高中生物第3章第2节第1课时细胞器之间的分工教案新人教版.docx
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高中生物第3章第2节第1课时细胞器之间的分工教案新人教版
细胞器之间的分工
一、细胞器之间的分工
1.细胞器的分离方法:
差速离心法。
2.几种重要细胞器的分工
图示
名称
功 能
线粒体
是细胞进行有氧呼吸的主要场所
叶绿体
是植物细胞进行光合作用的结构
内质网
是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的车间
高尔基体
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
3.其他细胞器的分工
(1)核糖体:
①功能:
是“生产蛋白质的机器”。
②分布:
有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中。
(2)溶酶体:
是“消化车间”,内部含多种水解酶,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。
(3)液泡:
调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
(4)中心体:
由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关,分布于动物和某些低等植物的细胞中。
二、细胞质的组成
1.组成
细胞质主要包括细胞器和细胞质基质。
2.细胞质基质
(1)存在状态:
胶质状态。
(2)成分:
含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。
(3)功能:
是多种化学反应进行的场所。
三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
观察对象
叶绿体
线粒体
选取材料
新鲜的藓类的叶
人的口腔上皮细胞
染色
不需染色
用健那绿染成蓝绿色
分布
叶肉细胞
普遍存在于动植物细胞中
形态
扁平的椭球形、球形
短棒状、圆球状、线形、哑铃形等
一、线粒体与叶绿体(判断正误)
1.细胞生命活动所需要的能量全部来自于线粒体。
(×)
2.叶绿体存在于绿色植物的所有细胞中。
(×)
3.所有能进行光合作用的细胞中都含有叶绿体。
(×)
二、单层膜的细胞器
1.判断正误
(1)内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”。
(√)
(2)高尔基体在动物细胞和植物细胞中的功能不完全相同。
(√)
(3)所有植物细胞中都含有中央大液泡。
(×)
(4)液泡中含有色素,能参与光合作用。
(×)
2.从溶酶体的功能分析,若溶酶体膜被破坏会引起怎样的后果?
提示:
溶酶体内含有多种水解酶,溶酶体膜破坏后,其中的水解酶会释放出来,导致细胞自溶死亡。
三、无膜结构的细胞器
1.根据中心体的有无可判断细胞是植物细胞还是动物细胞吗?
提示:
不能,中心体是动物细胞和某些低等植物细胞都含有的细胞器。
2.蛋白质在核糖体上合成后是否都能行使正常的功能?
提示:
不是。
如分泌蛋白的合成,在核糖体上仅仅完成了脱水缩合,形成多肽链,然后经内质网、高尔基体的加工修饰,才能行使正常的生理功能。
四、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体(判断正误)
1.用显微镜观察叶绿体和线粒体都需要进行染色。
(×)
2.观察叶绿体时,所选用的材料含有的叶绿体越多越好。
(×)
五、将下列细胞器和其功能连接起来
一、叶绿体、线粒体的比较
叶绿体
线粒体
相
同
点
结构
①都具有双层膜
②都含有少量的DNA和RNA
功能
③都与能量转换有关
不
同
点
结构
类囊体堆叠形成基粒,增大膜面积
内膜向内折叠形成了嵴,扩大了膜面积
成分
含有与光合作用有关的酶和色素
含有与呼吸作用有关的酶
功能
光合作用场所
有氧呼吸的主要场所
二、各种细胞器的归类
1.按分布
2.按功能
(1)与能量转换有关的细胞器:
叶绿体和线粒体。
(2)与蛋白质合成、分泌相关的细胞器:
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
(3)与细胞有丝分裂相关的细胞器:
中心体、核糖体、高尔基体、线粒体。
(4)增大细胞内膜面积的细胞器:
内质网、线粒体、叶绿体。
3.按结构
(1)具有双层膜结构的细胞器:
线粒体、叶绿体。
(2)具有单层膜结构的细胞器:
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。
(3)无膜结构的细胞器:
中心体和核糖体。
[特别提醒]
(1)细胞器的分布:
①有叶绿体的细胞一定是植物细胞,但植物细胞不一定有叶绿体,如根细胞;能进行光合作用的细胞中也不一定有叶绿体,如蓝藻。
