高三生物
有关细胞器的归纳总结
1．只存在于植物细胞中的细胞器：叶绿体；动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：高尔基体；根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、液泡。
2．原核细胞中具有的细胞器：核糖体；真核细胞中细胞器的质量大小：叶绿体＞线粒体＞核糖体。
3．有关膜结构的细胞器：双层膜、线粒体、叶绿体（核膜）；无膜结构：核糖体、中心体，其余为单层膜结构。
4．具有核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（染色体）
5．有“能量转换器之称”的细胞器：线粒体、叶绿体；
产生ATP的场所：线粒体、叶绿体、细胞质基质。
6．能形成水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。
7．与主动运输有关的细胞器：核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量）。
8．参与细胞分裂的细胞器：核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体（动物）、高尔基体（植物）、线粒体。
9．将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。
10．泪腺细胞分泌泪液，泪液中有溶菌酶，与此生理功能有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
11．含有色素的细胞器：叶绿体、有色体、液泡。有色体和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中含有花青素等色素。
12．与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网
（三）细胞增殖：（直核生物）
分裂方式：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂
无丝分裂：真核细胞分裂的一种方式过程：核的缢裂，接着是细胞的缢裂（分裂过程中不出现纺錘体和染色体（形态）而得名。例蛙的红细胞。近年来发现动物的上皮组织，肌组织和肝细胞等，植物各器官的薄壁组织表皮，生长点和胚乳等，血胞中都发现有无丝分裂，细菌：二分裂。（不属无丝分裂）
1．植物细胞有丝分裂各期特点
间期：染色体复制。a. 染色体数目不变；b. 出现染色单体；c. DNA数目加倍。
扩展：分裂间期又可分为G1、S、G2三个时期。
G1期：DNA复制前期，主要进行DNA蛋白质和酶的合成。
S期：DNA复制期。
G2期：DNA复制后期，为分裂期（M期）作准备，主要是RNA，微管蛋白和其它物质的合成。
分裂期：
前期：a. 染色质→染色体，b. 核膜消失、核仁解体，
c. 出现纺锤丝，形成纺锤体。
中期：a. 染色体在纺锤丝牵引下移向细胞中央，
b. 每条染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。
后期：a. 着丝点分裂为二，染色单体→染色体（数目加倍）
b. 染色体平均分成两组，在纺锤丝牵引下移向细胞两极。
末期：a. 染色体→染色质，b. 核膜、核仁重新出现，
c. 纺锤体消失，
d. 出现细胞板，扩展形成细胞壁。
重点内容可按以下口诀记忆：
前期：膜、仁消失显两体（染色体、纺锤体）；中期：形定数晰赤道齐；后期：点裂（着丝点分裂）数加均两极。末期：两消、两现重开始。
2．动、植物细胞有丝分裂的异同
3．有丝分裂过程中，DNA含量、染色体数目的变化，（假定正常体细胞的细胞核中DNA
细胞分化：在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。是持久性变化，在胚胎期达到最大限度。
细胞的全能性：已经分化的细胞，仍然具有发育的潜能：高度分化的植物细胞和高度特化的动物细胞细胞核具有。受精卵的全能性最高，生殖细胞仍有较高的潜在全能性，植物体细胞具全能性，动物体细胞全能性受到限制，但细胞核具全能性（核移植）细胞的癌变：不受肌体控制的，不断进行分裂的恶性增殖细胞
致癌因子：物理致癌因子，主要是辐射致癌；化学致癌因子，如苯、砷、煤焦油等；致癌病毒。由于致癌因子作用下，使人和动物细胞的染色体上存在的原癌基因从抑制状态转化为激活状态所致。
癌细胞特征：（1）能无限增殖（2）形态、结构发生变化（3）细胞表面发生变化
细胞的衰老：
原因：体细胞突变和DNA损伤论：自由基理论和细胞程序死亡理论。
主要特征：①水分减少；②酶活性降低，黑色素衰老，酪氨基酶活性降低头发变白；③色素逐渐积累，④呼吸速度变慢，细胞核体积增大；⑤细胞膜通透性改变，使物质运输功能降低。
例题：
例1：愈伤组织细胞在一种包含所有必需物质的培养基中培养了几个小时。其中一种化合物具有放射性（氚标记），当这些细胞被固定后进行检测，发现放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体中。可以有理由地肯定被标记的化合物是（）
A．一种氨基酸
B．尿嘧啶核苷酸
C．胸腺嘧啶脱氧核苷酸
D．葡萄糖
[解析]由于此放射性物质集中于细胞核、线粒体和叶绿体中。可以肯定此组成DNA的化合物。因此选“C”。
例2：一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿越过的生物膜层数是（）
A．4层B．6层C．5层D．8层
[解析]线粒体和叶绿体都是双层膜结构、相邻的两个细胞各具一层膜，因此共穿越6层膜选“B”。
例3：小麦植株最上一片叶对小麦籽粒的产量有着决定性的作用，与这种功能关系最密切的结构特点是（）
①细胞排列紧密②细胞中叶绿体数目较多
③细胞中线粒体较小④叶绿体中类囊体数量多
⑤细胞中具有中心粒
A.①②
B.④⑤
C.②④
D.③④
[解析]植物光合作用制造成的有机物,运输分配原则是“就近运输”原则就是叶片制造的有机物首先运输到最近部位。小麦植株最上一片叶离小麦籽粒最近，因此这片叶积累的有机物，就近运输到籽粒中，因此这片叶中叶绿体数目较多，叶绿体中类囊体数量多，选“C”。
例4：信使RNA在细胞核中合成，它从细胞核出来与核糖体结合过程中要通过几层选择透过膜（）
A．0层 B．1层 C．2层 D．3层
[解析] 信使RNA从细胞核中出来是从核孔中通过,因此不通过选择透过膜，核糖体无膜结构，是由核糖体RNA和蛋白质结合形成的细胞器,因此也不需过膜，因此选“A”0层。
例5：左图表示有丝分裂过程中染色体的运动，图中曲线A表示染色体的着丝点与纺锤体相应极之间的平均距离。请推断：
①有丝分裂后期开始在:
A.5分钟
B.10分钟
C.0和10分钟之间
D.十几分钟以后
②上图曲线B代表:
A．分裂中期染色体之间的距离。
B．分裂中期中心粒之间的距离。
C．分裂后期同源染色体之间的距离。
D．分裂后期姐妹染色单体形成的两条染色体间距离。
[解析]（1）在有丝分裂后期，随着染色体的运动，着丝点与纺锤体相应极之间的平均距离越来越小，由此从图中可以判断出分裂后期开始为10分钟时选“B”。
（2）10分钟时，随着分裂后期的开始。分离开的姐妹染色单体分开形成两条染色体，在纺锤丝的牵引下各自向细胞两极移动，在此过程中，分开的2条染色体之间的距离越来越大，与图中曲线B相吻合答案“D”。
例6：人的一个肝细胞中所含DNA分子数目是（）
A ．等于46
B ．大于46
C ．小于46
D ．等于92
[解析]一条染色体一般含有一个DNA 分子，肝细胞中所含的DNA 分子，包括细胞核和细胞质（线粒体）中的DNA 分子，细胞核内含有46条染色体，即46个DNA 分子，如果把核外的DNA 分子都加进去，则DNA 分子数肯定大于46。通常我们讲生物细胞中有多少条染色体，即为细胞核中染色体数，而DNA 数是指细胞核中的DNA 分子数答案“B ”。
例7．已知某多肽链的分子量为1.03×104，每个氨基酸的平均分子量为120，每个脱氧
核苷酸的平均分子量为300，那么合成该多肽化合物的基因的分子量约为（ D ）
(A) 12120 (B) 90900 (C) 181800 (D) 170928
解析：①设：合成该多肽链的氨基酸分子数为n
()1011201181003.14==-+?n n n 则
②合成该多肽化合物的基因的核苷酸分子数=101×6=606（个）
③形成该基因时，脱去水分子数=606-2=604
④基因的分子量=606×18-（606-2）×18=170928 选（D ）
三．生物膜系统及细胞工程
（一）生物膜系统
1．生物膜概念：细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，都由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。
2．三种膜之间的转化关系 图中①②⑤⑥是以“出芽”的形式形成“小泡” 而发生膜的转移，③④则是膜之间的直接转 变
3．分泌蛋白的合成与分泌过程
核糖体 → 内质网 → 高尔基体 → 细胞膜
（合蛋白质） （折叠、组装、糖基化、运输）（浓缩、加工、运输）（分泌）
4．生物膜系统的概念及在细胞的生命活动中的重要作用（略）P69
（二）细胞工程简介
细胞工程各项技术比较表：
例题1．测定细胞大小常用的计量单位是（ ）
(A)毫米（mm ） （B ）微米（μm ） （C ）毫微米（nm ） （D ）埃（A ）
