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- 2021-05-13 发布
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学案5系统内的分工合作——细胞器
课前探究案
【预习目标】
1、 准确说出各种细胞器的功能。
2、 能够识别细胞亚显微结构图,并能准确识别。
3、 掌握“观察细胞中线粒体和叶绿体”的注意事项。
4、 了解生物膜系统。
【基础知识回顾】
一、细胞器之间的分工
1、细胞质包括 和 ,细胞质基质是细胞代谢的主要场所,
呈 状态,由 ____ _ ____等组成。
2、分离各种细胞器常用的方法 。
3、八种细胞器的分布、形态、结构和功能的比较
叶绿体: 层膜结构,进行 的场所,主要分布在 。
线粒体: 层膜结构,细胞进行 的主要场所。
内质网: 层膜结构,细胞内 加工与及 合成车间。
高尔基体: 层膜结构,主要是对来自内质网的 进行加工、分类、包装的车间及发送站。动物:与分泌物形成有关;植物:与 形成有关。
液泡: 层膜结构,内含有 ,可调节植物细胞的内部环境,使植物细胞保持坚挺。
溶酶体: 层膜结构,含有 ,是细胞内的消化车间。
核糖体: 膜结构, 脱水缩合的场所。
中心体: 膜结构,与 有关,见于 和某些 。
思考1:(1)高等动植物相比,前者特有的细胞器有 ,后者特有的细胞器有 。原核、真核细胞共有的细胞器有 。
(2)双层膜的细胞结构有 ,单层膜的细胞结构有 ,无膜结构的细胞器有 。
(3)含DNA的细胞器有 ,含RNA的细胞器有 ,与能量转换有关的细胞器有 。
(4)亚显微结构: 显微镜下观察到的细胞结构,比普通光学显微镜下观察到的显微结构更细微、更详细、放大倍数更大。
4、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
(1)实验原理
A 叶肉细胞中的叶绿体散布于 中,呈 色、扁平的椭球形或球形,可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
B 线粒体普遍存在于 细胞中,呈短棒状、圆球形、线形、哑铃形等多种形态。用
染液将其染成 色后,在高倍镜下也能观察的到。
(2)实验流程:制片 低倍镜观察 高倍镜观察
注意:临时装片要随时保持有水状态,以免影响细胞活性。
思考2:制片时,若选用菠菜作为实验材料,则应取稍带些叶肉的下表皮,这是为什么?
二、细胞器之间的合作
1、分泌蛋白(1)概念:在_____________合成后,分泌到___________起作用的蛋白质。(2)实例: ________、 和一部分___________。
2、分泌蛋白的合成和运输过程
(1)合成场所:附着在内质网上的 。
(2)运输途径:___________________________→__________→加工、“出芽”→囊泡→_____________→进一步修饰加工→囊泡→____________→细胞外。
(3)提供能量的细胞器: ____________。
三、细胞的生物膜系统
1、组成: 、 和 等结构。
2、特点:各种生物膜的 和 很相似,在结构和功能上紧密联系,进一步体现了各种结构之间的协调配合。
3、功能(1)保证内环境的相对稳定,对 、 和
等过程起决定作用。
(2)广阔的 为多种酶提供附着位点,有利于许多 的进行。
(3)把各种 分隔开,使细胞内能同时进行 ,而互不干扰,保证了 。
4、应用:(1)理论上(2)工业上:人工模拟 功能。(3)农业上:改善 。(4)医学上:人工膜代替病变的器官。如:人工肾中“血液透析膜”。
【自我检测】
1、内质网内连核膜,外连细胞膜的结构特点适于( )
A.物质运输 B.细胞之间的识别 C.核糖体和酶的附着 D.能量的转换
2、在细胞有丝分裂过程中,表现出周期性的消失和重建的结构是( )
A. 线粒体 B. 细胞膜 C. 核糖体 D.核仁
3、下列结构中的遗传物质,能形成染色体的是( )
A. 叶绿体、线粒体中的DNA B. 受精卵细胞核中的DNA
C. 细菌、蓝藻体内的DNA D.病毒体内的DNA和RNA
4、菠菜根的分生区细胞不断分裂使根向远处生长,在分裂过程中不会出现的是
A.细胞分裂间期, 中心体的两个中心粒各自产生一个新的中心粒
B.细胞分裂中期,染色体形态较固定、数目较清晰
C.细胞分裂前期, 核膜和核仁逐渐消失
D.细胞分裂末期, 高尔基体参与细胞壁的形成
5、代谢旺盛的细胞中下列哪项不会上升?( )
A. 线粒体数量 B.核 DNA 的数量 C.自由水比例 D.核糖体数量
6、洋葱根尖生长点细胞中的 DNA 主要存在于( )
A. 高尔基体 B.叶绿体 C.细胞核 D.核糖体
