第6講細(xì)胞器之間的分工[課標(biāo)要求]1.闡明細(xì)胞內(nèi)具有多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu),擔(dān)負(fù)著物質(zhì)運(yùn)輸、合成與分解、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞等生命活動(dòng)。2.活動(dòng):觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)?？键c(diǎn)一主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能1.細(xì)胞質(zhì)的組成提醒差速離心主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。2.細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能3.多角度比較各種細(xì)胞器4.細(xì)胞骨架5.植物細(xì)胞的細(xì)胞壁提醒不同生物細(xì)胞壁的主要成分不同,植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠;細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖;而真菌細(xì)胞壁的主要成分是幾丁質(zhì)。溶菌酶可以水解肽聚糖而不能水解幾丁質(zhì),所以溶菌酶能殺死細(xì)菌,卻對(duì)真菌基本沒作用。1.判斷正誤(1)(必修1P48~49圖36文字)線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的場(chǎng)所。()(2)(必修1P48~49圖36文字)溶酶體主要分布在動(dòng)物細(xì)胞中,是細(xì)胞的“消化車間”。()(3)(必修1P48~49圖36文字)核糖體只能分布在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。()(4)(必修1P49圖36文字)中心體只存在于動(dòng)物細(xì)胞中,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。()2.規(guī)范表達(dá)(1)(必修1P48~49圖36拓展)線粒體內(nèi)膜的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高,從結(jié)構(gòu)與功能觀角度分析原因是

。

(2)(必修1P53概念檢測(cè)4拓展)心肌細(xì)胞比腹肌細(xì)胞有更多的線粒體,原因是

。

(3)(教材延伸)關(guān)于真核細(xì)胞葉綠體的起源,科學(xué)家依據(jù)證據(jù)提出了一種解釋:約十幾億年前,有一種原始真核生物吞噬了原始的藍(lán)細(xì)菌,有些未被消化的藍(lán)細(xì)菌,能依靠原始真核生物的“生活廢物”制造營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),逐漸進(jìn)化為葉綠體,演變過程如圖。①按照這一推測(cè),葉綠體的外膜和內(nèi)膜的來源分別是什么?②進(jìn)一步推測(cè),線粒體的形成過程是什么?③在你的知識(shí)范圍內(nèi)找出支持這一假說的證據(jù)。(寫出三條即可)1.線粒體和葉綠體的比較2.結(jié)構(gòu)與功能中的“一定”“不一定”與“一定不”(1)能進(jìn)行光合作用的生物不一定有葉綠體(如藍(lán)細(xì)菌),但高等植物細(xì)胞的光合作用一定在葉綠體中進(jìn)行。(2)能進(jìn)行有氧呼吸的生物不一定有線粒體,但真核生物的有氧呼吸一定有線粒體參與。(3)一切生物,其蛋白質(zhì)合成場(chǎng)所一定是核糖體。(4)有中心體的生物不一定為動(dòng)物,但一定不是高等植物。(5)高爾基體經(jīng)囊泡分泌的物質(zhì)不一定為分泌蛋白,但真核細(xì)胞產(chǎn)生的分泌蛋白一定經(jīng)高爾基體分泌。(6)具有細(xì)胞壁的細(xì)胞不一定是植物細(xì)胞,真菌、細(xì)菌也有細(xì)胞壁。(7)沒有葉綠體和中央液泡的細(xì)胞不一定是動(dòng)物細(xì)胞,如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞。(8)葡萄糖→丙酮酸一定不發(fā)生在細(xì)胞器中。能力1圍繞細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能,考查結(jié)構(gòu)與功能觀1.(2024·北京模擬)研究表明,真核細(xì)胞中線粒體出現(xiàn)一些“異?！睍r(shí),線粒體會(huì)在分裂過程中,把末端的一部分分裂出去,順便把“異?！睅ё?如圖所示)。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是()[A]線粒體的分裂過程體現(xiàn)了生物膜的選擇透過性[B]線粒體是根尖分生區(qū)細(xì)胞中含有的雙層膜細(xì)胞器[C]線粒體分裂出現(xiàn)的“異?！辈糠謺?huì)被溶酶體清除[D]線粒體的這種分裂有利于維持其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定2.(2024·湖北十堰模擬)生物界細(xì)胞的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能是多樣的,但其結(jié)構(gòu)與功能總是相適應(yīng)的。