细胞亚显微结构模式图
1．下图A、B是细胞亚显微结构模式图，请据图回答问题。
(1)图是植物细胞，判断的依据因为它具有[ ] ，
[ ] 和主要由纤维素构成的[ ] 等结构。图是动物细胞。
(2)细胞核是标号[ ]，其功能是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
(3)线粒体是标号[ ]，其功能是细胞进行的主要场所。
(4)光合作用的场所是[ ] 。
2．（10分）下图为动物细胞亚显微结构模式图.请回答下列问题：
（[ ]内填数字，上题名称）
（1）把细胞比喻成一个工厂，则动力车间是
[ ] .
消化车间是。
（2）细胞作为一个基本的生命系统，那么它
的边界
应是[ ] 。
（3）细胞内分泌蛋白的合成和运输的“生产
线”
由哪些细胞器组成
____________，
它们之间相互配合来完成某项功能，体现局部
和整体的统一的生物学观点。
（4）在绿色植物细胞中，“养料制造车间”和“能量转换站”是。（5）对细胞核的功能较全面的阐述是；
。
（6）若以此图构成一个个体，从生命系统的结构层次来分析，中间要经过哪几个结构层次？ 。
3．仔细观察下图，回答下列相关问题： （注：在[ ]中标填上序号）
（1）此图表示___________细胞的模式图，因为此细
胞具有[ ]_ _而没有
____________________。
（2）如果该图是可以产生分泌蛋白的腺细胞，向该
细胞内注射有放射性同位素3H 标记的氨基酸，放射
性同位素将在细胞器中出现，在细胞器中出现的顺序
依次为[ ]____________、[ ]____________及
[ ]________。在此过程中所消耗的能量主要由
[ ]______________提供。
（3）[ 6 ]__________与_______________形成有关。
（4）此图若是蓝藻细胞，只应该有的细胞器是[ ] 。
4、（16分）下图表示动物、植物细胞二合一显微结构模式图。（序号与名称全对才给分）
（1）提供细胞能量的“动力工厂”为[ ]____________；
（2）对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“发送站”是
[ ]___________；
（3）细胞内表面积最大的膜结构是[ ]______________。细胞生命活动所需能量主要来自[ ]______________；
5
（4）如果B图为大蒜根细胞，则应该没有[ ]____________；
（5）与动物细胞有丝分裂有关的结构[ ]______________；
（6）把氨基酸组装成蛋白质的场所是〔〕。
（8）与能量转换有关的细胞器是[ ]_______________，[ ]_______________。
第一节 线粒体DNA的结构和功能特征 一、mtDNA的结构特征 mtDNA是惟一存在于人类细胞质中的DNA分子，独立于细胞核染色体外的基因组，具有自我复制、转录和编码功能。人mtDNA由16 569bp组成，双链闭合环状，其中外环DNA单链由于含G较多，C较少，使整个外环DNA分子量较大，称为重链（heavy chain）或H链；而内环DNA单链则C含量高，G含量低，故分子量小，称为轻链（light chain）或L链。mtDNA的两条链都有编码功能，除与复制及转录有关的一小段D环区（displacement loop）无编码基因外，基因间无内含子序列；部分基因有重叠现象，即前一个基因的最后一段碱基与下一个基因的第一段碱基相重叠(图6-1)。因此，mtDNA的任何突变都会累及到基因组中的一个重要功能区域。mtDNA含有37个基因，其中两个rRNA基因 （16SrRNA,12SrRNA），22个tRNA基因，13个蛋白质基因（包括1个细胞色素b基因，2个ATP酶亚单位的基因。 图6-1 人线粒体基因图谱 Figure 6-1 Map of the human mitochondrial genome Box 6.1 The limited autonomy of the mitochondrial genome Encoded by Encoded by Mitochondrial nuclear
genome genome Components of oxidative phosphorylation system Ⅰ NADH dehydrogenase Ⅱ Succinate CoQ reductase Ⅲ Cytochrome b-c1 complex Ⅳ Cytochrome c oxidase complex Ⅴ ATP synthase complex Components of protein synthesis apparatus tRNA components rRNA components Ribosomal proteins Other mitochondrial proteins 13 subunits 7 subunits 0 subunits 1 subunits 3 subunits 2 subunits 24 22 tRNAs 2 rRNAs None None >80 subunits >41 subunits 4subunits 10 subunits 10 subunits 14 subunits ~80 None None ~80 All, e.g. mitochondrial enzymes and proteins 和7个呼吸链脱氢酶亚单位的基因）。位于D环区的HSP（heavy strand promoter）和LSP(light strand promoter)是线粒体基因组转录的两个主要启动子（图6-1）。 mtDNA是裸露的，不与组蛋白结合，存在于线粒体基质内或黏附于线粒体内膜。在一个线粒体内往往有一至数个mtDNA（图6－2）。mtDNA的自我复制也是以半保留复制方式进行。复制先从重链开始，形成一个约680个碱基的7sDNA，称D环。在对鼠细胞研究中发现，大多数的mtDNA均为D环的结构，只有一小部分mtDNA从D环开始合成完整的新生链。轻链的复制要晚于重链，等重链合成过OL之后才开始合成。研究发现mtDNA 的复制可以越过静止期或间期，甚至可以分布在细胞整个周期。mtDNA 的自我转录很似原核生物，即产生一个多顺反子，其中包括多个mRNA和散布于其中的tRNA，剪切位置往往发生在tRNA处，从而使不同的mRNA和tRNA被分离和释放。
