生物细胞的功能精选(九篇)

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第1篇：生物细胞的功能范文

本研究从[专业提供写作论文和论文写作服务，欢迎您的光临dylw.net]种植体周围炎患者脱落种植体周围骨组织中获取成骨细胞，通过对炎症与正常组织来源的成骨细胞进行对比，探讨种植体周围炎对成骨细胞生物学行为的影响，为种植修复提供理论基础。

1 材料和方法

1.1 临床样本收集

种植体周围炎的骨组织样本来自中国总医院种植科，选取患者年龄小于等于60岁、种植体植入年限小于等于3年、种植于磨牙区且因种植体周围炎出现种植体脱落的患者4例，刮取种植体附着以及种植窝中的骨组织。正常组织来源的样本来自中国总医院口腔外科，选取4例身体健康的相同年龄段的第三磨牙拔除术患者，夹取舌侧骨板。所有患者均排除牙周炎，且近期没有急性感染、糖尿病、家族遗传病和骨质疏松症等全身系统性疾病。本研究已经中国总医院伦理委员会批准，且每例患者均签署了知情同意书。

1.2 成骨细胞的分离培养与纯化

PBS反复冲洗5次组织块，将较大的组织块剪为1 mm3大小，转移至离心管中，加入含有13.7 g·L-1 Ⅳ型胶原酶（北京索莱宝科技有限公司）和5 g·L-1胰蛋白酶（Amresco公司，美国）的消化液，37 ℃震荡消化45 min。1 000 r·min-1离心8 min，去上清，加入H-DMEM培养液（GIBCO公司，美国）和10%胎牛血清（Invitrogen公司，美国），吸管反复吹打成细胞悬液，接种培养皿中，置于37 ℃、5%CO2孵箱内培养。24 h后观察细胞贴壁及生长情况，待铺皿80%进行传代。采用反复贴壁法[3]对细胞进行纯化。

1.3 碱性磷酸酶鉴定染色

将第3代分离纯化后的成骨细胞以每孔1×104个的密度接种于24孔板，细胞达70%时，用4%多聚甲醛在4 ℃固定30 min。PBS反复冲洗后，使用碱性磷酸酶试剂盒（Sigma公司，美国）染色1 h。PBS反复冲洗后，在倒置相差显微镜下进行常规观察及照相。

1.4 MTT法检测成骨细胞的增殖能力

取对数生长期第3代细胞，经胰蛋白酶消化后离心加入DMEM（10%胎牛血清）终止成细胞混悬液，调整密度为2×104个·mL-1接种于96孔板，每孔0.2 mL。贴壁后隔天换液，连续培养8 d。每隔24 h取3孔，每孔加入20 μL 5 g·L-1 MTT溶液，37 ℃、5%

CO2[专业提供写作论文和论文写作服务，欢迎您的光临dylw.net]孵箱中孵育4 h，加入二甲基亚砜200 μL。采用酶联免疫检测仪490 nm波长下检测吸光度值，实验重复3次。

1.6 Western blot法检测成骨细胞相关蛋白OCN的表达

取第3代细胞进行接种，培养7 d后，将细胞用0.01 mol·L-1 PBS反复冲洗3遍，裂解细胞提取蛋白。取等量蛋白经8%十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳后，将凝胶转移到聚偏二氟乙烯膜上，脱脂奶粉封闭过夜。加入鼠抗人OCN（Abcam公司，英国）（1︰1 000稀释）和β-actin（1︰2 000稀释），37 ℃孵育2 h，洗膜后，经辣根过氧化物酶标记的羊抗鼠IgG2a（Abcam公司，英国）（1︰4 000稀释）孵育50 min，化学发光法显示抗原抗体复合物，X线片显影并定影，所有杂交信号经成像分析仪系统测定条带密度进行定量分析，以目的蛋白灰度值与内参β-actin的比值表示蛋白的表达水平。

1.7 统计学分析

采用SPSS 13.0软件进行统计分析，独立样本t检验进行两组间比较，P<0.05为有统计学差异。

2 结果

2.1 成骨细胞的分离培养及纯化

种植体周围炎来源的成骨细胞与正常组织来源的成骨细胞在培养过程中状态基本相同，10～14 d时从组织块中爬出，形状多为不规则形和三角形（图1）。反复贴壁法纯化成骨细胞贴壁后，2种来源的细胞在形态学上无明显差异，细胞均呈长梭形和多边形，胞核可见多核仁，呈圆形或椭圆形（图2）。

2.2 碱性磷酸酶鉴定染色

细胞固定后按碱性磷酸酶活性检测试剂盒要求进行检测，可见蓝黑色颗粒沉积在胞浆碱性磷酸酶活性部位（图3）。2种来源细胞都表现出了碱性磷酸酶阳性，但正常组织来源的成骨细胞比种植体周围炎来源成骨细胞内可见更多染色颗粒。

2.3 2种来源的成骨细胞增殖能力的比较

MTT检测结果（图4）表明，正常组织来源与种植体周围炎来源的成骨细胞都表现出了一定的体外扩增能力，从第4天起2种来源细胞的增殖能力出现统计学差异（P<0.05），种植体周围炎来源的成骨细胞的增殖活力明显低于正常组织来源的成骨细胞。

2.5 2种来源的成骨细胞相关蛋白的比较

Western blot检测结果表明，培养7 d时，与正常组织来源的成骨细胞相比，种植体周围炎来源的成骨细胞OCN的表达降低，相对灰度值分析表明种植体周围炎来源的成骨细胞OCN的表达水平约为正常组织来源的1/3（P<0.05）（图6）。

3 讨论

骨结合是牙种植手术的基础。种植体与颌骨骨性结合面的形成与种植区的骨密度密切相关，骨密度越高，种植体与骨的结合率就越高[4]。种植体周围炎正是在炎性微环境下，破坏了种植体与颌骨的骨结合，从而使种植体周围支撑骨组织的功能丧失。成骨细胞在骨组织的修复和改建中起到重要作用，是维持骨组织新陈代谢[专业提供写作论文和论文写作服务，欢迎您的光临dylw.net]的主要细胞；因此，研究炎症组织来源的成骨细胞很有意义。

本研究从种植体周围炎种植体脱落患者的颌骨骨组织中分离培养获得了炎症组织来源的成骨细胞，通过比较炎症组织来源的成骨细胞和正常组织来源的成骨细胞的增殖能力以及相关骨组织修复基因的表达等生物学功能变化，探讨炎性微环境对成骨细胞生物学功能的影响。

本实验选用的成骨细胞均为第4代以内的细胞，结果表明，炎症组织来源的细胞在体外培养后仍然具有一定的炎症组织来源特异性。炎性细胞因子和种植体周围炎致病菌的毒力因子会导致成骨细胞的增殖能力显著 下降。本研究结果显示，种植体周围炎来源的成骨细胞虽然在形态学上并没有表现出和正常组织来源的成骨细胞有明显差异，但是在细胞增殖活力方面表现出了不同，种植体周围炎来源的成骨细胞的增殖活力整体低于正常组织来源的成骨细胞。笔者认为这是由于种植体周围炎的炎性微环境抑制了成骨细胞的增殖能力。

Runx2和Col Ⅰ是反应成骨细胞分化能力的重要指标，Runx2是成骨细胞分化的关键转录因子，在骨组织的形成与重建过程中具有重要的作用[5]。炎性因子会影响Runx2的表达从而抑制成骨细胞的分化能力[6-7]。Col Ⅰ是成骨细胞分化成骨的重要基质。研究[8]表明，种植体周围炎的龈沟液中Col Ⅰ水平下降。本研究结果显示，种植体周围炎来源的成骨细胞的Runx2和Col Ⅰ表达水平相比正常组织来源显著下降，表明炎性微环境可影响成骨细胞的成骨分化能力，抑制Runx2和Col Ⅰ的正常表达，这与Liu等[9]对干细胞的研究结果一致。

OCN与成骨细胞的矿化紧密相关，在一定程度上反应了成骨细胞矿化的能力。学者[10]研究证实炎性微环境会降低[专业提供写作论文和论文写作服务，欢迎您的光临dylw.net]OCN的表达。本研究中，种植体周围炎来源的成骨细胞由于在炎性微环境下降低了OCN mRNA的表达，从而导致OCN蛋白水平也明显降低。可见炎性微环境抑制了成骨细胞矿化的能力。

炎性微环境下成骨细胞的生物学功能受多方面调控，通过对比种植体周围炎来源的成骨细胞和正常组织来源的成骨细胞的生物学功能变化，可以确定炎性微环境下成骨细胞的生物学功能受到影响，成骨分化及矿化能力显著降低，这是种植体周围骨组织吸收的重要原因。其具体机制尚需进一步的深入研究。

第2篇：生物细胞的功能范文

1.高中生物15个核心概念

这些概念从小到大的排列顺序是：脱氧核糖；脱氧核苷酸；基因；DNA；染色质；真核细胞；细胞，属于微观方面。组织；器官；系统；个体；群落；种群；生态系统；生物圈，属于宏观方面。现做如下说明。

1.1微观方面

1.1.1脱氧核糖：一种单糖，由C、H、O三种元素组成，是组成脱氧核苷酸的成分。

结构式

1.1.2脱氧核苷酸：是组成DNA的基本单位，由C、H、O、N、P五种元素组成，每一个脱氧核苷酸分子有一份子的脱氧核糖、一份子含氮碱基和一份子磷酸组成，脱氧核糖核苷酸的碱基有：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）和胸腺嘧啶（T）。根据所含碱基的不同，分为腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸四种。脱氧核糖核酸（DNA）是由四种脱氧核苷酸通过化学键组成的双螺旋结构，就是通常意义上的DNA。其结构式如下：

1.1.3基因：是具有遗传效应的DNA的片段，其基本组成单位是四种脱氧核苷酸，一个DNA上有许多基因。编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列，包括编码区（外显子）、编码区前后对于基因表达具有调控功能的序列和单个编码序列间的间隔序列（内含子）。

1.1.4DNA：主要由4种脱氧核糖核苷酸按一定的顺序，以3′，5′―磷酸二酯键连接而成的一类核酸，是生物遗传信息的载体。主要存在于细胞核中，少数存在于细胞质中，是大多数生物的遗传物质。一个DNA上有许多基因，DNA和蛋白质结合成为染色质或染色体。它们的组成和排列不同，显示不同的生物功能，如编码功能、复制和转录的调控功能等。排列的变异可能产生一系列疾病。

