第2節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作第1課時(shí)細(xì)胞器間的分工學(xué)習(xí)目標(biāo)1．了解分離幾種細(xì)胞器的科學(xué)方法。2.舉例說出幾種細(xì)胞器的形態(tài)、分布、結(jié)構(gòu)和功能(重點(diǎn))。3.制作臨時(shí)裝片，使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體(重、難點(diǎn))。|基礎(chǔ)知識(shí)|一、細(xì)胞器之間的分工1．分離細(xì)胞器最常用的方法差速離心。2．細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能(1)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：線粒體,功能：是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”))(2)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：葉綠體,功能：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”))(3)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：內(nèi)質(zhì)網(wǎng),功能：是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”))(4)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：高爾基體,功能：主要是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”,及“發(fā)送站”))(5)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：核糖體,功能：是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”,分布：有的附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，有的游離分布在細(xì)胞質(zhì)中))(6)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：溶酶體,功能：是“消化車間”，內(nèi)部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的,細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌))(7)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(分布：主要存在于植物細(xì)胞中,功能：調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺))(8)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(名稱：中心體,組成：兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì),功能：與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān),分布：動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞中))二、細(xì)胞質(zhì)的組成1．組成：主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。2．細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(存在狀態(tài)：膠質(zhì)狀態(tài)。,成分：水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等。,功能：多種化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場(chǎng)所。))三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體觀察對(duì)象葉綠體線粒體選取材料新鮮的蘚類的葉人口腔上皮細(xì)胞染色不需染色用健那綠染成藍(lán)綠色分布葉肉細(xì)胞普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中形態(tài)扁平的橢球形或球形短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等|自查自糾|細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，細(xì)胞質(zhì)又包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器()2．線粒體和葉綠體都含有雙層生物膜，以及少量的DNA和RNA()3．核糖體都分布于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上()4．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與有機(jī)物的合成有關(guān)()5．溶酶體不含生物膜，但含有大量的水解酶，能分解衰老的細(xì)胞器和侵入細(xì)胞的病原體()6．八種細(xì)胞器中只有核糖體和中心體不含生物膜()7．觀察葉綠體無需染色，因?yàn)槿~綠體本身就有一定的顏色()8．菠菜的葉肉細(xì)胞或人的口腔上皮細(xì)胞都可以用于觀察線粒體()答案1.√2.√3.×4.√5.×6.√7.√8.×|圖解圖說|★線粒體是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”，細(xì)胞生命活動(dòng)所需能量主要來自線粒體，因此，在生物體代謝旺盛的部位線粒體分布較多。________________________________________________________________________________________________________________________________________________★高爾基體是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)慕煌屑~。