【高中生物 21 细胞的结构和功能总复知识搜索与探究归纳】
细胞是生命的基本单位,其内部结构复杂而精细。本篇将详细阐述细胞的几个关键部分:细胞膜、细胞质、细胞核以及相关的功能特性。
1. **细胞膜的结构和功能**
- 细胞膜在电子显微镜下才能清晰观察,主要由磷脂和蛋白质构成,还含有多糖。
- 磷脂双分子层是细胞膜的基本支架,蛋白质则以漂浮、镶嵌和贯穿三种方式分布在磷脂双分子层上。
- 细胞膜外层的糖蛋白,也称为糖被,起到保护、润滑和细胞识别的作用。
- 细胞膜的结构特点是具有一定的流动性,而功能特征则是选择透过性,能通过自由扩散和主动运输控制物质进出细胞。
2. **细胞质的结构和功能**
- 细胞质是指细胞膜以内、细胞核以外的部分,包括细胞质基质和细胞器。
- 细胞质基质是新陈代谢的主要场所,为细胞活动提供必要的物质和环境。
- 线粒体在光学显微镜下呈现椭球形,电子显微镜下显示双层膜结构,拥有内膜向内腔折叠形成的嵴,是细胞内能量产生的主要场所,尤其在新陈代谢旺盛的区域更为集中。
3. **叶绿体**
- 叶绿体存在于绿色植物的叶肉细胞及幼嫩茎的皮层,是光合作用的场所,被称为养料制造工厂和能量转换站。
- 光学显微镜下叶绿体呈椭球或球形,电子显微镜下为双层膜结构,含基粒,由许多囊状结构堆叠而成,基粒膜上有进行光合作用的色素,基质中含有少量DNA。
4. **内质网**
- 内质网分为滑面内质网和粗面内质网,增加了细胞内膜面积,有利于吸附更多酶。
- 内质网参与蛋白质、脂质和糖类的合成,同时作为蛋白质的运输通道,被誉为有机物的合成车间。
5. **核糖体**
- 核糖体为椭球形,有的附着在内质网上,有的游离在细胞质基质中,是合成蛋白质的场所,被喻为蛋白质的装配机器。
6. **高尔基体**
- 高尔基体与细胞分泌物的形成有关,负责蛋白质的加工和运输,并参与植物细胞壁的形成,故称为蛋白质的加工厂。
7. **中心体**
- 存在于动物细胞和低等植物细胞中,靠近细胞核,由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成,参与动物细胞的有丝分裂。
8. **液泡**
- 植物细胞质中的大液泡是泡状结构,是成熟植物细胞的标志。
- 细胞液包含糖类、无机盐、色素和蛋白质等,对细胞内环境有调节作用,维持细胞的渗透压,保持细胞膨胀状态。
9. **细胞核**
- 大多数真核细胞有一个或多个细胞核,如人的骨骼肌细胞,而哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核。
- 细胞核在电子显微镜下可见核膜、核仁和染色质,核膜为双层结构,具有许多小孔,即核孔,用于物质交换。
细胞的每一个结构都具有其特定的功能,它们协同工作,共同维持细胞的生命活动。了解这些基础知识对于高中生来说至关重要,不仅有助于理解生物学的基本原理,也为后续深入学习生物学奠定基础。