[解析]测定细胞大小常用的计量单位是微米（μm ），选B
例2．下列细胞具有分裂能力的是（ ）
A ．根尖成熟区细胞
B ．人的角质层细胞
C ．癌细胞
D ．高度分化的细胞
[解析]个体发育过程中，有的细胞不分化继续保持分裂能力；有的逐渐失去分裂能力，进行正常的细胞分化，因此已高度分化的细胞失去了分裂能力；有的细胞由于致癌因子的作用，不能正常地完成细胞分化而变成了不受机体控制的连续进行分裂的“不死”的无限增殖的恶性增殖细胞。选项A 、B 的均为已高度分化的细胞，在生物体内行使特定的生理功能，失去分裂能力，故选“C ”。
例3．将一粒花粉培育成幼苗，对它的茎尖用秋水仙素处理，长大后该植株正常开花结果。该植株染色体数目不相同的细胞是（ ）
高尔基体膜 内质网膜
① ② ⑤ ⑥
细胞膜
③ ④
A．根细胞B．叶细胞C．花粉细胞D．极核细胞
[解析]花粉培育成的幼苗为单倍体，根细胞中的染色体组数为该物种体细胞染色体数的一半。也等于花粉细胞及极核中的染色体数，而叶细胞是对它的茎尖用秋水仙素处理后长出来的，对该植株茎尖用秋水仙素处理后染色体组数增加一倍恢复为该物种体细胞中染色体组数，因此选B。
例4．正常骨髓细胞的细胞周期约为40h。急性淋巴性白血病白细胞的细胞周期为2d 至10d。医院采用化疗的方法最大限度地杀伤肿瘤细胞，保存骨髓细胞，请从理论上推断给药的间隔时间并简述理由。
[解析]正常骨髓细胞的细胞周期短，恢复快；白血病细胞周期长，在第一次给药后，待骨髓细胞恢复正常而白血病细胞数量尚未恢复前重复给药，从理论上可以消灭白血病细胞。所以给药的间隔时间应是2d以后10d以内。答案：2d以后，10天以内
例5．植物组织培养的培养基中加有激素。下表是培养基中两种植物激素在不同比例时
（1）6—BA属于________类激素，它的作用是________
（2）IBA属于________类激素，它在本实验中的作用是________
（3）在植物组织培养中，脱分化可用的激素组合是实验________和实验________中的激素浓度关系，再分化时可用的激素组合是实验________和实验________中的激素浓度关系。
（4）植物组织培养的培养基中，除激素外还必须含有________ ，它的成分至少应该含有________、________等。
（5）判断愈伤组织是否产生，依据是看是否产生了________的细胞。
[答案]（1）细胞分裂素促进细胞分裂
（2）生长素促进生长
（3）1、3 2、4
（4）营养物质有机物、矿质元素
（5）排列松散、无定形、液泡化
练习：
1．人工脂质双层膜两侧存在浓度差，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到达低浓度一侧，其他离子不能通过。对此现象的正确解释是
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
2．精原细胞的增殖方式
A．无丝分裂 B. 有丝分裂
C．减数分裂 D. 有丝分裂和减数分裂
3．甲图曲线表示某细胞有丝分裂过程中染色体的着丝点与中心体之间的平均距离，则能正确表示此细胞分裂过程中着丝点分裂后形成的两个染色体之间距离的曲线是乙图中的
A ．曲线a B. 曲线b C. 曲线c D. 曲线d
4．下列关于细胞周期的叙述，正确的是
A ．成熟的生殖细胞产生后立即进入下一个细胞周期
B ．机体内所有的体细胞处于细胞周期中
C ．细胞周期由前期、中期、后期、末期组成
D ．细胞种类不同，细胞周期持续时间不同
5．一个细胞核中有20个染色体的体细胞，在连续进行两次有丝分裂之后，所产生的子细胞核内有DNA 分子数
A ．10个 B. 20个 C. 40个 D. 80个
6．下列是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，相关叙述中正确的是
A ．③所示的细胞分裂过程中不可能出现基因重组
B ．动物卵巢中不可能同时出现以上细胞
C ．具有同源染色体的细胞只有②和③
D ．上述细胞中有8个染色体的是①②③
7．在减数分裂过程中，由于偶然原因雌果蝇的一对性染色体没有分开，由此产生的不正常F 1的染色体情况为
A ．6+X 和6+Y B. 6+XX 和6+XY
C ．6+XXX 和6+XXY D. 6+XXY 和6+XYY
8．种子萌发的需氧量与种子所贮藏有机物的元素组成和比例有关，在相同条件下，消耗同质量的有机物，花生萌发时的需氧量比水稻所需的
A ．少 B. 多 C. 相等 D.无规律
9．下列氨基酸若通过缩合构成人体蛋白质的一条多肽链，则此多肽链中所具有的氨基、羧基、肽键数目分别是
H 2N C COOH H CH 2 SH H 2N C COOH H
CH 3
HOOC CH CH CH 3
CH 2 COOH H 2N
2 NH 2 CH
A．1、1、2 B. 1、2、3 C. 1、2、2 D. 2、2、2 10．下列都属于蛋白质的一组是
A．性激素、生长激素、纤维素 B.RNA聚合酶、抗体、抗利尿激素
C．血红蛋白、胆固醇、维生素D D.载体、抗体、核糖体
11．水稻根尖细胞中的RNA存在于
A．细胞核、叶绿体、高尔基体 B. 内质网、线粒体、细胞核
C．线粒体、叶绿体、细胞核 D. 细胞核、核糖体、线粒体12．关于原核生物的叙述，正确的是
A．细菌无线粒体，只能进行无氧呼吸
B．蓝藻无叶绿体，不能进行光合作用
C．原核生物的遗传物质是DNA或RNA
D．原核生物大多是进行分裂生殖
13．血浆中的一个葡萄糖分子进入组织细胞被彻底氧化分解，至少需要穿过几层膜A．3层 B. 4层 C. 5层 D. 6层
14．用显微镜观察洋葱表皮细胞时，一般不能观察到染色体的原因是
A．染色体未染上色 B. 染色体没有复制
C．洋葱表皮细胞没有细胞核 D. 洋葱表皮细胞一般不分裂15．从分子水平鉴定物种不能依据
A．蛋白质分子的氨基酸的排列顺序
B．DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
C．DNA分子中磷酸和脱氧核糖的排列顺序
D．RNA分子中含氮碱基的排列顺序
16．效应B细胞与效应T细胞相比较，含有比较多的细胞器是
A．溶酶体 B. 中心体 C. 内质网 D. 染色体
17．下面是某二倍体生物细胞分裂模式图。下列说法正确的是
①该细胞有可能是次级精母细胞或是次级卵母细胞或是极体
②该细胞中1与2，3与4为同源染色体
③该细胞中有2个染色体组，1与2为一组，3与4为一组
④该细胞中，如果1是Y染色体，那么2也是Y染色体，3和4为常染色体
A．只有1种说法正确 B. 只有2种说法正确
C．只有3种说法正确 D. 四种说法均正确
18．下列哪种细胞器直接使用于性激素的形成（ C ）
A．溶酶体 B. 高尔基体 C. 内质网 D. 线粒体19．右图为高等生物细胞分裂过程中某时期示意图
（1）该细胞名称为______________，处于_____________时期。
（2）该生物体细胞中，染色体最多是有_______条，生成的配子最多有_____种。
（3）3号和8号染色体来自于_______________。
（4）若4号染色体上有A基因，则9号染色体同一位置上基因最可能为_____，原因为________________________________________。
（5）若1号-5号分别存在A、b、D、F、g基因，且与该细胞同时产生的另一细胞中无显性基因，则该生物测交后代的基因型有_____种。
（6）请在方框内绘出与图示相关的发生基因自由组合的细胞分裂图像。（假设该生物为雄性）
20．右图为某同学画的洋葱根尖分生区细胞的模式图，请回答下列问题：
（1）请指出图中三处明显的错误
____________________________________
____________________________________
____________________________________
（2）在细胞分裂末期，与图中8的形成有关的结构是[ ] _____________
（3）生成丙酮酸的场所是____________________________________
（4）如果用15N标记氨基酸培养根尖，最早测得放射性的结构是[ ] _____________ （5）如果用15N标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养该根尖，在哪些标号所示的结构处能测到放射性_______________________________________
（6）如果用一定手段破坏7所示的结构，该根尖培养了一段时间后，请预测会出现什么样的结果_______________________________________
21．阅读以下材料，回答问题。
美国研究人员称，他们在实验室中从成年母牛耳朵上提取皮肤细胞，将它的遗传物质放入去除细胞核的其他母牛的卵细胞的空壳中，并用电刺激方法促使其融合。在细胞分化4天形成被称为胚囊的胚胎干细胞团后，研究人员将它们植入代理母牛体内，经过5至6周孕育成早期胚胎。
研究人员然后从这一克隆牛胚胎中提取出心脏、骨骼和肾脏等细胞，并将其放在三维“支架”上形成相应组织。这些组织被重新植入提供皮肤细胞的母牛体内3个月后，母牛免疫系统都没有出现排异迹象。而且，研究人员还发现，用克隆方法培育出的这些组织，具有与普通牛组织类似的功能。
（1）成年母牛耳朵上皮肤细胞的遗传物质移入去核的其他母牛的卵细胞的空壳中，并用电刺激方法促使其融合的过程，被称做_____________.
