基粒

第2节真核细胞的结构和功能

【知识概要】

一、细胞膜

一、细胞膜的化学组成

细胞膜要紧由脂类和蛋白质组成，其中

脂类以磷脂为主，既有亲水的极性部份

(一样称头部)，又有疏水的非极性部份

(一样称尾部).组成膜的蛋白质按其在膜

中与磷脂彼此作用方式及排列部位不同，

能够分为外在性蛋白和内在性蛋白两大

类，外在性蛋白与膜的内外表面相连，内

在性蛋白嵌在脂质的内部，有的穿过膜的

内外表面.

细胞膜的结构有很多假说和模型，普遍

被同意的是“液态镶嵌模型”.有两个要

紧特点：一是膜的结构不是静止的，而是

具有必然的流动性；二是膜蛋白质散布的

不对称性，即有的镶嵌在脂质中，有的附

在脂质表面.

细胞膜的大体功能是：物质运输、细胞

膜受体作用、代谢的调剂操纵、细胞识别、

信息传递、爱惜细胞等.物质运输方面.细

胞膜对物质的通过有高度的选择性.物质

出入细胞的三种方式见下表：

方式自由扩

散

协助扩散主动运

输

浓度高→低高→低低→高

载体无有有

能量不耗能不耗能耗能

类例水、脂溶

性物质

葡萄糖进

入红细胞

无机离

子、氨基

酸进入

细胞

另外，一些大分子物质或物质团块，还

能够通过胞吞和胞吐的方式进出细胞.如

白细胞吞噬侵入人体的病菌（胞吞）；腺

细胞所分泌的酶的进程（胞吐）.胞吞和

胞吐需消耗能量.

二、细胞质

一、基质

细胞基质呈胶体状，除含有小分子和离

子外，还含有脂类、糖、氨基酸、蛋白质、

RNA等.在基质中存在着几千种酶，大多数

中间代谢，如糖酵解、氨基酸合成等都在

此进行.在基质内分散着具必然结构和功

能的小叫细胞器，如线粒体、质体.中心

体、内质网、核糖体、溶酶体和微管和微

丝等.

二、线粒体

(1)线粒体形状、大小和数量

线粒体一样呈线状或颗粒状，直径约～

1um，长2～10um.线粒体数量因细胞类型

和生理状况而不同，每一个细胞中线粒体

的数量能够从1到50万个，在生理活动

旺盛的细胞中，线粒体数量多；在衰老或

休眠的细胞中线粒体较少.

(2)线粒体结构

电镜下观看线粒体由内外两层膜所包

围.外膜磷脂含量较高，透性较强，有利

于线粒体内外物质互换.内膜透性较差，

在不同部位向内折叠形成嵴.嵴之间的内

部间隙叫嵴间腔，里面充满基质，基质中

含有蛋白质和少量DNA．内外膜之间的间

隙叫膜间腔.里面充满液体.线粒体的内

外膜上都附有酶系颗粒，在外膜上牢固附

着的是柠檬酸循环所必需的酶系颗粒.柠

檬酸循环所产生的NADPH通过膜进入线粒

体，使ADP转变成ATP.在内膜内侧附着有

许多带柄小颗粒，此颗粒确实是可溶性三

磷酸腺苷.

(3)线粒体功能

线粒体是细胞呼吸中心.它通过有呼吸作

用的多种酶系颗粒，能将细胞质中的糖酵

解，产生丙酮酸，再进一步氧化产生能量，

并将能量贮藏在ATP高能磷酸键中.ATP通

过膜上的小孔向外扩散到细胞质中，供细

胞其他生理活动时能量的需要.

3、质体质体是绿色植物细胞所特有

的细胞器.据颜色和功能的不同，可分白

色体、有色体和叶绿体三类.

1)白色体(也叫无色体)因所在的组

织和功能的不同可分为造粉质体、造蛋白

质体和造油体.

2)有色体有色体内含有叶黄素和胡

萝卜素，呈红色或橙黄色.它存在于花瓣

和果实中，其要紧功能是积存淀粉和脂

类.

