高中生物浙科版分子與細(xì)胞第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)

第三節(jié)細(xì)胞質(zhì)1．識(shí)別幾種細(xì)胞器形態(tài)。2．舉例說(shuō)出幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能。(重點(diǎn))3．舉例說(shuō)明各種細(xì)胞器間的協(xié)調(diào)配合。(難點(diǎn))4．說(shuō)出細(xì)胞溶膠的功能。5．活動(dòng)：“觀察葉綠體”。細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能1．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(1)結(jié)構(gòu)：是由一系列單位膜構(gòu)成的囊腔和細(xì)管組成的細(xì)胞器，這些囊腔和細(xì)管彼此相通。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向內(nèi)與細(xì)胞核膜相連，向外與質(zhì)膜相連。(2)類型：①粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，有核糖體顆粒附著。②光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，無(wú)核糖體顆粒附著，有些有合成磷脂的酶等。(3)功能：加工、運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)，是脂質(zhì)的合成場(chǎng)所。2．核糖體(1)存在：真核細(xì)胞、原核細(xì)胞。(2)結(jié)構(gòu)：由RNA和蛋白質(zhì)組成。(3)分布：游離在細(xì)胞溶膠中或附著在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。(4)功能：合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所。3．高爾基體(1)存在：真核細(xì)胞中。(2)結(jié)構(gòu)：由一系列單位膜構(gòu)成的扁平小囊和由這種小囊產(chǎn)生的小泡組成。(3)功能：是真核細(xì)胞中的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)。4．溶酶體(1)存在：動(dòng)物、真菌和某些植物的細(xì)胞中。(2)結(jié)構(gòu)：由單位膜包被的小泡，內(nèi)含60多種水解酶。(3)功能：消化細(xì)胞從外界吞入的顆粒和細(xì)胞自身產(chǎn)生的碎渣。(4)來(lái)源：是高爾基體斷裂形成的。5．線粒體(1)存在：真核細(xì)胞中。(2)形狀：光學(xué)顯微鏡下，呈顆粒狀或短桿狀。(3)結(jié)構(gòu)：內(nèi)、外兩層膜構(gòu)成，外膜平整，內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，兩層膜之間以及嵴的周圍都是液態(tài)的基質(zhì)。(4)功能：是細(xì)胞呼吸和能量代謝的中心。6．質(zhì)體(1)分類：白色體和有色體。(2)白色體：是貯存脂質(zhì)和淀粉的，存在于植物和藻類不見光的細(xì)胞中。(3)有色體(主要指葉綠體)①存在：主要存在于植物的葉肉細(xì)胞和幼莖的皮層細(xì)胞里。②形態(tài)：光學(xué)顯微鏡下呈扁平橢球形或球形。③結(jié)構(gòu)：外面有雙層膜，內(nèi)部是液態(tài)的基質(zhì)。④功能：光合作用的場(chǎng)所。7．液泡(1)存在：普遍存在于植物細(xì)胞中。(2)結(jié)構(gòu)：細(xì)胞中一種充滿水溶液的、由單位膜包被的細(xì)胞器。細(xì)胞液中含有無(wú)機(jī)鹽類、糖類、氨基酸、色素等。(3)功能：其中的各種色素，使得植物的花、果實(shí)、葉顯示各種顏色；貯存物質(zhì)；使細(xì)胞保持一定滲透壓，保持膨脹狀態(tài)。8．中心體(1)存在：大部分真核細(xì)胞中，但高等植物細(xì)胞中沒有中心體。(2)結(jié)構(gòu)：由2個(gè)中心粒組成，中心粒又是由微管構(gòu)成的。(3)作用：在動(dòng)物和低等植物細(xì)胞分裂過(guò)程中起關(guān)鍵作用。9．細(xì)胞溶膠細(xì)胞溶膠是指細(xì)胞質(zhì)中的液體部分，含有大量的蛋白質(zhì)和多種酶，是多種代謝活動(dòng)的場(chǎng)所。eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：各類細(xì)胞器中，具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些？具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些？不具備膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些？提示：具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體；具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡；無(wú)膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器：中心體和核糖體。探討eq\a\vs4\al(2)：綠色植物所有的細(xì)胞中都有葉綠體嗎？舉例說(shuō)明。提示：不一定。如根細(xì)胞。