简 答 题 1．下图是植物细胞亚显微结构模式图，据图回答（括号内填标号，横线上填名称） （l ）该细胞有氧呼吸的主要场所是（ ） 。 （2）本细胞所特有，动物细胞不含有的细胞器是 （ ） ，它是绿色植物进行 的 场所。 （3）对吸收水分有重要作用的结构是（ ） ， 此细胞若发生质壁分离，它将明显 。 （4）细胞中含有少量的遗传物质并与能量转换有关的 细胞器是（ ） 和（ ） 。 （5）图中1的主要成分是 ，它对细 胞具有 作用。 （6）细胞中的DNA 分子主要存在于（ ） 中。 2．右图是一个研究光合作用过程的实验。实验前溶液中加入ADP 、磷酸盐、叶绿体等。实验时按图示控制条件进行。并不断测定有机物合成率，用此数据绘成曲线。请你用已学过的光合作用知识，解释曲线形成的原因。 ?AB 段 。 ?BC 段 。 ?CD 段 。 3．将长势相同的3盆麦苗分别置于无色玻璃罩内（如下图）。请据图回答： （l ）甲盆覆盖着绿色透明膜，乙盆覆盖着 品红色透明膜。一段时间后，与丙盆麦苗相比， 甲盆的长势 ，原因是 ；乙盆的长势 ，原因 是 。 （2）甲盆内浇足含18O 的水，乙盆内充满 含18O 的CO 2。一段时间后，甲盆罩壁上出现含 18O 的 ，它是 产生 的；甲盆罩内的空气中出现含18O 的 ，它是 产生的；乙的罩壁上出现含18O 的 ，它是 产生的；乙盆植物细胞里出现含18O 的 ，它是 作用的产物。 4．下图是绿色植物体内与能量有关的生理活动图解，请据图回答下列问题： （1）图中叶绿素将光能转变为化学能时，首先将能量贮存在（ ） 中，然后再贮存在C 6H 12O 6中。 时间
线粒体的结构与功能 生命科学与食品工程系，050601030, 易永洁 摘要：线粒体是细胞质中重要的细胞器之一，普遍存在于真核细胞中。它是生物氧化和能量转换的主要场所，以氧化磷酸化(OXPHOS)方式将食物内蕴藏的能量转变为可被机体直接利用的ATP高能磷酸键。细胞生命活动所需能量的80％来源于线粒体，因此线粒体在细胞的生长代谢和人类的遗传中都有重要的作用。 关键词：线粒体；；结构；功能；遗传病；mtDNA 自1890年Altaman首次发现线粒体以来，生物学家就一直以极大的热情给予关注，到目前为止，其结构和功能方面的研究已经越来越深入明了。 1线粒体的结构 1.1外膜(out membrane) 含40%的脂类和60%的蛋白质，具有孔蛋白（porin）构成的亲水通道，允许分子量为5KD以下的分子通过，1KD以下的分子可自由通过。标志酶为单胺氧化酶。 1.2内膜（inner membrane） 含100种以上的多肽，蛋白质和脂类的比例高于3:1。心磷脂含量高（达20%）、缺乏胆固醇，类似于细菌。通透性很低，仅允许不带电荷的小分子物质通过，大分子和离子通过内膜时需要特殊的转运系统。如：丙酮酸和焦磷酸是利用H+梯度协同运输。 线粒体氧化磷酸化的电子传递链位于内膜，因此从能量转换角度来说，内膜起主要的作用。内膜的标志酶为细胞色素C氧化酶。 内膜向线粒体基质褶入形成嵴（cristae），嵴能显著扩大内膜表面积（达5~10倍），嵴有两种类型：①板层状、②管状，但多呈板层状。 1.3膜间隙(intermembrane space) 是内外膜之间的腔隙，延伸至嵴的轴心部，腔隙宽约6-8nm。由于外膜具有大量亲水孔道与细胞质相通，因此膜间隙的pH值与细胞质的相似。标志酶为腺苷酸激酶。 1.4基质（matrix） 为内膜和嵴包围的空间。除糖酵解在细胞质中进行外，其他的生物氧化过程都在线粒体中进行。催化三羧酸循环，脂肪酸和丙酮酸氧化的酶类均位于基质中，其标志酶为苹果酸脱氢酶。
下图中A与B分别表示动物或植物的细胞亚显微结构模式图：(请在括号中填数字代码,横线上填文字。) （1）[ ]图表示植物细胞,判断 的依据是：此细胞具有 [ ] ，[ ] 和。 （2）在A细胞中具有而在B细胞中 没有的细胞器是 [ ] ，它与B细胞的 有关。 (3) 图中[1] 的主要成分是 和。其结构特点是，功能特点是。 (4) 图中[2]的主要成分是和。 （5）[3] 是进行新陈代谢的场所。 （6）图中[4] 的片层结构薄膜和基质中含有所需要的酶。 （7）细胞内的“动力工厂”是[ ] ，是的主要场所。其内膜向内凹陷形成。 （8）[5] 的功能是，在植物有丝分裂时，则与的形成有关。 （9）运输蛋白质的通道的细胞器是[ ] （10）[11] 是的场所。 （11）[6] ，在有丝分裂过程中消失和重建。 （12）除[4]和[9]具有双层膜外，[ ] 也具有双层膜结构。（13）[12]是染色质，它是能被染成深色的物质，其主要成分是和。 （14）[10] 是物质进出细胞核的通道。 （15）若该细胞是西瓜果肉细胞，则糖类主要存在于中。
根据下图回答: （1）这是_细胞有丝分裂的一个细胞周期图，该细胞进行有丝分裂的顺序是。 （2）在上图中，细胞中含有姐妹染色单体的是_____，染色体数量增加一倍发生在______，DNA数量加倍发生在。 （3）图5的最大特点是完成和_。（4）假设该细胞中有6个染色体，经过10次细胞分裂后所形成的子细胞中，其染色体数为_ __。 （5）观察染色体形态和数目的最好时期在___时期,观察到细胞最多的时期是在___ 时期。 （6）图4中时期的染色体、染色单体和DNA数目之比为 （7）染色体出现是在时期。 （8）请描述图3中时期的特点。该时期染色体、染色单体和DNA数目之比为 （9）动物细胞在有丝分裂过程中，纺锤体是由_形成的，在有丝分裂末期，不出现_，而是__凹陷，把一个细胞分裂成两个子细胞。