1.1.5染色质：由DNA和蛋白质组成，存在于真核细胞的细胞核中，易被碱性染料染成深色的物质。染色质的基本化学成分为脱氧核糖核酸白，它是由DNA、组蛋白、非组蛋白和少量RNA组成的复合物。

1.1.6真核细胞：具有核膜包裹的成型细胞核的细胞，细胞核中含染色质，细胞质中线粒体、高尔基体、内质网、核糖体等多种细胞器。真核细胞能进行有丝分裂，还能进行原生质流动和变形运动。在植物细胞中光合作用和呼吸作用分别在叶绿体和线粒体中进行。除细菌和蓝藻植物的细胞以外，所有的动物细胞和植物细胞都属于真核细胞，由真核细胞构成的生物称为真核生物。

1.1.7细胞：是生物体结构和功能的基本单位，有原核细胞和真核细胞两种。细胞是生命活动的基本单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成，就是病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。一般来说，细菌等绝大部分微生物及原生动物由一个细胞组成，即单细胞生物；高等植物与高等动物则是多细胞生物。世界上现存最大的细胞为鸵鸟的卵子。

1.2宏观方面

1.2.1组织：由形态相似、结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群，是细胞分化的结果。受精卵分裂产生的细胞开始在形态、结构和功能上是相同的，以后经过细胞的分化，逐渐形成各种不同的形态，具有不同的功能。它们进而形成不同的细胞群，就是组织。所以说，组织是细胞分化的结果。动物和人的组织有四大类：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。

1.2.2器官：由不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成的能行使一定功能的结构单位。如动物的心脏、肺、肝、肾等，植物的花、果实、种子、根、茎、叶等。器官是由多种组织构成器官是生物体中自己具有一定功能，承担生物体一定的工作，是生物结构层次中比组织高一级的层次，器官由各种组织构成。植物的器官比较简单，最高等的被子植物有根、茎、叶、花、果实、种子六大器官，而其他植物并不是都有这六大器官的。裸子植物有根、茎、叶、花、果实；蕨类植物有根、茎、叶。

1.2.3系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官，按照一定的次序组合而构成系统。如动物的神经系统、消化系统、循环系统等。

1.2.4个体：若干个器官和系统协同完成复杂生命活动的单个生物体为一个个体。单细胞生物的个体就是由一个细胞构成的生物体。个体能够进行新陈代谢，实现自我更新，在新陈代谢的基础上，表现出生长、发育、衰老、死亡，等等。

1.2.5种群：是指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。种群中的个体并不是机械地集合在一起，而是彼此可以，并通过繁殖将各自的基因传给后代。它是进化的基本单位，同一种群的所有生物共用一个基因库。

1.2.6群落：把在一定生活环境中的所有生物种群的总和叫做生物群落，简称群落。组成群落的各种生物种群不是任意地拼凑在一起的，而有规律组合在一起才能形成一个稳定的群落。它们之间有各种直接和间接的关系。在群落中，一个种群的兴衰、变化都会对其他种群产生各种各样的影响。

1.2.7生态系统：在一点自然区域中，生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。它是由生物群落与无机环境构成的，生态系统的范围可大可小，相互交错，最大的生态系统是生物圈，最为复杂的生态系统是热带雨林生态系统。它由无机环境因素和生物因素组成，无机因素包括阳光、水、空气、温度、无机盐等，生物因素由生产者（绿色植物）、消费者（草食动物和肉食动物）、分解者（腐生微生物）三部分组成。它既有垂直结构又具有水平结构。

1.2.8生物圈：生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区，是地表生物体包括微生物及其自下而上环境的总称，是地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈是地球上最大的生态系统。它包括大气圈的下层、岩石圈的上层、整个水圈和土壤圈全部。

2.细胞是核心概念的桥梁,是宏观和微观的分界线

在这些概念中，属于生命系统层次的基本概念是：细胞组织器官系统个体种群群落生态系统生物圈，其中细胞是微观系统和宏观系统的分界线。

第3篇：生物细胞的功能范文

[关键词]医学细胞生物学 教学改革

[中图分类号]G622 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2015）12-0233-01

临床医学专业是一门实践性很强的应用科学专业。它致力于培养具备基础医学、临床医学的基本理论和医疗预防的基本技能，能在医疗卫生单位、医学科研等部门从事医疗及预防、医学科研等方面工作的医学高级专门人才。该专业学生主要学习医学方面的基础理论和基本知识，人类疾病的诊断、治疗、预防方面的基本训练。要具有对人类疾病的病因、发病机制做出分类鉴别的能力。随着细胞结构及功能的相关知识和理论在医学领域中的应用的不断深入，“细胞生物学”已成为现代医学的重要基础，在医学教育中占有重要的地位。对于现代医科学生来说，具备“细胞生物学”的相关基础知识和基本技能，是进一步学习其他医学课程必不可少的条件。

一、医学细胞生物学课程内容体系和结构

我校医学本科专业自1978年开设以来，在教育部组织的1997年、2006年本科教学工作水平评估中分别达到“优”和“良”的水平。为内蒙古、吉林、辽宁等全国各地区培养了一万多名合格的高级医学专业人才，临床专业毕业生遍布全国各省及美国、日本等国家。所招学生范围逐年扩大，并分为汉班和蒙班，其中蒙班学生为蒙古族，他们主要为蒙古族中小学考上来的，蒙语授课兼修汉语。

医学细胞生物学以细胞生物学和分子生物学为基础，是探索研究人体细胞发生、发育、增殖、衰老、死亡以及细胞结构与功能的异常与人类疾病关系的学科。课程基本内容有13章，包括细胞生物学绪论、细胞膜的化学组成与特性、细胞表面与细胞外基质、细胞膜的功能、细胞的内膜系统、线粒体、核糖体、细胞骨架、细胞核与遗传物质储存、细胞中遗传信息的传递及调控、细胞增殖与细胞周期、细胞分化、细胞衰老与死亡。第1章，引领学生进入医学细胞生物学课程，指导学生如何学习这门课；第2―9章为基础理论知识，学习医学细胞生物学特有的细胞结构与功能及其与疾病关系；第10―13章，主要以细胞为整体，看细胞的“一生”变化。通过这三部分的学习，能够使学生掌握人体细胞的知识，同时把细胞结构与功能的异常与人类疾病关系渗透到各个章节。

二、医学细胞生物学与其他课程的联系

医学细胞生物学在临床专业培养计划中，大一开课，这充分体现了该课程的基础性。其后的课程有生物化学、组织学与胚胎学、生理学、病理学、免疫学等。组织学与胚胎学是相互关联的两门学科，习惯列为一门专业基础课程。组织学是研究机体微细结构及其相关功能的科学。胚胎学主要是研究从受精卵发育为新生个体的过程及其机理的科学，其研究内容包括生殖细胞发生、受精、胚胎发育、胚胎与母体的关系、先天性畸形等。在其内容中涉及细胞的知识较多，比如什么是生殖细胞、细胞分化的原理、细胞分裂产生新的细胞等等。如果没有学习相应的细胞生物学课程，很难理解这些基本概念与原理。生理学是研究机体正常生命活动规律的一门课程，学生能够学习人体各器官的基本功能，认识机能与结构的联系，理解机体的整体统一性及与环境的对立统一关系。其内容包括细胞、组织、器官和系统的基本功能及功能调节。该课与细胞生物学关联紧密，很多人体生理活动，都是以细胞为基础。比如细胞的Na-K离子泵工作原理阐释了物质在细胞两侧的运输，从而调节人体内环境渗透压平衡。

生物化学是运用化学的理论与方法，从分子水平研究生命现象的科学，能够使学生获得生物化学的基本理论、基本知识和基本技能。其内容包括蛋白质与核酸化学、维生素、酶、生物氧化、物质代谢及其调节、肝脏生化和酸碱平衡等。这里提到的核酸是细胞内的遗传信息载体，生物氧化、物质代谢多发生在细胞内，可见，离开了细胞，生物化学这门课程将无法开展。病理学是一门研究疾病的病因、发病机制、病理改变（包括代谢、机能和形态结构的改变）和转归的医学基础学科。其目的是认识和掌握疾病的本质的发生发展的规律，从而为防治疾病提供必要的理论基础和实践依据。人类很多疾病的本质是特定细胞的损伤，比如高胆固醇血症，主要发病原因是细胞膜上的受体缺失或无法识别供体。因此，在介绍这类疾病时，就需要掌握细胞的结构、细胞膜的功能等细胞生物学内容。医学免疫学研究机体免疫系统的组织结构和生理功能的科学，其基本定义概念如抗原、抗体，这些都是细胞内外存在的物质。

因此，随着我校临床专业培养计划的改革发展，医学细胞生物学必定成为必不可少的专业基础课程，需要加以重视。

【参考文献】

[1]吕毅，吴小健，向俊西等.抓好临床医学专业学位人才培养新模式试点工作的探讨[J].西北医学教育，2014（05）：866-868.

[2]白一，龚云辉，刘希婧等.临床医学专业八年制医学教育的现状[J].中华妇幼临床医学杂志（电子版），2014（01）：113-115.

第4篇：生物细胞的功能范文

在本章复习过程中，一方面要注意运用比较的方法，找出知识点之间的相同点和不同点。，例如以下考试热点：①原核细胞、真核细胞和病毒的相关知识；②细胞膜及各种细胞器的结构的功能；③叶绿体和线粒体的结构和功能及与细胞质遗传的关系，等等；。

另一方面，要注意利用图形辅助进行复习，。例如：①动植物细胞亚显微结构模式图；②有丝分裂的细胞图像；③有丝分裂中DNA分子数、染色体数和染色单体数的变化曲线图等。上述热点知识点经常会出现在识图作答的简答题中。另外，

另一热点，在掌握基础理论知识之余，还要注重知识在生活和生产科技上的应用，例如：①细胞分化和细胞全能性的应用；②癌细胞的特征、产生机理和预防，，等等。

同时要注意，由于细胞是生物体结构和功能的基本单位，在高考中常以细胞亚显微结构为纽带，密切联系新陈代谢、生命活动的调节、生殖发育、遗传变异、生物工程等内容，因此同学们还需要在复习过程中一定要注重前后知识的融会贯通，做到举一反三。

二、知识回顾与拓展总结

1．、正确区分病毒、原核生物和真核生物

病毒无细胞结构，仅由蛋白质和核酸（DNA或RNA）构成，不能把它当成原核生物。有细胞结构的生物才有原核生物和真核生物之分。

单细胞原生动物（草履虫、变形虫、疟原虫）、单细胞绿藻（衣藻）、单细胞真菌（酵母菌）等都是真核生物。

名称中带“菌”字的，不一定是细菌。细菌为原核生物，按形态可分为杆菌、球菌、螺旋菌和弧菌等，所以名称中出现这些字眼的，如大肠杆菌、肺炎球菌、金黄色葡萄球菌、霍乱弧菌等都属细菌。乳酸菌属杆菌，也属细菌。而霉菌、食用菌等属真菌，为真核生物。

