高考生物一轮复习 第3章 第2讲 细胞器 系统内的分工合作课件 新人教版必修1.ppt

第2讲细胞器 系统内的分工合作 展示考纲考频 1 主要细胞器的结构和功能 2 观察线粒体和叶绿体 实验 一 细胞器之间的分工1 分离各种细胞器的方法 将破坏后 利用不同的离心速度将各种细胞器分开 2 各种细胞器的结构和功能 差速离心法 细胞膜 二 细胞的生物膜系统1 生物膜系统的概念 指真核细胞内由 以及 内质网 高尔基体 线粒体 叶绿体 溶酶体等 共同构成的膜系统 2 各种生物膜之间的联系 1 在化学组成上的联系 相似性 各种生物膜在组成成分的种类上基本相同 都主要由组成 差异性 各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异 这与不同生物膜功能的复杂程度有关 功能越复杂的生物膜中 蛋白质的就越多 蛋白质和脂质 细胞膜 核膜 细胞器膜 种类和数量 2 在结构上的联系 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 都具有一定的 在结构上具有一定的 3 在功能上是紧密联系的 如分泌蛋白的形成过程 流动性 连续性 思考辨析1 判断下列有关细胞器叙述的正误 1 高尔基体是肽链合成加工的场所 2013年高考安徽卷 2 线粒体的嵴增大膜面积 有利酶附着 2013年高考山东卷改编 3 正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用 2012年高考山东卷 4 线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所 2012年高考江苏卷 5 由rrna和蛋白质组成的核糖体具有特定的空间结构 2012年高考江苏卷 6 细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应 2012年高考江苏卷 7 细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异 2 判断下列有关生物膜与分泌蛋白叙述的正误 1 分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成 2011年高考四川卷 2 生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 2011年高考四川卷 3 核糖体 内质网 高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输 4 抗体从合成到分泌不经过高尔基体 5 高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能 1 各种细胞器结构模式图 细胞器的结构与功能 分类 1 分布上 植物特有的 动植物都有的 真原核细胞共有的 动物和低等植物细胞特有 主要分布于动物细胞中的细胞器 2 结构上 不具膜结构的 单层膜的 双层膜的 光学显微镜下可见的 3 成分上 含dna的 含rna的 含色素的 4 功能上 能产水的 能产生atp的 能合成有机物的 能复制的 与有丝分裂有关的 与分泌蛋白合成分泌有关的 能发生碱基互补配对的 与主动运输有关的 贮存营养物质的 2 特殊细胞的特殊结构 1 植物细胞 根尖分生区细胞 或形成层 愈伤组成 无和 是观察有丝分裂的好材料 根尖成熟区细胞和其他不见光的部位都无叶绿体 叶片中叶肉细胞 保卫细胞含 但表皮细胞不含叶绿体 2 动物细胞 人和哺乳动物成熟红细胞和众多的细胞器 是提取纯净细胞膜和血红蛋白的好材料 而鸟类 两栖类动物的红细胞有及多种 蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无 只进行无氧呼吸 原料是葡萄糖 产物是 叶绿体 大液泡 叶绿体 无细胞核 细胞核 细胞器 线粒体 乳酸 癌细胞 无限增殖 表面糖蛋白减少 黏着性降低 因不断合成蛋白质 故中心体 多 代谢旺盛 较大 3 酵母菌细胞酵母菌细胞属真核细胞 其呼吸类型属兼性厌氧型 即可以进行有氧呼吸和无氧呼吸 其无氧呼吸的产物为酒精和co2 所以酵母菌为酒精发酵的菌种 特别提醒 细胞器的结构与功能相适应 1 线粒体在代谢旺盛的需能部位数量多 2 叶绿体在植物叶的向光一侧分布较集中 3 在分泌功能强的腺体细胞中高尔基体的数量比一般细胞中多 4 蛋白质合成旺盛的细胞中核糖体的数量多 5 高尔基体在植物细胞中与细胞壁的合成有关 而在动物细胞中则与细胞分泌物的形成有关 如分泌蛋白 核糖体 核仁 3 叶绿体和线粒体 1 真核细胞内具有发达的细胞内膜结构 将细胞质区分成不同的隔室 右图是真核细胞内区室化示意图 请据图回答问题 内填序号 上填名称 1 作为一个完整的高等动物细胞 图中还应该有 