一、右图是某生物的细胞结构模式图，据所学知识回答下列问题请回答下 列问题：1.此细胞是高等细胞结构示意图，原因是 有，若表示低等植物细胞还应该画出 2.若该图表示该植物根尖分生区细胞，则不应该画出的结构是 和，若用甲基绿吡罗红混合染液对根尖分生区进行染色，显微镜下观 察发现呈现绿色，呈红色，这说明DNA主要存在于中， 主要存在于中。 3.该细胞是乳酸菌细胞相比，结构上的主要区别是 4.该细胞中含量最多的元素是，含量最多的物质是 构成该细胞的最基本的元素是。该细胞中所含的大量元素有 微量元素有 5.光学显微镜能观察到的细胞器有，光镜能观察到的非细胞器结构是 含有色素的细胞器有，含有少量DNA的细胞器有双层膜的细胞结构有无膜结构的细胞器原核细胞和真核细胞共有的细胞器是，动植物细胞中功能不同的细胞器有，能产生ATP的细胞器是。主动运输所需的ATP来自于和 6、分泌蛋白合成和分泌需要的细胞结构有分泌蛋白合成和分泌所需的细胞器 7.染色体的成分是，所含的元素肯定有，细胞有丝分裂过程中，给染色体染色的试剂有细胞分裂过程中染色体数目加倍的时期是，观察染色体形态和数目最好的时期是，出现染色体的时期是。 8.生物膜系统指细胞内的膜结构，包括，生物膜的结构特点是，功能特点是 9.细胞内主要能源物质主要储能物质是直接能源物质 10.生命活动的承担者是鉴定试剂是试剂，出现的现象是，所含元素肯定有基本单位是，有种，结构通式是基本单位结合方式 是，形成的化学键是 11．遗传信息的携带者是，包括两种分别是，基本组成单位分别是 12.DNA的基本单位是，该单位由三部分组成，分别是所含碱基分别是，RNA的基本单位单位是，该单位由三部分组成，分别是 所含碱基分别是 13人体细胞、烟草细胞以及烟草花叶病毒体内、噬菌体体内分别有几种核酸，几种核苷酸，几种碱基，几种五碳糖，遗传物质分别是什么？ 1344病毒属于生命系统吗？为什么？ 15.植物细胞中的二糖有，属于还原糖的是鉴定还原糖用的试剂是，出现的现象是动植物细胞中多糖分别是，多糖的基本组成单位是，那种多糖不能为生命活动提供能量 16糖类脂肪组成元素分别 核酸磷脂A TP的组成元素分别是 17.细胞中自由水和结合水的比例与新陈代谢和抗逆性的关系是 18高倍镜观察细胞的操作步骤是 19.细胞膜的成分是，组成元素是细胞膜的功能与的种类和数量有关。海带细胞内碘浓度比海水中高很多倍，出现这一现象的原因是生物膜具有，胰岛素排出细胞的方式是，这种出入细胞方式依赖生物膜具有 20植物细胞壁的成分是细菌真菌细胞壁的成分与植物细胞相同吗？ 21.鉴定脂肪用试剂，出现的颜色是脂肪中含元素比糖类多，因此
mitochondria) 1890: R.AItman 生命小体(bioblast) (Mitochondrion) 1897: Von Benda 1900 L.Michaelis ) 1913 Engelhardt ATP 1943-1950 Kennedy 1952-1953 Palade 1976：Hatefi 等纯化呼吸链四个独立的复1961-1980 Mitchell 1963年：Nass DNA Contents word
线粒体的形态结构线粒体的化学组成及酶的定位线粒体的功能 线粒体的半自主性线粒体的生物发生（自学） 第一节线粒体的形态结构一、光镜下线粒体形态、大小、数量及分布 （一）形态、大小 光镜下常见线粒体呈线状和颗粒状，也可呈环形、哑铃形、分枝状等，随细胞生理状况而变。 一般直径0.5?1.0阿，长1.5?3.0口。不同细胞线粒体大小变动很大，大鼠肝细胞线粒体长5眄胰腺外分泌细胞线粒体长10?20□，人成纤维细胞线粒体长40阿。 线粒体形态、大小因细胞种类和生理状况不同而异。 光镜下:线状、杆状、粒状 二）数量依细胞类型而异，动物细胞一般数百到数千个。 利什曼原虫:一个巨大的线粒体； 海胆卵母细胞：30多万个。 随细胞生理功能及生理状态变化 需能细胞：线粒体数目多，如哺乳动物心肌、小 肠、肝等内脏细胞； 编辑版word
()Outer membra ne 6-7 nm 1-3 nm 1KD ()inner membra ne 4.5 nm 76% （例如：H+、ATP、丙酮酸等）物质透过必须借助膜上 的载体或通透酶。 word
专题一动物细胞亚显微结构图或植物细胞亚显微结构图 1、图3—5是高等植物细胞的亚显微结构图，据图回答 （1）[ ①]是，主要成分是 和，对细胞具有支持和保护的作用。 （2）[②]是，由分子和分子构 成，其基本支架是。 它的结构特点是具有性； 从生理特性看，它又是一种性膜。 （3）[⑤ ]是，作用是增大细胞内膜面积，并 与蛋白质的加工和有机物合成有关。 （4）[ ]是，对细胞有支撑的作用。 若该细胞中的溶液浓度小于外界环境溶液的浓度，则细胞将发生现象。 含有西瓜果肉细胞色素的是[ ] （5）[⑥]是，是合成的场所。 （6）结构[⑧]是，它普遍存在于植物细胞和动物细胞中，它与的形成有关，在该植物细胞分裂时，与的形成有关。能对进行加工和转运。 （7）[ 12 ]是在中，它是遗传物质储存和复制的场所。 [ ]所指的物质是（易被碱性燃料染成深色），其主要成分是和。 在有丝分裂前期消失的是[ ⑨ ] 和[ 11 ] 。 （8）[13 ]是，是细胞进行的主要场所。提供生命活动所需的能量。（9）[ 14 ]是，是进行的细胞器。其内部有可以吸收、传递和转化光能的色素。 （10）该细胞结构不同于动物细胞的是具有[ ] 、[ ] 和[ ] 。 （11）消化酶、抗体等分泌蛋白的合成和运输需要四种细胞器： [ ] ，[] ，[ ] ，[ ⒀ ] 。 （12）原核细胞含有的细胞器有。 （13）具有双层膜的细胞器有。含有少量DNA的细胞器
有。 （14）若该图为植物的根尖细胞，则不应该含有[14 ] （15）若该图为低等植物细胞，则还应该有 2、（5分）下图为某高等动物细胞的亚显微结构模式图， （1）与分泌物形成有关的细胞器是[ 3 ] 。 （2）图中增大了细胞内的膜面积、膜上附有多种酶， 以保证生命活动的各种化学反应能正常进行的 细胞器是[ 8 ] 。 （3）图中[ 12 ] 与动物细胞有丝分裂有关。 （4）有氧呼吸的主要场所是[ ] 。 提供细胞能量的“动力工厂”为[ ]＿＿。 (5)抗体（蛋白质）合成的场所是[ ] （6）[1]是，它的结构特点是。它的 生理特点是 3．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，经检查发现放射性依次出现在下图所示的①②③④⑤部位。请据图回答下列问题。(5分) (1)⑤部位的物质(图上方的黑圆点)首先是由附着在[ ]___________上方的[ ]___________合成的___________物质。 (2)它是由[ ]___________运输到[ ]___________加工形成的。 (3)此动物细胞对该物质还具有___________功能。