3)叶绿体要紧存在于叶肉细胞和幼茎皮

层细胞内，是光合作用的场所.由内外两

层膜包围，叶绿体膜能操纵代谢物质进出

叶绿体.膜内淡黄色、半流动状态的物质

叫基质，主若是可溶性蛋白质(酶)和其他

代谢物质.基质中悬浮着浓绿色圆柱状颗

粒叫基粒.每一个基粒由两个以上类囊体

重叠而成基粒片层，类囊体由自身闭合的

双层薄膜组成.有些类囊体和基粒中的基

粒片层横向连接，使基粒跟基粒相连，这

种类囊体叫做基质片层.叶绿体的光合色

素要紧集中在基粒中，类囊体的内膜和外

膜上各附有几十种与光合作用有关的酶.

光合作用的光反映在类囊体膜上进行，合

成有机物的暗反映，在叶绿体基质中进

行.

4、内质网和高尔基体

内质网是由单层膜组成，有两种类型：

粗糙内质网和滑腻内质网.粗糙内质网呈

扁平囊状，内质网膜的外面附有核糖核蛋

白体颗粒，是细胞内合成蛋白质的要紧部

位.粗糙内质网常与核膜的外膜相连.滑

腻内质网呈管状，膜上没有颗粒，常与有

分泌功能的高尔基体相连.滑腻内质网与

脂类物质的合成、糖元等的代谢有关.

高尔基体是由双层膜、表面滑腻的大扁

囊和小囊泡组成，多数扁囊和囊泡集合在

一路，又叫高尔基复合体.在植物细胞内，

有高尔基体合成的果胶、半纤维和木质素

等物质，这些物质参与细胞壁的形成.在

动物细胞内，高尔基体参与蛋白质的分

泌.

在细胞生物学中，把核被膜、内质网、

高尔基体、小泡和液泡等看成是在功能上

持续统一的细胞内膜，被称为内膜系统.

五、液泡系液泡系是指由内膜包围的

小泡和液泡，除线粒体和质体外，都属于

液泡系.液泡类型可分为以下几种：

①高尔基液泡，由高尔基体成熟面高尔基

地边缘形成的小泡，其中含有水解酶等.

②溶酶体，由内质网形成，其中含有水解

酶。

③圆球体，为植物细胞所特有，相当于溶

酶体，也是由内质网形成。

④微体，按其中所含的酶来确信其性质。

⑤自噬小体，由一层膜将一小部份细胞质

包围而成，其中被消化的物质是细胞质内

含有的各类组成，如线粒体、内质网的碎

片等。

⑥吞噬泡，由质膜的内陷吞噬了营养颗粒

而成。

⑦胞饮液泡，由质膜的内陷作用吞噬了一

些溶液或营养液而成。

⑧糊粉粒，种子中产生的一种特异的液

泡，其中贮有蛋白质(多为酶)，起源于内

质网。

⑨收缩泡，为原生动物所含有的，具伸缩

性，收缩时可把废液和过量的水分排出体

外。

动、植物液泡都是由一层单位膜包围而

成。

具有液泡是植物细胞显著特点之一。液

泡里有细胞液，要紧成份是水，另外含有

糖类、丹宁、有机酸、植物碱、色素、盐

类等。液泡既是细胞营养物质的贮藏器，

也是废物的排泄器。

溶酶体是溶解或消化小体，内含各类水

解酶，在动植物细胞中都含有这种细胞

器。细菌内没有发觉溶酶体。溶酶体的功

能有三个方面：正常消化作用、自体吞噬、

细胞自溶作用。

微体有两种类型：过氧化物酶体和乙醛

酸循环体。前者存在于动、植物细胞内，

而后者仅存在于植物细胞内。

植物细胞内的圆球体和糊粉粒都含有

水解酶，具有动物溶酶体一样的功能。

六、核糖核蛋白体

核糖体颗粒存在于所有类型的活细胞

内，游离在细胞质中或附着在粗糙型内质

网上，快速增殖的细胞中含量更多。依照

核糖体的沉降系数，把不同来源的核糖体

分为70S型(具有30S和50S两个亚单位)