________________________________________________________________________________________________________________________________________________★溶酶體的作用：吞噬病菌，分解衰老、死亡的細(xì)胞器。________________________________________________________________________________________________________________________________________________★中心體由兩個(gè)相互垂直的中心粒組成，在動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)進(jìn)行復(fù)制，并發(fā)出星射線形成紡錘體。探究點(diǎn)一細(xì)胞器之間的分工1．線粒體與葉綠體的比較線粒體葉綠體(1)分布上的區(qū)別。線粒體：________；葉綠體：________。(2)功能上的區(qū)別。線粒體：________；葉綠體：________。提示(1)普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中主要存在于植物的葉肉細(xì)胞中(2)進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所進(jìn)行光合作用2．根據(jù)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的觀點(diǎn)分析為什么骨骼肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量較皮膚表皮細(xì)胞要多？提示骨骼肌要通過收縮使機(jī)體進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，消耗能量較多，能量主要來自有氧呼吸，而表皮細(xì)胞具有保護(hù)作用，消耗能量較少，所以骨骼肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量較皮膚表皮細(xì)胞要多。3．細(xì)胞器的分類歸納(1)結(jié)構(gòu)方面具有雙層生物膜的是________，具有單層膜的是________________，不具有生物膜的是________________________________________________________________________。提示線粒體和葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體和液泡中心體和核糖體(2)分布方面①植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：________。②動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：________。③原核細(xì)胞和真核細(xì)胞共有的細(xì)胞器：________。提示葉綠體和液泡中心體核糖體(3)成分方面用差速離心法分離出某動(dòng)物細(xì)胞的三種細(xì)胞器，經(jīng)測(cè)定它們有機(jī)物的含量如圖所示。請(qǐng)分析下列問題：①哪種細(xì)胞器會(huì)發(fā)生氨基酸的脫水縮合？理由什么？提示細(xì)胞器丙，因?yàn)樵摷?xì)胞器無脂質(zhì)，說明無生物膜，但含有核酸成分，所以可判斷該細(xì)胞器為核糖體，核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所。②甲和乙分別是哪種(些)細(xì)胞器？提示甲是線粒體，乙可能是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體。與細(xì)胞器有關(guān)的5個(gè)“不一定”(1)沒有葉綠體的細(xì)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如植物根尖細(xì)胞也不含葉綠體。(2)沒有大液泡的細(xì)胞也不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有大液泡。(3)有中心體的細(xì)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如某些低等植物細(xì)胞也含有中心體。(4)同一生物不同細(xì)胞的細(xì)胞器種類和數(shù)量不一定相同，如洋蔥根尖細(xì)胞無葉綠體。(5)同一細(xì)胞的不同發(fā)育時(shí)期細(xì)胞器種類和數(shù)量不一定相同，如哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞隨著不斷成熟，細(xì)胞器逐漸退化?！镜淅?】如圖是四類細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖，下列相關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是()A．細(xì)胞Ⅰ～Ⅳ分別是動(dòng)物細(xì)胞、高等植物細(xì)胞、原核細(xì)胞和低等植物細(xì)胞B．動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器是中心體C．因?yàn)榧?xì)胞Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都具有葉綠體，所以都可以進(jìn)行光合作用D．含脂質(zhì)的細(xì)胞器是①②④⑤⑥，含有核酸的是②④⑦嘗試解答________。