1.图中的左半图表示--------细胞，判断依据是细胞具有------------。右半图是--------细胞，因为它具有-----------，----------和主要有纤维素构成的----------等结构 2比较动植物细胞亚显微结构，高等植物细胞内不含有（细胞器）---------- 3细胞内的动力工厂是---------。细胞生命动力所需能量主要来自-----------。该结构主要进行的生理活动是----------- 4控制动植物形态的遗传物质主要位于-----------中 图中8细胞壁的主要成分是----------，与其形成有关的细胞器是---------- 若该细胞右边是紫色洋葱鳞片叶细胞的一部分，则色素主要存在于-----------。如果是植物的根毛细胞，则图中不应有结构是--------- 7能对蛋白质进行加工的和运输的细胞器是-------------和-----------。 8图中[10]---------的---------和---------中含有许多进行--------------所需的酶 9含有色素的细胞器官有---------和---------- 10若该图右半表示洋葱根尖生长点细胞，细胞中不该含有--------和--------。若改图右边是西瓜肉细胞，则糖类主要存在于--------中 11图中3所指的是-----------，它是细胞合成--------的场所 12能增大细胞内模面积的结构是--------- 13图中植物细胞有而动物细胞没有的细胞器是---------和-------。细胞结构中含有遗传物质的是-----------和---------- 1.图中的左半图表示----动物----细胞，判断依据是细胞具有-----中心体-------。右半图是----植物----细胞，因为它具有----叶绿体-------，-----大液泡-----和主要有纤维素构成的----细胞壁------等结构 2比较动植物细胞亚显微结构，高等植物细胞内不含有（细胞器）-----中心体----- 3细胞内的动力工厂是----线粒体-----。细胞生命动力所需能量主要来自-----线粒体------。该结构主要进行的生理活动是-----细胞呼吸------ 4控制动植物形态的遗传物质主要位于-------细胞核----中 图中8细胞壁的主要成分是-----纤维素和果胶-----，与其形成有关的细胞器是----高尔基体------ 若该细胞右边是紫色洋葱鳞片叶细胞的一部分，则色素主要存在于-----液泡中------。如果是植物的根毛细胞，则图中不应有结构是----叶绿体----- 7能对蛋白质进行加工的和运输的细胞器是-------------和-----------。
第一节线粒体DNA的结构和功能特征一、mtDNA的结构特征 mtDNA是惟一存在于人类细胞质中的DNA分子，独立于细胞核染色体外的基因组，具有自我复制、转录和编码功能。人mtDNA由16 569bp组成，双链闭合环状，其中外环DNA单链由于含G较多，C较少，使整个外环DNA分子量较大，称为重链（heavy chain）或H链；而内环DNA单链则C 含量高，G含量低，故分子量小，称为轻链（light chain）或L链。mtDNA的两条链都有编码功能，除与复制及转录有关的一小段D环区（displacement loop）无编码基因外，基因间无内含子序列；部分基因有重叠现象，即前一个基因的最后一段碱基与下一个基因的第一段碱基相重叠(图6-1)。因此，mtDNA的任何突变都会累及到基因组中的一个重要功能区域。mtDNA含有37个基因，其中两个rRNA基因（16SrRNA,12SrRNA），22个tRNA基因，13个蛋白质基因（包括1个细胞色素b基因，2个ATP酶亚单位的基因。 图6-1 人线粒体基因图谱 Figure 6-1 Map of the human mitochondrial genome Box 6.1 The limited autonomy of the mitochondrial genome Encoded byEncoded by nuclearMitochondrial genomegenome13 subunits Components of oxidative phosphorylation system >80 subunits7 subunits>41 subunitsNADH dehydrogenase Ⅰ．4subunits0 subunitsⅡSuccinate CoQ reductase 10 subunits1 subunitsCytochrome b-c1 complex Ⅲ 10 subunits3 subunitsⅣCytochrome c oxidase complex 14 subunits2 subunitsA TP synthase complex Ⅴ ~8024 Components of protein synthesis apparatus None22 tRNAs tRNA components None2 rRNAs rRNA components ~80Ribosomal proteins None All, e.g. mitochondrial Other mitochondrial proteins None and proteins enzymes
真核细胞三维结构模型评比标准 评价项目一等奖二等奖三等奖 作品科学性1.作品符合客观事实， 结构完整。 2.重点特征突出，能很 好地反映出该细胞结 构的代表特征。 3.各种细胞器大小比例 适中。 4.整个细胞模型立体感 鲜明。 1.作品基本符合客观 事实，结构完整。 2.重点特征较突出。 3.各种细胞器大小比 例适中。 4.具有立体感。 1.作品基本符合客观 事实，结构相对完整。 2.重点特征不明显。 3.各种细胞器大小比 例适中。 4.整个细胞模型无立 体感。 作品持久性模型具有坚固性、抗腐 蚀性、无毒、不易老化、 可长久使用的特点。 模型坚固、无毒。模型坚固性差。 制作能力1.制作精美。工艺水平 高,美观大方。 2.作品设计直观易懂， 巧妙，有创意和个性， 感染力强,启发性强。 3.材料运用得当。 4.材料环保，成本低廉。 1.制作相对精细。 2.作品设计直观易懂。 3.材料运用得当。 1.