有细胞质膜和细胞壁
D．痢疾杆菌的DNA呈线型
5．细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含有多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题：
(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是__________，c是__________，d是__________。
(2)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是___________________________ _____________________________________________________________________。
(3)细胞器膜、__________和__________等结构，共同构成细胞的生物膜。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的__________功能对海水进行淡化处理。
1 / 11第4课时　细胞各部分结构分工合作原核细胞和真核细胞的主要区别
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由核膜包被的细胞核。 1．生命观念——运用结构与功能观，分析生物膜的结构与功能。 2．科学思维——通过分析与综合，说明在分泌蛋白合成和运输时不同细胞器的作用。 3．科学探究——基于具体实例，运用归纳与概括，对比原核细胞与真核细胞的异同。
一、细胞各部分结构分工合作
1．生物膜
在真核细胞中，细胞质膜、细胞器膜和核膜等膜结构，在组成成分和结构上基本相似，它们都称为生物膜。
2．细胞中各种生物膜结构间联系示例
(1)直接联系：
(2)间接联系：内质网囊泡―→高尔基体小泡―→细胞质膜。
3．分泌蛋白的合成与分泌
(1)核糖体：氨基酸经脱水缩合形成多肽。
(2)附着有核糖体的内质网：对在游离的核糖体上形成的多肽进一步合成、加工，形成有一定空间结构的蛋白质。
(3)囊泡：内质网膜通过出芽的形式形成囊泡，包裹着蛋白质的囊泡离开内质网，转移到高尔基体上。
(4)高尔基体：转移到高尔基体上的囊泡，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，囊泡中的物质也进入高尔基体。高尔基体对其进行进一步修饰加工。
(5)小泡：高尔基体膜又突起形成小泡，小泡离开高尔基体，转移到细胞质膜上。
(6)细胞质膜：来自高尔基体的小泡，与细胞质膜融合，成为细胞质膜的一部分，小泡携带的物质最后被释放到细胞质膜的外侧。
(7)线粒体：细胞消耗的能量主要由线粒体提供。
4．各种细胞器膜的功能
(1)各种细胞器所具有的广阔膜面积为多种酶提供了附着位点。
(2)不同的细胞器使多种化学反应被限制在一定空间内而互不干扰，从而保证了细胞内的多种化学反应能同时、高效、有序地进行。
二、原核细胞和真核细胞的主要区别
1．细胞的分类
(1)依据：细胞核有无核膜包被，这也是真核细胞区别于原核细胞的重要标志之一。
(2)类型：
①真核细胞：如动物、植物、真菌和原生生物的细胞，它们的细胞核有核膜包被。
②原核细胞：如细菌细胞，它们的细胞核无核膜包被。
2．原核细胞
(1)结构：比较简单，环状的DNA分子位于细胞内特定的区域，该区域没有核膜包被，也被称为拟核。
(2)原核生物
①由原核细胞构成的生物，属于原核生物。
②常见代表生物：细菌和蓝细菌。
③原核生物一般由单细胞构成。
3．细菌
(1)种类和分布：种类很多，广泛地分布于地球的各个角落。人的大肠中常生活有大肠杆菌，体表也常生活有葡萄球菌等。
(2)生活方法：绝大多数营腐生或寄生生活，为异养生物。
(3)结构：
4．蓝细菌(旧称“蓝藻”)
(1)大小：细胞直径约为10 μm，比细菌略大。
(2)生活方式：因细胞内含有光合色素(藻蓝素和叶绿素)，所以能进行光合作用，是自养生物。
(3)分布：一些河流、湖泊、池塘中出现的“水华”现象就与水体中多种蓝细菌的大量繁殖有关。
(4)结构：
(正确的打“√”，错误的打“×”)
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。 (　　)
提示：1．×　抗体是分泌蛋白，从合成到分泌经过高尔基体加工。