解析細(xì)胞Ⅰ無細(xì)胞壁但含有多種細(xì)胞器，所以為動(dòng)物細(xì)胞；細(xì)胞Ⅱ含細(xì)胞壁、液泡和葉綠體，但沒有中心體，所以為高等植物細(xì)胞；細(xì)胞Ⅲ屬于藍(lán)藻細(xì)胞，屬于原核細(xì)胞；細(xì)胞Ⅳ含細(xì)胞壁、葉綠體、液泡和中心體，所以為低等植物細(xì)胞，A正確；中心體只存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中，B正確；原核細(xì)胞中無葉綠體，藍(lán)藻之所以能進(jìn)行光合作用是因?yàn)楹~綠素和藻藍(lán)素，C錯(cuò)誤；脂質(zhì)是生物膜的主要成分，含生物膜的細(xì)胞器就是含脂質(zhì)的細(xì)胞器，圖中①(內(nèi)質(zhì)網(wǎng))②(線粒體)④(葉綠體)⑤(液泡)⑥(高爾基體)都含生物膜，含核酸的細(xì)胞器只有線粒體、葉綠體和核糖體，D正確。答案C細(xì)胞種類的判斷正確區(qū)分細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖的關(guān)鍵在于認(rèn)識(shí)細(xì)胞器的形態(tài)，識(shí)記動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞的差異、低等植物細(xì)胞與高等植物細(xì)胞的差異。動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)圖像的識(shí)別方法如圖所示。【跟蹤訓(xùn)練】1．下表是各種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能的比較，其中正確的是()選項(xiàng)細(xì)胞器結(jié)構(gòu)或部位功能A高爾基體一層膜動(dòng)力車間B葉綠體存在于所有植物細(xì)胞中養(yǎng)料制造車間C核糖體一層膜生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器D溶酶體存在于動(dòng)植物細(xì)胞中消化車間解析高爾基體不是動(dòng)力車間，動(dòng)力車間是線粒體，A錯(cuò)誤；并非所有的植物細(xì)胞都含有葉綠體，B錯(cuò)誤；核糖體不含生物膜，C錯(cuò)誤；溶酶體中含有多種水解酶，所以是細(xì)胞中的消化車間，D正確。答案D探究點(diǎn)二用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體1．實(shí)驗(yàn)選材現(xiàn)有3種實(shí)驗(yàn)材料：①菠菜葉肉細(xì)胞②口腔上皮細(xì)胞③蘚類小葉適于觀察葉綠體的是________(填數(shù)字)，理由是________________________________。適于觀察線粒體的是________(填數(shù)字)，理由是________________________________。提示③不僅含葉綠體，還很薄，僅由一層細(xì)胞構(gòu)成②含線粒體且無色便于觀察，易取材2.實(shí)驗(yàn)操作分析(1)觀察線粒體時(shí)，不能將口腔上皮細(xì)胞置于清水中，原因是________________________________________________________________________。(2)觀察葉綠體時(shí)，臨時(shí)裝片中始終保持有水狀態(tài)，原因是________________________________________________________________________。提示(1)防止細(xì)胞吸水漲破(2)使細(xì)胞保持活性【典例2】下列關(guān)于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”實(shí)驗(yàn)的說法不正確的是()A．健那綠染液是一種活細(xì)胞染料，幾乎不損傷細(xì)胞B．觀察葉綠體時(shí)最好選用所含的葉綠體少而大的細(xì)胞C．在光學(xué)高倍鏡下，可看到葉綠體內(nèi)部有許多基粒D．蘚類葉片可直接用于制作臨時(shí)裝片觀察葉綠體解析健那綠染液是活細(xì)胞染料，可將活細(xì)胞中的線粒體染成藍(lán)綠色，且?guī)缀醪粨p傷細(xì)胞。觀察葉綠體可選用菠菜葉稍帶葉肉的下表皮，原因是與下表皮相鄰的葉肉細(xì)胞內(nèi)的葉綠體少而大，易于觀察。葉綠體內(nèi)的基粒屬于亞顯微結(jié)構(gòu)，用光學(xué)顯微鏡無法觀察到。蘚類葉片很薄，可直接用于制作臨時(shí)裝片。答案C【跟蹤訓(xùn)練】2．下列關(guān)于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞的線粒體實(shí)驗(yàn)的說法中，不正確的是()A．牙簽消毒、實(shí)驗(yàn)前漱口都是為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性B．配制健那綠染液時(shí)使用生理鹽水，目的是維持口腔上皮細(xì)胞的正常形態(tài)C．在高倍鏡下觀察可以看到活細(xì)胞的線粒體呈藍(lán)綠色，而細(xì)胞質(zhì)接近無色D．在高倍鏡下觀察可以看到線粒體有兩層膜解析牙簽消毒是為了殺滅微生物，排除其干擾，漱口是為了清除食物殘?jiān)?；使用生理鹽水是為了維持口腔上皮細(xì)胞的正常形態(tài)；活細(xì)胞中的線粒體被健那綠染液染成藍(lán)綠色；必須使用電子顯微鏡才能觀察到線粒體有兩層膜。答案D知識(shí)脈絡(luò)要點(diǎn)晨背1.分離細(xì)胞器的方法是差速離心法。2.線粒體和葉綠體都具有雙層生物膜，且都含有少量的DNA和RNA。3.線粒體是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，葉綠體是進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所。4.核糖體是原核細(xì)胞和真核細(xì)胞都具有的細(xì)胞器。5.中心體只存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中。6.高爾基體在動(dòng)物細(xì)胞中與分泌物的形成有關(guān)，在植物細(xì)胞中的作用是形成細(xì)胞壁。1．下列細(xì)胞器中，不含膜結(jié)構(gòu)的一組是()A．線粒體和葉綠體 B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體C．中心體和核糖體 D．液泡和溶酶體解析八種細(xì)胞器中只有核糖體和中心體不含膜結(jié)構(gòu)。答案C2．在白細(xì)胞內(nèi)能將被吞噬的病菌殺死和消化分解的結(jié)構(gòu)是()A．核糖體 B．溶酶體C．中心體 D．線粒體解析溶酶體中含有多種