下列觀點(diǎn)正確的是()[A]細(xì)胞壁對(duì)植物細(xì)胞起支持和保護(hù)作用,可看作植物細(xì)胞的邊界[B]核糖體是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”,只在真核細(xì)胞中存在[C]癌細(xì)胞分裂異常旺盛,故其游離的核糖體較多[D]哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞運(yùn)輸O2的能力強(qiáng),線粒體含量相對(duì)多利用“結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一”理解細(xì)胞的特殊性能力2結(jié)合細(xì)胞器相關(guān)圖像,考查科學(xué)思維3.(2025·云南昆明期中)如圖是某些細(xì)胞器的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()[A]②③④都具有磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)[B]①是中心體,在動(dòng)物細(xì)胞中與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)[C]②中具有DNA、RNA和核糖體,能合成自身的所有蛋白質(zhì)[D]某些細(xì)胞中的④發(fā)達(dá),可能有利于性激素和膽固醇等的合成能力3圍繞細(xì)胞骨架的組成與結(jié)構(gòu),考查理解能力4.(2024·重慶模擬)細(xì)胞骨架是指真核細(xì)胞中由微管(MT)、微絲(MF)及中間纖維(IF)等蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),這些網(wǎng)架結(jié)構(gòu)一方面為細(xì)胞內(nèi)某些細(xì)胞器提供附著位點(diǎn),另一方面通過膜骨架與細(xì)胞膜相連,參與維持細(xì)胞膜的形狀并協(xié)助細(xì)胞膜完成多種生理功能。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()[A]細(xì)胞內(nèi)的“膜流”現(xiàn)象與細(xì)胞骨架有關(guān)[B]錨定在細(xì)胞骨架上的部分細(xì)胞器具有生物膜[C]小球藻和酵母菌中都能觀察到細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)[D]與細(xì)胞骨架相連接的膜骨架是由纖維素交錯(cuò)連接而成的考點(diǎn)二用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)1.實(shí)驗(yàn)原理2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)觀察葉綠體。(2)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。1.實(shí)驗(yàn)材料選擇實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)選材蘚類葉菠菜葉或番薯葉稍帶些葉肉的下表皮新鮮的黑藻原因葉片很薄,僅有一兩層葉肉細(xì)胞,可以取整個(gè)小葉直接制片①細(xì)胞排列疏松,易撕取;②含葉綠體數(shù)目少,且個(gè)體大黑藻幼嫩的小葉扁平,只有一層細(xì)胞,存在葉綠體,易觀察2.實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)過程中的臨時(shí)裝片要始終保持有水狀態(tài),避免細(xì)胞的活性受到影響。(2)加速細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的三種方法。①進(jìn)行光照,即在陽(yáng)光或燈光下放置15~20min。②提高盛放黑藻的水溫,可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右。③切傷一小部分葉片,因?yàn)榍锌谔幖?xì)胞內(nèi)的一些物質(zhì)向外擴(kuò)散加快,由于保護(hù)性適應(yīng),傷口周圍細(xì)胞代謝加快,細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)加快。能力4結(jié)合用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn),考查實(shí)驗(yàn)操作能力5.(2024·河南鄭州模擬)下列有關(guān)“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的敘述,正確的是()[A]觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志[B]實(shí)驗(yàn)中,可選用菠菜葉稍帶些葉肉的上表皮制作臨時(shí)裝片[C]供觀察用的黑藻,事先應(yīng)放在黑暗、室溫條件下培養(yǎng)[D]葉肉細(xì)胞中的葉綠體散布在細(xì)胞質(zhì)中,應(yīng)用低倍顯微鏡觀察其形態(tài)6.(2024·江蘇泰州模擬)如圖為某小組在室溫下進(jìn)行“觀察黑藻細(xì)胞質(zhì)環(huán)流”實(shí)驗(yàn)時(shí)拍攝的照片,下列有關(guān)說法,錯(cuò)誤的是()[A]適當(dāng)調(diào)暗光線更便于觀察細(xì)胞質(zhì)[B]適當(dāng)升高溫度,細(xì)胞質(zhì)環(huán)流的速度會(huì)加快[C]同一細(xì)胞中葉綠體的流動(dòng)方向相同[D]圖示植物細(xì)胞中不存在細(xì)胞核和大液泡考向一從生命觀念的角度,考查細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能1.(2024·天津卷,1)植物液泡含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)。