2．√　3．√
4．×　有些酶是在游离的状态下发挥作用，比如细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质中也含有重要的酶。
5．×　原核生物无染色体。
6．√　7．√
8．×　细菌有的营自养生活，如硝化细菌。
　细胞各部分结构分工合作
1．胞内蛋白和分泌蛋白的比较
比较项目 胞内蛋白 分泌蛋白
合成场所 游离核糖体 最先在游离的核糖体上进行，当一段肽链合成后，它们转移到粗面内质网上继续完成肽链合成
作用场所 细胞内 细胞外
实例 血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶 消化酶、抗体、 胰岛素
2． 分泌蛋白的合成、加工、运输过程
(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。
(2)该过程中各种膜面积变化
[解读]　图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞质膜面积相对增大。
(3)蛋白质分泌过程中放射性强度变化
用放射性元素标记氨基酸后，最先检测到放射性出现在游离的核糖体上，然后依次出现在粗面内质网、高尔基体和细胞质膜等结构上。
(4)溶酶体内的水解酶和细胞质膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
3．生物膜
(1)生物膜的组成
包括细胞器膜、细胞质膜和核膜，是细胞内各种生物膜结构的总称。
(2)生物膜在成分上的联系
(3)各种生物膜在结构和功能上的联系
①各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。
②在结构上具有一定的连续性，图示如下：
③在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各种细胞器之间协调配合。
1．分泌蛋白分泌前后，内质网膜的面积会减小，高尔基体膜的面积保持稳定，细胞质膜的面积会增大。那么分泌细胞中这三种膜的面积如何保持平衡？
提示：细胞质膜与内质网膜之间可以直接转化，内质网膜和高尔基体膜之间可以通过囊泡膜间接转化。
2．在分泌蛋白的合成过程中，内质网和高尔基体都可以对蛋白质进行加工，那么它们是否可以相互替代？为什么？
提示：不可以。内质网将肽链盘曲、折叠，将某些多肽加上糖侧链，而高尔基体将多条肽链加工成蛋白质。
1．已知胰脏腺泡细胞合成的分泌蛋白能够准确、无误地被运输到细胞外。下列对这一过程的叙述，不合理的是(　　)
A．游离的核糖体和其合成分泌蛋白转移到粗面内质网上是该蛋白能被运输到细胞外的前提
B．高尔基体通过“出芽”方式形成的含分泌蛋白的囊泡，会移动到内质网，而不会移至细胞质膜
C．分泌蛋白经高尔基体进一步加工形成囊泡，囊泡再将包裹着的分泌蛋白运输到细胞质膜
D．腺泡细胞将分泌蛋白运出细胞的过程需要消耗能量
B　[分泌蛋白的合成过程是首先在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质，内质网通过“出芽”方式形成的含分泌蛋白的囊泡会移动到高尔基体，进行加工，成为比较成熟的蛋白质，通过囊泡运输到细胞质膜，通过胞吐的方式分泌到细胞外，该过程需要消耗能量。]
2．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
D　[细胞的生物膜是指细胞内所有膜的统称，小肠黏膜不属于生物膜，A错误；生物膜可以为酶提供附着位点，但并不是所有的酶都在生物膜上，细胞质基质中也含有酶，B错误；生物膜的组成成分和结构相似，但不是完全一样，C错误；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，D正确。]
　原核细胞和真核细胞的主要区别
1．原核细胞与真核细胞的比较
项目 原核细胞 真核细胞
本质 区别 细胞核无核膜包被 细胞核有核膜包被
大小 较小 较大
细胞壁 有(支原体除外) 植物细胞和真菌细胞都有，动物细胞无
细胞质 有核糖体，无其他细胞器 有核糖体和其他细胞器
细胞核 拟核，无核膜包被，该区域有一个环状DNA分子，无染色体 有核膜包被，核内有染色体(质)
举例 蓝细菌、细菌、放线菌等 动物、植物、真菌、原生生物等
相同点 ①都具有相似的细胞质膜；②细胞质中都有核糖体；③都有与遗传关系密切的DNA分子
