秋学期高中生物必修一人教版 第三章 细胞的基本结构+第2节 细胞器系统内的分工合作含答案Word格式文档下载.docx
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(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
1.实验原理
(1)叶绿体散布于细胞质中,呈绿色、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。
(2)线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。
(3)__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。
2.实验材料
新鲜的藓类的叶、黑藻叶、菠菜叶等。
四、细胞器之间的协调配合及细胞的生物膜系统
1.细胞器之间的协调配合(以分泌蛋白的合成和运输为例)
2.细胞的生物膜系统
?
思考
1.一个细胞就是一个大工厂,每个细胞器就是工厂里的“车间”,“车间”借助膜结构相互分隔开来,所有的“车间”都有膜结构吗?
提示:
不是,中心体、核糖体无膜结构。
2.
(1)用同位素标记法研究分泌蛋白的合成与运输过程,除了用3H标记亮氨酸外,还可用哪些同位素标记氨基酸?
(2)分泌蛋白的形成过程中,经过了哪些膜结构?
(1)还可用14C、18O、15N等元素标记氨基酸。
(2)内质网、高尔基体、细胞膜。
3.在生物膜系统中哪几种生物膜之间存在直接联系?
内质网膜内连核膜,外连细胞膜。
4.植物叶肉细胞中也含有线粒体,它们能否作为观察线粒体的材料?
为什么?
不可以,植物叶肉细胞中含有叶绿体,会对染色后的线粒体形成颜色干扰,而无法观察。
5.高等动植物细胞都具有的细胞器有哪些?
与动物细胞相比,植物细胞特有的细胞器有哪些?
高等动植物细胞都具有的细胞器有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体。
植物细胞特有的细胞器有叶绿体、液泡。
H
判断题
1.细胞膜、线粒体、叶绿体、溶酶体、液泡、细胞核、内质网与高尔基体等都是具膜结构的细胞器。
( ×
)
2.蓝藻细胞中有的酶在核糖体上合成后,再由内质网和高尔基体加工。
3.溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,也能分解衰老的细胞器。
( √ )
4.线粒体是细胞的“动力车间”,细胞的有氧呼吸就是在线粒体内完成的。
5.不同细胞中线粒体数量可能不同,同一细胞的不同部位分布的线粒体数量也可能不同。
6.生物膜之间通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。
7.真核生物细胞具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行。
8.有中心体的一定是动物细胞。
9.所有植物细胞都有细胞壁,但不一定含有大液泡和叶绿体。
知识点1 细胞器的结构与功能
Z
一、细胞器的分类
1.按分布分类
(1)动物和高等植物细胞共有的细胞器:
③。
(2)与动物细胞相比,高等植物细胞特有的细胞器:
①。
(3)与高等植物细胞相比,动物细胞特有的细胞器:
②。
(4)动物细胞和低等植物细胞共有的细胞器:
②③。
2.按功能分类
(1)参与能量代谢的细胞器:
④。
(2)与蛋白质合成、加工相关的细胞器:
核糖体、内质网、高尔基体。
3.按膜层数分类
(1)不含膜结构的细胞器:
⑤。
(2)含有单层膜的细胞器:
⑥。
(3)含有双层膜的细胞器:
4.按成分分类
(1)含有DNA的细胞器:
(2)含有色素的细胞器:
二、叶绿体与线粒体的比较
叶绿体
线粒体
结构特点
膜
外膜
使叶绿体或线粒体与周围的细胞质基质分开
内膜
是一层光滑的膜,包围着几个到几十个绿色基粒等细微结构
向内腔折叠形成嵴,扩大了内膜面积,附有多种与有氧呼吸有关的酶
基质
在基粒和基粒之间充满基质,含有与光合作用有关的酶
在嵴的周围充满着液态的基质,含有与有氧呼吸有关的酶
都含有少量的RNA和DNA
功能
是光合作用的场所
是细胞有氧呼吸的主要场所
分布
便于接受光照的细胞中数量较多
代谢旺盛的细胞中数量较多
Y
与细胞器有关的五个“不一定”
(1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞,如植物根尖细胞也不含叶绿体。
(2)没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞,如植物根尖分生区细胞没有大液泡。