探討eq\a\vs4\al(3)：沒有葉綠體的細(xì)胞是否一定不能進(jìn)行光合作用？沒有線粒體的細(xì)胞是否一定不能進(jìn)行有氧呼吸？請(qǐng)舉例說(shuō)明。提示：藍(lán)藻沒有葉綠體，但能進(jìn)行光合作用。一些好氧性細(xì)菌沒有線粒體，但能進(jìn)行有氧呼吸。探討eq\a\vs4\al(4)：心肌細(xì)胞和腹肌細(xì)胞中含線粒體多的是哪一種細(xì)胞？說(shuō)明理由。提示：心肌細(xì)胞中含線粒體多，因?yàn)樾募〖?xì)胞不停地收縮，消耗的能量多。eq\a\vs4\al([思維升華])1．各種細(xì)胞器的歸類總結(jié)(1)分布特點(diǎn)：①高等動(dòng)植物細(xì)胞共有的細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、溶酶體。②動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：中心體。③高等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：葉綠體、液泡。④真、原核細(xì)胞唯一共有的細(xì)胞器：核糖體。(2)組成特點(diǎn)：①含有核酸的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體、核糖體。②含有DNA的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體。③含有色素的細(xì)胞器：葉綠體、液泡。(3)功能特點(diǎn)：①與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器：葉綠體和線粒體。②動(dòng)植物細(xì)胞都有，但功能不同的細(xì)胞器：高爾基體。③增大細(xì)胞內(nèi)膜面積的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、葉綠體。2．細(xì)胞器與生物種類的關(guān)系(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)胞就不含葉綠體。(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)胞就沒有大液泡。(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)胞就含有中心體。(4)葉綠體是光合作用的場(chǎng)所，但光合作用不一定都在葉綠體中進(jìn)行，如藍(lán)藻細(xì)胞沒有葉綠體，也能進(jìn)行光合作用。(5)某些原核細(xì)胞雖無(wú)線粒體，但仍可進(jìn)行有氧呼吸。1．下列有關(guān)葉綠體和線粒體的敘述，錯(cuò)誤的是()A．兩者都具有能量轉(zhuǎn)換的功能B．含有葉綠體的細(xì)胞一定含有線粒體C．兩者均為雙層膜結(jié)構(gòu)，其內(nèi)膜中酶的種類相同D．兩者都含有少量的DNA和RNA【解析】葉綠體與線粒體相同之處：①具有雙層膜結(jié)構(gòu)；②都含有少量的DNA和RNA；③都具有能量轉(zhuǎn)換功能。但二者在細(xì)胞中的分布上有差異，線粒體普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞中，而葉綠體一般只分布于植物的葉肉細(xì)胞中；二者所含有的酶種類是不同的?！敬鸢浮緾2．松樹和松鼠細(xì)胞中均有，且含核酸的細(xì)胞器是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：36500042】①中心體②線粒體③葉綠體④核糖體A．①② B．②③C．①③ D．②④【解析】松樹細(xì)胞中沒有中心體；葉綠體只存在于綠色植物細(xì)胞中，線粒體、核糖體是高等動(dòng)物和植物細(xì)胞中都存在且都含有核酸的細(xì)胞器?！敬鸢浮緿3．下列關(guān)于細(xì)胞器的說(shuō)法正確的是()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)物體不同組織細(xì)胞中線粒體含量不同④植物細(xì)胞必定含葉綠體⑤能進(jìn)行光合作用的生物不一定是綠色植物A．①③ B．①④C．③⑤ D．②⑤【解析】原核細(xì)胞也含有細(xì)胞壁。低等植物細(xì)胞中也含有中心體。由于不同細(xì)胞代謝強(qiáng)度不同，因此即使是同一種生物，不同細(xì)胞中的線粒體含量也不同。植物的葉肉細(xì)胞含有葉綠體。藍(lán)藻能進(jìn)行光合作用，但它不屬于植物?！敬鸢浮緾細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：判斷下列物質(zhì)哪些屬于分泌蛋白。①胰蛋白酶②抗原③抗體④胰島素⑤血紅蛋白⑥呼吸酶提示：①③④。探討eq\a\vs4\al(2)：與分泌蛋白合成、加工、運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？提示：有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。探討eq\a\vs4\al(3)：分泌蛋白從合成到分泌出細(xì)胞共穿過(guò)幾層生物膜？提示：蛋白質(zhì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞外，這個(gè)過(guò)程是以囊泡的形式運(yùn)輸?shù)?，故此過(guò)程沒有穿膜，即穿過(guò)0層生物膜。eq\a\vs4\al([思維升華])1．胞內(nèi)蛋白與分泌蛋白的比較胞內(nèi)蛋白分泌蛋白合成場(chǎng)所游離核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞外實(shí)例血紅蛋白、與有氧呼吸有關(guān)的酶消化酶、抗體及某些激素(如生長(zhǎng)激素、胰島素等)2．