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細胞器小結

一、按細胞器的分布特點歸納:

1、動植物細胞共有的細胞器有線粒體、核糖體、內質網和高爾基體;其中,動植物細胞共有、但在動植物細胞中功能不同的細胞器有高爾基體。

【解析】在動物細胞中,高爾基體是細胞分泌物的最后加工和包裝(對分泌蛋白進行加工、運輸、分泌)的場所。在分泌旺盛的細胞(如唾液腺細胞、胰腺細胞等)中,高爾基體特別發(fā)達,數目也特別多。;植物細胞中的高爾基體與細胞壁形成有關。

2、植物細胞特有的細胞器有質體(主要是葉綠體)和大型液泡。

【解析】質體包括有色體、葉綠體和白色體。一般認為葉綠體是植物細胞特有的細胞器。動物細胞中也有液泡,但無大型液泡。此外,細胞壁也是植物細胞特有的,但它不是細胞器。若說植物細胞特有的結構則包括質體(主要是葉綠體)、大型液泡和細胞壁。

3、動物細胞和低等植物細胞特有的細胞器有中心體。

【解析】在動物細胞和低等植物細胞(如衣藻、團藻等藻類植物)中存在著中心體。不能說中心體是動物細胞特有的細胞器,即有中心體的細胞并不能確定它就是動物細胞。若有中心體,但無細胞壁,則基本可以確定是動物細胞。

4、多見于(或主要分布在)動物細胞中的細胞器有中心體和溶酶體;多見于(或主要分布在)植物細胞中的細胞器有液泡和葉綠體。

【解析】中心體存在于低等植物細胞(如衣藻、團藻等藻類植物)和動物細胞中,但多見于動物細胞;植物細胞中也有溶酶體,但多見于動物細胞;動物細胞也可見液泡,只是小型的,液泡多見于植物細胞;不是所有植物細胞都具有葉綠體(如根細胞就無葉綠體),所以,只能說葉綠體多見于植物細胞。

5、分布最廣泛的細胞器是核糖體。

【解析】核糖體在動物細胞和植物細胞、原核細胞和真核細胞,甚至在葉綠體和線粒體中都有分布。葉綠體和線粒體中的核糖體與葉綠體和線粒體自身的蛋白質合成有關。

6、原核生物細胞中唯一的細胞器是核糖體。

【解析】原核細胞中只有唯一的細胞器——核糖體,無任何其它細胞器。

二、按細胞器的結構特點歸納:

7、具有單層膜的細胞器有內質網、高爾基體、液泡和溶酶體;具有雙層膜的細胞器有線粒體和葉綠體;無膜結構(或非膜結構,或不含磷脂分子)的細胞器有中心體、核糖體。

【解析】無膜結構(或非膜結構)的細胞器也即不含磷脂分子的細胞器,有膜結構的細胞器也即含有磷脂分子的細胞器。因而,若考題問及不含磷脂分子的細胞器實際上也就是指中心體、核糖體。此外,核膜也具有雙層膜,但它不是細胞器。若說具有雙層膜的結構則應該包括線粒體、葉綠體和細胞核。具有膜結構的是細胞膜、線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體、液泡、溶酶體等。

8、光學顯微鏡下可見的細胞器有線粒體、葉綠體和液泡。

  【解析】實際上細胞壁、細胞核、染色體在光學顯微鏡下也是可見的,但它們不是細胞器。若說光學顯微鏡下可見的結構則有細胞壁、細胞核、染色體、葉綠體、線粒體和液泡。

9、必須在電子顯微鏡下才可見的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體、中心體、溶酶體等。

【解析】在電子顯微鏡下可以看到各個細胞器的內部結構,包括膜結構、基粒、核仁、核膜以及一些比較小的細胞器:核糖體、內質網、高爾基體、中心體、溶酶體等。

10、生物膜面積最大的細胞器是內質網。

【解析】各種生物膜在結構上的聯(lián)系:直接聯(lián)系指細胞膜通過內質網膜與外層核膜相連著,內質網膜與線粒體膜相連;間接聯(lián)系是指內質網膜通過具膜囊泡(出芽)的形式與高爾基體融合,高爾基體膜又通過具膜囊泡(出芽)的形式與細胞膜融合。 內質網能有效地增加細胞內的膜面積,內質網能將細胞內的各種結構有機地聯(lián)結成一個整體。根據內質網膜上有沒有附著核糖體,將內質網分為滑面型內質網和粗面型內質網兩種。滑面內質網上沒有核糖體附著,這種內質網所占比例較少,但功能較復雜,它與脂質、糖類代謝有關。粗面內質網上附著有核糖體,其排列也較滑面內質網規(guī)則,功能主要與蛋白質的合成有關。這兩種內質網的比例與細胞的功能有著密切的聯(lián)系,如胰腺細胞中粗面型內質網特別發(fā)達,這與胰腺細胞合成和分泌大量的胰消化酶蛋白有關,在睪丸和卵巢中分泌性激素的細胞中,則滑面型內質網特別發(fā)達,這與合成和分泌性激素有關。細胞質中內質網的發(fā)達程度與其生命活動的旺盛程度呈正相關。