（2）将胚胎干细胞团植入代理母牛体内，并使其孕育成早期胚胎，该胚胎发育成的小牛为_____________性。
（3）“用克隆方法培育出的这些组织，具有与普通牛组织类似的功能。”说明克隆牛的所有DNA与普通牛的DNA_____________。克隆牛过程的实质是把_____________培养成小牛。
A．完全相同B．大部分不同C．绝大多数相同
D．体细胞E．卵细胞F．融合细胞
（4）克隆牛的DNA，绝大多数来自__________________________牛的DNA，少部分来自_____________牛的_____________DNA。按理论推测，克隆组织在移植过程中可能出现排斥反应。
（5）该实验中，克隆组织在移植过程中未出现排斥反应，说明分布在细胞表面的组织相容性抗原是由_____________DNA控制的。
（2）20 32
（3）同一条染色体
（4）A 同一条染色体复制而形成的
（5）8
（6）
20．（1）不应有中央大液泡；不应有叶绿体；细胞的形状应该是正方形，有的细胞正在分裂
（2）[7]高尔基体
（3）细胞质基质中
（4）[6]核糖体
（5）[9]细胞核[3]线粒体
（6）多核细胞或多倍体细胞
21．（1）核移植
（2）雌性
（3）C D
（4）提供耳朵皮肤细胞的母提代卵细胞空壳母线粒体
（5）核
高三生物 有关细胞器的归纳总结 1．只存在于植物细胞中的细胞器：叶绿体；动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：高尔基体；根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、液泡。 2．原核细胞中具有的细胞器：核糖体；真核细胞中细胞器的质量大小：叶绿体＞线粒体＞核糖体。 3．有关膜结构的细胞器：双层膜、线粒体、叶绿体（核膜）；无膜结构：核糖体、中心体，其余为单层膜结构。 4．具有核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（染色体） 5．有“能量转换器之称”的细胞器：线粒体、叶绿体； 产生ATP的场所：线粒体、叶绿体、细胞质基质。 6．能形成水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。 7．与主动运输有关的细胞器：核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量）。 8．参与细胞分裂的细胞器：核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体（动物）、高尔基体（植物）、线粒体。 9．将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。 10．泪腺细胞分泌泪液，泪液中有溶菌酶，与此生理功能有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 11．含有色素的细胞器：叶绿体、有色体、液泡。有色体和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中含有花青素等色素。 12．与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网 （三）细胞增殖：（直核生物） 分裂方式：无丝分裂、有丝分裂、减数分裂 无丝分裂：真核细胞分裂的一种方式过程：核的缢裂，接着是细胞的缢裂（分裂过程中不出现纺錘体和染色体（形态）而得名。例蛙的红细胞。近年来发现动物的上皮组织，肌组织和肝细胞等，植物各器官的薄壁组织表皮，生长点和胚乳等，血胞中都发现有无丝分裂，细菌：二分裂。（不属无丝分裂） 1．植物细胞有丝分裂各期特点 间期：染色体复制。a. 染色体数目不变；b. 出现染色单体；c. DNA数目加倍。 扩展：分裂间期又可分为G1、S、G2三个时期。 G1期：DNA复制前期，主要进行DNA蛋白质和酶的合成。 S期：DNA复制期。 G2期：DNA复制后期，为分裂期（M期）作准备，主要是RNA，微管蛋白和其它物质的合成。 分裂期： 前期：a. 染色质→染色体，b. 核膜消失、核仁解体， c. 出现纺锤丝，形成纺锤体。 中期：a. 染色体在纺锤丝牵引下移向细胞中央， b. 每条染色体的着丝点排列在细胞中央的赤道板上。 后期：a. 着丝点分裂为二，染色单体→染色体（数目加倍） b. 染色体平均分成两组，在纺锤丝牵引下移向细胞两极。 末期：a. 染色体→染色质，b. 核膜、核仁重新出现， c. 纺锤体消失， d. 出现细胞板，扩展形成细胞壁。 重点内容可按以下口诀记忆：
专题06细胞器—系统内的分工合作 1．（2017年海南卷，2）下列关于原核生物的叙述，错误的是（） A．大肠杆菌的细胞内有核糖体 B．细胞对物质的吸收具有选择性 C．拟核区中含有环状的DNA分子 D．蓝藻细胞的叶绿体中含有叶绿素 【答案】D 2．（2017年江苏卷，21）下图为某细胞结构示意图。下列有关叙述正确的是（） A．①②④属于生物膜系统 B．结构③能增大细胞膜的面积 C．⑤具有选择透过性，而⑥具有全透性 D．细胞膜不同部位的化学成分和功能有差异 【答案】BD 【解析】①②④分别是内质网、细胞膜和中心体，中心体没有膜结构，不属于生物膜系统，A错误；结构③细胞膜向外弯曲折叠，增大了细胞膜面积，B正确；⑤⑥分别是核膜和核孔，都具有选择透过性，C错误；细胞膜具有不对称性，则不同部位的化学成分有差异，功能也有差异，D正确。 3．（2017年天津卷，）下列有关真核生物核糖体的叙述，正确的是（） A．遗传信息翻译的场所 B．组成成分中含mRNA C．全部游离在细胞质基质中
D．能识别基因的启动子 【答案】A 4．（2016年上海卷，2）在电子显微镜下，放线菌和霉菌中都能观察到的结构是（） A．核糖体和质膜B．线粒体和内质网 C．核糖体和拟核D．线粒体和高尔基体 【答案】A 【解析】放线菌属于原核生物，霉菌属于真核生物，二者共有的结构是核糖体和质膜，A正确；原核细胞不具有膜结构的细胞器如线粒体、内质网、高尔基体等，B、D错误；拟核是原核细胞特有的结构，C错误。5．（2016年海南卷．7）下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是（） A．分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与 B．线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量 C．分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外 D．分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合 【答案】C 【解析】分泌蛋白在核糖体上合成，然后依次经过内质网、高尔基体、细胞膜排出细胞外，在内质网、高尔基体、细胞膜之间以囊泡的形式进行转移，该过程需要线粒体提供能量，C正确。学&科网 6．（2016年海南卷．8）下列关于植物细胞中液泡的叙述，错误的是（） A．植物细胞中的液泡是一种细胞器 B．液泡大小会随细胞的吸水或失水而变化 C．液泡中含有糖和无机盐，不含有蛋白质 D．花瓣细胞液泡中色素种类和含量可影响花色 【答案】C 【解析】液泡是植物细胞的一种单层膜包围的细胞器，A项正确；质壁分离或复原过程中液泡会随细胞失水或吸水而变化，B项正确；液泡中含有蛋白质，C项错误；花瓣液泡中的色素种类和颜色影响花色，D项正确。 7．（2016年新课标Ⅰ卷，1）下列与细胞相关的叙述，正确的是（） A．核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器 B．酵母菌的细胞核内含有DNA和RNA两类核酸 C．蓝藻细胞的能量来源于其线粒体有氧呼吸过程 D．在叶绿体中可进行CO2的固定但不能合成ATP 【答案】B