2．生物分类
从“结构与功能观”分析真、原核细胞
(1)不属于真核生物的不一定就是原核生物，病毒没有细胞结构，既非原核生物也非真核生物。
(2)原核细胞不一定都有细胞壁，如支原体。
(3)能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝细菌。
(4)能进行有氧呼吸的细胞不一定都含有线粒体，如蓝细菌和硝化细菌。
(5)没有细胞核的细胞不一定都是原核细胞，如哺乳动物的成熟红细胞。
3．(多选)下图为两种细胞亚显微结构示意图，下列有关说法正确的是(　　)
A．蓝细菌细胞能进行光合作用
B．发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌、小球藻等都属于蓝细菌
C．蓝细菌细胞没有核糖体，水稻叶肉细胞有核糖体
D．以上两种细胞都有细胞壁、细胞质膜、细胞质和核糖体等结构，体现细胞的统一性
AD　[蓝细菌属于原核生物，其细胞内含有藻蓝素和叶绿素，能进行光合作用，A正确；发菜、颤蓝细菌、念珠蓝细菌等都属于蓝细菌，而小球藻属于绿藻，B错误；真核细胞和原核细胞共有的细胞器只有核糖体一种，C错误；以上两种细胞一个是原核细胞，一个是真核细胞，二者都有细胞壁、细胞质膜、细胞质和核糖体等结构，体现了细胞的统一性，D正确。]
4．下列关于真核生物和原核生物的表述，正确的是(　　)
A．真核生物是指动物、植物等高等生物，细菌、病毒和真菌都属于原核生物
B．真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物
C．原核生物没有细胞核，所以没有染色体，因而没有DNA
D．真核生物的个体都是肉眼可见的，原核生物的个体都必须借助显微镜才能观察到
B　[细菌是原核生物，真菌是真核生物，病毒没有细胞结构，A错误；真核生物是指由真核细胞构成的生物，原核生物是指由原核细胞构成的生物，B正确；原核生物没有细胞核和染色体，但有DNA，C错误；单细胞的真核生物，肉眼可能也看不到，D错误。]
研究发现，固氮蓝细菌通过其细胞中固氮酶的作用，将大气中游离态的分子氮还原成可供植物利用的氮素化合物。大多数固氮蓝细菌的固氮酶都存在于一种称为异形胞的特殊细胞中，因而异形胞被认为是蓝细菌的主要固氮场所。
通过对材料的分析可知，营养细胞和异形胞的细胞形态结构不一样，结构也不同，因此体现了结构与功能相适应的生命观念；而营养细胞中存在叶绿素a，可参与光合作用，为固氮蓝细菌提供有机物，可体现科学思维的科学素养。
(1)固氮蓝细菌的营养细胞中含有叶绿素a，由此可推测营养细胞具有何种功能？并说出推测依据。(科学思维)
提示：营养细胞含有叶绿素，可进行光合作用制造有机物，故其可为固氮蓝细菌提供有机物。
(2)固氮酶对氧气很敏感，在空气中很快失活。与营养细胞相比，异形胞包被加厚，呼吸速率增加，试解释这种变化有何意义？(生命观念)
提示：阻断氧气进入并消耗进入细胞中的氧气，以创造无氧环境，保证固氮酶的活性。
[课堂小结]
　
1．分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素。
2．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。
3．细胞质膜、核膜和细胞器膜共同构成细胞的生物膜。
4．通过囊泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞质膜。
5．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。
6．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。
7．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。
8．原核细胞内环状的DNA分子所在的、没有核膜包被的特定区域称为拟核。
9．绝大多数细菌是营腐生或寄生生活的异养生物。
1．下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法错误的是(　　)
氨基酸→核糖体细胞质膜
　　　　　　　　 　
