第2節(jié)細胞器——系統(tǒng)內(nèi)分工合作

第1頁關鍵點探究欄目導航課前導學試驗平臺走近高考第2頁基礎梳理一、細胞器之間分工第3頁【思維激活1】細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)成份與功效相同嗎?提醒:

不相同。細胞質(zhì)基質(zhì)含有各種成份,為生命活動提供了主要代謝反應場所及所需物質(zhì)和一定環(huán)境條件;線粒體基質(zhì)含有有氧呼吸第二階段所需物質(zhì);葉綠體基質(zhì)含有暗反應所需物質(zhì)。二、細胞器之間協(xié)調(diào)配合1.分泌蛋白和胞內(nèi)蛋白種類比較分泌蛋白胞內(nèi)蛋白合成場所附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體游離核糖體作用場所細胞外細胞內(nèi)實例消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類激素呼吸酶等第4頁2.分泌蛋白合成、加工、運輸、分泌合成場所:附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體↓加工運輸:高爾基體(細胞器)具轉(zhuǎn)運功效↓↓分泌:包裹著分泌蛋白囊泡與細胞膜融合,將蛋白質(zhì)分泌到細胞外【思維激活2】分泌蛋白分泌到細胞外是哪一個運輸方式?表達了細胞膜什么特點?提醒:分泌蛋白分泌到細胞外運輸方式為胞吐,需要消耗能量,表達了細胞膜含有流動性特點。三、細胞生物膜系統(tǒng)1.概念:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等細胞器膜和細胞膜、核膜等結構,共同組成細胞生物膜系統(tǒng)。第5頁知識導圖第6頁要點探究探究點一細胞亞顯微結構問題引領:(1)不一樣細胞中所含細胞器是否相同?(2)線粒體與葉綠體在結構和功效上異同點有哪些?1.八種細胞器按不一樣角度分類比較第7頁第8頁2.線粒體和葉綠體比較第9頁線粒體葉綠體不一樣點結構增大膜面積方式內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴由囊狀結構薄膜堆疊而成基粒完成生理過程有氧呼吸主要場所,完成有氧呼吸第二、三階段光合作用場所,完成光合作用全過程所含酶種類與有氧呼吸相關酶,分布于內(nèi)膜和基質(zhì)中與光合作用相關酶,分布于類囊體薄膜和基質(zhì)中相同點均含有能量轉(zhuǎn)換功效;均含有雙層膜結構;均含有少許DNA,與細胞質(zhì)遺傳相關;均能產(chǎn)生水,也消耗水;共同參加自然界中碳循環(huán)第10頁在不一樣細胞中,細胞器種類和含量不一樣:(1)根尖分生區(qū)、成熟區(qū)等根部和其它不見光部位細胞都無葉綠體,而且分生區(qū)細胞無大液泡,是觀察有絲分裂好材料。(2)蛔蟲體細胞和人成熟紅細胞無線粒體(只進行無氧呼吸,原料葡萄糖,產(chǎn)物乳酸),且人紅細胞無細胞核,不再進行分裂,是提取細胞膜首選材料。(3)腎小管細胞、心肌、肝臟等部位細胞因代謝旺盛,線粒體含量多;一些合成消化酶(如腸腺)、蛋白質(zhì)類激素(如胰島)或抗體細胞,核糖體、高爾基體多。(4)癌細胞因無限增殖,不停合成蛋白質(zhì),故核糖體多且代謝旺盛,核仁較大。【例1】(濟南外國語學校質(zhì)檢)如圖①~④表示某細胞部分細胞器。以下相關敘述正確是()第11頁A.該圖是電子顯微鏡下看到結構B.結構①能夠直接將葡萄糖分解成二氧化碳和水C.此細胞不可能是原核細胞,只能是動物細胞D.結構④主要附著在結構③上思維導引:1.電子顯微鏡觀察到細胞有何特點?↓2.原核細胞與真核細胞根本區(qū)分在哪?↓3.依據(jù)細胞中含有細胞器怎樣區(qū)分動植物細胞?解析:電子顯微鏡能觀察到細胞器內(nèi)部結構,A項正確;①是線粒體,只能將丙酮酸分解成二氧化碳和水,B項錯;此結構中含有細胞核,屬真核細胞,低等植物細胞中也含中心體,C項錯;④是核糖體,主要附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,而③是高爾基體,D項錯。答案:A。第12頁規(guī)律方法顯微結構、亞顯微結構、原核、真核細胞及動、植物細胞結構圖像區(qū)分方法:(1)顯微、亞顯微結構圖像判斷(2)真核細胞、原核細胞圖像判斷①有核膜(或有核膜圍成細胞核),則為真核細胞。②無核膜,則為原核細胞。(3)動植物細胞圖像判斷第13頁【遷移應用】(北京朝陽區(qū)期中)對綠色植物細胞某細胞器組成成份進行分析,發(fā)覺A、T、C、G、U五種堿基相對含量分別約為35%、0、30%、20%、15%。推測該細胞器能完成生理活動是(