2. 、物质进出细胞膜的方式

①小分子和离子：

自由扩散和主动运输。

②大分子和颗粒性物质：

内吞和外排。

3. 、有关细胞器的小结

①植物细胞特有的细胞器：叶绿体、液泡；动物细胞和低等植物细胞特有的是：中心体；动、植物细胞都有但功能不同的细胞器：高尔基体。

②具有双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体；具单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；不具膜结构的细胞器：核糖体、中心体。

④含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体；含RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；含色素的细胞器：叶绿体、其它有色体、液泡；

⑤能产生水的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；能产生ATP的细胞器：线粒体、叶绿体；能合成有机物的细胞器：叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体；能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体；

⑥与有丝分裂有关的细胞器：核糖体、高尔基体、中心体、线粒体；与分泌蛋白合成分泌相关的的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体；与主动运输有关的细胞器：线粒体、核糖体；能发生碱基互补配对的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体。

三四、典型例题

例1． 细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的

A．、功能和所含有机化合物都相同B．、功能和所含有机化合物都不同

C．、功能相同，所含有机化合物不同D．、功能不相同，所含有机化合物相同

【[解析】]本题是考查细胞结构、成分、功能方面的基础知识。涉及了细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质三个概念，它们在细胞内被膜系统分隔开来，在成分和功能上有很大区别。如叶绿体基质中具有光合作用暗反应所需的酶，而其他两者没有；在线粒体基质中具有有氧呼吸相关的酶，而其他两者没有。

[答案为]B。

例2 ．右图为人体细胞示意图，请根据图回答：

【[解析】]本题以细胞的来亚显微结构为纽带，体现了细胞是生物体结构和功能的基本单位。涉及的知识比较基础，却体现了学科内的综合，注重知识的融会贯通。

例3 ．下列有关细胞分化的叙述，错误的是

A．高度分化后的细胞一般不具有分裂能力。

B．细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象。

C．分化后的细胞只保留与其功能相关的一些遗传物质。

D．细胞分化与生物发育有密切关系。

【[解析】]本题主要考查对细胞分化这一概念的理解。多细胞生物体，一般是由一个受精卵，通过细胞的增殖和分化发育而成。所以细胞分化是生物界的一种普遍存在的生命现象，与生物发育有密切关系。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，高度分化的细胞一般不再分裂。从本质上说，细胞分化是一定时间、一定空间上基因选择性表达的结果，即与其功能相关的一些遗传物质（基因）得以表达，而一部分基因不表达，不表达的基因并没有丢失，因此细胞内仍然具有全套的遗传物质。

[答案为]C。

例4 ．用放射性同位素分别标记碱基U和T的培养基培养蚕豆根尖分生区细胞，观察到其有丝分裂周期为20h20小时，根据这两种碱基被利用的速率，绘制成如下曲线。下列分析不正确的是

A．b点时刻，细胞正大量合成RNA。

B．d点时刻，细胞中DNA含量达到最高值。

C．c至e阶段，细胞内最容易发生基因突变。

D．处于a至e阶段的细胞数目较多。

【[解析】]本题重点考查有丝分裂过程中分裂间期的特点。间期的最大特点是完成DNA复制和有关蛋白质的合成。而蛋白质的合成需经过转录和翻译过程。根据RNA和DNA碱基的组成特点，图中U和T的利用速率分别代表了RNA和DNA的合成速率，b点和d点表示两者的合成速率达到最大，正在大量合成。而细胞内DNA的总量应该在DNA完成复制以后，即e点时达到最大。根据图示，c至e正是DNA复制阶段，容易发生基因突变。e点以前是分裂间期，e点以后逐渐进入分裂期，观察根尖分生区细胞时，处于分裂间期的细胞最多，因为在一个细胞周期中，分裂间期所经历的时间最长。

第5篇：生物细胞的功能范文

例1 下列有关生物膜系统的说法正确的是（ ）

A. 生物体内的所有膜都属于生物膜系统。

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

解析 生物膜系统是在细胞这个层面提出的，生物膜是指细胞膜或者是细胞器膜、核膜等，起着划分和分隔细胞和细胞器作用的膜结构，并不包括耳膜、胸膜、角膜、小肠粘膜等这些膜组织，所以A错。并不是所有的酶都在生物膜上，比如消化酶就在消化道口腔、胃、小肠里。细胞内大部分反应发生在细胞质基质中。细胞质基质、核糖体、细胞核中都有酶分布，都能进行各种代谢活动。B错。并不是所有的生物膜结构都一样。有些膜是单层的有些膜是双层的。比如单层膜的结构有：细胞膜、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。双层膜的结构有：核膜、叶绿体、线粒体。也不是所有的生物膜组成成分都一样，各种生物膜的蛋白质的种类和数目不同。C错。

答案 D

点拨 生物膜系统的概念、生物膜的成分、结构、功能要掌握清楚。

（1）生物膜系统是指细胞中细胞膜、细胞器膜和核膜等结构。囊泡、叶绿体类囊体薄膜都属于生物膜系统。

（2）生物膜的组成成分和结构很相似，但不完全相同。生物膜的主要成分是蛋白质和脂质，脂质主要是磷脂，还有少量胆固醇。磷脂为双分子层，构成生物膜的基本支架，蛋白质的种类和数量决定生物膜的功能复杂程度。细胞膜表面还有少量糖类与蛋白质构成糖蛋白，有识别、保护、作用。而其他生物膜无糖蛋白。

（3）生物膜系统的功能主要是：首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。第二，细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。第三，细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。

例2 下列关于生物膜的叙述，不正确的是（ ）

A. 细胞完成分化以后，其细胞的通透性稳定不变

B. 核膜上的核孔不可以让DNA进入细胞质

C. 特异性免疫系统通过细胞膜表面的分子识别“自己”和“非己”。

D. 能分泌性激素的细胞内质网比较发达

解析 细胞的分化是细胞形态结构和功能发生变化的过程。细胞完成分化后，细胞的形态和功能基本稳定，但不是稳定不变的。细胞膜的通透性与膜分子的成分（如磷脂的不饱和性、蛋白质种类和含量等）、外界环境（如温度）有关。不同的细胞所需要的营养物质不同，所以选择透过性也不同。选A。核膜上的核孔只能让mRNA进入细胞质，而不能让DNA进入细胞质。特异性免疫系统通过细胞膜表面的糖蛋白识别“自己”和“非己”，是信息分子。性激素属于固醇类激素，内质网是合成脂质的“车间”，故能分泌性激素的细胞内质网比较发达。

答案 A

点拨 核膜上的核孔是核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道。核孔数目越多，核质之间物质交换和信息交流越频繁。但核孔不是全透性的，而是通过核孔复合物起选择作用。核内转录的mRNA、tRNA、rRNA可以通过核孔进入细胞质，细胞质核糖体合成的染色体蛋白质、解旋酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶可通过核孔进入细胞核，而核中染色体上的DNA却不能通过核孔进入细胞质。能分泌性激素的细胞内质网比较发达，而产生分泌蛋白的细胞，如产生消化酶的腺细胞、产生蛋白质类激素的腺细胞、产生抗体的浆细胞和分泌乳汁的乳腺细胞高尔基体比较发达。

例3 大气中的1个氧分子进入人组织细胞利用，至少需要穿过几层磷脂分子（ ）

A.10层 B.11层

C.16层 D.22层

解析 大气中的氧分子首先通过呼吸运动吸气进入肺泡，然后透过肺泡壁（一层上皮细胞，进、出各穿过一层细胞膜），透过肺泡外毛细血管壁（一层上皮细胞，进、出各穿过一层细胞膜），进入血浆，由血浆自由扩散到红细胞（一层细胞膜）与血红蛋白结合成氧合血红蛋白在血液中运输。在组织细胞附近，红细胞中的氧分子与血红蛋白分离，从红细胞中出来（一层细胞膜），透过组织处的毛细血管壁（一层上皮细胞，进、出各穿过一层细胞膜），到达组织液，由组织液自由扩散到组织细胞（一层细胞膜）再到组织细胞的线粒体内膜（两层膜）与〔H〕结合生成水，至少需要穿过11层生物膜，每层生物膜有2层磷脂分子，共22层磷脂分子。

答案 D

点拨 穿膜这类题目，首先要弄清该物质经过的途径，利用的场所，然后要注意哪些是单层膜，哪些是双层膜。氧分子或二氧化碳分子通过线粒体、叶绿体都要穿过双层膜，而大分子（RNA、蛋白质）物质通过核孔，不穿膜，胞吞、胞吐依赖生物膜的流动性，也不穿膜。

解析 （1）通过图1，2H++1/2O2H2O，并且图1过程中产生了ATP，可知为发生在线粒体内膜的有氧呼吸第三阶段，合成的ATP为生命活动供能。

（2）一处受体只能与特定的信号分子相结合，说明了受体蛋白具有特异性，促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体，促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。

（3）图3通过吸收光能合成ATP，为光合作用的光反应阶段，合成的ATP用于暗反应中固定CO2的还原。

（4）光合作用是叶肉细胞特有的，有氧呼吸第三阶段和生物膜的信息传递是叶肉细胞和人体肝脏细胞共有的，所以叶肉细胞与肝细胞都有的膜结构是图1、2。

（5）生物膜主要由蛋白质和磷脂组成，而生物膜主要的功能活动由蛋白质来参与完成，所以生物膜功能不同是含有的蛋白质不同。

答案 （1）有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能（2）受体蛋白具有特异性 垂体

（3）暗反应 （4）1、2 （5）含有的蛋白质不同（6）跨膜运输、信息交流、能量转换等

点拨 细胞中的代谢有些是发生在生物膜内，有些是发生在生物膜上，一定要弄清代谢发生的具体场所。发生在生物膜上的有：细胞膜上跨膜运输；细胞膜的胞吞、胞吐；细胞膜的融合；激素、神经递质与细胞膜上特异性受体结合；线粒体内膜的有氧呼吸第三阶段反应；叶绿体类囊体薄膜的光反应；内质网膜上将核糖体合成的多肽链加工成空间结构以及高尔基体膜上将葡萄糖合成纤维素参与植物细胞壁的形成等。

