第二章、生命的基本单位——细胞

第一节、细胞的结构和功能

名词：1、显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。2、亚显微结构：在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。3、原核细胞：细胞较小，没有成形的细胞核。组成核的物质集中在核区，没有染色体，DNA 不与蛋白质结合，无核膜、无核仁;细胞器只有核糖体;有细胞壁，成分与真核细胞不同。4、真核细胞：细胞较大，有真正的细胞核，有一定数目的染色体，有核膜、有核仁，一般有多种细胞器。5、原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻、绿藻、细菌(如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、肺炎双球菌)、放线菌、支原体等都属于原核生物。6、真核生物：由真核细胞构成的生物。如：酵母菌、霉菌、食用菌、衣藻、变形虫、草里履虫、疟原虫等。7、细胞膜的选择透过性：这种膜可以让水分子自由通过，细胞要选择吸收的离子和小分子(如：氨基酸、葡萄糖)也可以通过，而其它的离子、小分子和大分子(如：信使RNA、蛋白质、核酸、蔗糖)则不能通过。8、膜蛋白：指细胞内各种膜结构中蛋白质成分。9、载体蛋白：膜结构中与物质运输有关的一种跨膜蛋白质，细胞膜中的载体蛋白在协助扩散和主动运输中都有特异性。10、细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。11、细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。12、细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。13、细胞壁：植物细胞的外面有细胞壁，主要化学成分是纤维素和果胶，其作用是支持和保护。其性质是全透的。

语句： 1、地球上的生物，除了病毒以外，所有的生物体都是由细胞构成的。(生物分类也就有了细胞生物和非细胞生物之分)。2、细胞膜由双层磷脂分子镶嵌了蛋白质。蛋白质可以以覆盖、贯穿、镶嵌三种方式与双层磷脂分子相结合。磷脂双分子层是细胞膜的基本支架，除保护作用外，还与细胞内外物质交换有关。3、细胞膜的结构特点是具有一定的流动性;功能特性是选择透过性。如：变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理的完成依赖细胞膜的流动性。4、物质进出细胞膜的方式：a、自由扩散：从高浓度一侧运输到低浓度一侧;不消耗能量。例如：H2O、O2、CO2、甘油、乙醇、苯等。b、主动运输：从低浓度一侧运输到高浓度一侧;需要载体;需要消耗能量。例如：葡萄糖、氨基酸、无机盐的离子(如K+ )。c、协助扩散：有载体的协助，能够从高浓度的一边运输到低浓度的一边，这种物质出入细胞的方式叫做协助扩散。如：葡萄糖进入红细胞。5、线粒体：呈粒状、棒状，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体。6、叶绿体：呈扁平的椭球形或球形，主要存在植物叶肉细胞里，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶。7、内质网：由膜结构连接而成的网状物。功能：增大细胞内的膜面积，使膜上的各种酶为生命活动的各种化学反应的正常进行，创造了有利条件。8、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。9、高尔基体：由扁平囊泡、小囊泡和大囊泡组成，为单层膜结构，一般位于细胞核附近的细胞质中。在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与分泌物的形成有关，并有运输作用。10、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在动物细胞和低等植物细胞，位于细胞核附近的细胞质中，与细胞的有丝分裂有关。11、液泡：是细胞质中的泡状结构，表面有液泡膜，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。12、与胰岛素合成、运输、分泌有关的细胞器是：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。在胰岛素的合成过程中，合成的场所是核糖体，胰岛素的运输要通过内质网来进行，胰岛素在分泌之前还要经高尔基体的加工，在合成和分泌过程中线粒体提供能量。13、在真核细胞中，具有双层膜结构的细胞器是：叶绿体、线粒体;具有单层膜结构的细胞器是：内质网、高尔基体、液泡;不具膜结构的是：中心体、核糖体。另外，要知道细胞核的核膜是双层膜，细胞膜是单层膜，但它们都不是细胞器。植物细胞有细胞壁和是叶绿体，而动物细胞没有，成熟的植物细胞有明显的液泡，而动物细胞中没有液泡;在低等植物和动物细胞中有中心体，而高等植物细胞则没有;此外，高尔基体在动植物细胞中的作用不同。14、细胞核的简介：(1)存在绝大多数真核生物细胞中;原核细胞中没有真正的细胞核;有的真核细胞中也没有细胞核，如人体内的成熟的红细胞。(2)细胞核结构：a、核膜:控制物质的进出细胞核。说明：核膜是和内质网膜相连的，便于物质的运输;在核膜上有许多酶的存在，有利于各种化学反应的进行。