作品设计直观易 懂。 2.材料运用得当。 细胞有丝分裂过程模型评比标准 评价项目一等奖二等奖三等奖 作品科学性1.作品符合客观事实 （如二倍体生物，体细 胞中染色体数目成对 存在），结构完整。 2.重点特征突出，能很 好地反映出该细胞进 行有丝分裂的各个时 期染色体结构和行为 特征，以及核膜、核仁 的变化。 3.立体感鲜明。 1.作品中体细胞染色 体数目为奇数，其他结 构较完整。 2.重点特征突出，能很 好地反映出该细胞进 行有丝分裂的各个时 期染色体结构和行为 特征。 3.立体感鲜明。 1.作品符合客观事 实，体现出关键结构。 2.重点特征较突出。 3.整个细胞模型无立 体感。 作品持久性模型具有坚固性、抗腐 蚀性、无毒、不易老化、 可长久使用的特点。 模型坚固、无毒。模型坚固性差。 制作能力1.制作精美。 2.作品设计直观易懂， 巧妙，有创意和个性， 感染力强,启发性强。 3.材料运用得当。 4.材料环保，成本低廉。 1.制作精细。 2.作品设计直观易懂。 3.材料运用得当。 1.作品设计直观易 懂。 2.材料运用得当。
线粒体的结构和功能 线粒体是一种普遍存在于真核细胞中的细胞器，各种生命活动所需的能量大部分都是靠线粒体中合成的ATP提供的，因此有细胞的“动力工厂”之称。 线粒体主要由蛋白质和脂类组成，其中蛋白质占线粒体干重的一半以上。此外还有少量的DNA、RNA、辅酶等。线粒体含有许多种酶类，其中有的酶是线粒体某一结构特有的（标记酶），比如线粒体外膜的标记酶为单胺氧化酶，内膜为细胞色素氧化酶，膜间隙为腺苷酸激酶，线粒体基质的为苹果酸脱氢酶。 在大多数情况下，线粒体呈圆形、近似圆形、棒状或线状。 在电子显微镜下，线粒体为内外两层单位膜构成的封闭的囊状结构。可分为四个部分：外膜为一个单位膜，膜中蛋白质与脂类含量几乎均等。物质通透性较高。 内膜也是一个单位膜，膜蛋白质含量高，占整个膜的80%左右。内膜对物质有高度地选择通透性。部分内膜向线粒体腔内突出形成嵴。同时内膜内表面排列着一些颗粒状的结构，称为基粒。基粒包括三个部分：头部（F1因子，为水溶性蛋白质，具有ATP酶活性）、腹部（F0因子，由疏水性蛋白质组成）、柄部（位于F1与F0之间）。 膜间隙为内外膜之间围成的胜除。其内充满无定形物，主要是可溶性酶、反应底物以及辅助因子等。 基质由内膜封闭形成的空间，其中含有脂类、蛋白质、核糖体、RNA及DNA。 研究表明，内外膜的通透性差别很大。外膜容许电解物质、水、蔗糖和大至10 000道尔顿的分子自由透入。外膜上可能有20?～30 ? 的小孔，便于小分子的通过。内膜与外膜相反，离子各分子的通过要有特殊的载体帮助才能实现。 在线粒体内膜上存在的电子传递键，能将代谢脱下的电子最终传给氧并生成水，同时释放能量，这种电子传送链又称呼吸键。它的各组分多以分子复合物形式存在于线粒体内膜中。在线粒体内膜中，各组分按严格的排列顺序和方向（氧还电位由低到高），参与电子传递。 糖、脂肪、氨基酸的中间代谢产物在线粒体基质中经三羧酸循环进行最终氧化分解。在氧化分解过程中，产生NADH和FADH2两种高还原性的电子载体。在有氧条件下，经线粒体内膜上呼吸键的电子传递作用，将O2还原为H2O；同时利用电子传递过程中释放的能量将ADP合成ATP。 关于ATP形成，即氧化磷酸化作用的机制，目前，最为公认的是化学渗透假说。它认为，电子在线粒体内膜上传递过程中，释放的能量将质子从线粒体基质转移至膜间隙，在内膜两侧形成质子梯度。利用这一质子梯度，在ATP酶复合体参与下，驱动ADP磷酸化，合成ATP。催化NADH氧化的呼吸链中，每传递两个电子，可产生3个ATP分子；而催化琥珀酸氧化的呼吸链中，每传送两个电子，只产生两个ATP分子。 线粒体中的DNA分子通常与线粒体内膜结合存在，呈环状，和细菌DNA相似。已经证明，在线粒体中有DNA聚合酶，并且离体的线粒体在一定条件下有合成新DNA的能力。线粒体DNA也是按半保留方式进行复制的，其复制时间与核DNA不同，而与线粒体的分裂增殖有关。一般是在核DNA进行复制后，在核分裂前（G2）期，线粒体DNA进行复制，随后线粒体分裂。 在细胞进化过程中，最早的线粒体是如何形成的？这就是线粒体的起源问题。目前，有两种不同的假说，即内共生假说和分化假说。内共生假说认为线粒体是来源于细菌，是被原始的前真核生物吞噬的细菌。这种细菌与前真核生物共生，在长期的共生过程中通过演化变成了线粒体。另一种假说，即分化假说则认为线粒体在进化过程中的发生是由于质膜的内陷，再经过分化后形成的。
(时间：45分钟满分：100分) 1．(2012·天津联考)假如你在研究中发现一种新的单细胞生物并鉴定该生物的类别，则以下何种特性与你的鉴定有关()。 ①核膜的有无②核糖体的有无③细胞壁的有无④膜上磷脂的有无 A．①④B．②④C．①③D．②③ 解析只要是细胞构成的生物，不管是原核细胞还是真核细胞，都含有膜结构，故有磷脂，且都有核糖体这种细胞器。 答案 C 2．(原创题)下图甲、乙、丙是自然界中部分生物细胞的模式图，它们依次可代表的生物类型是()。 A．动物、高等植物、单细胞藻类 B．高等植物、动物、单细胞藻类 C．动物、单细胞藻类、高等植物 D．单细胞藻类、动物、高等植物 解析甲图没有细胞壁、叶绿体和液泡，但有中心体，故甲图可代表动物。乙图有细胞壁、叶绿体和液泡，但没有中心体，故乙图可代表高等植物。丙图有细胞壁、叶绿体和液泡，且有中心体，故丙图可代表低等植物。 答案 A 易错点评避免细胞结构的思维误区：
误区1：没有叶绿体或中央液泡的细胞是动物细胞。反例：根尖生长点细胞。 误区2：具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例：真菌细胞、细菌等都有细胞壁。误区3：没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例：如蓝藻。 误区4：没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例：化能合成作用的细菌。 误区5：没有线粒体不能进行有氧呼吸。反例：大多数原核生物是需氧型的。3．(2012·菏泽统考)下列关于细胞的结构和功能的叙述，不正确的是()。 ①能进行光合作用的细胞都具有叶绿体②能进行有氧呼吸的细胞不一定具有线粒体③能进行蛋白质合成的细胞都具有核糖体④能进行基因表达的细胞都具有完整的细胞核 A．①②B．②③C．①④D．③④ 解析蓝藻无叶绿体，也能进行光合作用，①错误。好氧性细菌无线粒体也能进行有氧呼吸，②正确。蛋白质合成一定是在核糖体中进行，③正确。原核生物无完整的细胞核，也能进行基因的表达，④错误。 答案 C 4．(2012·南昌模拟)下表中动物细胞的部分结构与其功能配对错误的是()。 在有丝分裂中调节核膜的消失与重新形成，D项错误。 答案 D 5．(原创题)细胞中的各种细胞器既分工又协作，不同的细胞器在生理功能上具有相似性。下面根据生理功能将细胞器进行归类，合理的是()。 ①核糖体和线粒体都能产生水②线粒体和叶绿体都能产生ATP和[H]③叶绿体和核糖体都能产生mRNA④中心体和高尔基体都能产生纺锤丝
