細(xì)胞器之間的分工合作課件-高一上學(xué)期生物人教版必修1

第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作第1課時(shí)細(xì)胞器之間的分工學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明1.舉例說出幾種主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能2.制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)記在平時(shí)——核心語句必背1.線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞含有的細(xì)胞器2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)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3.高爾基體主要是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝4.核糖體是蛋白質(zhì)的合成場(chǎng)所，中心體與動(dòng)物和某些低等植物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)5.溶酶體內(nèi)含多種水解酶，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【主干知識(shí)梳理】一、細(xì)胞器之間的分工1．細(xì)胞質(zhì)(1)組成：主要包括

和

。(2)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)存在狀態(tài)：

狀態(tài)。2．細(xì)胞器的分離方法：

法。細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)溶膠差速離心3．幾種重要細(xì)胞器的分工(1)雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器圖示名稱功能

________

細(xì)胞進(jìn)行

的主要場(chǎng)所，被稱為細(xì)胞的“動(dòng)力車間”

_______

綠色植物細(xì)胞進(jìn)行

的場(chǎng)所，被稱為細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“

”線粒體葉綠體有氧呼吸光合作用能量轉(zhuǎn)換站(2)單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器圖示名稱功能_______

細(xì)胞內(nèi)

等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道，有核糖體附著的是

；沒有核糖體附著的是

___________

高爾基體是對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的

進(jìn)行

的“車間”及“發(fā)送站”_______

是細(xì)胞的“消化車間”，內(nèi)部含

，能分解衰老、損傷的

，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的

___________

______

主要存在于

細(xì)胞中，可以調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)加工、分類、包裝溶酶體多種水解酶細(xì)胞器細(xì)菌、病毒植物液泡(3)無膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器圖示名稱、分布和功能等名稱：

結(jié)構(gòu)：由兩個(gè)互相垂直排列的

______

及周圍物質(zhì)組成分布：動(dòng)物細(xì)胞和

___________________

功能：與細(xì)胞的

有關(guān)名稱：

_______

中心體中心粒某些低等植物細(xì)胞中有絲分裂核糖體4．細(xì)胞骨架(1)成分：

。(2)形態(tài)：網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。(3)作用：①維持

，錨定并支撐著許多細(xì)胞器；②與細(xì)胞_______

___________以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、

等生命活動(dòng)密切相關(guān)。蛋白質(zhì)纖維細(xì)胞形態(tài)分裂、分化信息傳遞運(yùn)動(dòng)、二、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)觀察對(duì)象葉綠體細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)選取材料新鮮的

的葉新鮮的_____

染色不需染色不需染色顯微鏡高倍顯微鏡____________

現(xiàn)象扁平的橢球形、球形細(xì)胞質(zhì)按逆時(shí)針方向流動(dòng)蘚類黑藻高倍顯微鏡【教材微點(diǎn)發(fā)掘】1．填寫相應(yīng)細(xì)胞器的圖序號(hào)：(1)生產(chǎn)蛋白質(zhì)的“機(jī)器”是

。(2)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是

。圖1圖2、圖3(3)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”是

。(4)蛋白質(zhì)等生物大分子合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道的細(xì)胞器是