考点名称：各种细胞器的结构和功能 细胞器之间的分工 1．双层膜结构的细胞器——线粒体和叶绿体 名称线粒体叶绿体 形态短棒状、圆球状椭球形、球形 分布动植物细胞植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞 成分与有氧呼吸有关的酶、少量DNA、RNA与光合作用有关的酶、少量DNA、RNA和光合色素 功能有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动 力车间” 光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能 量转换站” 相同 点 ①具有双层膜结构；②含有少量DNA和RNA；③具有能量转换功能；④有液态的基质 2．单层膜结构细胞器——高尔基体、内质网、液泡和溶酶体 内质网高尔基体液泡溶酶体 分 布 动、植物细胞动、植物细胞植物细胞动、植物细胞 形 态 网状囊状泡状囊状 功能蛋白质合成 和加 工以及脂质 合成 的“车间” ①动物：对来自内质网的蛋白质 加工、分类和包装；②植物：与 植物细胞壁的形成有关 ①调节细胞内 的环 境；②使植物 细胞 保持坚挺 ①分解衰老、损伤的细胞 器；②吞噬并杀死入侵的 病毒或病菌 3．无膜结构细胞器一一核糖体和中心体 核糖体中心体 分布①附着在内质网上或核外膜；②游离存细胞质基质 中；③线粒体和叶绿体中中也有少量 动物细胞和低等植物细 胞 结构 组成 蛋白质、RNA、酶两个相互垂直的中心粒 功能①附着在内质网上的核糖体合成分泌蛋白；②游离的与细胞有丝分裂有关——形成纺锤体，
核糖体合成的是胞内蛋白牵引染色体向细胞两极运动 易错点拨： 1、在动植物细胞中，有细胞壁的细胞是植物细胞，没有细胞壁的细胞是动物细胞。 2、在动植物细胞中，有叶绿体的细胞是植物细胞，没有叶绿体的细胞不一定是动物 细胞，如植物的根细胞不进行光合作用，没有叶绿体。 3、在动植物细胞中，有大液泡的细胞是植物细胞，没有大液泡的细胞不一定是动物 细胞，植物的未成熟细胞也没有大液泡，如根尖分生区细胞。 4、在动植物细胞中，有中心体的细胞可能是动物或低等植物的细胞，没有中心体的 细胞是高等植物细胞，中心体不能作为鉴别动物细胞和植物细胞的依据，但可以用作鉴别高等动物细胞和高等植物细胞的依据。 5、辨析动、植物细胞的区别 项目高等植物细胞低等植物细胞动物细胞 细胞壁有有无 叶绿体部分有部分有无 中心体无有有 液泡成熟的植物细胞有大液泡，幼嫩的植物细胞无液泡或有小液泡无 例下列哪种细胞器不能作为鉴定一个细胞属于动物细胞还是高等植物细胞的依据（）A．核糖体B．叶绿体C．液泡D．中心体 思路点拨叶绿体、液泡存在于植物细胞中，中心体存在于动物细胞和低等植物细胞 中，核糖体和线粒体则广泛分布于动植物细胞中。答案A 知识拓展： 1、线粒体和叶绿体的数量随细胞的新陈代谢强度的变化而变化。在代谢旺盛的细胞 中它们的数量会因复制而增多；在代谢减弱的细胞中它们的数量会减少。其数量的增减与细胞的分裂不同步。 2、各种细胞器并不是在每个细胞中都同时存在。 ①并不是所有的植物细胞都有叶绿体或大液泡，如植物根尖分生区细胞中无叶绿体和 大液泡 ②并非所有动物细胞都有线粒体，如蛔虫和哺乳动物成熟的红细胞中无线粒体。 3、能进行光合作用（或有氧呼吸）的细胞不一定都含有叶绿体（或线粒体），如蓝藻 可以进行光合作用和有氧呼吸，但无叶绿体和线粒体。 例下列关于真核细胞结构的叙述，不正确的是() A．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要扬所 B．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 C．中心体与动物细胞的有丝分裂有关
我国大规模细胞培养生物反应器综述 文章比较全面的介绍了我国目前生物反应器的现状,各种品种发酵的特点.提出了反应器的设计要以代 谢流分析为核心,要从系统生物学的角度出发. 1、发展大规模细胞培养及其生物反应器 借助于细胞培养进行各种产品生产已是我国生物技术产业化的重要组成部分，涉及医药、化工、轻工、食品、农业、海洋、环保等行业。培养的细胞不仅只是微生物，用于生物技术产品生产的动物细胞、植物细胞和藻类细胞大规模培养已引起了大家重视，显露出令人鼓舞的前景。而且随着生物技术的发展，在人类今后发现的一切具有生物活性的物质都可以借助于细胞培养方法得到。它们可以是细胞代谢产物、生物转化、酶或某基因表达产物。 此外，随着人类社会经济发展，如果没有基于科技进步的大力开发，能源和资源将难以支撑人类社会进一步发展的目标，人类社会的发展必须将基于碳氢化合物的经济转变为基于碳水化合物的经济。这种能源结构和资源结构的转变将直接关系到我国经济的可持续发展，社会的稳定、和国家安全。解决上述问题的最有效方法就是发展工业微生物，只有工业微生物才能将来源于太阳能的可再生资源碳水化合物转变为现代社会所需要的化工原料和能源。 显而易见，要进行这些产品的生产，无不涉及到细胞代谢与大规模培养研究。为了提高生产水平，除了获得高生产能力的细胞株外，生物反应器是重要的核心技术，必需提供有利于生物过程研究的装置技术和高效节能的生产装置。但是在生物技术产业化平台中，细胞大规模培养技术等中下游技术是我国最薄弱的技术环节之一，以我国生物医药等领域产业化来说，与先进国家的差距是全面的。滞后的一个重要原因之一就是缺乏相配套工艺的工业化放大技术研究和相应的装备技术支撑。例如以哺乳类细胞培养技术来看，西方国家基因工程抗体的开发已经进入大规模细胞反应阶段，细胞工程研究规模已经达到1000L以上，基因工程抗体的生产反应系统最大规模达到20000L以上。相形之下，我国多数药物开发单位的细胞反应规模仍停留在2-30L 规模，100L的培养技术还不稳定，长期以来都是照抄照搬国外的技术和进口国外设备。国内只能生产一些低档装置, 仅靠科研成果模仿和基础科学的跟随。 与其他各行业的装备制造业一样，生物反应器为生物技术产业再生产和扩大再生产提供共性技术和关键技术，它的发展水平也反映了国家在科学技术、工艺设计、材料、加工制造等方面的综合配套能力。装备制造业和商品化的迫切性可以归纳为如下几点： l 每年有大量的从摇瓶到不同大小的实验室生物反应器进行生物技术的实验室研究或中试放大的项目，这些项目有的已购买设备，但需要维修，有的则需新添有关装置。 l 每年有相当数量的生物技术工程项目投入，需要大量的用于生产的生物反应器，传统生物技术的生物反应器一般体积较大（几十M3到上百M3），而现代生物技术所需的反应器装置体积较小，但技术要求高。 l 随着不同产品过程优化与放大技术研究的进展，迫切需要新设计原理的生物反应器发挥作用。由此，必需有不断更新技术的生物反应装置推向市场，或者对现有生物反应器生产装置进行新技术改造，这也是包括制药、食品、轻工在内的传统产业现代生物技术改造的主要内容之一。 l 随着生物技术的发展，需要性能更高的生物反应器，例如哺乳类动物细胞大规模培养是当前高附加值的糖基化活性蛋白医药产品的发展趋势，如何开发适应动物细胞特殊需要的生物反应器并商品化就成为迫切需要
配餐作业(六) 细胞器与生物膜系统 1．下列关于细胞膜结构和功能的叙述，不正确的是( ) A．哺乳动物成熟的红细胞内没有核膜、线粒体膜等膜结构，是制备细胞膜的良好材料B．功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多 C．细胞膜的功能之一是作为系统的边界，维持细胞内部环境的稳定 D．科研上鉴别死细胞和活细胞常用染色排除法，用台盼蓝染色，活的动物细胞会被染成蓝色 解析哺乳动物成熟的红细胞无细胞核和各种细胞器，是制备细胞膜的良好材料，A正确；功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多，B正确；细胞膜是系统的边界，能控制物质进出细胞，从而维持细胞内部环境的稳定，C正确；利用染色排除法鉴别死细胞和活细胞时，由于活细胞的细胞膜具有选择透过性，使用台盼蓝染色，活的动物细胞不会被染成蓝色，D错误。 答案 D 2．下列与细胞器相关的叙述中，正确的是( ) A．蓝藻细胞中有的酶在核糖体上合成后，再由内质网和高尔基体加工 B．分泌蛋白合成旺盛的细胞中，高尔基体膜成分的更新速度快 C．溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，但不能分解衰老的细胞器 D．