②进行有氧呼吸的细胞中不一定有线粒体,如某些需氧型细菌。
③动物细胞中一定有中心体,但有中心体的细胞不一定是动物细胞。
(2)动植物细胞中高尔基体的作用不同:
植物细胞中与细胞壁的形成有关;动物细胞中与分泌物的形成有关。
用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
1.实验原理
叶绿体高倍显微镜下,绿色,扁平的椭球形或球形
线粒体
蓝绿色,形态多样(短棒状、圆球状、线形、哑铃形等)
2.材料选取
(1)观察叶绿体时,常用藓类叶片或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,依据是:
①藓类叶片仅有一层叶肉细胞,可在显微镜下直接观察。
②菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞属于海绵组织,细胞排列疏松,叶绿体大且数目少,便于观察。
(2)观察线粒体时,不采用植物细胞,因为植物细胞线粒体较少,且绿色的叶绿体与被健那绿染成蓝绿色的线粒体的颜色相近,会掩盖并影响对线粒体的观察。
3.实验流程
(1)观察叶绿体
①制作临时装片
②观察:
先用低倍显微镜观察,再用高倍显微镜观察。
(2)观察线粒体
①制作临时装片
②观察:
高倍显微镜下可见被染成蓝绿色的线粒体,细胞质接近无色。
4.实验注意事项
(1)临时装片应时刻保持有水状态,以免影响细胞的活性。
(2)要漱净口腔,防止杂质的干扰。
(3)必须先在低倍显微镜下将目标移至视野中央,然后再转动转换器换用高倍显微镜。
(4)换上高倍显微镜后,需转动细准焦螺旋使物像清晰。
[例1] 如图是动植物细胞二合一的亚显微结构模式图,据图回答有关问题。
(1)若某细胞含有A、B两图中各种细胞器,则为________细胞。
(2)提供细胞能量的“动力车间”为[ ]__________。
植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”是[ ]________。
(3)对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是结构[ ]________。
参与该蛋白分泌的细胞结构还有__________________(至少写出3个)。
(4)细胞内表面积最大的膜结构是[ ]________________________。
(5)如果B图为大蒜根细胞,则应该没有[ ]_____________________。
(6)与动物细胞有丝分裂有关的结构是[ ]_____________________________。
(7)在两种细胞中功能不完全相同的是[ ]______________________________。
(8)A、B两种细胞的区别在于______________________________________。
[解析]
(1)A中特有的细胞器是中心体,B中特有的细胞器是液泡和叶绿体;同时具有这三种细胞器的细胞只能是某些低等植物细胞。
(2)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。
细胞进行生命活动所需能量的95%来自于线粒体,被称为细胞的“动力车间”。
叶绿体是进行光合作用的场所,被称为植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
(3)蛋白质的合成场所是核糖体,蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行初步加工,再进入高尔基体进行加工、分类和包装。
(4)内质网是细胞内表面积最大的膜结构。
(5)大蒜根细胞中没有叶绿体。
(6)中心体与动物细胞有丝分裂有关。
(7)高尔基体在动植物细胞中都存在,但功能不完全相同。
(8)动植物细胞的区别是动物细胞无细胞壁、叶绿体和中央大液泡。
[答案]
(1)低等植物
(2)[9]线粒体 [4]叶绿体 (3)[5]高尔基体 核糖体、线粒体、囊泡、细胞膜 (4)[8]内质网 (5)[4]叶绿体 (6)[13]中心体 (7)[5]高尔基体 (8)A细胞没有细胞壁、叶绿体和中央大液泡
判断细胞是植物细胞还是动物细胞的方法
(1)判断依据:
一看有无细胞壁,二看有无叶绿体、液泡,三看有无中心体。
(2)判断方法:
②叶绿体
植物细胞
[例2] 请根据用显微镜观察叶绿体的实验回答下列问题:
(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的________表皮并稍带些叶肉细胞作为观察对象,因为该细胞内的叶绿体的体积________,数目________。
高倍镜下可观察到叶绿体呈________形,分布在________中。
(2)如果先用高倍镜观察,可能会出现什么情况?