1.下列关于生物膜系统结构与功能的叙述中，正确的是（ ）

A.囊泡、叶绿体类囊体薄膜不属于生物膜系统

B.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构

C.核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出

D.肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载

2.下图为下丘脑某神经细胞的部分膜结构示意图，下列叙述正确的是（ ）

D.动作电位的形成与膜上的②、④等载体有关，A面为正电位，B面为负电位

3.请根据有关生物膜系统概念图作答（图中末行文字表示具有相关生物膜的细胞器中进行的反应）。

[细胞生物膜系统][a][b][d][e][f][g][h][g][c][s][q][p][n][m][合成性激素][清除 无用的生物大分子][ADP+PiATP][H2O2H++[12]O2]

（1）对生物膜结构的探究经历一系列的观察和实验过程，1972年桑格和尼克森提出的 模型为大多数人接受。

（2）请依次指出图中c、s、m、g所表示的结构称： 、 、 、 。

（3）抗体在 细胞的核糖体上合成后，依次经过图中 （填图中标号）分泌到细胞外，这个过程体现的是生物膜的 性。

（4）从进化的角度看，首先是由于 （填图中标号）的出现，才诞生了相对独立的生命系统。

（5）图中区分原核和真核细胞的主要结构是 （填字母）

（6）写出不具有膜结构的两种细胞器的名称 、 。

（7）同时发生在p上的有氧气参与的另一项物质变化是 。

1.D 2.B

3. （1）流动镶嵌

（2）细胞膜 溶酶体膜 类囊体膜 囊泡膜

（3）浆 f、（g）、h、（g）、c 流动性

第6篇：生物细胞的功能范文

一、原核细胞和真核细胞的比较

考例分析

例1 （2014年北京卷）蓝细菌（蓝藻）与酵母菌的相同之处是（ ）

A.都有拟核

B.均能进行有氧呼吸

C.都有线粒体

D.均能进行光合作用

【解析】蓝藻属于原核生物，无核膜包被的细胞核，除核糖体外，没有其他细胞器，能进行光合作用，能进行有氧呼吸；酵母菌属于单细胞真菌，有成形的细胞核，含有多种细胞器，能进行有氧呼吸，不能进行光合作用，故B项正确。

【答案】B

【总结归纳】

特别提醒

支原体是最小的没有细胞壁的原核生物，不用于基因工程的受体细胞。

方法技巧

①细菌的界定：细菌的名称中有表示形状的修饰词，如大肠杆菌、霍乱弧菌、肺炎双球菌等，乳酸菌和醋酸菌是乳酸杆菌和醋酸杆菌的简称。

②霉菌的界定：称霉菌的不一定都是真核生物，如链霉菌是原核生物，毛霉、根霉和曲霉是真核生物。

③藻的界定：只有蓝藻类（颤藻、蓝球藻、念珠藻和发菜）是原核生物，其余的是真核生物。

④巧记常考的生物：原核生物“一支细线找蓝藻”，真核的藻菌“一团酵母发霉了”，原生生物（即单细胞动物和植物）是真核生物。

二、细胞膜的结构和功能

（一）细胞膜的制备

1.选材：哺乳动物成熟的红细胞。因为这类细胞没有细胞壁、细胞核和众多的细胞器。

2.原理：利用渗透作用原理，将红细胞置于蒸馏水中使之吸水涨破，细胞膜和细胞内容物分离，从而得到细胞膜。

3.过程：选材制片观察滴水观察结果。

考例分析

例2 科学家在制备较纯净的细胞膜时，一般不选用植物细胞，其原因是（ ）

①光学显微镜下观察植物细胞，看不到细胞膜 ②植物细胞的细胞膜较薄 ③植物细胞有细胞壁，提取细胞膜的过程比较烦琐 ④植物细胞内有其他膜结构干扰

A.①④ B.②③

C.②④D.③④

【解析】制备细胞膜，选材至关重要。选材时，首先要考虑制备的简便与否，植物细胞因为细胞膜外还有细胞壁，所以制备比较烦琐；然后要考虑细胞中是否含有其他细胞器膜，植物细胞中含有多种膜结构，不宜作为制备细胞膜的材料。

【答案】D

（二）细胞膜的成分

主要是磷脂和蛋白质及少量糖类，动物细胞膜中还有胆固醇，故其元素组成一定有C、H、O、N、P等。

（三）细胞膜的结构：流动镶嵌模型

1.外表面：有由蛋白质和糖类结合成的糖蛋白或由糖类和脂质分子结合成的糖脂，是区分细胞膜内外侧的依据。

2.基本支架：由磷脂双分子层构成。

3.蛋白质：不同程度地嵌插、贯穿或镶在磷脂双分子层上。

4.结构特点：具有流动性，因为组成细胞膜的磷脂和蛋白质分子大都是可以运动的。

考例分析

例3 如右图所示为细胞膜的亚显微结构模式图，下列有关叙述错误的是（ ）

A.①表示细胞膜外表面有些糖分子与膜蛋白结合为糖蛋白

B.②和③大多是运动的，它是细胞膜实现其功能的前提

C.③构成细胞膜的基本支架，与物质进出无关

D.细胞膜为细胞的生命活动提供相对稳定的内部环境

【解析】此题主要考查细胞膜的组成成分及其相应功能。图中①为多糖与蛋白质结合而成的糖蛋白，与细胞识别有关，参与细胞间的信息传递。②代表细胞膜中的蛋白质分子，它们可镶在膜的表层或嵌插、贯穿于磷脂双分子层中，大多是运动的。③是磷脂双分子层，是构成细胞膜的基本支架，脂溶性物质容易进入细胞与细胞膜的脂质成分――磷脂分子密切相关。细胞膜使每个细胞与周围环境隔离开，维持着相对稳定的内部环境，保证了细胞内各项生命活动的顺利进行。

【答案】C

方法技巧

①体现流动性的实例有细胞融合、受精作用、变形虫运动、细胞分裂、胞吞和胞吐等。

②注意糖蛋白和磷脂分子是物质名称，而糖被和磷脂双分子层是结构名称。

（四）细胞膜的功能

1.将细胞与外界环境分隔开，保障细胞内部环境的相对稳定。

2.控制物质进出细胞。

考例分析

例4 下图是植物根从土壤中吸收某矿质离子的示意图。据图判断，该离子跨膜进入根毛细胞的方式为（ ）

A.自由扩散 B.协助扩散

C.主动运输D.被动运输

【解析】仔细分析该物质跨膜运输的图例可得，该物质运输是由低浓度到高浓度，不仅需载体协助，还消耗能量，故为主动运输。

【答案】C

例5 图中曲线a、b表示物质跨（穿）膜运输的两种方式，下列表述正确的是（ ）

A.脂溶性小分子物质不能通过方式a运输

B.与方式a有关的载体蛋白覆盖于细胞膜表面

C.方式b的最大转运速率与载体蛋白数量有关

D.抑制细胞呼吸对方式a和b的转运速率均有影响

【解析】从图像中“被转运分子的浓度”与“转运速率”成正比看，a曲线应表示自由扩散；从图像中“被转运分子的浓度”与“转运速率”先成正相关增长，但当“被转运分子的浓度”达到一定量后“转运速率”不再增加看，b曲线表示协助扩散或主动运输。脂溶性小分子物质通过自由扩散跨（穿）膜运输，故A项错误。由于a曲线表示自由扩散，自由扩散中没有载体的参与，故B项错误。自由扩散和协助扩散都不消耗能量，故D项错误。协助扩散和主动运输与载体有关，在浓度足够大的情况下，载体蛋白数量的多少决定某物质的最大转运速率，故C项正确。

【答案】C

【总结归纳】（1）被动运输和主动运输的比较：

特别提醒

产生和维持静息电位时的钾离子外流，产生兴奋时的钠离子内流，都是借助离子通道（相当于载体）顺浓度梯度进行的，所以其跨膜运输方式是协助扩散。

（2）胞吞与胞吐的比较：

（3）功能特性：选择透过性，取决于细胞膜上载体的种类和数目。

3.进行细胞间的信息交流。

考例分析

例6 （2014年福建卷）细胞的膜蛋白具有物质运输、信息传递、免疫识别等重要生理功能。下列图示中，可正确示意不同细胞的膜蛋白及其相应功能的是（ ）

【解析】血红蛋白存在于红细胞内，不是在细胞膜上，A项错误；抗原对T淋巴细胞来说是信号分子，通过T淋巴细胞膜上的受体来接受，而不是抗体，B项错误；受体具有特异性，胰高血糖素应作用于胰岛B细胞上的胰高血糖素受体，而不是胰岛素的受体，C项错误；骨骼肌作为反射弧中的效应器，骨骼肌细胞上有接受神经递质的受体，同时葡萄糖进入细胞也需要载体协助，D项正确。

【答案】D

【总结归纳】（1）细胞分泌的化学物质，随血液到达全身各处，与靶细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞，如激素调节、神经递质传递信息、体液调节及免疫调节中抗体和淋巴因子的作用等。

（2）相邻两个细胞的细胞膜接触来直接传递信息，如细胞分裂时的接触抑制、精卵细胞的识别与结合以及效应T细胞与靶细胞的密切接触等。

（3）相邻两个细胞间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞来传递信息，如高等植物细胞间的胞间连丝等。

三、细胞质的结构和功能

细胞质包括细胞器和细胞质基质。

（一）细胞质基质

1.组成：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。

2.功能：是细胞代谢的主要场所。

（二）细胞器（六体一网一液泡）

考例分析

例7 有关细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的叙述正确的是（ ）

A.功能及所含的有机化合物均相同

B.功能及所含的有机化合物均不相同

C.功能相同，所含的有机化合物不同

D.功能不同，所含的有机化合物相同

【解析】线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所；叶绿体是植物细胞光合作用的场所，光合作用的暗反应过程就是在叶绿体基质中完成的；细胞质基质包围在各种细胞器外面，是细胞质中除了细胞器以外的液体部分，是细胞中多种代谢活动的场所。据此，把B、D从几个选项中挑选出来再进行比较。生物体每项生理功能的执行都需要特定的场所和一定的物质基础作为保障，三处基质中完成的生理活动不同，主要是与其中所含的酶的种类以及生化反应的底物不同有关。

【答案】B

【总结归纳】

方法技巧

①区别动植物细胞最可靠的依据是有无细胞壁。

②一个细胞不一定同时含有8种细胞器。

4.细胞器的协调配合（以分泌蛋白为例）。

考例分析

例8 （2013年安徽卷）生物膜将真核细胞分隔成不同的区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰。下列叙述正确的是（ ）