A．①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B．该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C．a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D．图解中的过程在原核细胞中也可以进行
D　[分泌蛋白的合成、运输、加工过程可以反映细胞器之间在结构和功能方面具有密切的联系。蛋白质的合成场所是核糖体，合成的多肽经内质网进行加工，然后运输到高尔基体进一步加工，再以囊泡的形式运输到细胞质膜，最后分泌到细胞外，整个过程需要线粒体提供能量。图解中所示的过程只能发生在真核细胞中(有多种细胞器参与)，因为原核细胞没有内质网、高尔基体和线粒体等多种细胞器。]
2．内质网膜与核膜、细胞质膜相连，这种结构特点所体现的内质网的功能是(　　)
A．扩展细胞内膜，有利于酶的附着
B．提供细胞内物质运输通道
C．提供核糖体附着的支架
D．参与细胞内某些代谢反应
B　[内质网是细胞内膜面积较大的细胞器，内连核膜，外连细胞质膜，细胞内物质通过内质网实现运输。因此，内质网是细胞内物质运输的通道。]
3．(多选)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
C．b、d均能进行光合作用合成有机物
D．b、c、d均具有细胞壁
CD　[a为病毒，b为原核生物，a、b不含由核膜包被的细胞核，c为真核生物，d为真核细胞，c、d均含由核膜包被的细胞核，A错误；a没有细胞结构，不能进行细胞呼吸，b、c、d均能进行细胞呼吸，B错误；b、d均能进行光合作用合成有机物，C正确；b、c、d均具有细胞壁，D正确。]
4．夏季，人们由于饮食不洁易引起腹泻，其病原微生物主要是痢疾杆菌。下列关于痢疾杆菌的叙述正确的是(　　)
A．细胞中没有线粒体、核糖体等复杂的细胞结构
B．细胞中具有拟核，核内有染色体
C．具有细胞质膜和细胞壁
D．痢疾杆菌的DNA呈线型
C　[痢疾杆菌属于原核生物，其细胞中没有线粒体等复杂的细胞结构，但有核糖体；没有成形的细胞核，具有拟核，拟核中的DNA呈环状，其上无蛋白质，不构成染色体；有细胞壁和细胞质膜等结构。]
5．细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工，又有紧密的联系。结合下面关于溶酶体(一类含有多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图，分析回答下列问题：
(1)b是刚形成的溶酶体，它起源于细胞器a；e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡，而e的膜来源于细胞器c。由图示可判断：a是__________，c是__________，d是__________。
(2)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是___________________________ _____________________________________________________________________。
(3)细胞器膜、__________和__________等结构，共同构成细胞的生物膜。生物膜的研究具有广泛的应用价值，如可以模拟生物膜的__________功能对海水进行淡化处理。
[解析]　从形态上判断a是高尔基体，c是内质网，d是线粒体。它们都是由膜构成的细胞器，膜的主要成分是蛋白质和脂质。细胞质膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜，在组成和结构上基本相似，都称为生物膜。
[答案]　(1)高尔基体　内质网　线粒体
(2)蛋白质和脂质
(3)细胞质膜　核膜　选择透过性
课时分层作业(9)　细胞各部分结构分工合作原核细胞和真核细胞的主要区别
题组一　细胞各部分结构分工合作
1．用含有3H标记的亮氨酸培养胰腺腺泡细胞时，发现细胞内放射性物质的量迅速增加，放射性物质不会在以下哪类细胞器内大量出现(　　)
A．内质网 B．核糖体
C．高尔基体 D．线粒体
D　[线粒体只提供能量。]
2．科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述正确的是(　　)
细胞结构 附有核糖体 的内质网 高尔基体 靠近细胞质 膜的囊泡
时间/min 3 17 117