7、下列结构或物质中肯定不含胸腺嘧啶的是( )
A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体 D.染色体
8、下图表示动、植物细胞(部分)亚显微结构模式图,请据图回答:
(1)图中[5]表示的细胞器是_________,[3]的结构特点是____________。
(2)与动物细胞有丝分裂纺锤体形成有关的细胞器是[ ] ;与植物细胞有丝分裂细胞壁形成有关的细胞器是[ ] 。
(3)能形成ATP的细胞器是 。
(4)小麦细胞、小鼠细胞和大肠杆菌都具有的细胞器是[ ]_______________。
(5)如果左图为大蒜根细胞,则不应该有的细胞器是[ ] ;如果右图为人的效应B细胞,与其分泌物的加工、运输和分泌直接有关的膜性细胞器有(填序号)___________。
学案5系统内的分工合作——细胞器
课内探究案
【学习目标】
1. 能够准确根据不同的标准对细胞器进行归类。
2. 通过分泌蛋白实例,准确掌握相关结构,并理解掌握细胞器之间的合作。
3. 准确把握生物膜系统的组成,并能说出在生活实际中的应用。
【合作学习 精讲点拨】
探究点一:细胞器之间的分工
植物细胞特有的细胞器 。
(1)分布
动物和低等植物特有的细胞器 。
例题1、动物细胞与高等植物细胞的不同结构基础是植物细胞有( )
A.叶绿体和细胞壁 B.细胞壁和液泡
C.叶绿体和液泡 D.细胞壁和无中心体
具双层膜结构的细胞器 。
(2)膜结构 具单层膜结构的细胞器 。
不具有膜结构的细胞器 。
例题2、 在缺氧的条件下,某高等植物叶肉细胞通过无氧呼吸产生的CO2,参与该细胞的光合作用需通过几层磷脂分子 ( )
A.2 B.4 C.6 D.8
含DNA的细胞器 。
(3)成分 含RNA的细胞器 。
含色素的细胞器 。
例题3、紫色洋葱外表皮细胞的色素存在于细胞的( )
A.细胞膜 B.细胞质基质 C.液泡 D.细胞核
能产生水的细胞器 。
能产生ATP的细胞器及结构 。
(4)功能 生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构 。
参与细胞分裂的细胞器 。
与蛋白质合成、分泌相关的细胞器 。
[变式训练]
1、某物质是动物细胞中普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物,在生成ATP的过程中起重要作用,那么该物质生成的场所以及它发挥生理作用的场所分别是( )
A.高尔基体和叶绿体 B.核糖体和细胞核
C.核糖体和线粒体 D.细胞核和线粒体
2、对绿色植物细胞某细胞器组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%,则该细胞能完成的生理活动是( )
A.吸收氧气,进行有氧呼吸 B.发出星射线,形成纺锤体
C.结合mRNA,合成蛋白质 D.吸收并转换光能,完成光合作用
探究点二:细胞器之间的协调合作
1、 分泌蛋白:在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。
2、 实例:消化酶、抗体、部分激素、血浆蛋白。
3、 研究方法:同位素标记法。
4、 合成与分泌过程:
思考:放射性同位素标记氨基酸,则放射性依次出现的顺序为:
. 。
例题4、下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①、②、③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是 ( )
A.①、②、③是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
【归纳提升】
1、 与分泌蛋白合成分泌有关的结构有:
. 。
2、 如果问细胞器呢?如果问直接相关的细胞器呢?
, 。
3、 分泌蛋白经过细胞膜的方式为 ,体现了细胞膜具有 特点,体现了细胞膜有 的功能。
[变式训练]3、与胰岛素合成和分泌有直接关系的细胞器是( )
A.核糖体和细胞核 B.线粒体和核糖体
C.中心体和高尔基体 D.核糖体和高尔基体
探究点三:细胞的生物膜系统
例题5、下列有关生物膜结构和功能的描述,不正确的是( )
A.神经递质的释放依赖于细胞膜的流动性
B.胰岛素调节血糖与细胞膜的功能无关
C.细胞的生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行
D.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
归纳提升:生物膜之间的联系
(1)在化学成分上: .
(2)在结构上: .