b、核孔：在核膜上的不连贯部分;作用：是大分子物质进出细胞核的通道。c、核仁：在细胞周期中呈现有规律的消失(分裂前期)和出现(分裂末期)，经常作为判断细胞分裂时期的典型标志。d、染色质：细胞核中易被碱性染料染成深色的物质。提出者：德国生物学家瓦尔德尔提出来的。组成主要由DNA和蛋白质构成。染色质和染色体是同一种物质在不同时期的细胞中的两种不同形态!(3)细胞核的功能：是遗传物质储存和复制的场所;是细胞遗传特性和代谢中心活动的控制中心。15、原核细胞与真核细胞的主要区别是有无成形的细胞核，也可以说是有无核膜，因为有核膜就有成形的细胞核，无核膜就没有成形的细胞核。这里有几个问题应引起注意：(1)病毒既不是原核生物也不是真核生物，因为病毒没有细胞结构。(2)原生动物(如草履虫、变形虫等)是真核生物。(3)不是所有的菌类都是原核生物，细菌(如硝化细菌、乳酸菌等)是原核生物，而真菌(如酵母菌、霉菌、蘑菇等)是真核生物。16、在线粒体中，氧是在有氧呼吸第三个阶段两个阶段产生的氢结合生成水，并放出大量的能量;光合作用的暗反应中，光反应产生的氢参与暗反应中二氧化碳的还原生成水和葡萄糖;蛋白质是由氨基酸在核糖体上经过脱水缩合而成，有水的生成。

第二节、细胞增殖

名词：1、染色质：在细胞核中分布着一些容易被碱性染料染成深色的物质，这些物质是由DNA和蛋白质组成的。在细胞分裂间期，这些物质成为细长的丝，交织成网状，这些丝状物质就是染色质。2、染色体：在细胞分裂期，细胞核内长丝状的染色质高度螺旋化，缩短变粗，就形成了光学显微镜下可以看见的染色体。3、姐妹染色单体：染色体在细胞有丝分裂(包括减数分裂)的间期进行自我复制，形成由一个着丝点连接着的两条完全相同的染色单体。(若着丝点分裂，则就各自成为一条染色体了)。每条姐妹染色单体含1个DNA，每个DNA一般含有2条脱氧核苷酸链。4、有丝分裂：大多数植物和动物的体细胞，以有丝分裂的方式增加数目。有丝分裂是细胞分裂的主要方式。亲代细胞的染色体复制一次，细胞分裂两次。5、细胞周期：连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止，这是一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段：分裂间期和分裂期。分裂间期：从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前，叫分裂间期。分裂期：在分裂间期结束之后，就进入分裂期。分裂间期的时间比分裂期长。6、纺锤体：是在有丝分裂中期细胞质中出现的结构，它和染色体的运动有密切关系。7、赤道板：细胞有丝分裂中期，染色体的着丝粒准确地排列在纺锤体的赤道平面上，因此叫做赤道板。8、无丝分裂：分裂过程中没有出现纺锤体和染色体的变化。例如，蛙的红细胞。

公式：1)染色体的数目=着丝点的数目。2)DNA数目的计算分两种情况：①当染色体不含姐妹染色单体时，一个染色体上只含有一个DNA分子;②当染色体含有姐妹染色单体时，一个染色体上含有两个DNA分子。