A．形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成，并且有水的生成
B．高尔基体膜向内与内质网膜直接相连，向外与细胞质膜相连
C．分泌蛋白合成需要能量，分泌不需要能量
D．靠近细胞质膜的囊泡可由高尔基体形成
D　[据表格分析，放射性出现的先后顺序为附有核糖体的内质网、高尔基体、细胞质膜，多肽在核糖体中合成，A错误；高尔基体与内质网膜和细胞质膜之间通过囊泡间接相连，B错误；分泌蛋白的合成、加工和运输过程均需要能量，C错误；蛋白质在内质网加工后通过出芽的方式形成囊泡到达高尔基体进一步加工，再以同样的方式到达细胞质膜，D正确。]
3．(多选)如图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是(　　)
A．①②④属于生物膜
B．结构③能增大细胞质膜的面积
C．⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性
D．细胞质膜不同部位的化学成分和功能有差异
BD　[①为内质网(膜)，②为细胞质膜，都属于生物膜，④为中心体，无膜结构，不属于细胞的生物膜，A错误；结构③为细胞的凸起，增大了细胞质膜的面积，B正确；⑤为核膜，与其他生物膜一样有选择透过性，⑥为核孔，对大分子物质具有选择性，C错误；细胞质膜不同部位的结构不同，化学成分和功能有差异，D正确。]
4．下列有关生物膜的叙述，错误的是(　　)
A．生物膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞质膜
B．生物膜是细胞中所有膜结构的统称
C．各种生物膜的化学组成和结构完全不同
D．生物膜既各司其职又相互协作，共同完成细胞的生理功能
C　[生物膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞质膜，A正确；生物膜是细胞中各种膜结构的统称，B正确；各种生物膜的化学组成和结构相似，C错误；生物膜既各司其职又相互协作，共同完成细胞的生理功能，D正确。]
题组二　原核细胞和真核细胞的主要区别
5．下列关于原核细胞和真核细胞的叙述，正确的是(　　)
A．原核细胞的拟核中有DNA，且具有膜结构
B．原核细胞拟核中DNA的形状与真核细胞DNA的形状不同
C．乳酸菌、大肠杆菌、酵母菌等都不具有核膜
D．真核细胞中存在DNA和RNA，而原核细胞中则只含有DNA
B　[本题是关于原核细胞和真核细胞的综合题目。原核细胞的拟核中没有核膜，所以没有膜结构；原核细胞的DNA是环状的，而真核细胞的DNA大多数是链状的；酵母菌属于真核细胞，具有核膜；真核细胞和原核细胞中都存在着DNA和RNA，但都只能以DNA为遗传物质。]
6．下列关于蓝细菌的叙述，错误的是(　　)
A．蓝细菌细胞内含有藻蓝素和叶绿素
B．蓝细菌能进行光合作用，属于自养生物
C．蓝细菌细胞中有叶绿体，能进行光合作用，因此属于植物
D．蓝细菌细胞中没有核膜包被的细胞核
C　[蓝细菌属于原核生物，细胞内无叶绿体，C错误。]
7．下列有关“水华”的叙述，错误的是(　　)
A．发生在淡水湖泊
B．水中N、P等元素增多致使水体富营养化
C．藻类大量繁殖
D．有利于水体中的生态平衡
D　[水华发生在淡水湖泊，水体富营养化，水中蓝细菌和绿藻等大量繁殖。藻类的大量繁殖会遮蔽照射到水面的阳光，影响水下植物的光合作用，破坏水体中的生态平衡。]
8．下列有关细胞内部囊泡相关运输的叙述，不正确的是(　　)
A．囊泡膜的化学成分主要是磷脂和蛋白质
B．核糖体通过囊泡把肽链转移到内质网
C．内质网加工的消化酶借助囊泡运输到高尔基体
D．垂体细胞分泌生长激素需要囊泡的运输
B　[囊泡膜的主要化学成分与细胞质膜相同，都是磷脂和蛋白质，A正确；核糖体可以将肽链直接转移到内质网中，不需要通过囊泡，B错误；内质网与高尔基体不直接相连，其加工的消化酶运输到高尔基体需借助囊泡，C正确；生长激素为分泌蛋白，其运输、加工和分泌都要以囊泡形式在内质网、高尔基体、细胞质膜之间运输转化，D正确。]
9．(多选)用含35S标记的氨基酸的培养基培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞质膜的膜面积的变化曲线(乙图)，下列分析错误的是(　　)
甲　　　　　　　　　　　乙
A．甲图中的a、b、c三条曲线所代表的细胞器分别是核糖体、粗面内质网、高尔基体