。(5)與動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器是

。2．從線粒體功能的角度分析，為什么飛翔鳥類的胸肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔的鳥類多，運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多？(教材第48頁圖3--6中線粒體功能拓展)提示：線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能夠提供細(xì)胞生命活動(dòng)需要的能量。鳥類飛翔、運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)需要消耗大量能量，所以飛翔鳥類的胸肌細(xì)胞和運(yùn)動(dòng)員的肌細(xì)胞中線粒體數(shù)量較多。圖5圖4圖63．溶酶體一般位于動(dòng)物細(xì)胞中，內(nèi)含多種水解酶，為什么溶酶體膜不會(huì)被這些水解酶分解？沒有溶酶體的細(xì)胞是怎么清理細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物的？(教材第53頁《拓展應(yīng)用》改編)提示：膜的成分可能被修飾，使得酶不能對(duì)其發(fā)揮作用。如溶酶體膜可能因?yàn)樗鶐щ姾苫蚰承┨囟ɑ鶊F(tuán)的作用而能使酶遠(yuǎn)離自身；可能因膜轉(zhuǎn)運(yùn)的物質(zhì)使得膜周圍的環(huán)境(如pH)不適合酶發(fā)揮作用。而沒有溶酶體的細(xì)胞內(nèi)可能也會(huì)含有某些水解酶，只是沒有被激活，當(dāng)需要發(fā)揮作用時(shí)，比如有代謝廢物產(chǎn)生時(shí)，酶被激活，清理掉這些代謝廢物。新知探究(一)細(xì)胞器之間的分工【拓展·深化】1．葉綠體和線粒體的比較項(xiàng)目線粒體葉綠體形態(tài)短棒狀、啞鈴形等橢球形、球形等結(jié)構(gòu)續(xù)表2.從不同角度歸類分析各種細(xì)胞器3．幾種特殊細(xì)胞(1)哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器。(2)蛔蟲的體細(xì)胞沒有線粒體，只能進(jìn)行無氧呼吸。(3)根尖分生區(qū)細(xì)胞沒有葉綠體、大液泡，具有分裂能力。(4)具有分裂能力或代謝旺盛的細(xì)胞(包括癌細(xì)胞)核糖體、線粒體的數(shù)量較多。(5)分泌腺細(xì)胞中高爾基體的數(shù)量較多。(6)原核細(xì)胞只有核糖體一種細(xì)胞器。(7)成熟植物細(xì)胞有大液泡?！镜漕}·例析】[典例1]

如圖是真核細(xì)胞中兩種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是

(

)A．①和②的主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂B．分布于③上的葉綠素的合成需要MgC．④中除了含有相關(guān)的酶，還含有少量DNAD．植物細(xì)胞一定同時(shí)具備甲和乙[解析]甲、乙分別是線粒體和葉綠體，①和②是兩種細(xì)胞器的外膜和內(nèi)膜，成分與細(xì)胞膜相似，主要成分是蛋白質(zhì)和磷脂；③是葉綠體的類囊體薄膜，葉綠素可存在于③上，其合成需要Mg；④表示線粒體和葉綠體的基質(zhì)，均含有多種酶和少量DNA；植物的根尖細(xì)胞含有線粒體，無葉綠體。故選D。[答案]

D[典例2]

如圖a、c表示細(xì)胞中的兩種結(jié)構(gòu)，b是它們共有的特征，下列有關(guān)敘述正確的是

(

)A．若b表示兩層膜結(jié)構(gòu)，則a、c肯定是葉綠體和線粒體B．若b表示細(xì)胞器中含有的核酸，則a、c肯定是葉綠體和線粒體C．若b表示具單層膜結(jié)構(gòu)，則a、c一定是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體D．若b表示磷脂，則a、c肯定不是核糖體和中心體[解析]若b表示兩層膜結(jié)構(gòu)，則a、c可能是線粒體、葉綠體、細(xì)胞核中的任意兩種；含有核酸的細(xì)胞器有線粒體、葉綠體和核糖體；具單層膜的結(jié)構(gòu)，除內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體外，細(xì)胞膜、液泡、溶酶體都是單層膜結(jié)構(gòu)；磷脂是生物膜的組成成分，故a、c肯定有生物膜，不可能是核糖體和中心體。故選D。[答案]

D易錯(cuò)提醒與細(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)胞不一定就是動(dòng)物細(xì)胞，如植物根尖分生區(qū)細(xì)胞也沒有大液泡。(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?！緫?yīng)用·體驗(yàn)】1．粉紅色康乃馨是不朽的母愛的象征。決定康乃馨葉片呈綠色，花呈粉紅色的物質(zhì)分別分布在

(

)A．細(xì)胞核和溶酶體B．葉綠體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)C．葉綠體和液泡D．葉綠體和線粒體解析：植物的葉片呈現(xiàn)綠色的原因是葉綠體中含有較多的葉綠素，花的顏色由液泡中的花青素決定。故選C。答案：C2．下列關(guān)于細(xì)胞的說法正確的一組是

(

)①含細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的細(xì)胞必定為植物細(xì)胞②含中心體的細(xì)胞必定為動(dòng)物細(xì)胞③同一動(dòng)物體的不同組織細(xì)胞中線粒體含量可能不同④植物細(xì)胞必定含葉綠體⑤能進(jìn)行光能自養(yǎng)的生物不一定是綠色植物⑥有分泌功能的細(xì)胞才有高爾基體A．①②