细胞器 2 生物膜一般具有选择透过性 不允许大分子物质通过 但 可以 如 物质名称 可以通过该结构 3 在浆细胞中明显发达的细胞器是 和 4 研究发现蛋白质合成旺盛的细胞中结构 明显发达 较大 这可能是因为 具有 的功能 5 发达的细胞内膜结构使真核细胞区室化 对于细胞代谢有何意义 解析 图中 分别是细胞膜 线粒体 高尔基体 内质网 染色质 核仁 核膜 1 高等动物细胞中还应有核糖体和中心体 2 核膜上有核孔 允许大分子物质通过 如rna 组成染色体的蛋白质 dna聚合酶 解旋酶 3 浆细胞合成并分泌抗体 抗体属于分泌蛋白 所以浆细胞中高尔基体和内质网明显发达 4 是核仁 参与核糖体的合成 所以蛋白质合成旺盛的细胞中 核仁明显发达 5 细胞内膜结构使真核细胞区室化 以保证细胞内各种代谢能够高效有序地进行 答案 1 核糖体 中心体 2 核膜rna 组成染色体的蛋白质 dna聚合酶 解旋酶 举一例即可 3 高尔基体 内质网 4 参与核糖体的合成 合成核糖体rna 5 保证细胞内各种代谢有序进行 1 生物膜系统的组成2 各种生物膜之间的联系 1 在结构上具有一定的连续性 生物膜系统 2 在功能上的联系 在分泌蛋白的合成 加工 运输过程中 生物膜系统各部分之间协调配合如下图所示 方法规律 分泌蛋白的合成与分泌过程中的相关规律 1 放射性出现的先后顺序 内质网上的核糖体 附有核糖体的内质网 囊泡 高尔基体 分泌小泡 囊泡 细胞膜 细胞外 在三种细胞器中出现的顺序可用下图甲曲线表示 2 分泌蛋白在分泌前后细胞内三种膜的变化图乙和图丙都表示膜面积随时间的变化关系 只是图乙表示的是前后两个时间点 而图丙表示的是一定时间段内的变化 在上述过程中细胞膜的成分均实现了更新 2 图1表示细胞的部分结构示意图 图2表示用含3h标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图 请据图回答以下问题 1 细胞的生物膜系统由 等结构共同构成 图1中参与生物膜系统构成的细胞器有 填标号 2 图2中细胞中出现3h的部位依次为 填标号 3 分泌蛋白从细胞中分泌到外部环境的方式是 需要能量 跨 层生物膜 4 分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的 而不是在游离的核糖体中合成的 为什么 5 囊泡与细胞膜融合过程反映了生物膜的结构特点是 该细胞分泌出的蛋白质在人体内被运输到靶细胞时 与靶细胞膜上的 结合 引起靶细胞的生理活动发生变化 此过程体现了细胞膜具有 的功能 解析 1 生物膜系统由细胞器膜 细胞膜和核膜等结构共同构成 图1中的 高尔基体膜和 线粒体膜属于生物膜系统 2 图2中蛋白质是在 核糖体上合成的 合成后先后经 内质网 高尔基体进行加工 然后形成囊泡与 细胞膜融合 进而分泌到细胞外 3 分泌蛋白分泌到细胞外属于胞吐 消耗能量 跨0层生物膜 4 游离的核糖体合成胞内蛋白 内质网上的核糖体合成分泌蛋白 分泌蛋白的合成和加工不能仅靠核糖体完成 5 生物膜具有一定的流动性 生物膜上有受体存在 可与信息蛋白结合来传递信息 答案 1 细胞器膜 细胞膜 核膜 2 3 胞吐0 4 分泌蛋白的合成和加工不能仅靠核糖体完成 其他表述合理即可 5 具有一定的流动性受体细胞识别 信息传递或进行细胞间信息交流 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1 叶绿体的观察 1 原理 植物的某些细胞的细胞质中散布着叶绿体 叶绿体与细胞的其他细胞器在颜色上有明显的差别 且形态相对比较大 因此不需染色即可用高倍镜观察 2 方法步骤 制作藓类叶片临时装片 载玻片中央滴一滴清水 用镊子撕取一片藓类的小叶放入水滴中 或菠菜叶稍带叶肉的下表皮 盖上盖玻片 低倍镜下找到叶肉细胞 高倍镜下观察叶绿体的形态和分布 2 线粒体的观察 1 原理 线粒体普遍存在于植物和动物细胞中 可在健那绿染液中维持活性数小时 并被染成蓝绿色 与接近无色的细胞质对比明显 易被观察 2 方法步骤 制作口腔上皮细胞临时装片 在载玻片的中央滴一滴健那绿染液 用牙签刮口腔内侧壁 然后把牙签上的碎屑在染液中涂抹 盖上盖玻片 低倍镜下找到口腔上皮细胞 高倍镜下观察线粒体的形态 注意事项 1 实验过程中的临时装片要始终保持有水状态 2 要漱净口腔 防止杂质对观察物像的干扰 3 由于高等植物细胞同时含叶绿体和线粒体 因此观察线粒体时不选用高等植物叶肉细胞 3 现有如下材料和用具 欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布 及光照强弱对叶绿体分布的影响 请选择最理想的材料完成实验并回答问题 材料和用具 藓类的小叶 菠菜叶 棉花叶 玉米叶 200w灯泡 25w灯泡 显微镜 载玻片 盖玻片 镊子等 一 实验原理高等绿色植物的叶绿体主要存在于 