(3)功能上的联系:
(4)生物膜系统的功能
【变式训练】4、下列有关生物膜结构和功能的描述,不正确的是( )
A.植物原生质体的融合依赖于细胞膜的流动性
B.合成固醇类激素的分泌细胞的内质网一般不发达
C.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成
D.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
【当堂检测】
1.对线粒体分布数量的下列叙述中,不确切的是( )
A.普遍存在于真核和原核细胞的细胞质中
B.动物细胞比植物细胞的线粒体数量多
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.细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质的功能及所含有机物的特点是( )
A.功能及所含有机化合物都相同 B.功能及所含有机化合物都不同
C.功能相同,所含有机化合物不同 D.功能不同,所含有机化合物相同
3.最能表明细胞间功能差异的是( )
A.细胞核的大小 B.细胞体积的大小
C.细胞器的种类和数量 D.细胞膜的结构和功能
4.下列模式图表示几种细胞器,据图回答(只填标号)
(1)在不同生物中功能不同的细胞器是 ,抗体是在
中合成的。
(2)在酶的参与下,为进行多种化学反应合成有机物创造
有利条件的细胞器是 。
(3)从化学反应来看,互为相反的两个反应过程的细胞器
是 。
(4)高等植物细胞没有的细胞器是 。
(5)在代谢中能产生水的细胞器是 ,能产生ATP的细胞器是 。
(6)不含磷脂分子的细胞器是 。(7)与胰岛素合成有关的细胞器有 。
学案5系统内的分工合作——细胞器
课后拓展案
1.如图是线粒体内膜的结构示意图,其中F0和F1两部分构成了ATP合成酶。F0镶嵌在膜中,则F1位于( )
A.内膜与外膜之间B.细胞质基质中
C.线粒体基质中D.线粒体的嵴中
2.在蝌蚪发育成蛙的过程中,蝌蚪的尾逐渐消失,与这一“自溶”现象有关的细胞器是( )
A.线粒体 B.溶酶体C.核糖体 D.细胞核
3.各种细胞器在细胞代谢中起重要作用,下列相关说法不合理的是( )
A.内质网与蛋白质、脂质和核糖核酸的合成有关
B.液泡对细胞内的环境起着调节作用
C.线粒体在小鼠受精卵的分裂面附近比较集中
D.光能的吸收、传递和转化都是在叶绿体囊状结构上进行的
4.关于细胞的结构和功能的叙述,正确的是( )
A.能进行光合作用的细胞都具有叶绿体
B.能进行有氧呼吸的细胞都具有线粒体
C.能进行蛋白质合成的细胞都具有核糖体
D.能进行基因表达的细胞都具有完整的细胞核
5.下列有关细胞结构和功能的叙述,错误的是( )
A.组成细胞膜的脂质分子和蛋白质分子是可以运动的
B.核糖体是“生产蛋白质的机器”,经核糖体生产的蛋白质都能够承担生命活动
C.液泡内有糖类、无机盐、色素等物质,它对植物细胞内的环境起调节作用
D.溶酶体中富含水解酶,能分解细胞内衰老、损伤的细胞器
6.下列关于细胞的结构和功能的说法正确的是( )
A.能合成蛋白质的细胞不一定有内质网
B.动物细胞在有氧和无氧条件下都能产生CO2
C.没有线粒体的生物细胞呼吸时不能产生H2O
D.生物细胞产生O2的场所都是叶绿体内的类囊体
7.细胞的结构与其功能相适应,下列叙述不正确的是( )
A.哺乳动物成熟的红细胞依靠无氧呼吸获得能量
B.蛔虫的细胞质中有转录、翻译及C6H12O62C3H6O3+能量等生理过程
C.蓝球藻和念珠藻细胞内都含有色素,都能进行光合作用
D.人体皮肤细胞的基因总数少于肝细胞
8.请根据细胞的亚显微结构模式图作答。
(1)如果该细胞是紫色洋葱表皮细胞,则紫色色素存在于[ ]。
(2)该细胞含有N元素的结构有 (填标号)。细胞中由C、H、O组成的多糖是 。
(3)该细胞不适合作为研究细胞膜成分的材料。原因是 。
(4)能合成磷脂的细胞器是 (填标号)。
9.下图甲是植物细胞亚显微结构模式图,图乙是小麦根尖结构模式图,据图回答(括号内填标号,横线上填名称)。