A.细胞核是mRNA合成和加工的场所

B.高尔基体是肽链合成和加工的场所

C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O

D.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶

【解析】真核细胞的转录有些复杂，在细胞核内DNA首先转录出相应的前体RNA，通过加工成为成熟的mRNA，所以A项正确；核糖体是肽链合成场所，新生肽链首先进入内质网进行初步加工而后以囊泡的形式转移到高尔基体内进一步加工成熟、分类、包装和运输，故B项错误；C项中的线粒体不能直接利用葡萄糖使其分解，以葡萄糖为底物的有氧呼吸过程，葡萄糖在细胞质基质脱氢并产生丙酮酸，丙酮酸进入线粒体内进一步氧化分解成CO2和H2O；D项中溶酶体内确实有多种酸性水解酶，但不是其本身合成，而是来自核糖体合成，经内质网和高尔基体加工后进入溶酶体内，且溶酶体内的酶不能分泌。

【答案】A

【总结归纳】分泌蛋白的合成、加工、分类、包装与运输，是在核糖体、内质网、高尔基体和线粒体的协调配合，以及细胞膜和细胞核的共同作用下完成的，体现了生物膜在结构和功能上的联系，形成了一个统一的整体。

（三）观察植物细胞的质壁分离和复原

考例分析

例9 下列关于植物细胞质壁分离实验的叙述，错误的是（ ）

A.原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质，原生质层具有选择透过性

B.用黑藻叶片进行实验时，叶绿体的存在会干扰实验现象的观察

C.在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞的吸水能力逐渐增强

D.紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，有利于实验现象的观察

【解析】原生质层包括细胞膜、液泡膜以及中间的细胞质，相当于一层膜结构，具有选择透过性，A项正确；用黑藻叶片进行实验时，由于叶片的叶肉细胞中液泡呈无色，所以叶绿体的存在使原生质层呈绿色，有利于实验现象的观察，B项错误；在逐渐发生质壁分离的过程中，细胞不断失水，细胞液浓度不断增大，导致细胞的吸水能力逐渐增强，C项正确；紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的液泡中有色素，呈紫色，有利于实验现象的观察，D项正确。

【答案】B

【总结归纳】1.原理：

（1）植物细胞的原生质层是选择透过性膜，相当于半透膜，细胞外液和细胞液之间存在浓度差，能发生渗透作用；而细胞壁则是全透性的。

（2）原生质层的伸缩性比细胞壁的伸缩性大。

2.选材：选择细胞液有颜色的成熟植物细胞，如紫色洋葱鳞茎叶片外表皮细胞等，便于观察。

3.流程：制片低倍镜观察滴蔗糖溶液引流低倍镜观察变化滴清水引流低倍镜观察。

4.现象：质壁分离时，原生质层收缩，与细胞壁逐渐分离，细胞液颜色加深；质壁分离复原时，原生质层涨大，与细胞壁逐渐靠近而恢复，细胞液颜色变浅。

特别提醒

①注意原生质层与原生质体的区别。

②在实验过程中只有前后的自身对照。

③由于洋葱鳞茎叶外表皮细胞个体较大，所以用低倍镜就可以观察清楚。

方法技巧

①只有成熟的植物细胞可用于该实验，而植物分生区的幼嫩细胞和动物细胞不能作为实验材料。

②以能被细胞主动转运的物质做细胞外液时，可以在发生质壁分离后又自动复原。

③只有活细胞才能发生质壁分离和复原，所以实验时必须保持有水状态。

④通过质壁分离和复原可以解决很多问题，如判断细胞的死活、比较细胞外液和细胞液浓度的大小等。

⑤质壁分离是指原生质层与细胞壁分离，而非细胞质与细胞壁分离。

（四）生物膜系统

考例分析

例10 （2014年江苏卷）生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1～3表示3种生物膜的结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题：

（1）图1表示的生理过程是，其主要的生理意义在于 。

（2）图2中存在3种信号分子，但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合，这说明 ；若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素，那么靶器官是。

（3）图3中ATP参与的主要生理过程是 。

（4）叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图（填图序号）中的膜结构。

（5）图1～3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是 。

（6）图1～3说明生物膜具有的功能有 （写出3项）。

【解析】（1）通过图1中，2H++1/2O2H2O，并且产生了ATP，可知该生理过程是发生在线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段，合成的ATP为生命活动供能。

（2）一种受体只能与特定的信号分子相结合，说明了受体蛋白具有特异性。促甲状腺激素释放激素作用的靶器官为垂体，促进垂体合成和分泌促甲状腺激素。

（3）图3通过光能合成ATP为光合作用的光反应阶段，合成的ATP用于暗反应中C3的还原。

（4）光合作用是叶肉细胞特有的，有氧呼吸第三阶段和生物膜的信息交流是叶肉细胞和人体肝脏细胞共有的，所以叶肉细胞与肝细胞都有的膜结构是图1、图2。

（5）生物膜主要由蛋白质和磷脂组成，而生物膜主要的功能活动由蛋白质来参与完成，所以生物膜的功能不同是含有的蛋白质不同。

（6）通过图1、图3可看出生物膜具有跨膜运输功能和能量转换功能，图2可以看出生物膜具有信息交流功能。

【答案】（1）有氧呼吸第三阶段 为生命活动供能 （2）受体蛋白具有特异性 垂体 （3）光合作用的暗反应 （4）1和2 （5）含有的蛋白质不同 （6）跨膜运输、信息交流、能量转换等

【总结归纳】1.概念：在细胞中，内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成生物膜系统。

2.生物膜与生物膜系统的区别：生物膜是指细胞中的各种膜结构，而生物膜系统是各种生物膜在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合，从而使细胞内的各种生物膜形成统一的整体。

3.作用：（1）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外界环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。（2）许多重要的化学反应都在生物膜上进行，都需要酶参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。（3）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。

方法技巧

①熟记各种细胞器的结构和功能以及增大膜面积的方式。

②熟记各种物质的跨膜运输方式，各种生物膜上的能量转换以及各种信息传递的方式。

四、细胞核的结构和功能

考例分析

例11 （2014年大纲卷）下列有关细胞核的叙述，错误的是（ ）

A.蛋白质是细胞核中染色质的组成成分

B.细胞核中可进行遗传物质的复制和转录

C.小分子物质可以通过核孔，大分子物质不能

D.有丝分裂过程中存在核膜消失和重新形成的现象

【解析】细胞核中的染色质是由DNA和蛋白质构成的，A项正确；细胞核是遗传物质复制和转录的主要场所，B项正确；原则上分子直径较小的物质可通过核孔，大分子物质如酶或mRNA也能通过核孔，故C项错误；有丝分裂过程中核膜的消失和重建分别发生在分裂前期和末期，D项正确。

【答案】C

例12 （2014年全国新课标卷Ⅰ）回答下列问题：

（1）在观察大蒜根尖细胞有丝分裂的实验中，常用盐酸酒精混合液处理根尖，用龙胆紫溶液染色。实验中，盐酸酒精混合液的作用是；龙胆紫溶液属于性染料，能够使细胞中的着色。

（2）用光学显微镜观察细胞，可以看到细胞核。细胞核的功能可概括为 。

【解析】（1）盐酸酒精混合液是解离液，用于解离过程，解离的作用是使组织中的细胞相互分离开来。龙胆紫溶液用于染色过程，为碱性染料，能使细胞核中的染色体着色。

（2）对细胞核功能较为全面的阐述应该是“细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心”。

【答案】（1）使组织中的细胞相互分离 碱 染色体 （2）细胞核是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞代谢和遗传的控制中心

【总结归纳】（一）细胞核的结构

1.核膜：双层膜，外层膜与内质网相连，外膜外侧附着有大量的酶和核糖体，核膜是真核细胞特有的结构，将核内物质与细胞质分隔开。

2.核孔：是某些大分子物质（如RNA和某些蛋白质）进出细胞核的通道，实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。

3.核仁：与核糖体的形成和某种RNA的合成有关。

4.染色质（体）：是真核细胞DNA的主要载体，主要成分是DNA和蛋白质，易被碱性染料染成深色。染色质和染色体是同一物质在细胞分裂不同时期的两种存在形式。

方法技巧

①一般来说，蛋白质合成旺盛的细胞，核孔和核仁的数目较多。

②在细胞分裂过程中，核膜、核仁和染色体会发生周期性的变化。

③原核细胞、哺乳动物成熟的红细胞和植物的筛管细胞以及处于分裂期的细胞都没有细胞核。

④染色体易被碱性染料染成深色，如用龙胆紫溶液染成紫色，醋酸洋红溶液染成红色，用苯酚品红溶液染成红色。

（二）细胞核的功能

细胞核是细胞内的遗传信息库，是细胞内遗传物质储存、复制和转录的主要场所，是细胞遗传和代谢的控制中心。

五、细胞是统一的整体

细胞只有保持完整性，才能完成各项生命活动。

考例分析

例13 蛙成熟的未受精卵具有活跃的DNA合成能力，而脑细胞则不能分裂。科学家进行了如下图所示的核移植实验，请分析回答下列问题。

（1）蛙成熟的未受精卵中DNA合成所需的酶是在细胞质中的上合成的，并通过进入细胞核中；除此之外，细胞质还为细胞核代谢提供所需的等。

（2）脑细胞无核部分仍能够生活一段时间，但最终死亡的原因是 。

（3）单独的细胞核不能生存的原因是 。

（4）本实验证明了 。

【解析】本题结合实验考查学生获取信息和分析实验、整理实验结果的能力，考查对基础知识的运用能力。 细胞质中已转录的信使RNA仍能在一定时间内控制蛋白质合成，已合成的蛋白质仍然在发挥作用，但由于缺少新的RNA来源，原有蛋白质和信使RNA被分解，最终死去；单独的细胞核无细胞质，信使RNA不能翻译合成蛋白质，缺少新陈代谢所需的能量、酶、原料而很快死亡。细胞只有保持完整性，才能正常完成各项生命活动。

【答案】（1）核糖体 核孔 原料、能量 （2）失去细胞核的控制，细胞质无法形成新的物质和能量 （3）无物质和能量的供应 （4）细胞质和细胞核是相互依存的统一整体

同步训练

1.（2014年上海卷）在电子显微镜下，颤藻和水绵细胞中都能被观察到的结构是（ ）

A.细胞核 B.核糖体

C.叶绿体D.溶酶体

2.（2014年天津卷）MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为研究人母乳中新发现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如下表。下列说法正确的是（ ）