细胞的细胞质中 一般是绿色的 扁平的椭球形或球形 可以用 倍显微镜观察它的形态和分布 二 实验步骤 1 取材 选取最理想的材料是 并均分为三份 该材料最理想的原因是 2 将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中 盖上盖玻片 制成临时装片 3 将三个临时装片分别放在200w 25w的白炽灯和暗处 处理5min 4 观察 先用 观察 找到相应的细胞 然后转动 换上 镜 调节 使视野亮度适宜 最后调节 直到物像清晰 三 实验现象 1 叶绿体的形态 2 在弱光下 叶绿体以其 面朝向光源 好处是 在强光下 叶绿体以其 面朝向光源 好处是 解析 本题是观察细胞中叶绿体实验的拓展 其目的是探究温度对叶绿体分布的影响 可参考课本中的实验原理 实验过程 实验结果及分析来解答此题 答案 一 叶肉高 二 1 藓类的小叶藓类植物的叶子薄而小 叶片是单层细胞 叶绿体清楚 不需加工即可进行观察 4 低倍镜转换器高倍光圈细准焦螺旋 三 1 扁平的椭球形或球形 2 椭球体的正便于接受较多的光照椭球体的侧不至于被强光灼伤 例1 如图为细胞亚显微结构示意图 下列有关说法中不正确的是 a 此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构b 若此图表示洋葱根尖分生区细胞 应去掉的结构为5 9c 图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3 5 6d 若此图表示动物的性腺细胞则不应有的结构为1 2 5 细胞的亚显微结构 解析 考查植物细胞的亚显微结构 解答这类题目首先要明确什么是亚显微结构 亚显微结构是指在电子显微镜下观察到的细胞结构 由于电子显微镜的放大倍数远大于光学显微镜 因此像核糖体等直径较小的细胞器都可以看到 然后要观察图中有哪些结构 因为这些结构直接影响我们对细胞种类的判断 从题图看 细胞中有1 细胞壁 2 液泡 和9 中心体 因此可以判断该示意图为低等植物细胞的亚显微结构图 洋葱根尖分生区细胞为高等植物细胞 且未经分化 因此不会含有2 液泡 5 叶绿体 和9 中心体 等结构 细胞核 线粒体和叶绿体中都含有遗传物质dna 也都可以转录形成rna 因此这三个结构都能利用尿嘧啶核糖核苷酸 动物细胞不具有1 细胞壁 2 液泡 和5 叶绿体 答案 b 例2 下列关于生物膜结构和功能的叙述 正确的是 a 合成固醇类激素的细胞中内质网一般不发达b 兴奋在神经元上传导和在神经元间传递时 生物膜发生的变化是不同的c 在生长激素的合成和分泌过程中 参与该过程的生物膜只发生结构上的联系d 核膜上的核孔可以让蛋白质和mrna自由进出 生物膜系统的结构和功能 解析 内质网参与固醇类激素的合成与分泌 内质网与蛋白质 脂质 糖类的合成有关 因此合成固醇类激素的细胞中内质网也发达 a错误 兴奋在神经元上传导时 生物膜发生的变化仅是细胞膜上离子通道的开闭状态的变化 兴奋在神经元之间传递时 生物膜发生的变化除离子通道开闭状态的变化外 还有突触前膜通过胞吐作用释放神经递质的过程 所以二者膜变化不同 b正确 在生长激素的合成和分泌过程中 所参与的各种生物膜在功能上的联系指的是在生长激素的合成过程中 核糖体合成的多肽运输到内质网经初步加工形成特定的空间结构 再经高尔基体进一步加工为成熟蛋白质 最后通过胞吐作用分泌到细胞外 结构上的联系指的是内质网形成囊泡 通过融合进入高尔基体 高尔基体再形成囊泡 与细胞膜融合 所以三者之间既有功能上的联系又有结构上的联系 c错误 核孔可以让蛋白质和mrna进出 但不是自由进出 而是主动选择 d错误 答案 b 例3 2013年高考江苏卷 如图为某细胞的部分结构及蛋白质转运示意图 请回答下列问题 1 内质网上合成的蛋白质不能穿过 进入细胞核 表明这种转运具有 性 2 细胞膜选择透过性的分子基础是 具有疏水性和 具有专一性 3 若该细胞是高等植物的叶肉细胞 则图中未绘制的细胞器有 细胞器之间的协调配合 4 若该细胞为小鼠骨髓造血干细胞 则图示细胞处于细胞周期的 此时在光学显微镜下观察明显可见细胞核中有 存在 5 研究表明硒对线粒体膜有稳定作用 可以推测人体缺硒时下列细胞中最易受损的是 填序号 脂肪细胞 淋巴细胞 心肌细胞 口腔上皮细胞 解析 1 首先确认细胞器及蛋白质的种类 这是解答本题的关键 细胞核正上方很小的颗粒状结构应该是游离的核糖体 在核糖体上合成的蛋白质有三个去路 进入线粒体 溶酶体以及通过核孔进入细胞核 而在附着于内质网的核糖体上合成的蛋白质 没有箭头指向细胞核 而是经高尔基体加工后有三个去向 成为细胞膜的成分之一 分泌到细胞外 变为溶酶体内的酶 2 细胞膜上磷脂分子的尾部是脂肪酸 具有疏水性 细胞膜上的转运蛋白具有特定的空间结构 能与被转运的物质特异性结合 体现了膜对物质运输的专一性 3 高等