o 高尔基炼 2 5 3 B ] o o o o 2 o 12 8 9 tl o 11 11 线 胞 组 由 些 器 哪 细 成 O O 13 14 15 5 6 [] [] 细胞亚显微结构模式图 1 ?下图A 、B 是细胞亚显微结构模式图，请据图回答问题 是动物细胞 ([]内填数字， 上题名称) (1)把细胞比喻成一个工厂，则动力车间是 消化车间是 ________ (2)细胞作为一个基本的生命系统，那么它 的边界 应是[] _________ (3)细胞内分泌蛋白的合成和运输的“生产 它们之间相互配合来完成某项功能，体现局部 和整体的统一的生物学观点 (1)图 _______ 是植物细胞，判断的依据因为它具有[] (2)细胞核是标号[] ，其功能是遗传信息是细胞代谢和遗传的控制中心 的主要场所 (4)光合作用的场所是[] 2. (10分)下图为动物细胞亚显微结构模式图 .请回答下列问题: (4)在绿色植物细胞中，“养料制造车间”和“能量转换站”是 内质网 和主要由纤维素构成的 [ 等结构。图 (3)线粒体是标号[] ，其功能是细胞进行 (5)对细胞核的功能较全面的阐述是
o (6)若以此图构成一个个体，从生命系统的结构层次来分析，中间要经过哪几 个结构层次？ ____________________________ 3?仔细观察下图，回答下列相关问题： (注：在[]中 标填上序号) (1) __________________ 此图表示 田胞的模式图，因为此细 胞具有[ ]_ _而没有 (1)提供细胞能量的“动力工厂”为[] ________________ ; (2 )对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“发送站”是 [] ___________ ； (3)细胞内表面积最大的膜结构是[] _________________ 。细胞生命活动所需能 量主要来自[] _______________ ; ___________________________ 0 (序号与名称全对
细胞结构 真核细胞的显微结构 植物细胞亚显微结构模式图 1.细胞膜 2.细胞壁 3.细胞质 4.叶绿体 5.高尔基体 6.核仁 7.核液 8.核膜 9.染色质10.核孔11.线粒体12.内质网13.游离的核糖体14.液泡15.内质网上的核糖体 动物细胞亚显微结构模式图 1.细胞膜 2.细胞质 3.高尔基体 4.核液 5.染色质 6.核仁 7.核膜 8.内质网 9.线粒体 10.核孔11.内质网上的核糖体12.游离的核糖13.中心体 2回答下列问题（会考水平）： ⑴具有双层膜结构的细胞器有线粒体、叶绿体 ⑵具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 ⑶没有膜结构的细胞器有核糖体、中心体 ⑷能够自我复制的细胞器（含DNA）有线粒体、叶绿体 ⑸能够产生水的细胞器有线粒体、叶绿体、核糖体 ⑹与能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体；
⑺参与抗体合成过程的细胞结构有细胞核、核糖体、线粒体、内质网、高尔基体； ⑻与动物细胞分裂相关的细胞器有核糖体、线粒体、中心体； ⑼与植物细胞分裂相关的细胞器有核糖体、线粒体、高尔基体。 ⑽动植物细胞都有，但是功能却不同细胞器是高尔基体。 ⑾成熟的红细胞没有细胞核，所以不能进行有丝分裂，红细胞只能进行，无氧呼吸； ⑿某些低等的植物细胞也含有中心体；⒀白菜的叶肉细胞中有，而根细胞中则没有的细胞器是叶绿体； ⒁大的液泡只出现在成熟的植物细胞中，而分生组织细胞中则没有； ⒂厌氧呼吸的真核生物细胞中没有线粒体，所以只能进行无氧呼吸。 如分泌蛋白（胰岛素、消化酶和抗体等）的形成和核糖体、内质网、高尔基体和线粒体有关 1.显微结构是通过光学显微镜所观察到的结构，亚显微结构是通过电子显微镜所观察到的结构。
. 线粒体 （mitochondria） 线粒体的研究历史 1890: R.Altman（亚特曼）在动物细胞中首次发现线粒体,命名为生命小体(bioblast)。 1897: Von Benda 命名为线粒体(Mitochondrion) 1900：L.Michaelis（米凯利斯) 用詹姆斯绿B对线粒体进 行活体染色，发现线粒体存在大量的细胞色素氧 化酶系。 1913：Engelhardt（恩格尔哈特）证明细胞内ATP磷酸化与 细胞内氧消耗相偶联。 1943-1950：Kennedy等证明糖最终氧化场所在线粒体。 1952-1953：Palade（帕拉登）等用电镜观察线粒体的形 态结构。 1976： Hatefi等纯化呼吸链四个独立的复合体。 1961-1980：Mitchell（米切尔）氧化磷酸化的化学渗透 假说。 1963年：Nass首次发现线粒体存在DNA。 Contents 线粒体的形态结构 线粒体的化学组成及酶的定位 线粒体的功能 线粒体的半自主性 线粒体的生物发生（自学） 第一节线粒体的形态结构 一、光镜下线粒体形态、大小、数量及分布 （一）形态、大小 光镜下常见线粒体呈线状和颗粒状，也可呈环形、哑铃形、分枝状等，随细胞生理状况而变。 一般直径0.5～1.0μm，长1.5～3.0μm。不同细胞线粒体大小变动很大，大鼠肝细胞线粒体长5μm; 胰腺外分泌细胞线粒体长10～20μm，人成纤维细胞线粒体长40μm。
线粒体形态、大小因细胞种类和生理状况不同而异。光镜下:线状、杆状、粒状 二）数量 依细胞类型而异，动物细胞一般数百到数千个。 ..