D

)A.吸收氧氣,進行有氧呼吸B.發(fā)出星射線,形成紡錘體C.利用光能,完成光合作用D.結合mRNA,合成蛋白質(zhì)解析:由堿基含量知該細胞器含U而不含T,所以該細胞器所含核酸只有RNA,完成A選項細胞器為線粒體,含DNA;B為中心體,不含核酸;完成C項為葉綠體,含有DNA;完成D項細胞器為核糖體,只含有RNA。第14頁探究點二生物膜及系統(tǒng)內(nèi)分工合作問題引領:(1)細胞內(nèi)哪些結構屬于生物膜系統(tǒng)?(2)生物膜系統(tǒng)各結構間在結構和功效上有何聯(lián)絡?1.生物膜系統(tǒng)組成2.生物膜之間聯(lián)絡(1)組成聯(lián)絡:不一樣生物膜組成成份有統(tǒng)一性,都由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和少許糖類組成;不一樣生物膜含有差異性,相同成份百分比不一樣。第15頁(3)功效聯(lián)絡(分工、合作)(以分泌蛋白合成和運輸為例,用3H標識亮氨酸)(1)只有真核細胞才具備生物膜系統(tǒng),原核細胞只有細胞膜,無生物膜系統(tǒng)之說。(2)組成生物膜系統(tǒng)膜結構化合物中一定有磷脂和蛋白質(zhì);化學元素一定有C、H、O、N、P?！纠?】(湖北黃岡模擬)下面左圖表示某淋巴細胞,膜外顆粒為抗體;右圖是該細胞在抗體分泌前幾個生物膜面積示意圖,請據(jù)圖回答:第16頁(1)此細胞與高等植物細胞相比,一定不含有細胞結構是

。

(2)抗體化學本質(zhì)是

?？贵w從合成到分泌出細胞,經(jīng)過細胞結構依次是(用標號)

。

(3)此細胞中能發(fā)生堿基互補配正確細胞器是(填序號)

。在抗體分泌過程中要消耗能量,提供能量場所是

。

(4)該細胞在抗體分泌前后幾個生物膜面積將會發(fā)生改變,由此可說明,生物膜含有一定流動性,請再舉兩例:

(5)請你在上圖中依據(jù)“抗體分泌前幾個生物膜面積示意圖”畫出抗體分泌后幾個生物膜面積示意圖。第17頁思維導引:→解析:(1)淋巴細胞與高等植物細胞相比,即動物細胞與高等植物細胞相比較,動物細胞一定不含細胞壁、葉綠體和中央液泡。(2)抗體化學本質(zhì)是蛋白質(zhì),是分泌蛋白,其合成到分泌出細胞過程,依次需經(jīng)過核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜。→(3)動物細胞中,能發(fā)生堿基互補配正確細胞器有線粒體、核糖體;可提供能量場全部細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體。(4)生物膜含有流動性例子很多,如變形蟲變形、細胞分裂、細胞融合等。(5)抗體分泌過程中,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜脫落囊泡抵達高爾基體上與之融合,再從高爾基體上脫落囊泡抵達細胞膜,與細胞膜融合,這么內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積降低,細胞膜面積增多,高爾基體膜面積幾乎不變。第18頁答案:(1)細胞壁、大液泡、葉綠體(2)蛋白質(zhì)③→④→⑦→②→⑦→①(3)③⑥細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體(4)白細胞吞噬細菌、細胞分裂、細胞融合(或原生質(zhì)體融合)、質(zhì)壁分離等(其它合理答案也可)(5)如圖:規(guī)律方法與分泌蛋白形成過程相關圖像題解題方法:第一步:熟悉常見圖像:下列圖都表示分泌蛋白產(chǎn)生和分泌過程,A圖是細胞局部,B圖則是完整細胞。第19頁第二步:從圖上識別出對應結構名稱,并熟悉各結構在分泌蛋白中分工及對應作用。第三步:結合所學基礎知識,理清生物膜面積改變,熟記?？挤置诘鞍最愋?消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類激素、血漿蛋白等),知道分泌蛋白排出細胞方式——胞吐,得出正確答案。試驗:用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體實試驗基礎試驗基礎試驗基礎1.試驗原理(1)植物綠色部位細胞中含葉綠體,能夠用高倍顯微鏡直接觀察它形態(tài)和分布。(2)線粒體無色,可用健那綠染液染色后,在高倍顯微鏡下觀察到生活狀態(tài)線粒體形態(tài)和分布。該染液是專一性染線粒體活細胞染料,可使活細胞中線粒體展現(xiàn)藍綠色,而細胞質(zhì)靠近無色。第20頁2.試驗步驟(1)葉綠體觀察制片:在潔凈載玻片中央滴一滴清水,用鑷子取一片蘚類小葉或者取菠菜葉稍帶

些葉肉下表皮,放入水滴中,蓋上蓋玻片

低倍鏡觀察:在低倍鏡下找到葉肉細胞

高倍鏡觀察:轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換器,調(diào)整細準焦螺旋,仔細觀察葉肉細胞內(nèi)葉綠體形態(tài)和分布情況(2)線粒體觀察制片:在潔凈載玻片中央滴一滴健那綠染液,用消毒牙簽從自己漱凈口腔內(nèi)側壁