________________________________________________________________________。
[解析]
(1)选用藓类的小叶或菠菜叶的下表皮(稍带些叶肉)作为观察叶绿体的实验材料是实验成功的关键。
菠菜叶的下表皮是菠菜叶的背阳面,这样的细胞中叶绿体大而且数目少,便于观察。
高倍镜下可观察到叶绿体呈扁平的椭球形或球形,分布在细胞质中。
(2)用显微镜观察叶绿体时,应先用低倍镜找到观察对象,并将其移到视野中央后再换高倍镜,否则可能会找不到观察对象,甚至会弄坏、弄脏镜头。
[答案]
(1)下 大 较少 扁平的椭球形或球 细胞质
(2)可能找不到观察对象;还可能会出现高倍镜镜头压坏玻片、损坏镜头等现象
[网络构建]
填充:
①线粒体 ②高尔基体 ③溶酶体 ④中心体⑤绿色植物进行光合作用的场所 ⑥调节植物细胞内的环境 ⑦细胞内“生产蛋白质的机器”
[关键语句]
1.具有双层膜结构的细胞器是线粒体和叶绿体,具有单层膜结构的细胞器是内质网、高尔基体、液泡和溶酶体,核糖体和中心体没有膜结构。
2.线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。
3.叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,是“养料制造车间”和“能量转换站”。
4.内质网是蛋白质的加工及脂质合成的“车间”。
5.高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。
6.核糖体是蛋白质的合成场所。
7.中心体与动物和某些低等植物细胞有丝分裂有关。
8.溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死病菌和病毒。
1.下列是对四种细胞器结构特征的部分描述,属于细胞显微结构的是( )
A.线粒体的棒状结构
B.叶绿体的双层膜结构
C.两个中心粒的相互垂直结构
D.高尔基体的单层膜结构
解析:
选A 所谓显微结构是指在普通光学显微镜下看到的细胞结构,亚显微结构则是在电子显微镜下看到的细胞结构。
B、C、D三项都是只有在电子显微镜下才能看到的细胞结构,只有A项所描述的才是光学显微镜下看到的显微结构。
2.郁金香“海宝”是荷兰一位郁金香育种者历时20年培育而成的,其花朵呈鲜橙色,十分鲜亮夺目,其亮丽的颜色主要是由下列哪种结构决定的( )
A.叶绿体 B.液泡
C.线粒体D.细胞质
解析:
选B 花的颜色主要由液泡中的色素决定。
叶绿体内的色素主要是进行光合作用,与花的颜色无直接关系。
3.下列细胞器中,不含膜结构的一组是( )
A.线粒体和叶绿体B.内质网和高尔基体
C.中心体和核糖体D.液泡和溶酶体
解析:
选C 中心体和核糖体是没有膜结构的细胞器,线粒体、叶绿体是具有双层膜的细胞器,内质网、高尔基体、溶酶体和液泡都是具有单层膜的细胞器。
4.高等动、植物细胞中都有的细胞器是( )
A.线粒体、核糖体、高尔基体、中心体
B.内质网、线粒体、高尔基体、核糖体
C.液泡、中心体、高尔基体、内质网
D.液泡、内质网、高尔基体、核糖体
解析:
选B 高等植物细胞中没有中心体,液泡存在于成熟的植物细胞中,高等动物细胞中没有。
5.关于线粒体和叶绿体的共同点的叙述,不正确的是( )
A.都是双层膜结构的细胞器
B.所含酶的功能都相同
C.都有基质
D.都不存在于原核细胞中
解析:
选B 线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所,叶绿体是进行光合作用的细胞器,它们的生理功能不同,其中所含的酶必然不同。
而双层膜、基质是它们共有的结构。
原核细胞中无具膜结构的细胞器。
6.在白细胞内能将被吞噬的病菌杀死和消化分解的结构是( )
A.核糖体B.溶酶体
C.中心体D.线粒体
解析:
选B 溶酶体内含有多种水解酶,能将蛋白质、核酸、多糖等物质分解。
因此,溶酶体能将白细胞吞噬的病菌杀死并消化分解。
7.高倍显微镜下,可看到叶绿体呈现( )
A.绿色,扁平的椭球形或球形
B.绿色,短棒状
C.蓝绿色,扁平的椭球形或球形
D.蓝绿色,短棒状或球形
解析:
选A 叶绿体中含有光合作用所需的色素,呈现绿色,在显微镜下可观察到呈扁平的椭球形或球形。
8.如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图,试据图回答:
(1)图中[2]的主要成分是________________________________。
(2)若图示细胞为动物细胞,则不应具有的结构有______(填写图中的序号)。
(3)为细胞提供能量的“动力车间”是[ ]__________;能进行光合作用的细胞器是[ ]____________。
(4)把氨基酸组装成蛋白质的场所是[ ]__________。