(1)甲图和乙图中都含有遗传物质的细胞器为[ ] ,与甲图细胞相比,乙图细胞中都不具有的细胞器是[ ] 。
(2)夏季白天图甲细胞能进行下列各项生命活动中的 。(填入编号)
①光合作用 ②细胞呼吸 ③细胞增殖 ④渗透吸水
(3)已知小麦根尖的细胞间隙中含有某种功能蛋白质,它是由核基因控制合成的。若把有关基因通过基因工程导入大肠杆菌内,也指导合成了相应的蛋白质,但此蛋白质不具备正常的功能,可能的原因是 。
(4)用3H标记的胸腺嘧啶处理根尖,一段时间内检测放射性,发现放射性依次出现在分生区、伸长区、成熟区,这是因为 。
(5)取小麦根尖经解离、染色后制成的临时装片,在其分生区细胞中看不到被明显染成深色的染色体,其原因最可能是 ,实验用的醋酸洋红液pH 7(填“大于”、“小于”或“等于”)。
10.甲的细胞可产生抗体,乙表示正在出芽的酵母菌。
(1)甲和乙的细胞都属于 细胞.从图中看,与叶肉细胞的结构不同的是:甲和乙的细胞都 。
(2)甲的细胞可以由 分化而来,用数字标号和箭头,依序写出参与了抗体合成与分泌全过程的细胞结构: 。
(3)酵母菌产生酒精的场所是 ,产生CO2的场所是 。(写出数字符号及结构名称)
(4)如果甲的细胞比乙的细胞代谢速率快,从结构方面找出两条原因:
① ;② 。
11、如图是人体细胞亚显微结构示意图。据图回答:
(1)图中所示结构只有通过 才能观察到。
(2)若该细胞为造血干细胞,决定其分裂方向的细胞器是[ ] 。
(3)若该细胞为骨骼肌细胞,在其生理活动过程中,能产生[H]的细胞器为[ ] ,[H]的用途是 。
(4)若该细胞为人体毛细淋巴管管壁细胞,则该细胞所处的内环境是 和 。
(5)若该细胞为小肠绒毛上皮细胞,则与吸收葡萄糖有关的细胞器主要是[ ] 和[ ] 。
(6)若该细胞为人体肝细胞,则根尖分生区细胞与它的不同之处是:根尖分生区细胞 。
学案5系统内的分工合作——细胞器答案
课前探究案
【基础知识回顾】
一、
1、细胞器 细胞质基质 胶质 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶
2、差速离心法
3、 双 光合作用 绿色植物的叶和幼嫩的茎 双 有氧呼吸 单 蛋白质 脂质 单 蛋白质 细胞壁 单 细胞液 单 各种水解酶 无 氨基酸 无 有丝分裂 动物 低等植物
思考1: (1) 中心体 叶绿体、液泡 核糖体
(2) 叶绿体、线粒体、核膜 高尔基体、内质网、溶酶体、液泡、细胞膜 中心体、核糖体
(3)线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 线粒体、叶绿体
(4) 电子
4、细胞质基质 绿 动、植物 健那绿 蓝绿
思考2:下表皮的叶肉细胞所含的叶绿体大而稀,这样便于观察单个叶绿体的形态。
二、
1、细胞内 细胞外 消化酶、抗体 激素
2、(1)核糖体 (2)核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 (3)线粒体
三、
1、细胞器膜 细胞膜 核膜
2、 组成成分 结构
3、(1)物质运输 能量转换 信息传递 (2)膜面积 化学反应 (3)细胞器 多种化学反应 细胞生命活动高效、有序地进行
4、(2)生物膜 (3) 农作物品质
自我检测:
1
2
3
4
5
6
7
A
D
B
A
B
C
C
8、⑴线粒体 流动性 ⑵ 1 中心体 4 高尔基体 ⑶线粒体、叶绿体
⑷ 10 核糖体 ⑸ 9 叶绿体 4 、2
课内探究案
探究一:细胞器之间分工
(1)叶绿体、 液泡 中心体
例题1、D
解析:大多数的植物根部的细胞也是不含叶绿体的 ;植物根尖部位的分生区新分裂出来的细胞就没有中央大液泡;强调是高等植物细胞,所以无中心体。
(2)线粒体、叶绿体 高尔基体、内质网、溶酶体、液泡 中心体、核糖体
例题2、B
(3) 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、 核糖体 液泡、叶绿体
例题3、C