(3)有中心体的细胞不一定就是动物细胞,如某些低等植物细胞也含有中心体。
(4)同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同,如洋葱根尖细胞无叶绿体。
(5)同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同,如哺乳动物红细胞随着不断成熟,细胞器逐渐退化。
D
典例1 下表是关于各种细胞器的结构和功能的比较,其中正确的是( D )
选项
细胞器
结构或部位
A
高尔基体
一层膜
动力车间
B
存在于所有植物细胞中
养料制造车间
C
核糖体
生产蛋白质的机器
溶酶体
存在于动植物细胞中
消化车间
[解析] 高尔基体是由一层膜构成的,它是蛋白质加工、分类、包装的“车间”和“发送站”;
叶绿体主要存在于植物绿色部位的细胞中,而根细胞中不存在叶绿体;
核糖体没有膜结构,它是合成蛋白质的细胞器;
溶酶体中含有多种水解酶,这些酶起到消化的作用,它普遍存在于动植物细胞中。
〔变式训练1〕 (2018·
四川成都高三质检)下列有关动植物细胞结构的比较,错误的是( C )
A.细胞膜、细胞质、细胞核是动植物细胞共有的结构
B.液泡主要存在于植物细胞中,中心体主要存在于动物和某些低等植物细胞中
C.没有叶绿体的细胞一定不是植物细胞
D.植物细胞在细胞膜的外面还有一层细胞壁,而动物细胞没有
[解析] 叶绿体是植物细胞特有的结构,但是植物体的不见光部分(如根)细胞内没有叶绿体,叶绿体主要分布在植物绿色部位的细胞中;
细胞壁是区分动植物细胞的重要结构,所有植物细胞都有,而动物细胞没有。
知识点2 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
(1)叶肉细胞中的叶绿体呈扁平的椭球形或球形,绿色,散布于细胞质基质中,可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中,形态有短棒状、圆状、线形、哑铃形等。
(3)健那绿染液是将活细胞中线粒体染色体专一性染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色、而细胞质接近无色。
2.实验材料的选取
实验
观察叶绿体
观察线粒体
选材
藓类叶片
菠菜稍带叶肉的下表皮
人口腔上皮细胞
原因
叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞,可以取整个小叶直接制片
①细胞排列疏松,易撕取
②含叶绿体数目少,且个体大
①没有颜色,便于观察
②易取材
3.实验流程图示
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
4.实验注意事项
(1)制作观察叶绿体的临时装片时要随时保持有水状态,以免影响细胞活性。
(2)取人口腔上皮细胞时,要先漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。
(3)健那绿染液是专一性用于线粒体染色的活细胞染料,需要溶解于生理盐水中,保证染色后不影响细胞的正常形态。
知识贴士
①动、植物细胞需用不同的溶液保持细胞活性,不要误认为都用生理盐水,而是植物细胞用清水,动物细胞用生理盐水。
②使用高倍镜观察线粒体和叶绿体时,不能用高倍镜直接观察,应先用低倍镜找到目标,然后换用高倍镜进行观察。
典例2 下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验的说法不正确的是( C )
A.健那绿染液是一种活细胞染料,几乎不损伤细胞
B.高倍显微镜下,可看到绿色、扁平的椭球形或球形的叶绿体
C.健那绿染液可将细胞质染成蓝绿色
D.藓类叶片可直接制成装片用于观察叶绿体
[解析] 选项A,健那绿染液是一种对细胞几乎没有损害的染液,可在保持细胞活性的情况下进行染色;
选项B,高倍显微镜下,叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形;
选项C,健那绿染液可将线粒体染成蓝绿色;
选项D,藓类叶片是由一层或两层细胞构成的,所以可以直接制成装片观察叶绿体。
技巧方法:
1.观察叶绿体的实验中,要选择叶绿体体积较大,且细胞内叶绿体数目较少的材料;
选用口腔上皮细胞观察线粒体的分布时,线粒体要用健那绿染液染色而显蓝绿色,而细胞质接近无色;
也可用洋葱鳞片叶的内表皮代替口腔上皮细胞。
2.观察叶绿体时,临时装片应随时保持有水状态,以免影响细胞的活性;
观察线粒体时,要漱净口腔,防止杂质对物像观察的干扰;