植物细胞叶绿体产生的ATP主要用于主动运输等过程 解析蓝藻细胞属于原核细胞，无内质网和高尔基体，只有核糖体，A错误；分泌蛋白在内质网上的核糖体上合成，进入内质网进行加工、分类、包装，形成囊泡进入高尔基体，由高尔基体进行进一步加工，形成囊泡，运向细胞膜，由细胞膜分泌到细胞外，所以分泌蛋白合成旺盛的细胞中，高尔基体膜成分的更新速度快，B正确；溶酶体的功能是吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，分解衰老、损伤的细胞器，C错误；植物细胞叶绿体产生的ATP用于光合作用暗反应阶段，主动运输消耗的ATP由细胞呼吸提供，D错误。 答案 B 3．(2018·南昌调研)下列关于原核生物和真核生物的叙述，正确的是( ) A．原核细胞不含线粒体，不能进行有氧呼吸 B．真核生物和原核生物的基因中均含有RNA聚合酶 C．真核细胞的生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行 D．真核生物以DNA为遗传物质，部分原核生物以RNA为遗传物质 解析原核细胞不含线粒体，但有许多原核细胞也能进行有氧呼吸，A错误；基因是有遗传效应的DNA片段，基因中不含有RNA聚合酶，B错误；真核细胞的生物膜系统，使细胞
专题10 细胞器的种类、结构和功能 【知识回顾】 1.细胞器的分离方法 差速离心法，将 破坏后，利用高速离心机，在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。 2.细胞器的结构和功能(连线) 3.细胞器之间的协调配合 以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例： ――→ 供能线粒体
4.细胞的生物膜系统 (1) 组成： 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 、细胞器膜和 (2)功能 【想一想】 例1.下列有关细胞器的说法正确的是( ) A.核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌唯一共有的细胞器 B.线粒体是有氧呼吸的主要场所，在其中生成的产物有丙酮酸、CO2和H2O C.叶绿体是所有生物进行光合作用的场所，含有DNA、RNA、蛋白质和磷脂等成分 D.在植物细胞有丝分裂的末期，细胞中的高尔基体活动加强 例 2.下图为细胞的各种结构示意图(各结构放大比例不同)。下列相关叙述中，错误的是( ) A.构成生物膜系统的是a、b、c，d、e、f和g
B.与能量转换直接有关的细胞器是a和d C.b在行使其生理功能时会发生碱基互补配对 D.f可以通过囊泡与e发生联系 例 3.血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所，正确的是( ) 选项抗体肽链合成场所抗体加工场所 A 游离的核糖体细胞质基质、内质网 B 游离的核糖体溶酶体、高尔基体 C 内质网上的核糖体溶酶体、内质网 D 内质网上的核糖体内质网、高尔基体 【练一练】 1.下列关于细胞器的叙述中，不正确的是( ) A.溶酶体和线粒体都具有膜结构 B.叶绿体和液泡都含有色素 C.内质网和高尔基体都能对蛋白质进行加工 D.中心体和核糖体在高等植物细胞有丝分裂过程中均具有重要作用 2.鸽子胸肌细胞中线粒体的数量比鸡的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，胚胎细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。根据以上资料分析下列说法不正确的是( ) A.肌肉收缩、细胞分裂都需要线粒体 B.任何细胞进行生命活动都离不开线粒体 C.线粒体可以为生命活动提供能量 D.不同细胞中线粒体数量出现差异的原因是细胞需要的能量不同 3.用差速离心法分离出某动物细胞的三种细胞器，经测定它们有机物的含量如图所示。以下有关说法正确的是( )
细胞器的分类总结-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
细胞器的分类总结 1、具有双层膜结构的有：线粒体、叶绿体、细胞核 2、无膜结构有：核糖体、中心体 3、具有单层膜结构的有：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 4、与能量转化有关的细胞器：线粒体、叶绿体 5、含色素的细胞器：叶绿体、液泡 6、高等的植物细胞区别于动物细胞的结构：叶绿体、液泡、细胞壁（不是细胞器） 7、动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构：中心体 8、与分泌蛋白的形成相关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 9、含有DNA的细胞器：叶绿体、线粒体、细胞核 10、含有RNA的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核 11、膜面积最大的细胞器：内质网 12、与细胞的有丝：分裂有关的细胞器：高尔基体、中心体、核糖体、线粒体 13、含色素的细胞器：叶绿体、液泡 14、光学显微镜下能看到的细胞器：叶绿体、液泡、线粒体 15、最大的细胞器：细胞核 16、能产生水（代谢水）的结构：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体 17、能产生ATP的结构：线粒体、叶绿体、细胞溶胶 18、DNA复制的结构：线粒体、叶绿体（都含有少量DNA和RNA）、细胞核 19、有碱基配对行为的结构：线粒体（含有少量的DNA和RNA）、叶绿体（含有少量的DNA 和RNA）、细胞核（DNA的复制以及转录）、核糖体（有翻译的过程） 20、与蛋白质合成与分泌有关的结构：核糖体（合成蛋白质或多肽链）、内质网（加工：折叠、组装、加工糖基团等形成空间结构；运输通道）、高尔基体（再加工：对蛋白质修饰加工、分类包装以供运输）、细胞膜（分泌蛋白的胞吐过程）、线粒体（蛋白质合成、加工、分泌过程的能量供应） 21、分泌蛋白的合成和分泌： 核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞外 （合成肽链）（初步加工、运输） (进一步加工、分泌) （胞吐作用） 线粒体提供能量（ATP） 22、可用于区分动、植物细胞的结构：①、有叶绿体的细胞一定是植物细胞 ②、植物细胞一定含有叶绿体（错，如植物根尖等非绿色结构的细胞例外） 23、中心体：①、有中心体的细胞一定是动物细胞（错，低等植物细胞例外） ②、动物细胞一定含有中心体（对，据学生现有知识）液泡：①、有液泡的细胞一定是植物细胞 （对，低等动物细胞例外）②、植物细胞一定含有液泡（错，根尖生长点等处的细胞例外） 细胞壁：①、有细胞壁的一定是植物细胞（错，细菌、真菌等细胞例外）②、植物细胞一定含有细胞壁（对，据学生现有知识）
细胞器专题试题 第I卷（选择题) 一、单选题 1．下列关于细胞结构和功能的叙述,错误的是（） A．囊泡可以由内质网向高尔基体转运 B．性激素主要是由内质网上的核糖体合成 C．内质网既参与物质合成，也参与物质运输 D．分泌蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关 2．下列关于真核细胞结构的叙述，错误的是（） A．细胞器在细胞质中的分布与细胞的功能相适应 B．高尔基体是细胞内蛋白质合成、加工和运输的场所 C．线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 D．由RNA和蛋白质组成的核糖体具有特定空间结构 3．关于下列结构的说法，不正确的是（） A．胰岛素的合成和分泌涉及到的细胞器只有①②⑤ B．①与③之间通过囊泡进行转化 C．观察活细胞中的④不需要染色 D．②④都具双层膜，都能进行能量交换 4．分泌蛋白的合成和运输所需要的细胞结构及其顺序是（） A．线粒体→内质网→高尔基体→细胞膜B．核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜C．线粒体→高尔基体→内质网→细胞膜D．内质网→线粒体→高尔基体→细胞膜5．胰岛素是由“胰岛素原”在高尔基体内转变而成。“胰岛素原”有86个氨基酸，1条肽链；胰岛素含51个氨基酸，2条肽链。由此推知高尔基体 A．能独立合成蛋白质 B．加快了氨基酸的脱水缩合