11、具有較大膜面積的細胞器有線粒體和葉綠體。

【解析】線粒體和葉綠體都具有很大的膜面積,這是與它們分別能進行有氧呼吸和光合作用的功能相適應的。但線粒體增大膜面積是通過內膜向內折疊形成嵴,葉綠體增大膜面積是通過基粒片層結構(或類囊體)重疊。

三、按細胞器的所含成分歸納:

12、具有核酸的細胞器有線粒體、葉綠體和核糖體;其中,具有DNA的細胞器有線粒體、葉綠體;具RNA的細胞器有線粒體、葉綠體和核糖體。

【解析】線粒體、葉綠體含有少量的DNARNA,核糖體只含有RNA;

13、含有色素的細胞器有液泡、葉綠體和有色體。

【解析】分布在葉綠體的類囊體薄膜上的色素主要含有葉綠素a、葉綠素b、葉黃素和類胡蘿卜素;植物液泡的細胞液中含有花青素,花瓣、果實和葉的紫色、深紅色或藍色,常是花青素顯示的顏色,花青素的顏色隨著細胞液的酸堿性不同而變化,酸性時呈紅色,堿性時呈藍色,中性時呈紫色。此外,有色體也含有胡蘿卜素。 番茄變紅是由于細胞的有色體在起作用,蘋果變紅是由于細胞的花青素。如果不光照也會全部變紅的就主要是由有色體引起的,如果光照部分變紅而不光照部分不變紅就主要是由花青素引起的,因為 光照直接影響花青素的合成。

14、都具有基質的細胞器有線粒體和葉綠體。

【解析】葉綠體和線粒體都含有基質,但兩者所含的化學成分、功能以及所含酶(前者是光合作用有關的酶,后者是有氧呼吸有關的酶)都不相同。此外,細胞質也含有基質,細胞質基質所含的化學成分、功能及所含酶與葉綠體基質、線粒體基質也都不相同,但細胞質不是細胞器。

四、按細胞器的功能特點歸納:

15、能復制的細胞器有線粒體、葉綠體和中心體;能自我復制的細胞器有線粒體和葉綠體;能半自主遺傳的細胞器有線粒體和葉綠體。

【解析】線粒體、葉綠體能復制,且是在自身DNA(遺傳物質)的作用下自我復制,因而也能獨立遺傳。中心體能復制,但不能自我復制,它的復制是在細胞核內的遺傳物質的作用下完成的,因而不能獨立遺傳。此外,染色體也能進行復制和自我復制,但它不是細胞器。若說能自我復制的結構應包括線粒體、葉綠體和染色體。動物細胞的中心體在有絲分裂中需要復制,是在分裂間期,前期移向兩極,決定細胞分裂方向;子細胞中線粒體和葉綠體只能通過原有的細胞器分裂增生,而不能在細胞質中新產生;高爾基體和內質網是在細胞分裂時,破成碎片或小泡(囊泡),再分別進入子細胞中; 各種細胞器的增生都是在細胞分裂間期發(fā)生的。

16、能產生水的細胞器有線粒體、葉綠體、核糖體和植物細胞內的高爾基體。

【解析】線粒體是進行有氧呼吸的場所,能通過有氧呼吸產生水,產生水的部位在線粒體內膜上,具體是由有氧呼吸前兩個階段產生的[H]傳遞給O2 生成水(有氧呼吸第三階段);葉綠體是進行光合作用的場所,是通過光合作用產生水,產生水的部位在葉綠體基質中,具體是在光合作用的暗反應階段;核糖體是合成蛋白質的場所,是通過脫水縮合產生水;核糖體包括游離核糖體和附著核糖體,兩者都是合成蛋白質的場所,只不過游離核糖體參與合成結構蛋白,附著核糖體參與合成分泌蛋白,因而都能產生水;植物細胞內的高爾基體與細胞壁形成有關,即參與合成細胞壁中的纖維素(屬于多糖),因而在由單糖形成多糖過程中產生水。 

