2019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

2019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n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n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n(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n①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n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]n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，n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nD．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。n2．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．②③C．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nD．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①②③⑤C．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_________________________。n(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P2n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