1、第2讲 细胞器系统内的 分工与合作,-2-,1.主要细胞器的结构和功能()。 2.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。,-3-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,主要细胞器的结构和功能 1.细胞器的形态、结构和功能,-4-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,教材深挖普通光学显微镜下能看到植物细胞内的哪些结构? 提示:细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。,-5-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.多角度比较各种细胞器,-6-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,3.线粒体和叶绿体的区别与联系,-7-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结
2、,-8-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,教材深挖细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能有何不同? 提示:细胞质基质含有多种成分,为生命活动提供了重要的代谢反应场所及所需的物质和一定的环境条件;线粒体基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶,是进行有氧呼吸第二阶段的场所;叶绿体基质含有与暗反应有关的酶,是植物进行光合作用暗反应的场所。,-9-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)没有叶绿体的细胞都不能进行光合作用。( ) (2)没有线粒体就不能进行有氧呼吸。( ) (3)线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同。( ) (4)人体细胞的线粒体内膜上蛋白质与脂质的比值大
3、于外膜。( ) (5)没有叶绿体或中央液泡的细胞一定是动物细胞。 ( ) (6)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA。( ) (7)含中心体的细胞一定为动物细胞。( ) (8)细胞器的数目可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异。( ),-10-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(9)性激素主要由内质网上的核糖体合成。( ) (10)内质网既参与物质合成,也参与物质运输。 ( ) (11)溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶。( ) (12)人体中高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体的形成有关。( ) (13)高尔基体是肽链合成和加工的场所。( ) (14)核糖体含有蛋白质和核糖核酸。( ) (15
4、)正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用。( ),-11-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,1.结合下列细胞结构,判断正误。,-12-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)上图均是具有膜结构的细胞器。( ) (2)除细胞器外,细胞内能发生碱基互补配对的场所还有细胞核。( ) (3)除细胞器外,细胞内没有其他场所能产生ATP。( ) (4)除细胞器外,细胞内具有双层膜的结构还有细胞核。( ) (5)和发生的能量转换形式分别是有机物中稳定的化学能热能和ATP中活跃的化学能,光能活跃的化学能有机物中稳定的化学能。( ),-13-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.
5、试分析以下特殊细胞的结构特点。 (1)根细胞:植物根尖分生区细胞无 ,是观察有丝分裂的最佳材料。 (2)植物细胞:植物 含叶绿体,但表皮细胞不含叶绿体。 (3)原核细胞:只有 ,无其他细胞器,无核膜和核仁。 (4)人的成熟红细胞:无线粒体,只能进行 呼吸,原料是葡萄糖,产物是乳酸;且不再进行 ,是提取细胞膜的首选材料。 (5)癌细胞:无限增殖,癌细胞细胞膜上 减少,黏着性降低;因不断合成蛋白质,核糖体多而且代谢 ,核仁较大。,答案: (1)叶绿体和大液泡 (2)叶肉细胞 (3)核糖体 (4)无氧 分裂 (5)糖蛋白 旺盛,-14-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向1 细胞器的结构与
6、功能 1.(2017天津卷)下列有关真核生物核糖体的叙述,正确的是( ) A.遗传信息翻译的场所 B.组成成分中含mRNA C.全部游离在细胞质基质中 D.能识别基因的启动子,答案,解析,-15-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.(2018北京卷)哺乳动物肝细胞的代谢活动十分旺盛,下列细胞结构与对应功能表述有误的是( ) A.细胞核:遗传物质储存与基因转录 B.线粒体:丙酮酸氧化与ATP合成 C.高尔基体:分泌蛋白的合成与加工 D.溶酶体:降解失去功能的细胞组分,答案,解析,-16-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,3.(2018安徽蚌埠二模)下列有关生物膜的叙述正确的是(
7、 ) A.植物细胞质壁分离过程中只体现了细胞膜的结构特点 B.在动物细胞分泌蛋白的加工和分泌过程中体现了细胞器膜在结构和功能上是紧密联系的 C.线粒体和叶绿体中的H都是在膜结构上产生的 D.小肠上皮细胞通过膜上的某种载体蛋白吸收Na+的同时也吸收葡萄糖,说明载体蛋白没有特异性,答案,解析,-17-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向2 结合模式图考查细胞器的结构与功能 4.下图为动、植物细胞亚显微结构模式图,下列有关该图的叙述,正确的是( )A.高等植物细胞都不具有的结构是A B.胰岛B细胞合成胰岛素的场所是C C.细胞在清水中不会涨破,是因为有结构H D.该图的下半部分可用来表示紫