C．与植物细胞壁形成有关 D．参与了肽链的剪切加工 6．下列有关细胞的组成、结构和功能的说法，正确的是 A．生物体内的糖类绝大多数以单糖的形式存在 B．真核细胞的细胞骨架与物质运输、能量转换等生命活动密切相关 C．大肠杆菌含有2种核酸分子，但DNA是其主要的遗传物质 D．酵母菌中能产生水的细胞器有线粒体、核糖体和叶绿体 7．下列关于细胞结构的描述正确的是 A．核糖体、染色体均含有生物的遗传物质 B．液泡内含细胞液，可以调节植物细胞内的环境 C．叶绿体内膜折叠成的基粒极大地扩展了受光面积 D．细胞间传递信息的分子均是在核糖体上合成的 8．下列与细胞器相关的叙述，正确的是（） A．发菜细胞中有些酶要由内质网和高尔基体加工 B．线粒体、叶绿体和核糖体中均能发生转录过程 C．溶酶体内的水解酶能够分解衰老、损伤的细胞器 D．细胞中的蛋白质都是由内质网上的核糖体合成的 9．下列有关细胞结构和功能的叙述，不正确的是（） A．胞间连丝是高等植物细胞间遗传信息交流的通道 B．生物膜上的磷脂是在内质网上合成的 C．蛋白质合成旺盛的细胞核糖体数量较多 D．生物膜系统使细胞内区域化，使生命活动高效、有序的进行 10．下列有关研究细胞显微结构及功能相关实验的叙述，正确的是（）A．用健那绿染色口腔上皮细胞时一般先用盐酸处理细胞 B．用高倍显微镜观察菠菜叶绿体时可观察到类囊体薄膜 C．用盐酸处理口腔上皮细胞有利于RNA与甲基绿结合 D．用苏丹Ⅲ染液处理花生子叶薄片脂肪将被染成红色 11．下列生命活动中，不是由单层膜细胞器完成的是( ) A．对蛋白质进行分类和包装 B．发出星射线以形成纺锤体
细胞器的结构和功能(一) 班级 姓名 上课时间：______设计人:赵家铎 【教学目标】 知识目标： 1． 了解细胞质的概念、组成成分； 2． 了解细胞器的种类； 3． 掌握线粒体的分布、化学成分、结构及主要功能； 4． 掌握叶绿体结构、成分和主要功能。 能力目标： 通过学习和比较线粒体和叶绿体，培养学生的比较思维能力。 【重、难点】 1． 线粒体的结构和功能； 2． 叶绿体的结构和功能。 【教学环节】 复习： 1． 原生质分化为那几部分？ 2． 细胞膜的结构和功能是什么？ 【讲授新课】： 细胞质： 1． 定义： 细胞膜以内细胞核以外的原生质。 2． 组成部分： 定 义：细胞中未分化的部分。 细胞质基质 组成成分：水、无机盐、糖类、脂类、氨基酸、核苷 酸、还有许多酶。 作 用：是活细胞进行新陈代谢的主要场所，为新陈代谢的正 常进行提供所需的物质和环境条件。 细 胞 器：是指悬浮在细胞质基质中的一些具有一定形态和功能的结构； 一． 线粒体： 1． 分布： 动物细胞和植物细胞中都有。 2． 形态： 光学显微镜：粒状、棒状； 电子显微镜： 外膜 内膜 量 说明：内、外膜在化学成分上有显著的差异，如蛋白质的含量、类脂的分布很不相 同 嵴增大了线粒体的内膜面积； 3． 主要成分： 1）含有少量的DNA 24． 分布： 广范地分布的细胞质中。 说明： 1） 在不同的细胞中，在生命活动旺盛的细胞中多；线粒体最多的细胞是肝 脏的肝细胞，肝细胞是体内生命活动最活跃的细胞。 2） 线粒体在细胞中的分布是不均匀的，代谢旺盛的部位，线粒体较多。如 精子的尾部线粒体数目多； 5． 作用： 是进行有氧呼吸的主要场所。 它为生命活动提供95%的能量， 因此人们把它称为细胞内供应能量的“动力工厂”！或“能量转换站” 说明： 1） 2） 由于线粒体内消耗O 2 ，产生CO 2 ，所以它是生物体内二氧化碳浓度最高， 氧气浓度最低的部位。 【练习】： 1、 在肾小管的细胞内发现了大量的线粒体，这说明肾小管和对物质的复吸收作用属于下列那一种方式（ ） A. 自由扩散 B. 主动运输 C. 内吞 D. 外排 2、 在成人的心肌细胞中明显比腹肌细胞中较多的细胞器是（ ） 提示：从“结构与功能相统一”这一角度来考虑 A ．核糖体 B ．线粒体 C ．内质网 D ．高尔基体 二． 叶绿体： 1 分布：
?一、半连续式培养 1.半连续式培养又称为重复分批式培养或换液培养。采用机械搅拌式生物反应器系 统，悬浮培养形式。在细胞增长和产物形成过程中，每间隔一段时间，从中取出部分培养物，再用新的培养液补足到原有体积，使反应器内的总体积不变。这种类型的操作是将细胞接种一定体积的培养基，让其生长至一定的密度，在细胞生长至最大密度之前，用新鲜的培养基稀释培养物，每次稀释反应器培养体积的1/2~3/4，以维持细胞的指数生长状态，随着稀释率的增加培养体积逐步增加。或者在细胞增长和产物形成过程中，每隔一定时间，定期取出部分培养物，或是条件培养基，或是连同细胞、载体一起取出，然后补加细胞或载体，或是新鲜的培养基继续进行培养的一种操作模式。剩余的培养物可作为种子，继续培养，从而可维持反复培养，而无需反应器的清洗、消毒等一系列复杂的操作。在半连续式操作中由于细胞适应了生物反应器的培养环境和相当高的接种量，经过几次的稀释、换液培养过程，细胞密度常常会提高。 2.半连续式特点： ·培养物的体积逐步增加； ·可进行多次收获； ·细胞可持续指数生长，并可保持产物和细胞在一较高的浓度水平，培养过程可延续到很长时间。该操作方式的优点是操作简便，生产效率高，可长时期进行生产，反复收获产品，可使细胞密度和产品产量一直保持在较高的水平。在动物细胞培养和药品生产中被广泛应用。 二、连续式培养 1.连续式培养是一种常见的悬浮培养模式，采用机械搅拌式生物反应器系统。该模 式是将细胞接种与一定体积的培养基后，为了防止衰退期的出现，在细胞达最大密度之前，以一定速度向生物反应器连续添加新鲜培养基；同时，含有细胞的培养物以相同的速度连续从反应器流出，以保持培养体积的恒定。理论上讲，该过程可无限延续下去。
一、半连续式培养 1.半连续式培养又称为重复分批式培养或换液培养。采用机械搅拌式生物反应器系 统，悬浮培养形式。在细胞增长和产物形成过程中，每间隔一段时间，从中取出部分培养物，再用新的培养液补足到原有体积，使反应器内的总体积不变。这种类型的操作是将细胞接种一定体积的培养基，让其生长至一定的密度，在细胞生长至最大密度之前，用新鲜的培养基稀释培养物，每次稀释反应器培养体积的1/2~3/4，以维持细胞的指数生长状态，随着稀释率的增加培养体积逐步增加。或者在细胞增长和产物形成过程中，每隔一定时间，定期取出部分培养物，或是条件培养基，或是连同细胞、载体一起取出，然后补加细胞或载体，或是新鲜的培养基继续进行培养的一种操作模式。剩余的培养物可作为种子，继续培养，从而可维持反复培养，而无需反应器的清洗、消毒等一系列复杂的操作。在半连续式操作中由于细胞适应了生物反应器的培养环境和相当高的接种量，经过几次的稀释、换液培养过程，细胞密度常常会提高。 2.半连续式特点： ·培养物的体积逐步增加； ·可进行多次收获； ·细胞可持续指数生长，并可保持产物和细胞在一较高的浓度水平，培养过程可延续到很长时间。该操作方式的优点是操作简便，生产效率高，可长时期进行生产，反复收获产品，可使细胞密度和产品产量一直保持在较高的水平。在动物细胞培养和药品生产中被广泛应用。 二、连续式培养 1.连续式培养是一种常见的悬浮培养模式，采用机械搅拌式生物反应器系统。该模 式是将细胞接种与一定体积的培养基后，为了防止衰退期的出现，在细胞达最大密度之前，以一定速度向生物反应器连续添加新鲜培养基；同时，含有细胞的培养物以相同的速度连续从反应器流出，以保持培养体积的恒定。理论上讲，该过程可无限延续下去。