解析:植物细胞内含有色素的细胞器有叶绿体和液泡。光合色素在叶绿体内,使植物叶片呈现绿色,此外的色素如花青素等都位于液泡里。象成熟果实呈现的颜色,秋天叶片的颜色,决定这些颜色的色素在液泡里。
(4) 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体 线粒体、叶绿体 、细胞质基质 线粒体、叶绿体 、核糖体、细胞核 线粒体、中心体、核糖体、高尔基体 线粒体、 核糖体 、内质网 、 高尔基体、
变式训练:
1、答案:C 解析:这个物质是由氨基酸组成的,为蛋白质,合成场所为核糖体;因为与ATP的合成有关进而确定该蛋白质为催化ATP合成的酶。因为酶具有专一性,所以本题的实质是问ATP的合成场所:细胞质基质中的有氧呼吸的第一阶段和无氧呼吸的第一阶段生成ATP,线粒体基质中的有氧呼吸第二阶段,线粒体内膜上的有氧呼吸第三阶段,叶绿体类囊体上的光反应阶段,这几个过程都产生ATP。
2、C
探究二:细胞器之间的协调合作
线粒体(能量) 核糖体 内质网 高尔基体
思考:核糖体→ 内质网→ 高尔基体→细胞膜
例题4、D
解析:图解中所示的过程只能发生在真核细胞中(有多种细胞器参与),因为原核细胞中没有内质网、高尔基体和线粒体等细胞器。
归纳提升
1、线粒体、核糖体 、内质网 、高尔基体、细胞膜
2、线粒体、核糖体 、内质网 、高尔基体 核糖体 、内质网 、高尔基体
3、胞吐 一定流动性 选择透过性 变式训练3.D
探究三:细胞的生物膜系统
例题5、B
在化学成分上:组成成分相似,都由脂质和蛋白质组成
在结构上:各结构很相似,并紧密联系
变式训练:
4、B 解析:植物原生质体的融合依赖于细胞膜的一定的流动性;分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成;内质网与蛋白质、脂质、糖类的合成有关,因此合成固醇类激素的细胞内质网也发达。
当堂检测:
1
2
3
A
B
C
4、⑴A F ⑵D ⑶CE ⑷B ⑸ACDEF CE ⑹ BF ACDF
课后拓展案
1
2
3
4
5
6
7
C
B
A
C
B
A
B
8、(1)⑩(2)②~⑩(除①外的所有的结构都有) 纤维素和淀粉(纤维素、果胶和淀粉)(3)含有细胞壁和细胞器膜,前者使细胞难以破裂,后者所含成分对研究细胞膜的成分有干扰作用(4)⑦(内质网)
9、(1)4 线粒体 5 叶绿体(2)①②④(3)大肠杆菌无内质网、高尔基体,不能对分泌蛋白进行加工和分泌 (4)分生区细胞在分裂间期利用胸腺嘧啶复制DNA,一部分分生区细胞分化依次形成伸长区、成熟区(5)解离后染色前没有漂洗 小于
10、(1)真核 没有叶绿体(2)B淋巴细胞和记忆细胞 2→4→3→7→5
(3)[10]细胞质基质 [9]线粒体(基质)和[10]细胞质基质 (4)①甲细胞线粒体(或核孔、核糖体)数量较乙细胞多②甲细胞与外界接触面大(或膜面积、内质网面积大)
解析:以图形为信息载体,考查细胞中的细胞器、特异性免疫、细胞呼吸。
(1)甲细胞为动物细胞,乙细胞为酵母菌(微生物)细胞,还有多种细胞器,属于真核细胞,叶肉细胞特有的细胞器是叶绿体。
(2)甲细胞可以产生抗体,所以是效应B细胞可以由B淋巴细胞(初次免疫)和记忆细胞(二次免疫)增殖分化 ,抗体的成分是球蛋白,它的产生是相应基因的表达过程,包括转录和翻译,细胞核→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜,在此过程中线粒体提供能量。
(3)酵母菌产生酒精是无氧呼吸,葡萄糖在细胞质基质中反应生成丙酮酸产生少量能量,丙酮酸在有关酶的作用下生成酒精和CO2,而酵母菌是兼性呼吸菌,有氧呼吸的三个阶段和无氧呼吸的第一阶段都可以产生能量。
(4)细胞代谢跟酶有密切关系,代谢旺盛酶量多,与酶产生有关的细胞器量比较多;细胞代谢旺盛,与外界物质交换的速度、量都比较大,需要大的膜面积。
11、⑴电子显微镜 ⑵5 中心体 ⑶ 1 线粒体 还原氧气 ⑷淋巴和组织液
⑸1 线粒体 4 核糖体 ⑹无中心体,有细胞壁