8、色洋葱鳞片叶表皮细胞的结构,答案,解析,-18-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,5.下图中有、四类细胞的结构模式,据图判断下列叙述正确的是( )A.图中只有无染色体,遗传物质主要为DNA B.四类细胞共有的膜结构是细胞膜与核糖体 C.、中的结构均能氧化葡萄糖合成ATP D.含有色素的细胞器是和,光镜下看不到的染色体,答案,解析,-19-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,细胞结构示意图的判断方法 辨别细胞结构时,常有原核细胞和真核细胞的判断、显微结构和亚显微结构、植物细胞和动物细胞的判断,方法归纳如下。 (1)通过观察核膜的有无辨别原核细胞与真核细胞结构模式图。 有由核膜包被的
9、细胞核的细胞是真核细胞,没有由核膜包被的细胞核的细胞是原核细胞。 (2)通过观察细胞器结构判断是显微结构还是亚显微结构图。 表示出细胞器的结构亚显微结构模式图;未表示出细胞器的结构显微结构模式图。,-20-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(3)通过观察细胞结构判断细胞类型图。,-21-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,细胞器之间的协调配合及生物膜系统 1.生物膜在结构上的联系 (1)各种生物膜在结构上大致相同,都是由 磷脂双分子层 构成基本支架,蛋白质分子分布其中,且具有一定的 流动 性。 (2)生物膜在结构上具有一定的连续性,具体如下图所示。,注图中实线箭头表示生物膜在结构
10、上的直接联系,虚线箭头表示生物膜在结构上的间接联系。,-22-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.各种细胞器之间的协调配合 以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例。,-23-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,教材深挖游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类有何不同? 提示:游离的核糖体与附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质种类不同:前者合成的一般是胞内蛋白,后者合成的一般是分泌蛋白。,-24-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,3.细胞的生物膜系统,-25-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)生物膜系统指生物体内的所有膜结构。( ) (2)生物膜把各种细
11、胞器分隔开,使细胞内部区域化。 ( ) (3)有多种酶附着在生物膜系统上,有利于化学反应的进行。( ) (4)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成,病毒只有细胞膜。( ) (5)“传出神经细胞兴奋引起肌肉收缩”未体现生物膜的信息传递功能。( ) (6)真核生物具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行。( ) (7)分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。( ),-26-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(8)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。( ) (9)抗体从合成到分泌不经过高尔基体。( ) (10)靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成。( ),-27-,核心梳理,提
12、能探究,考向感悟,归纳总结,分泌蛋白分泌过程中放射性同位素及膜面积变化图示,-28-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,(1)图A表示分泌蛋白合成、加工、运输过程示意图,其中是 ,是附着在内质网上的 ,是 ,是 ,是 。 (2)图B、C表示用放射性同位素标记法,研究3H标记亮氨酸的放射性依次出现的结构,则图C中分别表示 、 和 三种细胞器。 (3)图D、E表示在分泌蛋白加工、运输过程中,相关结构膜面积的变化。则图E中分别表示 、 和三种细胞结构的膜面积变化。,答案: (1)核膜 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 (2)核糖体 内质网 高尔基体 (3)内质网 细胞膜 高尔基体,-29-,核
13、心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向1 细胞器间的协调与配合 1.(2015安徽卷)血浆中的抗体是浆细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所,正确的是( ),答案,解析,-30-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,2.2013年诺贝尔生理学或医学奖颁给了研究囊泡运输的调控机制的三位美国科学家。研究显示:囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构,主要司职细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输,称之为囊泡运输,一般包括出芽、锚定和融合等过程(如右上图所示),需要货物分子、运输复合体、动力蛋白和微管等的参与以及多种分子的调节。下列有关说法正确的是( ),-31-,核心梳理,提能探究,
14、考向感悟,归纳总结,A.囊泡运输需要载体和ATP B.囊泡中物质运输需要跨过多层生物膜,才能“锚定” C.囊泡运输会导致某些生物膜成分更新 D.“出芽”和“融合”体现了细胞膜的功能特性,即具有流动性,答案,解析,-32-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,考向2 分泌蛋白的形成及细胞的生物膜系统 3.下图甲表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,表示细胞器。某同学用放射性元素标记某种氨基酸,追踪图甲过程中不同时间放射性元素在细胞部分结构中的分布情况,如图乙所示。下列说法错误的是( ),-33-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,A.图甲中分别表示内质网、高尔基体、线粒体 B.图甲中为双