【總結】細胞中產生水的結構及代謝:在葉綠體的基質中通過暗反應合成有機物的過程產生水;在線粒體中通過有氧呼吸的第三階段產生水;核糖體上通過氨基酸的脫水縮合作用產生水;高爾基體上通過臺成纖維素產生水;細胞核在DNA復制、轉錄過程中產生水(核苷酸縮聚即DNA復制和轉錄為RNA);動物肝臟和肌肉中合成糖元時產生水;ADP生成ATP時產生水。

17、與能量轉換有關的細胞器(或與ATP形成有關的細胞器)有線粒體和葉綠體。

【解析】線粒體是進行有氧呼吸的場所,因而可通過分解有機物釋放能量,部分能量貯存在ATP分子中(化學能轉換:穩(wěn)定的化學能一活躍的化學能);葉綠體是進行光合作用的場所,在光反應階段,可將光能轉換為電能,并進而轉換為活躍的化學能貯存在ATP分子和NADPH分子(還原型輔酶)中。(光能轉換:光能一電能一活躍的化學能一穩(wěn)定的化學能)此外,能產生ATP的場所還有細胞質基質,但它不是細胞器。

18、與主動運輸有關的細胞器有線粒體和核糖體。

【解析】核糖體是合成蛋白質的場所,細胞膜上的載體屬于蛋白質;線粒體是進行有氧呼吸的場所,為主動運輸提供能量(ATP)。

19、與分泌蛋白合成有關的細胞器有核糖體、內質網、高爾基體和線粒體;與結構蛋白合成有關的細胞器有核糖體和線粒體;而游離于細胞質中的核糖體合成的蛋白質,主要供細胞內利用。

【解析】分泌蛋白是指分泌物中的蛋白質(如抗體、消化酶、某些激素等),核糖體是合成蛋白質的場所,首先要由核糖體(附著在內質網上的核糖體)合成蛋白質(其實是多肽、肽鏈),再由內質網運輸和初步加工(如折疊、組裝、糖基化、運輸——形成囊泡),由高爾基體進行最終加工(如加工、運輸、分泌——形成囊泡),由線粒體為合成、運輸和加工提供能量。最后在細胞膜上以胞吐(外排作用)的方式排出。

20、參與細胞分裂的細胞器有核糖體、高爾基體、中心體和線粒體;其中,參與動物細胞分裂的細胞器有核糖體、中心體和線粒體;參與植物細胞分裂的細胞器有核糖體、高爾基體和線粒體。

【解析】細胞分裂間期要進行染色體的復制(包括DNA的復制和有關蛋白質的合成),需要核糖體,線粒體為其提供能量;動物細胞分裂間期中心體(粒)復制,前期移向細胞兩極,進而形成紡錘絲(體);植物細胞分裂末期則要形成細胞板(即新的細胞壁),需要高爾基體。

21、膜結構能相互轉化的細胞器有內質網和高爾基體。

【解析】內質網膜能以具膜囊泡(出芽)的形式轉移到高爾基體,并依賴膜所具有一定的流動性與高爾基體膜發(fā)生融合而成為高爾基體膜,反之,高爾基體膜也能以具膜囊泡(出芽)的形式轉移到內質網,并依賴膜所具有一定的流動性與內質網膜發(fā)生融合而成為內質網膜;

22、能合成有機物的細胞器有核糖體、葉綠體、高爾基體和內質網。

【解析】核糖體合成的有機物是蛋白質;葉綠體合成的有機物是糖類(主要是葡萄糖);高爾基體合成的有機物是多糖(纖維素);內質網與脂質等有機物加工、合成有關。

23、能發(fā)生堿基互補配對的細胞器有核糖體、葉綠體和線粒體。

【解析】在核糖體內能以mRNA為模板,利用tRNA作為搬運氨基酸的工具,tRNA一端的三個堿基與mRNA上的遺傳密碼(密碼子)發(fā)生堿基互補配對翻譯出蛋白質;葉綠體和線粒體都能進行自我復制,因而必然能進行堿基互補配對。此外,真核細胞的細胞核、原核細胞的擬核內也能發(fā)生堿基互補配對,但它們都不是細胞器。