B．④⑥C．③⑤

D．②⑤解析：原核生物(如細(xì)菌)和真菌也有細(xì)胞壁，①錯(cuò)誤；低等植物細(xì)胞中也有中心體，②錯(cuò)誤；線粒體為生命活動(dòng)提供能量，代謝程度不同的細(xì)胞中線粒體數(shù)量不同，③正確；葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所，植物有些細(xì)胞(如根部細(xì)胞)中不含葉綠體，④錯(cuò)誤；藍(lán)細(xì)菌是原核生物，細(xì)胞中含藻藍(lán)素和葉綠素，是能進(jìn)行光合作用的自養(yǎng)生物，⑤正確；高爾基體在動(dòng)植物細(xì)胞中的功能不同，在動(dòng)物細(xì)胞中與分泌物的形成有關(guān)，在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān)，⑥錯(cuò)誤。故選C。答案：C新知探究(二)用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)【拓展·深化】1．實(shí)驗(yàn)原理(1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形，散布于細(xì)胞質(zhì)中，不需染色，制片后直接觀察。(2)活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)是不斷流動(dòng)著的，用運(yùn)動(dòng)著的葉綠體作為參照物，可觀察植物細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。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)3．實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)觀察葉綠體常選用蘚類的葉片。這是因?yàn)樘\類的葉片薄而小，僅有一兩層葉肉細(xì)胞，葉綠體清楚，可取整個(gè)小葉直接制片。若用菠菜葉作為實(shí)驗(yàn)材料，要取菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮，因?yàn)槿~綠體主要分布在葉肉細(xì)胞中，葉表皮處無葉綠體，接近下表皮處是海綿組織，細(xì)胞排列疏松，細(xì)胞分散，易撕取，便于觀察。(2)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)胞活性受到影響。(3)蓋蓋玻片時(shí)，使蓋玻片與載玻片成45°夾角，一側(cè)先接觸液滴，然后緩慢放下，防止產(chǎn)生氣泡。(4)觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)時(shí)，首先要找到葉肉細(xì)胞中的葉綠體，然后以葉綠體作為參照物，在觀察時(shí)眼睛注視葉綠體，再來觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。最后，再來仔細(xì)觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度和流動(dòng)方向。4．加快細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的措施實(shí)驗(yàn)前必須檢查供實(shí)驗(yàn)用的黑藻葉片細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)情況，如果發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)不流動(dòng)，或者流動(dòng)很慢，應(yīng)立即采取措施，加速其細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。方法有三種：一是進(jìn)行光照，即在陽光或燈光下放置15～20min；二是提高水溫，可加入熱水將水溫調(diào)至25℃左右；三是切傷一小部分葉片。【典題·例析】[典例1]

(2021·浙江1月選考改編)在進(jìn)行“觀察葉綠體”的活動(dòng)中，先將黑藻放在光照、溫度等適宜條件下預(yù)處理培養(yǎng)，然后進(jìn)行觀察。下列敘述正確的是

(

)A．制作臨時(shí)裝片時(shí)，實(shí)驗(yàn)材料不需要染色B．黑藻是一種單細(xì)胞藻類，制作臨時(shí)裝片時(shí)不需切片C．預(yù)處理可減少黑藻細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量，便于觀察D．在高倍鏡下可觀察到葉綠體內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)[解析]黑藻為多細(xì)胞植物，細(xì)胞中含有葉綠體，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)無色，因此觀察葉綠體的活動(dòng)中，用黑藻作實(shí)驗(yàn)材料不需染色，A正確、B錯(cuò)誤；預(yù)處理的目的是更好地觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，而不會(huì)減少黑藻細(xì)胞中葉綠體的數(shù)量，C錯(cuò)誤；光學(xué)顯微鏡下只能觀察到葉綠體的形態(tài)、流動(dòng)方向等，不能觀察到葉綠體內(nèi)的各種結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤。[答案]

A[典例2]

(2020·天津期末)某班級(jí)11月中旬做觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)實(shí)驗(yàn)，于1周前購買菠菜，以菠菜葉下表皮為材料。結(jié)果發(fā)現(xiàn)大部分同學(xué)沒有觀察到細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。分析其原因不合理的是

(

)A．細(xì)胞死亡，細(xì)胞質(zhì)不再流動(dòng)B．沒有染色，觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)C．細(xì)胞重疊，細(xì)胞圖像不清晰D．溫度太低，細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)不明顯