B．乙图中d、e、f三条曲线所代表的膜结构分别是细胞质膜、粗面内质网膜、高尔基体膜
C．分泌蛋白在a、b、c三个细胞器之间以囊泡的形式运输
D．35S在细胞内依次经过的结构是核糖体→高尔基体→粗面内质网
BCD　[氨基酸在核糖体上经脱水缩合形成肽链，肽链进入粗面内质网中进行初加工，再进入高尔基体中进行进一步加工，因此放射性先在(游离的)核糖体上出现，然后依次出现在粗面内质网和高尔基体上，A正确；在分泌蛋白合成和运输过程中，粗面内质网膜形成的囊泡与高尔基体膜融合，高尔基体膜形成的小泡与细胞质膜融合，该过程中粗面内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞质膜面积增大，因此乙图中d、e、f三条曲线所代表的膜结构分别是粗面内质网膜、细胞质膜、高尔基体膜，B错误；蛋白质在b(粗面内质网)和c(高尔基体)之间以囊泡的形式运输，在a(核糖体)和b(粗面内质网)之间运输不需要囊泡，C错误；根据上述分泌蛋白的合成、加工和分泌过程可知，35S在细胞内依次经过的结构是核糖体→粗面内质网→囊泡→高尔基体→(小)囊泡→细胞质膜，D错误。]
10．下图为细胞内某类物质合成与转运过程的示意图。下列有关说法正确的是(　　)
A．图中含有核酸的只有细胞核和④
B．物质a经②→③→⑤→⑥分泌到细胞外的过程，说明生物膜系统在结构和功能上具有一定的联系
C．与细胞器②有直接联系的膜结构有核膜、③和⑥
D．动植物细胞中功能不同的结构是②
B　[图中含有核酸的结构有细胞核、①核糖体、④线粒体，A错误。②③⑤⑥都具有膜结构，在物质a合成与转运的过程中，各种膜成分相互转换，体现了生物膜系统在结构和功能上具有一定的联系，B正确。细胞器②内质网内连核膜，外连⑥细胞质膜，内质网与③高尔基体通过囊泡间接联系，C错误。动植物细胞中功能不同的结构是③高尔基体，D错误。]
11．下列有关如图所示四种不同生物的叙述，错误的是(　　)
甲　　　乙　　　丙　　　　 丁
A．甲和乙的光合作用都在叶绿体中进行
B．乙与甲、丁的主要不同是乙没有成形的细胞核
C．丙与甲、乙、丁的主要区别是丙没有细胞结构
D．丁与甲的区别之一是丁没有细胞壁
A　[蓝细菌为原核生物，细胞内不含叶绿体，A错误；甲和丁都是真核细胞构成的真核生物，而乙为原核生物，所以乙与甲、丁的主要不同是乙没有成形的细胞核，B正确；丙是病毒，没有细胞结构，所以丙与甲、乙、丁的主要区别是丙没有细胞结构，C正确；丁是动物，甲是植物，丁与甲的区别之一是丁没有细胞壁，D正确。]
12．(11分)如图表示细胞的生物膜系统的部分组成在结构与功能上的联系。COPⅠ、COPⅡ是具膜小泡，可以介导蛋白质在甲与乙之间的运输。请据图回答下列问题：
(1)溶酶体起源于乙__________(填细胞器名称)。除了图中所示的功能外，溶酶体还能够清除____________________，以保障细胞正常的代谢活动。
(2)脂溶性物质容易透过细胞质膜，表明细胞质膜的主要成分中有__________。
(3)COPⅡ具膜小泡负责从甲__________(填细胞器名称)向乙运输“货物”。若定位在甲中的某些蛋白质偶然掺入到乙中，则图中的__________可以帮助实现这些蛋白质的回收。
(4)该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时，将与靶细胞质膜上的__________结合，引起靶细胞的生理活动发生变化。此过程体现了细胞质膜具有_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________的功能。
[解析]　(1)分析题图可知，甲是内质网，乙是高尔基体。溶酶体来源于高尔基体，溶酶体是“消化车间”，能清除细胞内多余的生物大分子、衰老的细胞器，某些细胞内的溶酶体也能清除进入细胞内的病原体等，保障细胞正常的代谢活动。(2)脂溶性物质容易透过细胞质膜，表明细胞质膜的主要成分中有脂质。(3)由题图可知，COPⅡ具膜小泡将蛋白质从内质网运向高尔基体，而COPⅠ具膜小泡是将蛋白质从高尔基体运向内质网，因此，若定位在内质网中的某些蛋白质偶然掺入到高尔基体中，则题图中的COPⅠ可以帮助实现这些蛋白质的回收。(4)题图中细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞，并与靶细胞质膜上的受体结合发挥作用，该过程体现了细胞质膜具有进行细胞间信息交流的功能。