A.细菌死亡与否是通过光学显微镜观察其细胞核的有无来确定

B.第2组和第3组对比表明，使用低浓度的青霉素即可杀死MRSA菌

C.实验还需设计有2μg/mL青霉素做处理的对照组

D.蛋白质H有很强的杀菌作用，是一种新型抗生素

3.（2013年上海卷）葡萄糖穿越细胞膜进入红细胞的运输速度存在一个饱和值，该值的大小取决于（ ）

A.细胞内的氧浓度

B.细胞膜外的糖蛋白数量

C.细胞膜上相应载体的数量

D.细胞内外葡萄糖浓度差值

4.（2013年浙江卷）某哺乳动物神经细胞内外的K+和Na+浓度见下表。下列属于主动运输的是（ ）

A.K+经钾离子通道排出细胞

B.K+与有关载体蛋白结合排出细胞

C.Na+经钠离子通道排出细胞

D.Na+与有关载体蛋白结合排出细胞

5.（2013年天津卷）下列过程未体现生物膜信息传递功能的是（ ）

A.蔗糖溶液使洋葱表皮细胞发生质壁分离

B.抗原刺激引发记忆细胞增殖分化

C.胰岛素调节靶细胞对葡萄糖的摄取

D.传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩

6.（2014年全国新课标卷Ⅰ）关于细胞膜结构和功能的叙述，错误的是（ ）

A.脂质和蛋白质是组成细胞膜的主要物质

B.当细胞衰老时，其细胞膜的通透性会发生改变

C.甘油是极性分子，所以不能以自由扩散的方式通过细胞膜

D.细胞产生的激素与靶细胞膜上相应受体的结合可实现细胞间的信息传递

7.（2013年重庆卷）下列有关细胞质组成的叙述，正确的是（ ）

A.在人体活细胞中氢原子的数目最多

B.DNA和RNA分子的碱基组成相同

C.多糖在细胞中不与其他分子相结合

D.蛋白质区别于脂质的特有元素是氮

8.（2013年山东卷）真核细胞具有一些能显著增大膜面积、有利于酶的附着以提高代谢效率的结构，下列不属于此类结构的是（ ）

A.神经细胞的树突

B.线粒体的嵴

C.甲状腺细胞的内质网

D.叶绿体的基粒

9.（2013年上海卷）紫色洋葱的外表皮细胞能在一定浓度的蔗糖溶液中发生质壁分离，下列条件中属于发生该现象必要条件的是（ ）

A.细胞壁的伸缩性小于原生质层

B.细胞膜外侧有识别水分子的受体

C.液泡中有紫色的水溶性色素

D.水分子不能穿过原生质层进入液泡

10.（2014年山东卷）有关细胞内囊泡运输的描述，正确的是（ ）

A.细胞核内的RNA通过囊泡运输到细胞质

B.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外

C.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输

D.囊泡运输依赖膜的流动性且不消耗能量

11.（2013年江苏卷）右图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图，请回答下列问题：

（1）内质网上合成的蛋白质不能穿过 进入细胞核，表明这种转运具有性。

（2）细胞膜选择透过性的分子基础是具有疏水性和具有专一性。

（3）若该细胞是高等植物的叶肉细胞，则图中未绘制的细胞器有。

（4）若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞，则图示细胞处于细胞周期的，此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有存在。

（5）研究表明硒对线粒体膜有稳定作用，可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是（填序号）。

①脂肪细胞 ②淋巴细胞 ③心肌细胞 ④口腔上皮细胞

12.生物膜系统在细胞的生命活动中起着重要的作用。下图甲、乙分别表示某种生物细胞，请据图回答相关的问题：

（1）甲图中，参与分泌蛋白合成和分泌的细胞器包括（填图中序号）。

（2）如果⑦是该细胞分泌的一种蛋白质，请写出下列过程进行的场所：肽链的形成是在[ ]中，肽链经初步加工并形成一定空间结构的蛋白质是在[ ]中，然后在[ ]中进一步修饰加工，蛋白质加工完成后由③“出芽”形成移动到细胞膜，与细胞膜融合将蛋白质分泌至细胞外。

（3）若甲图表示人体的唾液腺细胞，则⑦部位的物质为。

（4）乙为细胞，甲图与乙图均有的细胞器是。

（5）甲乙两种细胞的主要区别是 。

13.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图1～3表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程，请回答下列问题：

（1）构成生物膜的基本支架是，图1～3中生物膜的功能不同，从生物膜的组成成分分析，其主要原因是 。

（2）图1表示的生理过程是，图3表示的生理过程是。

（3）图2为哺乳动物成熟红细胞的细胞膜，图中葡萄糖和乳酸跨膜运输的共同点是都需要，如果将图2所示细胞放在无氧环境中，图中葡萄糖和乳酸的跨膜运输（填“都会”“有一个会”或“都不会”）受到影响，原因是 。

（4）图1～3说明生物膜具有的功能有、。

14.下图为物质出入细胞膜的示意图，请据图完成下列问题：

（1）A代表分子；B代表；D代表。

（2）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有 。

（3）在a～e的五种过程中，代表被动运输的是。

（4）可能代表氧气转运过程的是图中编号；消化道吸收甘油、葡萄糖进入红细胞、氨基酸从肠腔进入小肠上皮细胞的过程分别是图中编号。

（5）红细胞中K+的浓度是血浆中的30倍，Na+的浓度是血浆中的1/6，但红细胞仍能不断地吸收K+和排出Na+，该过程说明细胞膜是，实现该过程的运输方式是。

【参考答案】

1.B 2.C 3.C 4.D 5.A 6.C 7.A 8.A 9.A 10.B

11.（1）核孔 选择 （2）磷脂双分子层 膜转运蛋白 （3）叶绿体和液泡 （4）分裂间期 核仁 （5）③

12.（1）②①③④ （2）[②]核糖体 [①]内质网 [③]高尔基体 囊泡 （3）唾液淀粉酶 （4）细菌 核糖体 （5）有无成形的细胞核

第7篇：生物细胞的功能范文

1组织工程气管的结构构建进展

组织结构是气管功能的基础。近年来，组织工程气管的结构构建已从单纯的二维结构软骨板逐渐向三维立体结构方向发展。

1．1种子细胞的新选择构建气管的种子细胞一般以鼻软骨、肋软骨、耳廓软骨［2－7］等透明软骨为主，但上述软骨的取材困难，其他细胞来源特别是成体干细胞成为组织工程气管种子细胞的新选择。Naito等［8］在大鼠体内利用成纤维细胞构建管型组织，同时诱导间充质干细胞形成环状组织加强稳定性，具有良好的成骨和生物力学性能。Zhang等［9］以TGF-1诱导并扩增骨髓基质细胞，构建出圆柱状气管样软骨。Macchiarini等［10］利用人上皮细胞和间充质干细胞来源的软骨细胞构建组织工程气管替代治疗终末期支气管软化，效果明显。Liu等［11］利用TGF-β诱导骨髓间充质干细胞聚集体在体外生成软骨细胞，并使之形成管状组织工程软骨。Kim等［12］用自体皮肤上皮细胞作为种子细胞成功构建了家犬气管，提示皮肤上皮细胞可能的干细胞特性。

1．2生物支架和生物材料的发展现行组织工程学领域大部分研究均来源于体外二维组织培养，如何构建三维立体结构，是一个亟待解决的难题。在图式发生等发育学的概念机制尚未完全清楚之前，生物支架和生物材料提供了暂时的解决方案，主要包括生物可降解合成材料如聚羟基乙酸（PGA）、聚乳酸（PLA），天然材料如藻朊酸盐、胶原，去细胞组织构建的支架如小肠黏膜下层（SIS）、去细胞膀胱黏膜下层（ABS），以及上述材料的复合物。生物支架和生物材料需有一定要求强度，而且必须是多孔结构和存在细胞亲和力、生物兼容性，以种植、营养细胞、清除机体废物等［13］。这对生物支架和生物材料提出了更高要求。Remlinger等［14］将猪的气管取下，经去细胞处理后植入家犬体内，发现这种水合脱细胞气管支架在短期内能促进局部特异上皮细胞发生，并能表现很好的生物力学特性。Kobayashi等［15］用螺旋状聚丙烯支架为牙龈成纤维细胞和脂肪源性干细胞提供支持作用。Kim等［3］利用纤维素－透明质酸复合凝胶成功构建组织工程气管。Jungebluth等［16］将猪气管去细胞处理后构建出无免疫原性的气管支架。Huang等［17］发现包裹SIS的聚丙烯支架可促进缺陷气管处的上皮再生，并有效降低移植术后并发症的发生。

1．3生物反应器和组织工程气管构建的新方法生物反应器在组织工程器官的体外培养具有重要作用，近年来，结合生物反应器的新型设计，涌现出许多新颖的组织工程气管构建方法。Lin等［18］将软骨细胞植入聚（ε－己内酯）－Ⅱ型胶原支架并在旋转型生物反应器培养，发现该法促进细胞增殖，增加了葡萄糖胺聚糖和胶原的含量。Asnaghi等［19］成功构建了一种双室旋转生物反应器，旨在促进自体呼吸道上皮细胞和将被诱导分化成软骨细胞的间充质干细胞的生长、三维结构的成熟和生物力学性能的形成。Tani等［2］以新西兰白兔的耳软骨细胞为种子细胞，扩增后环形覆盖于硅胶管外，置于静态型和旋转型生物反应器中培养构建了无支架的圆柱状软骨。

2组织工程气管的功能构建进展

气管功能的维持，不仅需要软骨细胞构成的起支持作用的骨架，更需要气管黏膜上皮细胞以保证气管的湿润和清洁。气管黏膜上皮主要是假复层纤毛柱状上皮，包括纤毛细胞、Clara细胞、杯状细胞等。组织工程气管的一大任务，就是要重新构建上述功能细胞。Sato等［20］用聚（L－乳酸酸钴－ε－己内酯）覆盖在生物支架内层以保护胶原层，促进上皮的形成。Kobayashi等［15］将牙龈成纤维细胞和脂肪源性干细胞植入生物支架内，发现两者的协同作用能很好地形成含杯状细胞和纤毛细胞的假复层上皮。Kim等［12］发现皮肤上皮细胞能转化为气管上皮细胞和软骨细胞。Kim等［3］用纤维素－透明质酸复合凝胶构建组织工程气管，显示有功能的上皮再生，其纤毛细胞的纤毛摆动频率接近正常气道黏膜。Nakamura等［21］将生物支架浸泡于骨髓穿刺液和间充质干细胞，与浸泡于外周血中的生物支架相比，观察到更快的上皮再生和纤毛运动。Huang等［17］利用SIS作为支架，发现SIS能促进纤毛上皮的再生，并有效降低如皮下气肿等移植术后并发症的发生。Tada等［22］把一种胶原Vitrigel膜和胶原海绵相结合作为胶原支架，发现其能增强上皮细胞增殖和间充质干细胞的浸润，形成了纤毛柱状上皮。Suzuki等［23］的实验发现，含脂肪来源干细胞生物支架能加速组织工程气管的上皮形成和血管再生。

3组织工程气管构建中的营养问题

既往观点认为，软骨组织的营养仅靠组织液渗透即可，对血管无过多依赖。但Curcio等［24］发现，种植于支架外层的软骨细胞会向支架内层迁移，其驱动力考虑是氧分压梯度。而Tan等［25］在培养介质中加入携氧药，发现其能增加组织工程气管上皮的氧分压，促进上皮细胞代谢，还有可能促进血管的生成。这是否意味着缺氧会出现软骨支架结构的混乱，而氧气或血管存在时组织工程气管是否能更好的形成？

第8篇：生物细胞的功能范文

细胞(英文名：cell)并没有统一的定义，比较普遍的提法是：细胞是生物体基本的结构和功能单位。已知除病毒之外的所有生物均由细胞所组成，但病毒生命活动也必须在细胞中才能体现。下面小编给大家分享一些高中细胞的组成知识，希望能够帮助大家，欢迎阅读!