(5)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞,则色素主要存在于[ ]________中。
解析:
(1)图中[2]是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶。
(2)与植物细胞相比,动物细胞没有细胞壁、叶绿体、液泡。
(3)细胞中“动力车间”是线粒体,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
(4)核糖体是“生产蛋白质的机器”。
(5)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞,则色素主要存在于液泡中。
答案:
(1)纤维素和果胶
(2)2、4、14 (3)[11]线粒体 [4]叶绿体 (4)[13]核糖体
(5)[14]液泡
(时间:
25分钟;满分:
50分)
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.下列有关叶绿体和线粒体的叙述,错误的是( )
A.两者都具有能量转换的功能
B.含有叶绿体的细胞一定含有线粒体
C.两者为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同
D.两者都含有少量的DNA和RNA
解析:
选C 叶绿体与线粒体相同之处:
①具有双层膜结构;②都含有少量的DNA和RNA;③都具有能量转换功能。
但二者在细胞中的分布上有差异,线粒体普遍存在于动植物细胞中,而叶绿体一般只分布于植物的叶肉细胞中;二者所含有的酶种类是不同的。
2.松树和松鼠细胞中均有,且含核酸的细胞器是( )
①细胞核 ②线粒体 ③叶绿体 ④核糖体
A.①② B.②③
C.①③D.②④
解析:
选D 细胞核不属于细胞器;叶绿体只存在于绿色植物细胞中,线粒体、核糖体是高等动物和植物细胞中都存在且都含有核酸的细胞器。
3.(山东高考)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
解析:
选A 神经细胞的树突虽然扩大了细胞膜的表面积,但这并不是为了酶的附着,A项不属于此类结构;线粒体内膜折叠成嵴,增加了膜面积,同时附着大量的与有氧呼吸有关的酶,B项属于此类结构;内质网膜面积大,酶可以附着在内质网上,C项属于此类结构;叶绿体增加膜面积的方式为类囊体堆叠形成基粒,基粒上附着与光合作用光反应有关的酶,D项属于此类结构。
4.下列有关液泡的叙述中,不正确的一项是( )
A.单层膜围成的泡状结构
B.内部的水溶液称为体液
C.细胞的水盐库
D.与植物细胞渗透吸水有关
解析:
选B 液泡内部的水溶液称为细胞液而不是体液。
5.下列关于细胞器描述不正确的是( )
A.液泡可以使细胞保持一定的渗透压
B.内质网与脂质的合成有关
C.所有的酶都是在核糖体上合成的
D.高尔基体与植物细胞有丝分裂有关
解析:
选C 液泡内有细胞液,其中含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,对细胞内的环境起着调节作用,可以使细胞保持一定的渗透压;内质网与蛋白质、脂质的合成有关;核糖体是合成蛋白质的场所,但不是所有的酶都是蛋白质,少数酶是RNA,因此不是所有的酶都是在核糖体上合成的;高尔基体参与植物细胞有丝分裂过程中细胞壁的形成。
6.根据细胞器的功能推测,下列叙述错误的是( )
A.汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体
B.心肌细胞比骨骼肌细胞具有更多的线粒体
C.胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
D.生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体
解析:
选A 核糖体是蛋白质的合成场所,蛋白质合成旺盛的细胞中,核糖体数量多。
肠腺细胞需合成多种消化酶,而汗腺细胞分泌物中无蛋白质,所以汗腺细胞中核糖体数量比肠腺细胞少。
代谢旺盛的细胞中含线粒体多,心肌细胞的代谢强度高于骨骼肌细胞,因此心肌细胞中含有更多的线粒体。
高尔基体与细胞分泌物的形成有关,胰腺细胞具有较强的分泌功能,因此高尔基体的数量比心肌细胞多。
生命活动旺盛的细胞代谢强度高于衰老的细胞,因此生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体。
7.下列细胞器中,能合成有机物的是( )
①核糖体 ②线粒体 ③内质网
④高尔基体 ⑤叶绿体
A.只有①②⑤B.只有①②③⑤
C.只有①③④⑤D.①②③④⑤
解析:
选D 核糖体合成蛋白质;内质网与脂质合成、分泌蛋白的加工有关;高尔基体与细胞壁的形成有关;叶绿体可进行光合作用合成有机物;线粒体虽然是有氧呼吸的主要场所,进行有机物的分解,但其内也可以进行蛋白质的合成、DNA的复制等复杂生理过程。