.利什曼原虫:一个巨大的线粒体； 海胆卵母细胞：30多万个。 随细胞生理功能及生理状态变化 需能细胞：线粒体数目多，如哺乳动物心肌、小 肠、肝等内脏细胞； 飞翔鸟类胸肌细胞：线粒体数目比不飞翔鸟多； 运动员肌细胞：线粒体数目比不常运动人的多。 （三）分布 分布: 不均，细胞代谢旺盛的需能部位比较集中。 肌细胞: 线粒体沿肌原纤维规则排列； 精子细胞: 线粒体集中在鞭毛中区； 分泌细胞：线粒体聚集在分泌物合成的区域； 肾细胞：线粒体靠近微血管，呈平行或栅状列。 线粒体的分布多集中在细胞的需能部位，有利 于细胞需能部位的能量供应。 二、线粒体的亚微结构 (一) 外膜 Outer membrane 包围在线粒体外表面的一层单位膜，厚6-7nm，平整、光滑，封闭成囊。 外膜含运输蛋白（通道蛋白），形态上为排列 整齐的筒状小体，中央有孔，孔径1-3nm，允许分 子量1KD以内的物质自由通过，构成外膜的亲水通道。 (二) 内膜 inner membrane 结构特征： 高度特化的单位膜，厚4.5nm，膜上蛋白质占膜总重量 76%； 通透性小，具通透屏蔽作用，许多物质不能自由透过； （例如：H+ 、ATP、丙酮酸等）物质透过必须借助膜上 的载体或通透酶。 向内褶叠形成嵴，嵴的存在增大线粒体内膜的表面积； 两种类型的嵴： 板层状: 高等动物细胞线粒体嵴。 管状: 原生动物和低等动物细胞线粒体嵴。 (三) 外室（outer chamber） 也称膜间腔，外膜与内膜之间的腔隙,与嵴内 腔相通,宽约20nm，含多种酶、底物及辅助因子。 (四) 内室（inner chamber）
北京市2007年夏季普通高中毕业会考 生 物 试 卷 第II 卷（非机读卷 共50分） 一、（共15分，每空1分） 1．右图为某植物细胞亚显微结构模式图，回答下列问题： （1）图中 ●???的主要化学成分是 ， ?与 （填序号）的形成有关。 （2）细胞进行有氧呼吸的主要结构是图中 的 （填序号），所需氧气除外界扩散进入细胞 外，还可能来自 （填序号）的 作用。
2．下面为某动物的细胞分裂示意图，回答下列问题： （1）图 和?处于分裂的期， 和●处于分裂的期，进行减数分裂的是。 （2）图中不存在染色单体的是，该动物体细胞内有条染色体。 3．科学家在研究昆虫A和昆虫B的竞争关系时，获得实验结果如下表。 回答下列问题： （1）从表中可以看出，对昆虫的生存同时起作用的非生物因素是。 （2）适应低温、低湿环境生活的是昆虫；适应高温、高湿环境生活的是昆虫。 （3）生物的生存受很多生态因素的影响，科学家在实验中，除保持两种昆虫的初始数量相同外，还应保持、等条件相同。
4．下面是绿色植物和人体生命活动的部分代谢过程示意图。回答下列问题: （1）图中X 、Y 分别代表植物从土壤中吸收的 和 ；Z 是人体代谢产生的 。 （2）图中①②③所示的生理过程分别是 、 和 。 （3）若图中的“氨基酸”是谷氨酸，“新氨基酸”是丙氨酸，则催化③过程的是 酶，该过程主要发生在 细胞中。丙氨酸 （是、不是）人体的必需氨基酸。 （4）在生态系统中，人和绿色植物间的食物联系是通过 实现的。 二、（共20分，每空1分）
5．图甲、乙分别是一个反射弧及其部分结构放大模式图，回答下列问题： （1）图乙所示结构分布于图甲中的部位（填字母），①中含有作为信号的化学物质是。 （2）当手指无意触到针尖时，会发生缩手反射，该反射活动中，兴奋在神经纤维上是以形式传导的。在A、B、C之间兴奋的传导方向是（用字母和“→”表示）。 （3）取指血进行化验，当针刺手指时，并未发生缩手反射，原因是该反射受到的控制。 6．某种先天性白内障是显性遗传病，致病基因位于常染色体上。研究发现患者细胞中控制合成晶状体蛋白的DNA缺少一段碱基序列：。回答下列问题： （1）碱基序列的缺失导致控制合成晶状体蛋白的基因结构发生改变，这在遗传学上称为。与正常人相比，患者晶状体蛋白少了一个氨基酸，该氨基酸是（提示：GGA决定甘氨酸、CCU决定脯氨酸），结果导致蛋白质的发生改变，引发白内障。（2）现有一对视觉表现正常的夫妇，丈夫曾经是患者，但他在幼儿期已进行了手术治疗，这对夫妇的后代（有、没有）患病的可能，理由是。
细胞亚显微结构模式图 1．下图A、B是细胞亚显微结构模式图，请据图回答问题。 (1)图是植物细胞，判断的依据因为它具有[ ] ， [ ] 和主要由纤维素构成的[ ] 等结构。图是动物细胞。 (2)细胞核是标号[ ]，其功能是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。 (3)线粒体是标号[ ]，其功能是细胞进行的主要场所。 (4)光合作用的场所是[ ] 。 2．（10分）下图为动物细胞亚显微结构模式图.请回答下列问题： （[ ]内填数字，上题名称） （1）把细胞比喻成一个工厂，则动力车间是 [ ] . 消化车间是。 （2）细胞作为一个基本的生命系统，那么它 的边界 应是[ ] 。 （3）细胞内分泌蛋白的合成和运输的“生产 线” 由哪些细胞器组成 ____________， 它们之间相互配合来完成某项功能，体现局部 和整体的统一的生物学观点。 （4）在绿色植物细胞中，“养料制造车间”和“能量转换站”是。（5）对细胞核的功能较全面的阐述是；