和80S型(具有40S和60S两个亚单位)两

大类。80S散布在真核细胞的细胞质中，

而70S那么存在于原核细胞与叶绿体内。

聚核糖体是蛋白质合成的要紧场所。

7、中心体

中心体是动物和低等植物特有的细胞

器，包括两部份：中央有中心粒，周围的

致密物质叫中心球。存在的位置较接近细

胞中央，在核的一侧，故叫中心体。在电

镜下，中心粒由27条很短的微管组成，

从横切面看是由9个三体微管盘绕成的环

状结构。三体微管之间和其周围有质地比

较致密的细粒状物质。中心粒对细胞割裂

期纺锤丝的排列方向和染色体的移动方

向，起着重要作用。

八、微管和微丝

微管是细胞的骨骼，微丝是细胞的肌肉系

统。微管含有微管蛋白，微丝含有的分子

与肌肉中的肌动蛋白、肌球蛋白和原肌球

蛋白相同，也有像肌肉一样的收缩功能。

微管的功能：支架作用、细胞运动、细

胞割裂、细胞内运输、细胞壁结构等。微

管是单体到多聚体集合成完整的管子，但

经低温、高压、秋水仙素和长春花碱等处

置后就会破坏，使细胞变形，也不能运动。

微丝担负着细胞内运输、细胞质运动、

细胞的移动和肌肉的收缩等功能。

一、细胞核

细胞核是细胞内贮存、复制和转录遗传

信息的要紧场所。在真核细胞中，除高等

植物成熟的筛管和哺乳类成熟的红细胞

外，都有细胞核。细胞核的核膜由两层膜

组成，包在核之外。核膜上有许多穿孔，

称核孔，全数核孔占膜面积的8％以上。

核孔是细胞核和细胞质进行物质互换的

通道。核液充满在核膜内，是以核蛋白为

主的胶态物质，染色质和核仁悬浮在其

中。当这些基质呈液体状态(溶胶)时叫核

液，呈半固体状态(凝胶)时叫核质。核仁

要紧由蛋白质和RNA组成，它与合成核糖

体RNA有关。染色质是细胞核的重要成份，

是真核细胞间期核中DNA、组蛋白、非组

蛋白性蛋白质和少量RNA所组成的一串念

珠状的复合体，是能被碱性染料染色的物

质。

【解题指导】

例1呈以下对细胞器的表达中，说明

动物细胞正在进行有丝割裂的是：

A．线粒体氧化作用增强

B．高尔基体数量显著增多

C．纺锤丝收缩变粗

D．中心粒分向两极移动

析线粒体氧化作用增强，供能增多并

非有丝割裂所特需，其他生理代谢活动也

可能耗能增多。高尔基体功能与动物有丝

割裂并无直接联系。中心粒是动物细胞的

细胞器，在有丝割裂的前期、间期已复制

的两对中心粒别离移向细胞的两极。因

此，它的移动能够说明动物细胞正进行有

丝割裂。答案选D。

例2埋在土壤里的马铃薯块茎，其皮

层细胞呈白色，在阳光下照射一段时刻以

后，其浅层的皮层细胞会变成绿色。如何

说明这一现象？

析皮层细胞里含有质体，这种质体不

含色素叫做白色体，还有一些含色素的质

体叫做叶绿体。质体在必然条件是能够彼

此转化的。在光照射下，质体的原片层那

么相连成具有基粒的成熟片层系统，同时

片层膜上的色素专门快形成，先形成叶绿

素a，随后叶绿素b大量形成和积存，片

层膜垛叠成基粒，这种白色体就转化成叶

绿体，浅层表皮细胞呈现绿色。

【巩固练习】

12、使磷脂类专门适于形成细胞膜的

特性是：

A．它们是疏水的B．它们是亲水的

C．它们迅速吸水D．它们既是亲水的又

是疏水的

13、物质能逆着它的浓度梯度转运穿

过膜是因为:

A．某些膜蛋白是依托于ATP的载体分子

B．某些膜蛋白起通道作用，通过通道特

异分子能进入细胞

C．脂类双分子层可透入许多小分子

D．脂类双分子层是疏水的

14、若是植物细胞膜由选择透过性膜

变成了全透性膜，那么该细胞将:

A．缩小B．膨胀

C．死亡D．生长

1五、以下物质中，不能横穿细胞膜进

出细胞的是：

A．维生素D和性激素B．水和尿素

C．氨基酸和葡萄糖D．酶和胰岛素

16、以下物质中必需通过核孔进入核

内的是:

A．氨基酸B．RNA酶

C．球蛋白D．葡萄糖

17、以下细胞器中，没有膜包被着的

是:

A．线粒体B．溶酶体

C．高尔基体D．核糖体

18、人工脂质双层膜双侧存在浓度差，

离子不能通过该膜。在人工膜中加入少量

缬氨霉素，钾离子即可从高浓度一侧通过

该膜抵达低浓度一侧，其它离子不能通

过。对此现象的正确说明是:

A．缬氨霉素是钾离子的载体，钾离子协

助扩散通过膜

B．缬氨霉素杀死人工膜，钾离子被动运

输通过膜

C．缬氨霉素改变人工膜的通透性，钾离

子自由扩散通过膜

D．缬氨霉素提供载体和能量，钾离子主

动运输通过膜

1九、关于细胞核膜上的核孔，以下表

达不正确的选项是:

A．核孔在核膜上均匀散布

B．核孔由内、外核膜融合而成

C．核孔数量多少与细胞核体积大小正

相关

D．核孔是某些大分子物质的运输孔道

20、对线粒体散布数量的以下表达中，

不正确的一项为哪一项：

A．普遍存在于真核细胞和原核细胞的细

胞质中B．心肌细胞中线粒体数量比腹

肌细胞数量多C．生长和代谢活动旺盛

的细胞线粒体数量多D．在细胞内的需

能部位线粒体比较集中

2一、用食醋和蔗糖能够将鲜蒜腌制成

糖醋蒜，其缘故是：

A．醋酸与蔗糖分解后被细胞吸收

B．醋酸与蔗糖分子存在于细胞间隙中

C．腌制时刻长，两种物质缓慢渗入到

细胞中

D．醋酸杀死细胞，两种物质扩散到细

胞中

22在某一类型的血细胞中，一种中性

物质的浓度比周围血浆中的浓度高得多，

但是此物质仍能继续不断地进入细胞。该

物质进入细胞的这一方式是：

A．渗透作用B．简单扩散作用

C．易化扩散，即进行得较快的扩散作用

D．主动运输

23、绿色植物细胞中对能量转换直接

有关的一组细胞器是：

A．线粒体和叶绿体B．核糖体和高尔基体

C．中心体和内质网D．高尔基体和叶绿体

24、以下关于线粒体和叶绿体的一起点

表达中，不正确的选项是：

A．都是双层膜结构的细胞器

B．都有基质和基粒

C．所含酶的功能都相同

D．都不存在于原核细胞中

2五、在胰岛细胞中，与合成胰岛素有

关的一组细胞器是

A．线粒体中心体高尔基体内质网

B．内质网核糖体叶绿体高尔基体

C．核糖体内质网高尔基体线粒体

D．内质网核糖体高尔基体中心体

2六、线粒体、内质网和叶绿体都具有

A．基粒B．基质C．膜结构D．少量

DNA

27、真核细胞细胞质中的核糖体：

A．与细菌的核糖体大小、组成相同

B．较细菌的核糖体大，但组成相似

C．较细菌的核糖体小，组成不同

D．与细菌核糖体大小相同，但组成完

全不同

28、在真核细胞中，产生低级溶酶体的

是：细胞质液B．细胞核

C．高尔基体D．内质网

2九、粗面内质网上合成的蛋白质需经

以下哪一种结构加工处置后才具有生物

活性？

A．溶酶体B．线粒体

C．质体D．高尔基体

30、睾丸间质细胞合成的雄性激素，是

在以下哪一种细胞器中合成的？

A．高尔基体B．细胞质

B．C．核糖体D．滑面内质网

3一、用某种阻碍细胞骨架的药水处置

体外培育的细胞，群体中显现双核细胞，

最可能的缘故是

A．微丝破坏B．微管破坏

C．染色体畸变D．细胞发生融合

3二、以下四对名词中，适合的是

A．叶绿体——酶的贮藏处

B．过氧化(酶)体——细胞中的转运作

用C．核仁——核糖体亚基的组装部位

D．溶酶体——细胞中的发电站

33、若是以下的说法对叶绿体和线粒体

来讲都正确，在括号上标“＋”，若是不

正确那么标“－”

A．含有蛋白质()

B．含有可结合氢离子的辅酶()

C．含有钾离子()

D．缺少DNA()

E．能产生ATP()

F能产生氧气()

34、请参考下面资料，回答以下两个问

题：①直径25nm；②直径8～10nm；

③直径7nm；④管状；

⑤由各类蛋白质组成；

⑥由4～5条原丝组成的管；

⑦由微管蛋白组成，是一种蛋白质；

⑧要紧由肌动蛋白组成；

⑨死亡细胞形成角质爱惜层；

⑩组成中心粒、纺锤体、纤毛的大体单位。

(1)真核细胞含有微管和微丝结构，这

些结构称为细胞骨架。正确描述微管的是

A．①④⑦⑩B．③⑥⑧

C．②⑤⑥⑨D．③⑧

(2)能描述微丝特点的是

A．①④⑦⑩B．③⑥⑧

C．②⑤⑥⑨D．③⑧

3五、对法囊藻(一种海藻)的细胞中各

类离子浓度的分析说明，细胞液的成份与

海水的成份很不相同(见以下图)。

(1)K＋和Cl－

的细胞内积存，

而Na＋、Ca2＋等

在细胞液中的

含量低于海水

中的含量。这说

明

_____________

______。

(2)K＋和Cl－进入细胞的转运方向是：

___________，这种吸收方式叫做

__________，这种吸收方式需要的两个

大体条件是：__________，__________。

(3)Na＋和Ca2＋进入细胞的转运方向是：

__________，它们的吸收方式属于

______________。

(4)法囊藻细胞液中的各类离子浓度与

海水中各类离子浓度不成比例，其结构基

础是________________________。

3六、请

指出右图

中A～F结

构名称。

①分泌

的囊泡

②微管

③核糖体

④溶酶体⑤线粒体⑥液泡⑦染色

体⑧高尔基体⑨中心体⑩核仁

A．_____B．_____

C．_____，D．_______

E_________F_________。

37、以下图是某种生物的细胞亚显微结

构示用意，试据图回答：

(1)与图中②的形成有关的结构是：

__________________。

(2)与细胞渗透吸水能力直接有关的结

构是：____________。

(3)对细胞各类生理活动起催化作用的

物质是在________________处合成。

(4)图中能将水分解的场所是：

_________。

(5)CO2要紧由图中的___________释放，

所释放的CO2在充沛的光照条件下扩散到

___________处被利用。

(6)非生物界的能量通过图中结构

_______________________的生理活动

后，才能进入生物界。

(7)既是细胞营养物质贮藏器，又是细

胞废物的排泄器是图中的___________

___________________。

3八、科学家在研究家蚕丝腺细胞亚显

微结构时，取得如此的数据：粗面内质网

的含量为N时，蚕丝产量为P；粗面内质

网含量为2N时，蚕丝产量为；含量为3N

时，蚕丝产量为2P。研究结果说明，凡高

产品种，丝腺细胞中粗面内质网专门发

达。

请就以上事实加以说明____________

_______________________________

________________________________