高中细胞的组成知识1细胞的分子组成与结构

1.蛋白质、核酸的结构和功能

(1)蛋白质主要由 C、H、O、N 4 种元素组成，很多蛋白质还含有 P、S 元素，有的也含有微量的 Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。

(2)氨基酸结构通式的表示方法

结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和一个羧基连接再同一个碳原子上，这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。

(3)连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。化学式表示为—NH—CO—

拓展：

①失去水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数(对于环肽来说，肽键数=氨基酸数)

②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量

③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基，在肽链内部的 R 基中可能也有氨基和羧基。

(4)蛋白质结构多样性的原因是：组成不同蛋白质的氨基酸数量不同，氨基酸形成肽链时，不同种类氨基酸的排列顺序千变万化，肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。蛋白质多样性的根本原因是基因中碱基排列顺序的多样性。

(5)有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分，如结构蛋白;有些蛋白质具有催化作用，如胃蛋白酶;有些蛋白质具有运输载体的功能，如血红蛋白;有些蛋白质起信息传递作用，能够调节机体的生命活动，如胰岛素;有些蛋白质具有免疫功能，如抗体。

(6)核酸的元素组成有 C、H、O、N 和P。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。

(7)核酸的基本单位是核苷酸，一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。

(8)DNA 中的五碳糖是脱氧核糖，RNA 中的五碳糖是核糖;DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，而 RNA中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶;DNA 中含有两条脱氧核苷酸链，而 RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。

(9)生物的遗传物质是核酸。

拓展：

①因为绝大多数生物均以DNA作为遗传物质，只有 RNA 病毒以 RNA 作为遗传物质，所以说DNA 是主要的遗传物质?

②真核生物、原核生物的遗传物质都是DNA。

③DNA 病毒的遗传物质是 DNA，RNA 病毒的遗传物质是 RNA。

④真核生物细胞中含有的 RNA 不是遗传物质，DNA 是遗传物质。

⑤细胞质内的遗传物质是 DNA。

糖类、脂质的种类和作用

(10)组成糖类的化学元素有C、H、O。

(11)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质;核糖是核糖核苷酸的组成成分;脱氧核糖是脱氧核苷酸的组成成分。

(12)糖类的主要作用是主要的能源物质。

(13)植物细胞特有的单糖是果糖，特有的二糖是麦芽糖、蔗糖，特有的多糖是淀粉和纤维;动物细胞所特有的二糖是乳糖，特有的多糖是糖元。

(14)组成脂质的元素主要是C、H、O，有些脂质还含有 P 和 N。

(15)脂肪是细胞内良好的储能物质，此外还是一种很好的绝热体，分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。磷脂作用是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。

(16)固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。

(17)组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。

(18)因为等量的脂肪氧化分解比糖类释放的能量多，所以说脂肪是动物细胞中良好的储能物

水和无机盐的作用

(19)细胞鲜重中含量最多的化合物是水，细胞干重中含量最多的化合物是蛋白质。

(20)结合水是细胞结构的重要组成成分。自由水是细胞内的良好溶剂;细胞内的许多生物化学反应需要水参与;多细胞生物体内的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中;水在生物体内的流动，可以运送营养物质和代谢废物。

(21)结合水/自由水的比值变小有利于适应代谢活动的增强。

拓展：

①种子成熟过程中结合水/自由水的比值变大，萌发过程中结合水/自由水的比值变小。

②自由水和结合水的比值大小决定了细胞或生物体的代谢强度，比值越大代谢越强，反之代谢越弱，一般二者比值越大，抗性越差，比值越小，抗性越强。

(22)许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用;无机盐离子必须保持一定的量，对维持细胞的酸碱平衡非常重要。拓展：ATP、核苷酸等物质的合成需要磷酸。

(23)组成细胞最基本元素是C，基本元素是 C、H、O、N，主要元素是 C、H、O、N、P、S，大量元素有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素有 Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo。

(24)活细胞中的这些化合物，含量和比例处于不断变化之中，但又保持相对稳定，以保证细胞生命活动的正常进行。

高中细胞的组成知识2细胞的结构和功能

1.细胞学说的建立过程

(1)细胞学说的创始人是施莱登和施旺。

(2)细胞学说的要点是：细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成;细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;新细胞可从老细胞中产生。

(3)细胞学说的创立对生物的进化的重要意义是：它揭示了任何动植物均是由细胞构成的，从而说明动植物之间具有一定的亲缘关系，生物之间的亲缘关系对揭示生物进化具有重要价值。

2.多种多样的细胞

(4)自然界的生命系统包括的层次有：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。

(5)植物的生命系统层次中没有“系统”这个层次。

(6)原核细胞(如细菌、蓝藻等)与真核细胞(如酵母菌、动物细胞、植物细胞)的本质区别是有无以核膜为界限的细胞核。

拓展：

①原核细胞除核糖体外，无其他细胞器。原核生物如细菌的细胞壁主要成分是由糖类与蛋白质结合而成的化合物。

②原核生物的遗传不符合孟德尔遗传规律;真核生物在有性生殖过程中，核基因的遗传符合孟德尔遗传规律。

③自然条件下，原核生物的可遗传变异的类型只有基因突变;真核生物的可遗传变异的类型有基因突变、基因重组、染色体变异。

④原核细胞如细菌主要以二分裂的方式进行分裂;真核细胞的分裂方式有有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。

(7)病毒不能独立生活，病毒的代谢和繁殖过程只能在宿主的活细胞中进行。

拓展：

①病毒在生物分类上是既不属于原核生物，也不属于真核生物。

②组成每种病毒核酸的基本单位是四种脱氧核苷酸，或是四种核糖核苷酸。

③病毒的培养不能直接用培养基培养，因为病毒的繁殖必须在宿主的活细胞中进行。

3.细胞膜系统的结构和功能

(8)用哺乳动物成熟的红细胞做实验材料能分离得到纯净的细胞膜。把细胞放在清水里，水会进入细胞，把细胞涨破，细胞内的物质流出来，这样就可以得到纯净的细胞膜。

(9)细胞膜的主要由脂质和蛋白质组成，还有少量的糖类。

拓展：

①行使细胞膜控制物质进出功能的物质是载体。

②细胞膜与其他生物膜的化学组成大致相同，但是在不同的生物膜中，化学物质的含量有差别，例如，细胞膜上糖类的含量相对与细胞器膜要多。

(10)细胞膜的结构特点是流动性，功能特性是选择透过性。

(11)在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合而成的糖蛋白，叫做糖被。糖被与细胞表面的识别有密切关系。消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和作用。

(12)植物细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶。

拓展：

①细菌细胞壁的成分是糖类与蛋白质结合而成的化合物。

②常用纤维素酶和果胶酶除去植物细胞壁。

4.主要细胞器的结构和功能

(13)比较叶绿体、线粒体在成分、结构、功能、遗传物质等方面的区别。

(14)线粒体内与有氧呼吸有关的酶分布在线粒体的内膜和基质中。

拓展：

①线粒体内的 DNA 不与蛋白质结合形成染色体。

②线粒体是细胞内进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第一阶段在细胞质基质中进行。

③进行有氧呼吸的细胞不一定要有线粒体，例如进行有氧呼吸的细菌。硝化细菌、大肠杆菌

(15)与光合作用有关的酶分布在叶绿体内的类囊体的薄膜上和叶绿体基质中。与光合作用有关的色素分布在叶绿体内的类囊体的薄膜上。

拓展：

①叶绿体内的 DNA 不与蛋白质结合形成染色体。

②叶绿体是真核细胞内进行光合作用的唯一场所。

③进行光合作用的细胞不一定有叶绿体，例如蓝藻属于原核生物，能进行光合作用，但没有叶绿体。

(16)内质网是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。

(17)核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质中，是“生产蛋白质的机器”。

拓展：

①核糖体的功能受到生长激素的调节。

②游离核糖体合成的蛋白质主要是胞内蛋白，附着在内质网上的核糖体合成的主要是胞外蛋白(分泌蛋白)。

(18)高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”。动物细胞的高尔基体主要与分泌蛋白的加工、转运有关，植物细胞的高尔基体与细胞壁的合成有关。

(19)中心体存在于动物和某些低等植物的细胞中，与细胞的有丝分裂有关。

(20)液泡由液泡膜和膜内的细胞液构成，细胞液中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质。

拓展：

①液泡内的色素有花青素，细胞液呈酸性则偏红，细胞液呈碱性则偏蓝，从而影响植物的花色。

②液泡内的色素与叶绿体色素成分和功能均不相同。

(21)注意从以下几个方面对细胞器进行正确分类

①具有双层膜结构的细胞器有：叶绿体、线粒体。具有双层膜结构的细胞结构有叶绿体、线粒体和核膜。

②具有单层膜结构的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。

具有单层膜结构的细胞结构有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡和细胞膜。

③不具备膜结构的细胞器有核糖体和中心体。

④能产生水的细胞器有线粒体、核糖体。(此外还有叶绿体和高尔基体，可不作要求)

⑤与碱基互补配对有关的细胞器有核糖体、叶绿体、线粒体。

⑥含有 DNA 的细胞器有叶绿体和线粒体。

⑦含有 RNA 的细胞结构有叶绿体、线粒体和核糖体。

⑧与细胞的能量转换有关的细胞器有线粒体、叶绿体。

(22)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链，肽链进入内质网进行初步的加工后，进入高尔基体经过进一步的加工形成分泌小泡与细胞膜融合，分泌到细胞外。