24、有能量轉換器之稱的細胞器有葉綠體和線粒體;其中,有動力工廠之稱的細胞器是線粒體(化學能轉換:穩(wěn)定的化學能活躍的化學能);有養(yǎng)料制造工廠、光能轉換站之稱的細胞器是葉綠體(光能轉換:光能電能活躍的化學能穩(wěn)定的化學能);有蛋白質加工廠之稱的細胞器是高爾基體;有蛋白質裝配機器之稱的細胞器是核糖體;有有機物合成車間之稱的細胞器是內質網;有細胞的水鹽庫之稱的細胞器是液泡;有細胞的酶倉庫、細胞的消化系統(tǒng)之稱的細胞器是溶酶體(溶酶體含有許多種水解酶,可以將細胞中的物質分解。還有在細胞免疫時,T細胞就是激活靶細胞溶酶體酶,誘導靶細胞裂解。細胞死亡時,通常由溶酶體酶來處理,在活的機體內,一般再由吞噬細胞最后吞噬清理) ;即:

五、特殊情形歸納:

25、特殊功能型:

需要大量耗能的細胞(如心肌細胞、骨骼肌細胞、腎小管細胞等)中線粒體較多;

能形成分泌物的細胞(漿細胞——分泌抗體、胰島B細胞——分泌胰島素、唾液腺細胞——分泌唾液淀粉酶等)核糖體和高爾基體較多。

26、特殊分布型:

高等植物細胞肯定不具有中心體;高等植物的根細胞肯定不具有中心體和葉綠體;高等植物的根尖分生區(qū)細胞肯定不具有中心體、葉綠體和大型液泡;

哺乳動物成熟的紅細胞無任何細胞器(也無細胞核);

蛔蟲細胞內無線粒體(進行無氧呼吸);酵母菌細胞內有線粒體,雖然是兼性呼吸類型;

好氧性細菌(如硝化細菌、根瘤菌,藍藻等)雖然沒有線粒體,但能進行有氧呼吸。因為這些細菌的細胞膜上分別著與有氧呼吸有關的酶,所以進行有氧呼吸的場所是細胞膜。

27、特殊條件型:

酵母菌在無氧條件下線粒體較少,在有氧條件下線粒體較多;

高等植物葉肉細胞中在光線強時,葉綠體正面面對光源,在光線弱時,葉綠體側面面對光源。

六、細胞器之間的關系:

28、線粒體產生的ATP為其它細胞器的生命活動提供能量,但卻不能為葉綠體提供能量(線粒體不能為光合作用的暗反應供應ATP,暗反應所需ATP來自光合作用的光反應),光反應產生的ATP也不能用于除了暗反應以外的其它任何生命活動。

29、線粒體進行有氧呼吸的產物(CO2 H2 O)是葉綠體進行光合作用的原料;葉綠體進行光合作用的產物(葡萄糖和O2)是線粒體進行有氧呼吸的原料。

30、分泌蛋白的合成需要核糖體、內質網、高爾基體和線粒體協(xié)同作用。

七、二種重要細胞器(線粒體與葉綠體)的比較:

31、線粒體與葉綠體的相同點:

都是雙層膜結構(都含有磷脂分子;都有較大膜面積,都含有基質、基粒);

都能產生水(也都能利用水);

都與能量轉換有關(都是能量轉換器;都與ATP形成有關);

都含有少量DNARNA(都含有核酸;都含有遺傳物質;都含有五種堿基ATGCU);

都能自我復制(都能半自主遺傳;都能發(fā)生堿基互補配對);

都能控制細胞質遺傳(都表現為母系遺傳,都不遵循遺傳基本規(guī)律)。

32、線粒體與葉綠體的不同點:

增大膜面積的方式不同;線粒體增大膜面積是通過內膜向內折疊形成嵴,葉綠體增大膜面積是通過基粒片層結構(或類囊體)重疊。

功能不同(含酶不同);線粒體含有氧呼吸酶,進行有氧呼吸,屬于異化作用;葉綠體含光合作用有關的酶,進行光合作用,屬于同化作用;

獨立性不同:葉綠體能獨立完成光合作用,但線粒體不能獨立完成有氧呼吸(第一階段要在細胞質基質中進行)。

  蛋白質的來源:

  A、線粒體中蛋白質的來源有三:

  a、由細胞核DNA編碼,在細胞質的核糖體中合成;(主要)

  b、由細胞核DNA編碼,在線粒體的核糖體中合成;

  c、由線粒體DNA編碼,在線粒體的核糖體中合成。

  B、葉綠體中蛋白質的來源有三:

  a、由細胞核DNA編碼,在細胞質的核糖體中合成;(主要)

  b、由細胞核DNA編碼,在葉綠體的核糖體中合成;

  c、由葉綠體DNA編碼,在葉綠體的核糖體中合成。

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