分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸過(guò)程(1)參與該過(guò)程的細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體與線粒體。(2)該過(guò)程中各種膜面積變化【解讀】圖甲和圖乙分別以直方圖和曲線圖形式表示在分泌蛋白加工、運(yùn)輸過(guò)程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細(xì)胞膜面積相對(duì)增大。3．溶酶體內(nèi)的水解酶和細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)的合成和加工過(guò)程與分泌蛋白相同。1．將3H標(biāo)記的谷氨酸注入某動(dòng)物胰腺的腺泡細(xì)胞后，細(xì)胞中合成物質(zhì)X并將其分泌到細(xì)胞外的過(guò)程如下圖所示，其中的①、②及物質(zhì)X分別是()核糖體→①→②eq\o(→,\s\up14(物質(zhì)X))細(xì)胞質(zhì)eq\o(→,\s\up14(物質(zhì)X))細(xì)胞外A．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、胰島素B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、胰高血糖素C．高爾基體、中心體、胰蛋白酶D．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、呼吸酶【解析】分泌蛋白的合成、運(yùn)輸過(guò)程依次經(jīng)過(guò)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體三種細(xì)胞器，胰腺的腺泡細(xì)胞生成的胰島素、胰高血糖素都屬于分泌蛋白。【答案】A2．科學(xué)家用含3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液培養(yǎng)豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞，下表為在腺泡細(xì)胞幾種結(jié)構(gòu)中最早檢測(cè)到放射性的時(shí)間表。下列敘述中正確的是()細(xì)胞結(jié)構(gòu)附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體靠近細(xì)胞膜的囊泡時(shí)間(min)317117A．形成分泌蛋白的多肽最早在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上合成B．高爾基體膜向內(nèi)與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜相連，向外與細(xì)胞膜相連C．高爾基體具有轉(zhuǎn)運(yùn)分泌蛋白的作用D．靠近細(xì)胞膜的囊泡可由核糖體形成【解析】根據(jù)放射性物質(zhì)出現(xiàn)的時(shí)間順序可以推斷分泌蛋白的多肽最早在核糖體上合成，然后經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工。高爾基體膜并不直接和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、細(xì)胞膜相連，而是通過(guò)囊泡間接相連。核糖體本身不具有膜結(jié)構(gòu)，不能形成囊泡?！敬鸢浮緾3．如圖是某細(xì)胞在進(jìn)行某生命活動(dòng)前后幾種生物膜面積的變化，該過(guò)程中最可能合成()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：36500043】A．需氧呼吸酶 B．分泌蛋白C．性激素 D．光合作用的酶【解析】從圖中可以看出，生物膜的變化是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜，所以最可能是合成分泌蛋白。【答案】B觀察葉綠體實(shí)驗(yàn)流程eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：能選用紫色洋蔥的鮮片葉觀察葉綠體嗎？提示：不能，因?yàn)闊o(wú)葉綠體。探討eq\a\vs4\al(2)：在光學(xué)顯微鏡下能看到葉綠體的雙層膜嗎？提示：不能，高倍光學(xué)顯微鏡下只能觀察到葉綠體形態(tài)和分布，不能觀察到它的雙層膜結(jié)構(gòu)，雙層膜結(jié)構(gòu)只有在電子顯微鏡下才能觀察到。eq\a\vs4\al([思維升華])注意事項(xiàng)(1)材料選取時(shí)，應(yīng)選擇葉綠體大、數(shù)目少、葉片薄，易得的材料。示例：①蘚類：葉片綠色、單層細(xì)胞，不需加工即可制片觀察。②水松：葉綠體大，單層細(xì)胞，易觀察，裝片制作方便。③菠菜：撕下表皮稍帶葉肉細(xì)胞(葉綠體主要存在于葉肉細(xì)胞中)。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終保持有水狀態(tài)。1．下列是與“觀察葉綠體”活動(dòng)有關(guān)的表述，其中正確的是()A．不選幼根作實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)楦?xì)胞無(wú)葉綠體，其細(xì)胞質(zhì)也不流動(dòng)B．