拓展：

【内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，囊泡与高尔基体膜融合导致高尔基体膜面积增加;被进一步修饰加工的蛋白质，再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，又导致高尔基体膜面积减少因此内质网的面积逐步减少，细胞膜的面积逐渐增加，高尔基体的面积不变】

(23)构成细胞内生物膜系统的膜结构有内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜。

5.细胞核的结构和功能

(24)细胞核包括核膜、染色质、核仁、核孔。

(25)核膜上的核孔的功能是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流。细胞核内的核仁与某种 RNA(rRNA)的合成以及核糖体的形成有关。

(26)细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。

(27)染色质、染色体的化学组成是 DNA 和蛋白质。染色质和染色体是同一物质在细胞不同时期的两种存在状态。

高中细胞的组成知识3细胞代谢

1.物质进出细胞的方式

(1)一个典型的渗透装置必须具备的条件是具有一层半透膜。

(2)植物细胞内原生质层可以看作是半透膜，动物细胞的细胞膜可以看作是半透膜，所以都可以发生渗透吸水。

(3)细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生质层。原生质体是指植物细胞除去细胞壁以后的结构。

(4)物质跨膜运输的方式有自由扩散，例如氧和二氧化碳进出细胞膜;协助扩散，例如葡萄糖穿过红细胞的细胞膜;主动运输，例如 Na+、K+穿过细胞膜。

(5)自由扩散、协助扩散和主动运输

拓展：

第9篇：生物细胞的功能范文

一、解答分子与细胞类试题失误归因

【例1】（全国理综改编）人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的 （ ）

A. DNA碱基排列顺序不同 B.转运RNA不同

C. 信使RNA不同 D.基因的选择性表达

【答案】D

【解题思路】人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，是其细胞分化的结果，而细胞分化的原因又是基因选择性表达的结果。所以，人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同是这两种细胞中基因选择性表达的结果。

【失误归因】有一些人认为，人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同的根本原因是两种细胞中的信使RNA不同。其实，在生物学问题中，谈到“根本原因”，必须深入到基因表达的层次中去寻找答案。人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，是一个细胞分化的问题，细胞分化的根本原因是“选择性基因表达”。基因的选择性表达的直接结果是转录了不同的信使RNA，其次是在不同信使RNA的指导下合成了不同的蛋白质，最后由不同的蛋白质体现出细胞不同的形态结构和功能。

由以上分析可知，人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞内基因的选择性表达，而两种细胞的“信使RNA不同”，只是由于基因选择性表达这个根本原因产生的结果。

【解题思路】（1）由于噬菌体不能用培养基直接培养，所以标记噬菌体首先要用相关同位素标记细菌，然后用噬菌体感染相应细菌，以达到标记噬菌体的目的。（2）用噬菌体分别感染有32P和35S标记的大肠杆菌，可以获得由32P标记DNA和由35S标记蛋白质的噬菌体。（3） 第三步过程中，搅拌的作用是让试管中侵染细菌后的噬菌体外壳与细菌细胞分离。离心的作用是让试管中的液体分成密度较小的上清液（主要含噬菌体外壳）和密度较大的沉淀物（主要含细菌细胞）。（4） 艾弗里最早发现了DNA是遗传物质，由于蛋白质是遗传物质的观念在当时人们的思想里根深蒂固，他们怀疑艾弗里实验中的DNA纯度不够，不认同艾弗里的伟大发现。噬菌体只由DNA和蛋白质两种物质构成，赫尔希和蔡斯假设，用噬菌体侵染细菌后，如果能确定是噬菌体的哪种物质进入了细菌细胞，就可以肯定进入细菌细胞的那种物质就是遗传物质。噬菌体侵染细菌的实验只能证明噬菌体的遗传物质是DNA。DNA是主要的遗传物质的意思是绝大多数生物的遗传物质是DNA，所以，这一结论是在对许多生物的遗传物质进行研究才得出的。

【失误归因】考生对本题解答出现错误主要表现在以下几方面：

（1）以为标记噬菌体是以培养基培养噬菌体进行直接标记。（2）用两种带有不同的标记的细菌分别标记噬菌体后，只会得到一种标记（32P或35S）的噬菌体。（3）不清楚“搅拌”和“离心”的作用。（4）以为最早发现DNA是遗传物质的科学家是赫尔希和蔡斯。（4）以为噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是主要的遗传物质。

第（1）（2）（4）的几个问题主要是受思维定式的影响。第（3）个问题要加强理解和识记。第（4）个问题还可能是对噬菌体侵染细菌实验的相关过程理解不透或不会表达引起的。

【失误归因】本题考查的内容综合性比较强。需要考生有良好的知识迁移和应变能力。考生容易发生的错误主要有：不能将噬菌体增殖与DNA复制相联系，不能正确判断A选项的正误；不能准确理解DNA的半保留复制，导致对C选项的判断失误；不能将基因突变与密码子的简并性相联系，导致D选项判断错误。

【解题思路】（1）基因突变产生新基因，R基因的出现是基因突变的结果。（2）RS、SS基因型频率分别是4%和1%，则RR的基因型频率为95%，R的基因频率为R/（R+S）=（4+2×95）/200=97%。（3）1967年中期停用了杀虫剂，到1969年中期RR基因型幼虫几近消失，说明在不使用杀虫剂的情况下，RR基因型的幼虫比SS基因型的幼虫适应能力差。（4）由于RR基因型的幼虫在不使用杀虫剂的环境中适应能力较差，当该地区从此不再使用杀虫剂的情况下，持续的选择作用使R基因频率越来越低，最终频率最高的基因型是SS。

【失误归因】1. 有的考生一看到是有关生物进化的题目，就想到自然选择，这个本来没有错，但具体问题要具体分析，例如本题第（1）小题中，R基因出现的原因就不能答自然选择，而要答基因突变。2. 基因频率和基因型频率的计算是近年来生物高考考查的热点之一，在平时的学习训练中，必须加以重视，第（2）小题可以运用遗传平衡公式，以SS的基因型频率为1%为切入点进行计算。3. 第（3）和（4）小题组织答案紧扣现代生物进化理论基本内容进行，特别要从种群基因频率变化的角度分析生物进化的问题。

二、内化基因表达的学科理念，提升高考应试技能

所有生物都需要获得精确的信息指令来指导和控制其生长、代谢、运动、分化和繁殖等，而分子水平上的信息传递或信息流动是一切生命活动必不可少的过程。信息传递包括由DNA分子携带的遗传信息向后代的传递，还包括由基因携带的遗传信息通过转录、翻译过程合成蛋白质而控制细胞与组织的结构和功能。蛋白质和其他化学物质如激素还可以作为特殊的化学信号通过细胞的传导途径来调节相应的细胞代谢。遗传信息的传递和表达主要是基因的功能，基因的结构和表达是任何生命现象产生的根本原因，也是生物进化和生物多样性的本质。运用基因的理念认识生命系统和解释生命现象，有利于提高考生对生命现象的理解能力，从本质上理解生命系统和生命现象，提高生物科学素养。

1.基因与生命本质的统一性和生物多样性

用基因的理念认识生命，可以明确任何生物都是以核酸为遗传物质和生命信息的，都共用一套密码子，都是以蛋白质作为生命活动的承担者。这说明千姿百态的生物界具有统一性。然而不同的生物的遗传物质的结构又都是不一样的，哪怕是一卵孪生的兄弟（或姐妹），其遗传物质也是有差异的。由于不同的生物具有不同的遗传物质和生命信息，造成不同生物的特异性和生物多样性。

2.基因与细胞结构和新陈代谢

组成细胞结构的主要成分是蛋白质。细胞代谢是指在细胞内发生一系列使细胞成分不断更新的化学反应，细胞的新陈代谢是一切生命活动的基础。在细胞代谢中，酶起着非常重要的作用，而绝大多数酶的化学本质是蛋白质。而蛋白质都是基因控制合成的，也就是说细胞代谢实际上是由细胞内的基因来调控的。

3.基因与生物的生长、发育和生殖

从现象上看，生物的生长是生物个体中生命物质量的增加，而从实质上看，生命物质量的增加是基因表达和调控的结果。从现象上看，生物的发育是生物体在生长过程中，出现新的组织和器官的过程，而从实质上看，则是基因选择性表达的结果。从现象上看，生物的生殖是生物产生新个体，传宗接代的过程，从实质上看，则是基因在生物的上下代之间的传递过程。由于基因的传递，使生物个体的死亡转变成了种族的不断延续。

4.基因与遗传和变异

从现象上看，生物的遗传是生物性状在生物的上下代之间的延续，从实质上看，则是遗传物质在生物的上下代之间的传递。从现象上看，生物的变异是生物体的性状在生物的上下代之间和在子代个体之间表现出差异的现象，而从实质上看，则是基因重组或基因突变在生物性状上的反映。

5.基因与生物进化和生物多样性

从现象上看，生物的进化是生物在进化过程中，形成了生物对环境的适应性和生物多样性，从实质上看，是由于自然选择使生物种群的基因频率发生了定向改变。在生物进化过程中，还出现了生物多样性。人类保护生物多样性有效措施是保护生态系统多样性，其实质是保护了基因多样性。

6.基因与育种

传统育种方法有两个基本原则，一是要使品种具有优良性状，二是要能使品种尽可能地保持稳定。从实质上认识这两个原则，就是要在育种过程中要使品种具有优良基因，并使之成为纯合子，以保证其稳定遗传。在杂交育种的基础上，人们又创新了一种大大缩短育种年限的方法――单倍体育种。

为了使所培育的品种具有优良基因，采用的措施有诱发基因突变的诱变育种。在育种过程中，采用基因工程技术，向所培育的品种中直接导入优良基因等方法，更是能够定向获得人们所需要的生物品种和生物产品。

7.基因与生态保护

生态系统的发展，就是生物基因库与环境相互作用，使生物与环境的共同进化。生态系统稳态的维持保持了生物基因库在生态系统中的相对稳定。人类活动对生态系统有着非常大的影响，这个影响有正面的影响和负面的影响。如果人类活动是使生态系统的结构遭到破坏，则生态系统往往会崩溃，生态系统的多样性难以维持，从而会导致生物多样性的丧失。相反，如果人类活动使生态系统朝着更复杂更稳定的方向发展，则会促进生态系统多样性和生物多样性的形成。人类活动还可以使生态系统得以休养和修复，使生态系统终止恶化并保持稳定，向着有利于生态系统多样性形成和稳定的方向发展。