[答案]　(共11分，除注明外，每空1分)(1)高尔基体　多余的生物大分子、衰老的细胞器(或细胞自身产生的碎渣)(3分)
(2)脂质(或磷脂或脂类物质)　(3)内质网　COPⅠ
(4)受体　进行细胞间信息交流(或细胞识别或传递信息)(3分)
(教师用书独具)
1．在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性同位素依次先后出现在图中2、1、3、4、5、6、7部位。请据图回答下列问题：
(1)图中1、4、6分别代表的结构是__________、__________、__________。
(2)图中7是__________，是由2__________合成的，请举出7的一个具体实例，如__________。
(3)1的功能是____________________。3、5都称为__________，分别由图中的[　　]__________和[　　]__________形成。
(4)4的功能是__________________________________________________。
(5)7的合成、加工、运输过程所需大量能量由[　　]__________供给。
(6)由此可以看出，细胞内的生物膜在__________和__________上有一定的连续性。
[解析]　(1)由图示结构可知，1为内质网，4为高尔基体，6为细胞质膜。(2)图中的7为分泌蛋白，是在内质网上的核糖体内合成的，如胰岛素、胃蛋白酶、胰高血糖素等。(3)内质网在细胞中具有对蛋白质合成、加工和运输作用，图中3、5都是囊泡，分别由内质网、高尔基体通过出芽的方式形成。(4)图中4是高尔基体，在分泌蛋白的合成分泌过程中，对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工和转运。(5)在分泌蛋白合成分泌过程中，所需能量主要来自线粒体。(6)由分泌蛋白的合成、运输、分泌过程可看出，细胞内的生物膜在结构和功能上有一定的连续性。
[答案]　(1)内质网　高尔基体　细胞质膜
(2)分泌蛋白　核糖体　胃蛋白酶(或抗体、胰岛素等)
(3)对蛋白质进行合成、加工和运输作用　囊泡　1　内质网　4　高尔基体
(4)对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工和转运
(5)8　线粒体　(6)结构　功能
2．下列关于原核细胞和真核细胞结构的叙述，正确的是(　　)
A．拟核中的DNA是一种环状DNA分子
B．只有细菌细胞中有拟核，且拟核中没有核膜和染色体
C．染色体是原核细胞特有的结构
D．绿色开花植物和蓝细菌都能进行光合作用，它们最主要的区别是有无叶绿体
A　[拟核中的DNA是一种环状DNA分子，A项正确；细菌、支原体等原核细胞中都有拟核，B项错误；原核细胞中没有染色体，染色体是真核细胞中特有的结构，C项错误；绿色开花植物和蓝细菌都能进行光合作用，它们最主要的区别是有无成形的细胞核，D项错误。]
3．据图回答下列问题：
　　　甲　　　　　　　　　　　乙
(1)甲、乙两图中属于原核细胞的是__________，属于真核细胞的是__________。判断的主要依据为____________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)甲、乙两细胞的相似之处为_________________________________________。由此看出原核细胞与真核细胞具有__________性。
(3)甲、乙两细胞的不同之处有___________________________________________
__________。由此可知，两种细胞存在__________性。
[解析]　原核细胞与真核细胞的主要区别为有无核膜包被的细胞核。细胞具有统一性，原核细胞和真核细胞都有细胞质膜、细胞质、核糖体和DNA。细胞具有差异性，原核细胞无核膜、核仁、染色体，有核糖体而无其他较复杂的细胞器；真核细胞有核膜、核仁、染色体和多种细胞器。
[答案]　(1)甲　乙　甲无核膜包被的细胞核，而乙有
(2)都有细胞质膜、细胞质、核糖体和DNA　统一
(3)甲无核膜、核仁、染色体，而乙有　差异
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