语句：1、染色质、染色体和染色单体的关系：第一，染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期细胞中的两种不同形态。第二，染色单体是染色体经过复制(染色体数量并没有增加)后仍连接在同一个着点的两个子染色体(姐妹染色单体);当着丝点分裂后，两染色单体就成为独立的染色体(姐妹染色体)。2、染色体数、染色单体数和DNA分子数的关系和变化规律：细胞中染色体的数目是以染色体着丝点的数目来确定的，无论一个着丝点上是否含有染色单体。在一般情况下，一个染色体上含有一个 DNA分子，但当染色体(染色质)复制后且两染色单体仍连在同一着丝点上时，每个染色体上则含有两个DNA分子。3、植物细胞有丝分裂过程：(1)分裂间期：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。结果：每个染色体都形成两个姐妹染色单体，呈染色质形态。(2)细胞分裂期：A、分裂前期：①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失;记忆口诀：膜仁消失两体现(说明是染色体出现和纺锤体形成 )B、分裂中期：①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上②在分裂中期染色体的形态和数目最清晰，观察染色体形态数目最好的时期;记忆口诀：着丝点在赤道板。C、分裂后期：①着丝点一分为二，姐妹染色单体分开，成为两条子染色体，并分别向两极移动②染色单体消失，染色体数目加倍;记忆口诀：着丝点裂体平分。D、分裂末期：①染色体变成染色质，纺锤体消失②核膜、核仁重现③在赤道板位置出现细胞板。记忆口诀：膜仁重现新壁成。4、动、植物细胞有丝分裂的异同：①相同点是染色体的行为特征相同，染色体复制后平均分配到两个子细胞中去。②区别：前期(纺锤体的形成方式不同)：植物细胞由细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体;动物细胞由细胞的两组中心粒发出星射线形成纺锤体。末期(细胞质的分裂方式不同)：植物细胞在赤道板位置出现细胞板形成细胞壁将细胞质分裂为二;动物细胞：细胞膜从中部向内凹陷将细胞质缢裂为二。5、DNA分子数目的加倍在间期，数目的恢复在末期;染色体数目的加倍在后期，数目的恢复在末期;染色单体的产生在间期，出现在前期，消失在后期。6、有丝分裂中染色体、DNA分子数各期的变化：①染色体(后期暂时加倍)：间期2N，前期2N，中期2N，后期4N，末期2N;②染色单体(染色体复制后，着丝点分裂前才有)：间期0-4N，前期4N，中期4N，后期0，末期0。③DNA数目(染色体复制后加倍，分裂后恢复)：间期2a -4a，前期4a，中期 4a，后期 4a，末期 2a;④同源染色体(对)(后期暂时加倍)：间期N前期N中期 N后期2N末期N。7、细胞以分裂方式进行增殖，细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。细胞有丝分裂的重要意义(特征)，是将亲代细胞的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去，因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性，对生物的遗传具重要意义。

第三节、细胞的分化

名词：1、细胞的分化：在个体发育过程中，相同细胞(细胞分化的起点)的后代，在细胞的形态、结构和生理功能上发生的稳定性差异的过程。 2、细胞全能性：一个细胞能够生长发育成整个生物的特性。3、细胞的癌变：在生物体的发育中，有些细胞受到各种致癌因子的作用，不能正常的完成细胞分化，变成了不受机体控制的、能够连续不断的分裂的恶性增殖细胞。4、细胞的衰老是细胞生理和生化发生复杂变化的过程，最终反应在细胞的形态、结构和生理功能上。

语句：1、细胞的分化：a、发生时期：是一种持久性变化，它发生在生物体的整个生命活动进程中，胚胎时期达到最大限度。b、细胞分化的特性：稳定性、持久性、不可逆性、全能性。c、意义：经过细胞分化，在多细胞生物体内就会形成各种不同的细胞和组织;多细胞生物体是由一个受精卵通过细胞增殖和分化发育而成，如果仅有细胞增殖，没有细胞分化，生物体是不能正常生长发育的。2、细胞的癌变a、癌细胞的特征：能够无限增殖;形态结构发生了变化;癌细胞表面发生了变化。b、致癌因子：物理致癌因子：主要是辐射致癌;化学致癌因子：如苯、坤、煤焦油等;病毒致癌因子：能使细胞癌变的病毒叫肿瘤病毒或致癌病毒。c、机理是癌细胞是由于原癌基因激活，细胞发生转化引起的。d、预防：避免接触致癌因子;增强体质，保持心态健康，养成良好习惯，从多方面积极采取预防措施。3、细胞衰老的主要特征：a.水分减少，细胞萎缩，体积变小，代谢减慢;b、有些酶活性降低(细胞中酪氨酸酶活性降低会导致头发变白);c.色素积累(如：老年斑);d.呼吸减慢，细胞核增大，染色质固缩，染色加深;e.细胞膜通透功能改变，物质运输能力降低。4、从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。在生物体内，细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的细胞、器官，这是基因在特定的时间、空间条件下选择性表达的结果，当植物细胞脱离了原来所在植物体的器官或组织而处于离体状态时，在一定的营养物质、激素和其他外界的作用条件下，就可能表现出全能性，发育成完整的植株。

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