细胞培养用生物反应器 细胞培养用生物反应器 2010年12月22日 1、发展大规模细胞培养及其生物反应器 借助于细胞培养进行各种产品生产已是我国生物技术产业化的重要组成部分，涉及医药、化工、轻工、食品、农业、海洋、环保等行业。培养的细胞不仅只是微生物，用于生物技术产品生产的动物细胞、植物细胞和藻类细胞大规模培养已引起了大家重视，显露出令人鼓舞的前景。而且随着生物技术的发展，在人类今后发现的一切具有生物活性的物质都可以借助于细胞培养方法得到。它们可以是细胞代谢产物、生物转化、酶或某基因表达产物。 此外，随着人类社会经济发展，如果没有基于科技进步的大力开发，能源和资源将难以支撑人类社会进一步发展的目标，人类社会的发展必须将基于碳氢化合物的经济转变为基于碳水化合物的经济。这种能源结构和资源结构的转变将直接关系到我国经济的可持续发展，社会的稳定、和国家安全。解决上述问题的最有效方法就是发展工业微生物，只有工业微生物才能将来源于太阳能的可再生资源碳水化合物转变为现代社会所需要的化工原料和能源。 显而易见，要进行这些产品的生产，无不涉及到细胞代谢与大规模培养研究。为了提高生产水平，除了获得高生产能力的细胞株外，生物反应器是重要的核心技术，必需提供有利于生物过程研究的装置技术和高效节能的生产装置。但是在生物技术产业化平台中，细胞大规模培养技术等中下游技术是我国最薄弱的技术环节之一，以我国生物医药等领域产业化来说，与先进国家的差距是全面的。滞后的一个重要原因之一就是缺乏相配套工艺的工业化放大技术研究和相应的装备技术支撑。例如以哺乳类细胞培养技术来看，西方国家基因工程抗体的开发已经进入大规模细胞反应阶段，细胞工程研究规模已经达到1000L以上，基因工程抗体的生产反应系统最大规模达到20000L以上。相形之下，我国多数药物开发单位的细胞反应规模仍停留在2-30L规模，100L 的培养技术还不稳定，长期以来都是照抄照搬国外的技术和进口国外设备。国内只能生产一些低档装置, 仅靠科研成果模仿和基础科学的跟随。 与其他各行业的装备制造业一样，生物反应器为生物技术产业再生产和扩大再生产提供共性技术和关键技术，它的发展水平也反映了国家在科学
动物细胞培养生物反应器的操作模式 米力 第四军医大学细胞工程中心，国家863西安细胞工程基地 陕西西安，710032 动物细胞培养工艺的选择首先考虑的重要一点是该产品所涉及的生物反应器系统。选择反应器系统也就是选择产品的操作模式，操作模式选择将决定该产品工艺的产物浓度、杂质量和形式、底物转换度、添加形式、产量和成本，工艺可靠性等。与许多传统的化学工艺不同，动物细胞反应器设备占整个工艺资金总投入的主要部分（＞50%），也就是说动物细胞培养工艺的选择主要部分是生物反应器系统的选择。选择反应器系统及培养工艺时，必须对工艺的整体性进行全面考虑，主要包括以下几个方面：细胞株及生长形式、产物表达量和稳定性，培养基质及代谢物，产物分离和纯化难度等。 动物细胞大规模培养的生物反应器操作模式，一般分为分批式操作（batch）、流加式操作（Fed-batch）、半连续式操作（semi-continuous）、连续式操作（continuous）和灌流式操作（perfusion）五种操作模式。 1. 批式操作（batch culture） 批式操作是动物细胞规模培养发展进程中较早期采用的方式，也是其它操作方式的基础。该方式采用机械搅拌式生物反应器，将细胞扩大培养后，一次性转入生物反应器内进行培养，在培养过程中其体积不变，不添加其它成分，待细胞增长和产物形成积累到适当的时间，一次性收获细胞、产物、培养基的操作方式。 该方式的特点:(1) 操作简单。培养周期短，染菌和细胞突变的风险小。反应器系统属于封闭式，培养过程中与外部环境没有物料交换，除了控制温度、pH值和通气外，不进行其他任何控制，因此操作简单，
细胞器的分类总结 1、具有双层膜结构的有： 线粒体 、叶绿体 、细胞核 2、无膜结构有： 核糖体 、中心体 3、具有单层膜结构的有： 内质网 、 高尔基体、 液泡、溶酶体 4、与能量转化有关的细胞器： 线粒体、叶绿体 5、含色素的细胞器： 叶绿体、液泡 6、高等的植物细胞区别于动物细胞的结构： 叶绿体、 液泡、 细胞壁（不是细胞器） 7、动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构： 中心体 8、与分泌蛋白的形成相关的细胞器： 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 9、含有DNA 的细胞器： 叶绿体、线粒体、细胞核 10、含有RNA 的细胞器： 叶绿体、线粒体、核糖体、细胞核 11、膜面积最大的细胞器： 内质网 12、与细胞的有丝：分裂有关的细胞器： 高尔基体、中心体、核糖体、线粒体 13、含色素的细胞器： 叶绿体、液泡 14、光学显微镜下能看到的细胞器： 叶绿体、液泡、线粒体 15、最大的细胞器： 细胞核 16、能产生水（代谢水）的结构：线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体 17、能产生ATP 的结构：线粒体、叶绿体、细胞溶胶 18、DNA 复制的结构：线粒体、叶绿体（都含有少量DNA 和RNA ）、细胞核 19、有碱基配对行为的结构：线粒体（含有少量的DNA 和RNA ）、叶绿体（含有少量的DNA 和RNA ）、细胞核（DNA 的复制以及转录）、核糖体（有翻译的过程） 20、与蛋白质合成与分泌有关的结构：核糖体（合成蛋白质或多肽链）、内质网（加工：折叠、组装、加工糖基团等形成空间结构；运输通道）、高尔基体（再加工：对蛋白质修饰加工、分类包装以供运输）、细胞膜（分泌蛋白的胞吐过程）、线粒体（蛋白质合成、加工、分泌过程的能量供应） 21、分泌蛋白的合成和分泌： 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 （合成肽链） （初步加工、运输） (进一步加工、分泌) （胞吐作用） 22、可用于区分动、植物细胞的结构：①、有叶绿体的细胞一定是植物细胞 ②、植物细胞一定含有叶绿体（错，如植物根尖等非绿色结构的细胞例外） 23、中心体：①、有中心体的细胞一定是动物细胞（ 错，低等植物细胞例外）②、动物细胞一定含有中心体（ 对，据学生现有知识） 液泡：①、有液泡的细胞一定是植物细胞 （对 ，低等动物细胞例外）②、植物细胞一定含有液泡（ 错，根尖生长点等处的细胞例外） 细胞壁：①、有细胞壁的一定是植物细胞（ 错，细菌、真菌等细胞例外）②、植物细胞一定含有细胞壁（对，据学生现有知识） 24、①、有氧呼吸的主要场所，能量供应的“动力工厂”：线粒体 ②、光合作用的场所，“养料制造工厂”和“能量转换站”：叶绿体 ③、蛋白质合成与加工的车间，运输蛋白质的通道：内质网 ④、合成蛋白质的场所，为蛋白质的“装配机器”：核糖体 ⑤、蛋白质的加工、分类、包装和转运，与细胞分泌物和细胞壁的形成有关：高尔基体 ⑥、调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺：液泡 ⑦、与动物细胞的有丝分裂有关：中心体 ⑧、物质转运系统：内质网－高尔基体－细胞膜 线粒体提供能量（A TP ）
细胞器的结构和功能 【细胞质】 在细胞膜以内和细胞核以外的部分称为细胞质。包括细胞质基质、细胞器和内含物等。细胞质基质是细胞质的基本成分，主要由水、无机盐、脂类、糖、蛋白质等组成，内含物是细胞生命活动中的代谢产物，如色素粒、分泌颗粒、脂肪滴和糖元等。 【细胞器】 分布在细胞质中、具有特定的形态、结构和生理功能的小“器官”，称为细胞器。如线粒体、质体、内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体、中心体、液泡、微丝和微管等。 【线粒体】 广泛存在于真核细胞的细胞质中的一种由双层单位膜围成的细胞器。是细胞呼吸产生 ATP 的主要场所。最早发现线粒体的是 R ． A ．科里凯尔 (1857 年 ) ， C ．贝尔于 1897 年命名为线粒体。线粒体用詹姆斯绿稀溶液活体染色后，在光学显微镜下即可看到。线粒体一般呈圆形、近圆形、棒状或线状，大小约 0 ． 3μm ～ 0 ． 8 μm × 0 ． 4μm ～ 3μm 。细胞内线粒体的数目和分布与供能活动有关，消耗能量较多的细胞内线粒体数目多，细胞内需能部位线粒体比较集中。植物细胞内线粒体数目比动物细胞少，因线粒体的某些功能已被叶绿体取代。电镜下观察，线粒体由两层单位膜围成。外膜厚约 6 nm ，蛋白质与脂质含量比为 1 ： 1 ，膜的通透性很高。内膜厚约 6 nm ～ 8 nm ，蛋白质与脂质含量比约为 4 ： 1 ，膜的通透性很低。内膜向内折叠成嵴，内膜和嵴的内表面上有许多有柄基粒。外膜上含有 NADH 一细胞色素 C 一还原酶系统，而内膜含有呼吸链和氧化磷酸化酶系。内外膜之间有宽约 8 ． 5 nm 的膜间腔，与嵴内腔形成一个连续的空间，其中充满液体，含有腺苷酸激酶和核苷二磷酸激酶。内膜包围的线粒体内腔中充满基质，内有小的核糖体、磷酸钙沉淀颗粒，少