。 （6）若以此图构成一个个体，从生命系统的结构层次来分析，中间要经过哪几个结构层次？ 。 3．仔细观察下图，回答下列相关问题： （注：在[ ]中标填上序号） （1）此图表示___________细胞的模式图，因为此细 胞具有[ ]_ _而没有 ____________________。 （2）如果该图是可以产生分泌蛋白的腺细胞，向该 细胞内注射有放射性同位素3H 标记的氨基酸，放射 性同位素将在细胞器中出现，在细胞器中出现的顺序 依次为[ ]____________、[ ]____________及 [ ]________。在此过程中所消耗的能量主要由 [ ]______________提供。 （3）[ 6 ]__________与_______________形成有关。 （4）此图若是蓝藻细胞，只应该有的细胞器是[ ] 。 4、（16分）下图表示动物、植物细胞二合一显微结构模式图。（序号与名称全对才给分） （1）提供细胞能量的“动力工厂”为[ ]____________； （2）对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“发送站”是 [ ]___________； （3）细胞内表面积最大的膜结构是[ ]______________。细胞生命活动所需能量主要来自[ ]______________； 5
线粒体 （mitochondria） 线粒体的研究历史 1890: R.Altman（亚特曼）在动物细胞中首次发现线粒体,命名为生命小体(bioblast)。 1897: Von Benda 命名为线粒体(Mitochondrion) 1900：L.Michaelis（米凯利斯) 用詹姆斯绿B对线粒体进 行活体染色，发现线粒体存在大量的细胞色素氧 化酶系。 1913：Engelhardt（恩格尔哈特）证明细胞内ATP磷酸化与 细胞内氧消耗相偶联。 1943-1950：Kennedy等证明糖最终氧化场所在线粒体。 1952-1953：Palade（帕拉登）等用电镜观察线粒体的形 态结构。 1976： Hatefi等纯化呼吸链四个独立的复合体。 1961-1980：Mitchell（米切尔）氧化磷酸化的化学渗透 假说。 1963年：Nass首次发现线粒体存在DNA。 Contents 线粒体的形态结构 线粒体的化学组成及酶的定位 线粒体的功能 线粒体的半自主性 线粒体的生物发生（自学） 第一节线粒体的形态结构 一、光镜下线粒体形态、大小、数量及分布 （一）形态、大小 光镜下常见线粒体呈线状和颗粒状，也可呈环形、哑铃形、分枝状等，随细胞生理状况而变。 一般直径0.5～1.0μm，长1.5～3.0μm。不同细胞线粒体大小变动很大，大鼠肝细胞线粒体长5μm; 胰腺外分泌细胞线粒体长10～20μm，人成纤维细胞线粒体长40μm。 线粒体形态、大小因细胞种类和生理状况不同而异。 光镜下:线状、杆状、粒状 二）数量 依细胞类型而异，动物细胞一般数百到数千个。
利什曼原虫:一个巨大的线粒体； 海胆卵母细胞：30多万个。 随细胞生理功能及生理状态变化 需能细胞：线粒体数目多，如哺乳动物心肌、小 肠、肝等内脏细胞； 飞翔鸟类胸肌细胞：线粒体数目比不飞翔鸟多； 运动员肌细胞：线粒体数目比不常运动人的多。 （三）分布 分布: 不均，细胞代谢旺盛的需能部位比较集中。 肌细胞: 线粒体沿肌原纤维规则排列； 精子细胞: 线粒体集中在鞭毛中区； 分泌细胞：线粒体聚集在分泌物合成的区域； 肾细胞：线粒体靠近微血管，呈平行或栅状列。 线粒体的分布多集中在细胞的需能部位，有利 于细胞需能部位的能量供应。 二、线粒体的亚微结构 (一) 外膜 Outer membrane 包围在线粒体外表面的一层单位膜，厚6-7nm，平整、光滑，封闭成囊。 外膜含运输蛋白（通道蛋白），形态上为排列 整齐的筒状小体，中央有孔，孔径1-3nm，允许分 子量1KD以内的物质自由通过，构成外膜的亲水通道。 (二) 内膜 inner membrane 结构特征： 高度特化的单位膜，厚4.5nm，膜上蛋白质占膜总重量 76%； 通透性小，具通透屏蔽作用，许多物质不能自由透过； （例如：H+ 、ATP、丙酮酸等）物质透过必须借助膜上 的载体或通透酶。 向内褶叠形成嵴，嵴的存在增大线粒体内膜的表面积； 两种类型的嵴： 板层状: 高等动物细胞线粒体嵴。 管状: 原生动物和低等动物细胞线粒体嵴。 (三) 外室（outer chamber） 也称膜间腔，外膜与内膜之间的腔隙,与嵴内 腔相通,宽约20nm，含多种酶、底物及辅助因子。 (四) 内室（inner chamber）