载玻片上要滴加生理盐水,保持细胞正常形态;
若换用洋葱鳞片叶的内表皮,直接用清水即可。
〔变式训练2〕 下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞的线粒体实验的说法中,错误的是( D )
A.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证实验的准确性
B.配制健那绿染液时使用生理盐水,目的是维持人的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有两层膜
[解析] 牙签消毒是为了杀灭微生物,排除其干扰,漱口是为了清除口腔中的食物残渣;
使用生理盐水是为了维持口腔上皮细胞的正常形态;
活细胞中的线粒体被健那绿染液染成蓝绿色;
使用电子显微镜才能观察到线粒体有两层膜。
知识点3 分泌蛋白的合成与运输
1.过程解读
上述过程中各种细胞器的功能各不相同,依靠各种细胞器之间的密切合作、协调配合完成该生命活动。
2.曲线解读
(1)甲图表示用放射性元素标记某种氨基酸,追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况,依据放射性元素出现的先后顺序判断,a为核糖体、b为内质网、c为高尔基体。
(2)乙图表示一定时间内,细胞结构的膜面积随时间变化,d的膜面积减少,e的膜面积增加,f的膜面积先增加后减少,可判断d为内质网、e为细胞膜、f为高尔基体。
(3)丙图表示前后两个时间点,细胞结构膜面积变化对比。
前后比较发现,g的膜面积减少、h的膜面积基本不变、i的膜面积增加,可判断g为内质网、h为高尔基体、i为细胞膜。
与分泌蛋白形成有关的两个误区
(1)分泌蛋白的形成过程体现了生物膜之间在功能上的联系,但是参与该过程的细胞结构并不一定都具有膜结构,如核糖体。
(2)线粒体为分泌蛋白的合成和加工提供能量,其合成和运输并不经过该细胞器。
典例3 不同细胞分泌物的分泌方式有差异。
分泌物形成后,如果随即被排出细胞,这种方式称为连续分泌;
如果先在分泌颗粒中贮存一段时间,待有相关“信号”刺激影响时再分泌到细胞外,称为不连续分泌。
下图表示几种分泌蛋白合成和分泌的途径,请据图回答问题。
(1)在细胞与外界环境之间进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中,起决定作用的生物膜是__细胞膜____。
(2)氨基酸脱水缩合成肽链的场所是[__②____]__核糖体____,对分泌蛋白进行加工的细胞器有__内质网、高尔基体____。
(3)将3H标记的亮氨酸注射到胰腺细胞中进行追踪实验研究,可以发现分泌蛋白是按照__②→③→④→⑤____(用序号和箭头表示)方向运输的,这体现了细胞内各种生物在功能上也是__既紧密联系又协调配合的____。
(4)下图为胰腺细胞分泌某蛋白质前几种生物膜面积的示意图,请据图画出该蛋白质分泌后相应几种生物膜面积的示意图。
[答案]
[解析]
(1)细胞膜在细胞与外界环境之间的物质运输、能量转换和信息传递过程中有重要作用。
(2)氨基酸脱水缩合形成肽链的场所是核糖体,内质网、高尔基体等对分泌蛋白进行加工。
(3)分泌蛋白的运输方向是②核糖体→③内质网→④高尔基体→⑤细胞膜。
(4)蛋白质分泌过程中,内质网“出芽”形成囊泡(内含蛋白质),囊泡到达高尔基体并与之融合,再从高尔基体上“出芽”形成囊泡,囊泡到达细胞膜,与细胞膜融合,蛋白质被分泌到细胞外,这样内质网膜面积减小,细胞膜的膜面积增大,高尔基体膜面积几乎不变。
〔变式训练3〕 如图是某动物细胞的部分亚显微结构示意图,已知该细胞具有分泌抗体的功能。
请联系所学知识回答下列有关问题。
(1)图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是[__6____]__中心体____;
请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构:
__4、3、7、5____(仅填标号),为该过程提供能量的场所是[__1____]__线粒体____;
若该细胞取材于人体内,则其名称是__浆细胞____。
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- 秋学期高中生物必修一人教版 第三章 细胞的基本结构+第2节 细胞器系统内的分工合作含答案 学期 高中生物 必修 一人教版 第三 细胞 基本 结构 细胞器 系统 分工合作 答案
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