动物细胞培养生物反应器的操作模式
动物细胞培养生物反应器的操作模式 米力 第四军医大学细胞工程中心，国家863西安细胞工程基地 陕西西安，710032 动物细胞培养工艺的选择首先考虑的重要一点是该产品所涉及的生物反应器系统。选择反应器系统也就是选择产品的操作模式，操作模式选择将决定该产品工艺的产物浓度、杂质量和形式、底物转换度、添加形式、产量和成本，工艺可靠性等。与许多传统的化学工艺不同，动物细胞反应器设备占整个工艺资金总投入的主要部分（＞50%），也就是说动物细胞培养工艺的选择主要部分是生物反应器系统的选择。选择反应器系统及培养工艺时，必须对工艺的整体性进行全面考虑，主要包括以下几个方面：细胞株及生长形式、产物表达量和稳定性，培养基质及代谢物，产物分离和纯化难度等。 动物细胞大规模培养的生物反应器操作模式，一般分为分批式操作（batch）、流加式操作（Fed-batch）、半连续式操作（semi-continuous）、连续式操作（continuous）和灌流式操作（perfusion）五种操作模式。 1. 批式操作（batch culture） 批式操作是动物细胞规模培养发展进程中较早期采用的方式，也是其它操作方式的基础。该方式采用机械搅拌式生物反应器，将细胞扩大培养后，一次性转入生物反应器内进行培养，在培养过程中其体积不变，不添加其它成分，待细胞增长和产物形成积累到适当的时间，一次性收获细胞、产物、培养基的操作方式。
该方式的特点:(1) 操作简单。培养周期短，染菌和细胞突变的风险小。反应器系统属于封闭式，培养过程中与外部环境没有物料交换，除了控制温度、pH值和通气外，不进行其他任何控制，因此操作简单，容易掌握；(2)直观的反应细胞生长代谢的过程。由于培养期间细胞的生长代谢是在一个相对固定的营养环境，不添加任何营养成分,因此可直观的反应细胞生长代谢的过程,是动物细胞工艺基础条件或"小试"研究常用的手段；(3)可直接放大。由于培养过程工艺简单，对设备和控制的要求较低，设备的通用性强，反应器参数的放大原理和过程控制，比较其它培养系统较易理解和掌握，在工业化生产中分批式操作是传统的、常用的方法，其工业反应器(Genetech)规模可达12000L。 分批培养过程中，细胞的生长分为五个阶段：延滞期、对数生长期、减速期、平稳期和衰退期，见图1。分批培养的周期时间多在3~5天，细胞生长动力学表现为细胞先经历对数生长期（48~72h）细胞密度达到最高值后，由于营养物质耗劫或代谢毒副产物的累积细胞生长进入衰退期进而死亡，表现出典型的生长周期。收获产物通常是在细胞快要死亡前或已经死亡后进行。 图1 分批式培养动物细胞生长曲线
高中生物细胞器知识点总结 高中生物细胞器知识点(一) 一、相关概念： 细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。 细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。 细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。 二、八大细胞器的比较： 1、线粒体：(呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶)，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间” 2、叶绿体：(呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里)，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，(含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。 4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” 5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。 6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。 7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 三、分泌蛋白的合成和运输： 核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外 四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
叶绿体 ·分布：植物体特有，主要存在于绿色植物的叶肉细胞内. ·形态：一般呈扁平的椭球形或球形. ·结构：具有外膜和内膜（双层膜结构），含基粒、基质. 基粒由一个个圆饼状的囊状结构堆叠而成，这些囊状结构称为类囊体，增大了叶绿体中的膜面积。 内膜：没有折叠，选择性很强 酶：与光合作用有关，分布于基粒、基质 色素：叶绿素、类胡萝卜素，分布于基粒 ·成分：蛋白质、脂质、与光合作用有关的酶、色素、少量DNA和RNA. ·功能：光合作用的场所，被誉为“养料制造车间”和“能量转换站”. 线粒体 ·分布：普遍存在于动植物细胞内（真核细胞内）. ·形态：呈圆球状、短棒状、线形、哑铃形等. ·结构：具有外膜和内膜（双层膜结构）. 外膜光滑，内膜的某些部位向内腔折叠形成嵴，增大了内膜的面积。
内膜：内膜向内腔折叠形成嵴，增大了内膜面积 酶：与有氧呼吸有关，分布于基质、嵴 ·功能：有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”. 细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体. 内质网 ·分布：绝大多数动植物细胞中（真核细胞中），在细胞质基质内广泛分布. ·形态：由单层膜围成的网状管道系统. ·结构：外连细胞膜，内连核膜，膜上有多种酶，有的上面还有核糖体附着. 广泛分布在细胞质基质内，增大了细胞内的膜面积，为各种化学反应的进行提供了有利条件。 ·类型：粗面内质网（附着核糖体） 滑面内质网（无核糖体附着） ·功能：与蛋白质合成与加工、脂质和糖类的合成有关. 某些大分子物质（如蛋白质）运输的通道.
高尔基体 ·分布：动植物细胞中（真核细胞中），细胞核附近. ·形态：扁平囊状结构及囊泡. ·结构：由扁平囊和大小囊泡组成，单层膜结构，与内质网相通. ·功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，然后分门 别类地送到细胞特定的部位或分泌到细胞外. 动物：与细胞分泌物的形成有关 植物：与细胞壁的形成有关 溶酶体 ·分布：动植物细胞中. ·形态：呈球形泡状的细胞器. ·结构：由单层膜包围而成. ·成分：含有多种水解酶（对细胞有用的水解产物被细胞利用； 水解废物被排除细胞）. ·功能：细胞的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器， 吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，是细胞内的“酶仓库” . 液泡 ·分布：主要存在于植物细胞中. ·形态：泡状结构. ·结构：由单层膜组成，内含细胞液（细胞液中含有 糖类、无机盐、色素、蛋白质等物质，有一定浓度）. ·功能：调节细胞内的环境，使细胞保持一定的渗透 压，与细胞渗透吸水密切相关. 核糖体 ·分布：所有生物细胞中（哺乳动物成熟红细胞等特殊细胞除 外），有些附着在内质网及核膜的外表面，有些游离在细胞质 基质中. ·形态：椭球形粒状小体. ·结构：不具有膜结构，由大、小两个亚基组成. ·成分：蛋白质和RNA. ·功能：合成蛋白质的场所，称为“生产蛋白质的机器”. 核糖体有两类： 一类是附着在内质网上的核糖体，主要合成分泌蛋白（分泌到细胞外的蛋白质，如抗体、消化酶和蛋白质类激素）.