8.下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体实验的说法中,不正确的是( )
A.牙签消毒和实验前漱口都是为了保证该实验的准确性
B.制装片时在载玻片上滴一滴0.9%的生理盐水,目的是维持口腔上皮细胞的正常形态
C.在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色
D.在高倍镜下观察可以看到线粒体由两层膜组成
解析:
选D 用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体这一实验中,牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰,而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响,这二者都是为了保证实验的准确性。
滴一滴0.9%的生理盐水,可以让离体的口腔上皮细胞处于一个与原先一样的生存环境中,以维持其正常的形态。
健那绿染液,是将活细胞中线粒体染色的专一性染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。
光学显微镜下不能看到线粒体的两层膜及磷脂分子层。
二、非选择题(共26分)
9.(16分)如图是细胞的亚显微结构示意图,据图回答(括号内填写图中相应的编号):
(1)属于植物细胞亚显微结构的是_____图。
其主要依据是_________________________。
(2)图A中③的功能是对来自[ ]________的蛋白质进行_______、_______和________。
(3)图A中⑥所指的是________,它是细胞合成______的场所。
(4)图A中⑤是________,它与细胞的________有关。
(5)图B中④是________,它是细胞进行________的主要场所。
(6)图B中特有的细胞器:
[ ]________,[ ]________。
(7)图B中⑦是________,它与该细胞的________形成有关。
解析:
(1)因图B细胞中有①细胞壁、③叶绿体、[⑨]液泡,所以此细胞是植物细胞。
(2)图A中结构③是高尔基体,其功能是对来自⑨内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。
(3)图A中的⑥是核糖体,它是细胞合成蛋白质的场所。
(4)图A中⑤是中心体,它与细胞的有丝分裂有关。
(5)图B中④是线粒体,它是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(6)图B为植物细胞,其特有的细胞器是③叶绿体、⑨液泡。
(7)图B中⑦是高尔基体,它与该细胞的细胞壁形成有关。
答案:
(1)B 含①细胞壁、③叶绿体、⑨液泡
(2)[⑨]内质网 加工 分类 包装 (3)核糖体 蛋白质 (4)中心体 有丝分裂 (5)线粒体 有氧呼吸 (6)[③]叶绿体 [⑨]液泡 (7)高尔基体 细胞壁
10.(10分)在低温条件下,将叶片置于研钵中,加入某种溶液研磨后,用离心法进行分离。
第一次分离成沉淀P1(含细胞核和细胞壁碎片)和上清液S1;随后又将S1分离成沉淀P2(含叶绿体)和上清液S2;第三次将S2分离成沉淀P3(含线粒体)和上清液S3;最后一次将S3分离成沉淀P4(含核糖体)和上清液S4。
现请回答下列问题(填入相应的字母符号,如S1~S4,P1~P4):
(1)这种用于分离各种细胞器的方法是____________,此法依据的原理是
___________________________。
(2)细胞中的DNA主要存在于________部分。
(3)若要继续分离得到与光合作用有关的酶,应选取________部分。
(4)若要研究合成蛋白质的细胞器,应选取_________________部分。
(5)含有与有氧呼吸有关的细胞器的是____________________部分。
解析:
(1)由于不同细胞器的密度不同,可利用差速离心法将细胞内的各种细胞器分离开来。
(2)DNA主要存在于细胞核中,同时在细胞质中的叶绿体和线粒体内也有分布,因此P1部分含量最多。
(3)光合作用的场所是叶绿体,叶绿体是呈椭球形或球形的颗粒,存在于P2中。
(4)合成蛋白质的细胞器是核糖体,是粒状小体,主要存在于P4部分。
(5)能彻底分解有机物的场所是线粒体,是有氧呼吸的主要场所,是棒状颗粒,存在于S1、S2、P3中。
答案:
(1)差速离心法 各种细胞器(待分离物质)的密度不同
(2)P1 (3)P2 (4)P4 (5)S1、S2、P3
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- 高中生物 课时 细胞器 之间 分工 教案 新人