動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)功能類似的細(xì)胞器是()[A]核糖體 [B]溶酶體[C]中心體 [D]高爾基體2.(2024·重慶卷,1)蘋果變甜主要是因?yàn)槎嗵撬鉃榭扇苄蕴?細(xì)胞中可溶性糖儲(chǔ)存的主要場(chǎng)所是()[A]葉綠體 [B]液泡[C]內(nèi)質(zhì)網(wǎng) [D]溶酶體3.(2023·湖南卷,2)關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能,下列敘述錯(cuò)誤的是()[A]細(xì)胞骨架被破壞,將影響細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂和分化等生命活動(dòng)[B]核仁含有DNA、RNA和蛋白質(zhì)等組分,與核糖體的形成有關(guān)[C]線粒體內(nèi)膜含有豐富的酶,是有氧呼吸生成CO2的場(chǎng)所[D]內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一種膜性管道系統(tǒng),是蛋白質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道考向二從科學(xué)探究角度考查觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)4.(2024·湖南卷,8)以黑藻為材料探究影響細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速率的因素,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新葉、老葉不同區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速率不同,且新葉比老葉每個(gè)對(duì)應(yīng)區(qū)域的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速率都高。下列敘述錯(cuò)誤的是()[A]該實(shí)驗(yàn)的自變量包括黑藻葉齡及同一葉片的不同區(qū)域[B]細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水與自由水的比值越高,細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速率越快[C]材料的新鮮程度、適宜的溫度和光照強(qiáng)度是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵[D]細(xì)胞質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動(dòng)速率可作為細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)速率的指標(biāo)第6講細(xì)胞器之間的分工考點(diǎn)一主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能必備知識(shí)·梳理1.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)差速離心法2.有氧呼吸光合作用能量轉(zhuǎn)換站蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)加工、分類和包裝蛋白質(zhì)原核多種水解酶細(xì)胞器植物3.中心體核糖體中心體線粒體、葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡線粒體、葉綠體、核糖體液泡核糖體線粒體、中心體、高爾基體線粒體、葉綠體葉綠體、核糖體、高爾基體4.蛋白質(zhì)纖維細(xì)胞的形態(tài)許多細(xì)胞器能量轉(zhuǎn)化5.纖維素支持與保護(hù)深挖教材1.×線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所,有氧呼吸第一階段在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行。(2)√(3)×核糖體有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上,有的游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。(4)×中心體分布在動(dòng)物與低等植物細(xì)胞中。2.(1)功能復(fù)雜的膜中,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量多,而有氧呼吸的第三階段都是在線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行的,所以線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)種類和數(shù)量比外膜高(2)心肌細(xì)胞收縮需要大量的能量,線粒體是供應(yīng)能量的“動(dòng)力車間”,為滿足細(xì)胞對(duì)能量的需求,所以線粒體數(shù)量更多(3)①葉綠體的外膜和內(nèi)膜分別來自原始真核生物的細(xì)胞膜和藍(lán)細(xì)菌的細(xì)胞膜。②是原始真核生物吞噬好氧型細(xì)菌形成的。③線粒體和葉綠體內(nèi)含有DNA和RNA,在遺傳上具有半自主性;線粒體和葉綠體內(nèi)的DNA是環(huán)狀,沒有與蛋白質(zhì)結(jié)合,與細(xì)菌相同;線粒體和葉綠體中都有核糖體,能獨(dú)立合成蛋白質(zhì);在生物界中,吞噬現(xiàn)象普遍存在,如白細(xì)胞吞噬病菌等。