葉綠體的形態(tài)和分布不會(huì)隨著光照強(qiáng)度和方向的改變而改變C．細(xì)胞中葉綠體的移動(dòng)是細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的標(biāo)志D．植物細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的速度標(biāo)志著該細(xì)胞合成物質(zhì)的快慢【解析】任何活細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)都在運(yùn)動(dòng)，不是靜止的。葉綠體的形態(tài)和分布隨光照強(qiáng)度和方向的改變而改變。植物細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的速度與新陳代謝的旺盛程度有關(guān)，不代表合成物質(zhì)的快慢?！敬鸢浮緾2．如圖1表示夏季某植物葉肉細(xì)胞中葉綠體的分布情況，圖中數(shù)字為一天中的時(shí)間，請(qǐng)回答：【導(dǎo)學(xué)號(hào)：36500044】圖1(1)中午12時(shí)左右，葉綠體的方向與其他時(shí)段不同，表現(xiàn)為____________________________________________________________________，其意義為____________________。圖中其他時(shí)段顯示葉綠體在不同方向的光照下能夠隨時(shí)改變橢球體的方向，其意義是___________________________。(2)如果先用高倍鏡觀察，可能會(huì)出現(xiàn)什么情況？____________________________________________________________________。(3)(1)所描述的現(xiàn)象說(shuō)明葉綠體的形態(tài)和分布隨________的強(qiáng)度和方向的改變而改變。(4)在觀察胞質(zhì)環(huán)流現(xiàn)象時(shí)，顯微鏡下觀察到的結(jié)果如圖2所示，細(xì)胞內(nèi)葉綠體的實(shí)際位置和細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)方向?yàn)?)圖2A．左側(cè)、順時(shí)針B．右側(cè)、順時(shí)針C．左側(cè)、逆時(shí)針D．右側(cè)、逆時(shí)針【解析】葉綠體呈扁平的橢球形或球形，在不同的光照條件下，可以改變方向而以不同的側(cè)面對(duì)著光源，既能避免強(qiáng)光將其灼傷，又能在弱光下充分地接受光照，完成光合作用。因顯微鏡下成的是倒立、放大的物像，所以看到的物像與實(shí)際位置恰好相反?！敬鸢浮?1)以較小的受光面積正對(duì)陽(yáng)光不被強(qiáng)光灼傷使葉綠體能夠接受較多的光照進(jìn)行光合作用(2)可能會(huì)找不到觀察對(duì)象，還可能會(huì)出現(xiàn)高倍鏡鏡頭壓破玻片或損傷鏡頭的情況(3)光照(4)C1．細(xì)胞內(nèi)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是()A．高爾基體與中心體 B．中心體與葉綠體C．線粒體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D．葉綠體與線粒體【解析】在全面了解各種細(xì)胞器功能的基礎(chǔ)上分析：線粒體中含有與需氧呼吸有關(guān)的酶，是需氧呼吸的主要場(chǎng)所，它能將有機(jī)物中的能量釋放出來(lái)，是細(xì)胞內(nèi)能量轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所。葉綠體在進(jìn)行光合作用時(shí)能把光能轉(zhuǎn)變?yōu)橘A存在有機(jī)物中的化學(xué)能，也是能量轉(zhuǎn)換的場(chǎng)所。其他細(xì)胞器沒有能量轉(zhuǎn)換的功能?！敬鸢浮緿2．下列結(jié)構(gòu)中都不含磷脂的細(xì)胞器是()A．線粒體和中心體 B．核糖體和細(xì)胞壁C．高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D．核糖體和中心體【解析】線粒體、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)都具有膜結(jié)構(gòu)、含有磷脂，細(xì)胞壁不是細(xì)胞器。核糖體和中心體都沒有膜結(jié)構(gòu)，不含磷脂?！敬鸢浮緿3．玉米的葉肉細(xì)胞中，都具有色素的一組細(xì)胞器是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：36500045】A．線粒體和高爾基體 B．葉綠體和中心體C．核糖體和液泡 D．液泡和葉綠體【解析】玉米葉肉細(xì)胞中的葉綠體含葉綠素和類胡蘿卜素，液泡中含有花青素?！敬鸢浮緿4．如右圖表示某動(dòng)物的一分泌細(xì)胞。向細(xì)胞內(nèi)注射用放射性同位素3H標(biāo)記的亮氨酸，一段時(shí)間后，在細(xì)胞外檢測(cè)到含有放射性的分泌蛋白質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題(在[]內(nèi)填圖中序號(hào)，在空格上填該結(jié)構(gòu)的名稱)。(1)被3H標(biāo)記的亮氨酸最早會(huì)出現(xiàn)在[]________中。此后放射性物質(zhì)依次出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)為_____________