輕刮下碎屑,在染液中涂抹幾下后,蓋上蓋玻片

低倍鏡觀察:找到口腔上皮細胞后換高倍鏡高倍鏡觀察:線粒體藍綠色,細胞質(zhì)近無色第21頁方法透析1.顯微觀察類試驗應注意問題(1)注意取材:依據(jù)觀察對象選取適當材料。①觀察葉綠體,最好選取細胞內(nèi)葉綠體數(shù)量較少、體積較大、葉片薄植物細胞。如選擇苔蘚或黑藻葉片,可直接在顯微鏡下觀察其單層細胞部位,若用菠菜等高等植物葉片,撕取表皮上一定要帶有些葉肉細胞,因為葉表皮細胞沒有葉綠體。②觀察線粒體要選擇無色細胞,如口腔上皮細胞。(2)注意材料處理:依據(jù)不一樣材料,不一樣觀察對象,做不一樣材料處理,如浸泡、染色、解離、保持生活狀態(tài)等。本試驗中要保持細胞生活狀態(tài),暫時裝片應隨時保持有水狀態(tài),而且觀察線粒體時需染色。(3)注意制片方法在觀察類試驗中常采取暫時裝片制作技術等。暫時裝片制作有裝片法、壓片法和切片法。本試驗用到是裝片法。第22頁裝片法:把一些微小生物,如草履蟲、衣藻等,或一些大型生物一部分,如人體口腔上皮細胞,植物葉片表皮細胞從整體上取下,不作任何處理直接制成裝片。其過程是:將材料在載玻片上水滴中展平;放蓋玻片時應從一側慢慢蓋在水滴上,預防產(chǎn)生氣泡;染色或改變?nèi)芤簼舛葧r,從一側滴染色液或溶液,另一側用吸水紙吸引。2.葉綠體、線粒體分布及原因分析(1)葉綠體形態(tài)和分布都有利于接收光照,完成光合作用。葉綠體呈橢球形或球形，能夠降低運動時阻力,利于葉綠體運動。葉綠體在細胞質(zhì)中散亂地分布,相互不重合,有利于每一個葉綠體都充分接收光照。葉綠體在細胞中運動又有利于其內(nèi)部每一個基粒充分接收光照。葉綠體在不一樣光照條件下能夠運動,改變橢球體方向,這么既能接收較多光照,又不至于被強光灼傷。(2)在高倍鏡下能夠看到被健那綠染液染成藍綠色線粒體均勻地分布在口腔上皮細胞細胞質(zhì)中,線粒體形態(tài)多樣,有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。但不是全部細胞中線粒體都均勻分布,如精子中圍繞鞭毛分布、小腸上皮細胞中分布在細胞兩端等?？傊?線粒體分布在細胞功效旺盛區(qū)域。第23頁命題設計現(xiàn)有以下材料和用具,欲觀察植物細胞葉綠體形態(tài)和分布,及光照強弱對葉綠體分布影響,請選擇最理想材料完成試驗并回答下列問題。材料和用具:蘚類小葉、菠菜葉、棉花葉、玉米葉、200W燈泡、25W燈泡、顯微鏡、載玻片、蓋玻片、鑷子等。(一)試驗原理高等綠色植物葉綠體主要存在于

細胞細胞質(zhì)中,普通是綠色、扁平橢球形或球形,能夠用

倍顯微鏡觀察它形態(tài)和分布。

(二)試驗步驟(1)取材:選取最理想材料是

并均分為三份。該材料最理想原因是

。

(2)將上述三份材料分別放在載玻片中清水滴中,蓋上蓋玻片,制成暫時裝片。(3)將三個暫時裝片分別放在200W、25W白熾燈和暗處,處理5min。(4)觀察:先用

觀察,找到對應細胞,然后轉(zhuǎn)動

,換上

鏡,調(diào)整

使視野亮度適宜,最終調(diào)整

,直到物像清楚。

(三)試驗現(xiàn)象(1)葉綠體形態(tài):

。

(2)在弱光下,葉綠體以其

面朝向光源,好處是

在強光下,葉綠體以其

面朝向光源,好處是

第24頁解析:本題是觀察細胞中葉綠體試驗拓展。其目標是探究溫度對葉綠體分布影響,可參考書本中試驗原理、試驗過程、試驗結果及分析來解答此題。答案:(一)葉肉高(二)(1)蘚類小葉蘚類植物葉子薄而小,葉片是單層細胞,葉綠體清楚,不需加工即可進行觀察(4)低倍鏡轉(zhuǎn)換器高倍光圈細準焦螺旋(三)(1)扁平橢球形或球形(2)橢球體正便于接收較多光照橢球體側不至于被強光灼傷第25頁1.(年安徽高考)AUG是甲硫氨酸密碼子,又是肽鏈合成起始密碼子。人體血清白蛋白第一個氨基酸并不是甲硫氨酸,這是新生肽鏈經(jīng)加工修飾結果。加工修飾場所是(

A

)A.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體

B.高爾基體和溶酶體C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核糖體

D.溶酶體和核糖體解析:人體血清白蛋白為分泌蛋白,在核糖體上合成后,深入在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體中加工、成熟。血清白蛋白中第一個氨基酸并非起始密碼子決定甲硫氨酸,就是在這一加工修飾過程中被切除掉結果。2.(年江蘇高考)關于人體細胞結構和功效敘述,正確是(

C

)A.在細胞核內(nèi)RNA能夠傳遞和表示遺傳信息B.核糖體是蛋白質(zhì)合成和加工主要場所C.線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)和脂質(zhì)比值大于外膜D.高爾