關(guān)鍵能力·提升能力11.A線粒體分裂的過程存在膜的縊裂,體現(xiàn)了生物膜的流動(dòng)性;植物根尖分生區(qū)細(xì)胞中沒有葉綠體,具有雙層膜的細(xì)胞器是線粒體;溶酶體可以清除細(xì)胞內(nèi)異常的細(xì)胞器;線粒體通過這種分裂,異常的線粒體恢復(fù)為正常的線粒體,有利于維持其結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定。2.C植物細(xì)胞的邊界是細(xì)胞膜;核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所,是真核細(xì)胞和原核細(xì)胞共有的細(xì)胞器;癌細(xì)胞分裂異常旺盛,需要合成大量蛋白質(zhì),故其游離的核糖體較多;哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞中無線粒體。能力23.C②線粒體、③葉綠體、④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)都是具膜細(xì)胞器,生物膜以磷脂雙分子層為基本支架;①是中心體,在動(dòng)物細(xì)胞中與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān),中心體在有絲分裂前期參與紡錘體的形成;②是線粒體,線粒體中具有DNA、RNA和核糖體,能合成自身的部分蛋白質(zhì),而不是所有蛋白質(zhì);④是內(nèi)質(zhì)網(wǎng),某些細(xì)胞中的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)達(dá),可能有利于性激素和膽固醇等脂質(zhì)的合成。能力34.D纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分,不存在于膜骨架中?？键c(diǎn)二用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)·整合1.葉綠體2.(1)菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮清水制作臨時(shí)裝片載玻片清水蓋玻片低倍鏡葉綠體(2)光照、室溫葉綠體隨細(xì)胞質(zhì)繞液泡流動(dòng)關(guān)鍵能力·提升能力45.A葉綠體有顏色,觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)時(shí),可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志;實(shí)驗(yàn)中,選擇的材料是稍帶些葉肉的菠菜葉下表皮,因?yàn)楸砥ぜ?xì)胞中沒有葉綠體,只有葉肉細(xì)胞中有葉綠體,下表皮葉肉細(xì)胞中的葉綠體數(shù)目少,個(gè)體大,便于觀察;觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí),實(shí)驗(yàn)前要將黑藻放在光照、溫度適宜的環(huán)境下培養(yǎng);葉肉細(xì)胞中的葉綠體散布在細(xì)胞質(zhì)中,先用低倍鏡找到目標(biāo),再用高倍顯微鏡觀察其形態(tài)。6.D黑藻細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)顏色較淺,適當(dāng)調(diào)暗光線更有利于觀察細(xì)胞質(zhì);適當(dāng)升高溫度(分子熱運(yùn)動(dòng)速率增加,酶活性增強(qiáng),細(xì)胞代謝加快),細(xì)胞質(zhì)環(huán)流的速度會(huì)加快;同一細(xì)胞中的不同葉綠體的運(yùn)動(dòng)方向是相同和定向的,即葉綠體環(huán)繞中央大液泡向同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)式流動(dòng);黑藻細(xì)胞屬于真核細(xì)胞,含有細(xì)胞核和大液泡。研練真題·感悟高考考向一1.B核糖體是合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所;溶酶體內(nèi)含有多種水解酶,能分解衰老、損傷的細(xì)胞器,吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌;中心體存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中,與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān);高爾基體是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝的“車間”和“發(fā)送站”。2.B葉綠體是綠色植物能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器,是植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”;據(jù)此可知,葉綠體不是蘋果細(xì)胞中可溶性糖儲(chǔ)存的主要場(chǎng)所。液泡主要存在于植物的細(xì)胞中,內(nèi)有細(xì)胞液,含糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等;蘋果細(xì)胞中的可溶性糖主要儲(chǔ)存在液泡中。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道;據(jù)此可知,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)不是蘋果細(xì)胞中可溶性糖儲(chǔ)存的主要場(chǎng)所。溶酶體