[解析]菠菜已經(jīng)放置一周，有可能已經(jīng)死亡，所以細(xì)胞質(zhì)不再流動(dòng)無法觀察，A正確；觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)是以葉綠體為參照對(duì)象，不需要進(jìn)行染色，B錯(cuò)誤；由于菠菜葉片較厚，制作裝片時(shí)可能導(dǎo)致細(xì)胞重疊，不易觀察，C正確；11月中旬時(shí)溫度太低，細(xì)胞活性較弱，所以細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)減緩，D正確。[答案]

B歸納拓展細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)與新陳代謝的關(guān)系呼吸越旺盛，細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)越快，反之，則越慢。細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方式一般為環(huán)形流動(dòng)。這時(shí)細(xì)胞器隨細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)一起運(yùn)動(dòng)，并非只是細(xì)胞質(zhì)的運(yùn)動(dòng)?！緫?yīng)用·體驗(yàn)】1．下列關(guān)于葉綠體在細(xì)胞中的分布，正確的是

(

)A．在強(qiáng)光下，葉綠體以其側(cè)面對(duì)著光源，以利于接受較多的光B．在弱光下，葉綠體以其較大的面對(duì)著光源，可以接受更多的光C．在弱光下，葉綠體會(huì)較多地聚集在背光一側(cè)D．對(duì)于一般的葉片，背光面的細(xì)胞中含有較多的葉綠體解析：葉綠體在細(xì)胞內(nèi)是運(yùn)動(dòng)的，其分布是與環(huán)境相適應(yīng)的。在強(qiáng)光下以側(cè)面對(duì)著光源，以免被強(qiáng)光灼傷，A錯(cuò)誤；在弱光下以其較大的面對(duì)著光源，并且較多地聚集在向光一側(cè)，可接受更多的光，B正確，C錯(cuò)誤；對(duì)于一般的葉片，向光面含有較多的葉綠體，D錯(cuò)誤。答案：B2．如圖為藻類植物細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)情況，下列說法錯(cuò)誤的是

(

)A．通過細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分配B．在顯微鏡下觀察該細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)轫槙r(shí)針C．該藻類合成有機(jī)物的場(chǎng)所是葉綠體D．適當(dāng)升高溫度可以加快細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)解析：細(xì)胞質(zhì)中的物質(zhì)隨著細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)而流動(dòng)，通過細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)分配，A正確；在顯微鏡下看到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向是逆時(shí)針，實(shí)際也是逆時(shí)針，B錯(cuò)誤；該藻類合成有機(jī)物的場(chǎng)所是葉綠體，C正確；溫度影響細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)速度，適當(dāng)升溫可加快細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，D正確。答案：B科學(xué)視野——差速離心法1．差速離心法的操作原理差速離心技術(shù)是交替使用低速和高速離心，用不同強(qiáng)度的離心力使具有不同質(zhì)量的物質(zhì)分級(jí)分離的方法。此法適用于混合樣品中各沉降系數(shù)差別較大組分的分離。2．差速離心法的操作過程在分離細(xì)胞中的細(xì)胞器時(shí)，將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿，將勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細(xì)胞器。起始的離心速率較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中。收集沉淀，改用較高的離心速率離心上清液，將較小的顆粒沉降，以此類推，達(dá)到分離不同大小顆粒的目的，如圖所示：【素養(yǎng)評(píng)價(jià)】1.有研究者將下列四種等量的細(xì)胞分別磨碎，然后放到四個(gè)離心試管內(nèi)高

速旋轉(zhuǎn)離心，如果磨碎的液體分為四層，如圖，其中③層有較多的有氧

呼吸的酶，則在下列的各種材料中③層最厚的細(xì)胞是

(

)A．皮膚細(xì)胞

B．口腔上皮細(xì)胞C．心肌細(xì)胞

D．腎臟細(xì)胞解析：根據(jù)題干信息分析，③層存在的結(jié)構(gòu)是有氧呼吸的主要場(chǎng)所，為線粒體。線粒體能為細(xì)胞的生命活動(dòng)提供能量，新陳代謝越旺盛，線粒體越多，在題目所給的四種細(xì)胞中，心肌細(xì)胞新陳代謝最旺盛，需要的能量最多。故選C。答案：C2．如圖表示從血液中制備核糖體的大致過程，對(duì)該過程的敘述中，不合理的是

(

)A．步驟①加入14C氨基酸的目的是在步驟⑤階段檢測(cè)核糖體

B．步驟②的目的是破壞細(xì)胞膜C．步驟①加入14C氨基酸的時(shí)間越長效果越好D．步驟③④的目的是分離細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)