15、层膜结构 C.若图乙中的曲线1表示图甲中中放射性颗粒分布情况随追踪时间的变化规律,则图乙中的曲线2可表示图甲中中放射性颗粒分布情况随追踪时间的变化规律 D.图甲中的过程在原核细胞中也可以进行,答案,解析,-34-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归纳总结,4.(2018全国卷)生物膜的结构与功能存在密切的联系,下列有关叙述错误的是( ) A.叶绿体的类囊体膜上存在催化ATP合成的酶 B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏 C.细胞的核膜是双层膜结构,核孔是物质进出细胞核的通道 D.线粒体DNA位于线粒体外膜上,编码参与呼吸作用的酶,答案,解析,-35-,核心梳理,提能探究,考向感悟,归
16、纳总结,1.“三看法”分析分泌蛋白的合成、加工和运输,2.明确3个易错点 (1)原核细胞只有细胞膜这种生物膜,不具备生物膜系统。生物膜系统是针对真核生物而言的。 (2)分泌蛋白通过细胞膜的运输方式为胞吐,需消耗能量,体现了细胞膜具有流动性的结构特点。 (3)在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”。,-36-,核心梳理,归纳总结,(实验) 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 1.实验原理 (1)叶绿体呈绿色、扁平的 椭球形 或球形,不需染色,制片后直接观察。 (2)线粒体呈无色,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等,用 健那绿 染液染成蓝绿色后观察。,-37-,核心梳理,归纳总结,2.实
17、验步骤 (1)观察叶绿体,低倍显微镜下找到 叶片细胞 高倍显微镜下观察叶绿体的 形态和分布,-38-,核心梳理,归纳总结,(2)观察线粒体 制作人的口腔上皮细胞临时装片,低倍显微镜下找到 口腔上皮细胞,-39-,核心梳理,归纳总结,-40-,核心梳理,归纳总结,典例关于“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”的实验,下列说法错误的是( ) A.健那绿染液是一种活细胞染料,几乎不损伤细胞 B.选用含叶绿体少而大的细胞来观察叶绿体 C.高倍镜下,可看到叶绿体内部有许多基粒 D.藓类叶片可直接放在载玻片上观察叶绿体,答案,解析,-41-,核心梳理,归纳总结,强化训练黑藻俗称温丝草、灯笼薇等,属单子叶多年生
18、沉水植物,叶片小而薄(如右图)。某同学利用黑藻叶片进行下列生物学实验,其中错误的是( ),答案,解析,-42-,核心梳理,归纳总结,“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”实验成功的4个关键点 (1)健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。 (2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。保持有水状态可以保证叶绿体的正常形态,并能使叶绿体悬浮在细胞质基质中,否则,将影响对叶绿体形态的观察。 (3)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源,便于接受较多的光照;在强光下则以侧面朝向光源,以避免被灼伤。 (4)盖盖玻片时,应使盖玻片的一边先接触液滴,且与载玻片
19、成45夹角,然后慢慢放平,以防止装片产生气泡。,-43-,通关记,通关辨,通关练,1.溶酶体是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 2.分泌蛋白的研究方法:同位素标记法、差速离心法等。 3.分泌蛋白运输的方向:内质网上的核糖体内质网高尔基体细胞膜。 4.分泌蛋白经过细胞膜的运输方式为胞吐,需消耗能量,体现了细胞膜具有流动性的结构特点。 5.多肽是在核糖体上合成的,蛋白质的空间结构是在内质网上形成的,成熟蛋白质是在高尔基体中形成的。 6.生物膜系统:由内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。,-44-
20、,通关记,通关辨,通关练,1.辨析细胞中的各种细胞器 (1)液泡中的色素是花青素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是叶绿素等,与光合作用有关。 (2)各种细胞器并不是在每个细胞中同时存在,如根细胞中不含叶绿体。 2.结构与功能相统一的生物学观点 (1)观点:结构决定功能,结构与功能相统一。 (2)举例:肾小管细胞及心肌、肝脏等部位的细胞代谢旺盛,线粒体含量多;肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞,核糖体、高尔基体多;蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体,只进行无氧呼吸(原料是葡萄糖,产物是乳酸),且人的成熟红细胞无细胞核,不再进行分裂。,-45-,通关记,通关辨,通关练,1.下列关于生
21、物膜系统的叙述,正确的是( ) A.细胞膜功能的复杂程度取决于磷脂的种类和数量 B.吞噬细胞吞噬病原体依赖于细胞膜的流动性 C.细胞内的所有生物化学反应都是在生物膜系统上完成的 D.核糖体、中心体和核膜都不属于生物膜系统,答案,解析,-46-,通关记,通关辨,通关练,2.右上图中表示某细胞的部分细胞器,下列有关叙述正确的是( )A.结构是细胞中合成ATP的唯一场所 B.结构和均不具有生物膜结构 C.结构是脂质合成的“车间” D.此细胞不可能是原核细胞,只能是动物细胞,答案,解析,-47-,通关记,通关辨,通关练,3.真核细胞的核糖体有结合在内质网上的,有游离在细胞质基质中的。一种分泌蛋白的氨基
22、一端有长度约为30个氨基酸的一段疏水性序列,能和内质网上的受体糖蛋白起反应。疏水性序列合成后,即通过内质网膜进入囊腔中,接着合成的多肽链的其余部分随之进入。在囊腔中,疏水性序列被除去,留下新合成的蛋白质(如下图)。之后包裹有分泌蛋白的内质网囊泡和高尔基体结合,高尔基体对分泌蛋白进行加工和包装,最后由高尔基体形成囊泡并同细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。下列有关说法正确的是( ),-48-,通关记,通关辨,通关练,A.分泌蛋白是在附着在内质网上的核糖体上合成的,其分泌过程体现了细胞膜的选择透过性 B.多肽链中的疏水性序列的作用是与内质网上的受体结合,使多肽链进入内质网囊腔 C.因为内质网囊腔中含有肽酶,所以在内质网囊腔中可以将多肽链的疏水性序列去掉 D.与分泌蛋白形成有关的膜结构是核糖体、内质网和高尔基体,答案,解析,
