6第3章第2节细胞器

第二节细胞器-系统内的分工合作,考纲解读1各种细胞器的结构与功能相适应的特点及各种细胞器之间的分工合作2细胞吸水和失水的原理应用及实验探究设计,一、细胞器之间的分工(连线),二、细胞器之间的协调配合以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例:,合成场所：附着在内质网上的_初步加工场所：_运输：通过_离开内质网进一步加工场所：_分泌：包裹着蛋白质的囊泡与_融合，将蛋白质分泌到_,线粒体,供能,核糖体,内质网,囊泡,高尔基体,细胞膜,细胞外,三、细胞的生物膜系统1.组成_、细胞膜和_等。2.功能(1)保证内部环境的相对稳定,对物质运输、_和_的过程起决定性作用。(2)为_提供附着位点,是许多重要的化学反应进行的场所。(3)分隔_,保证细胞生命活动高效、有序地进行。,细胞器膜,核膜,能量转换,信息,传递,多种酶,各种细胞器,考点一细胞器的分类,含有色素,叶绿体、线粒体、核糖体,含有DNA,线粒体、叶绿体,含有RNA,叶绿体、液泡,叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体、内质网,能产生水,叶绿体、线粒体,与能量转换有关（能产生ATP）,叶绿体、线粒体、核糖体、内质网,能合成有机物,（2013北京卷）1.下列真核细胞结构与成分，对应有误的是A细胞膜：脂质、蛋白质、糖类B.染色体：核糖核酸、蛋白质C核糖体：蛋白质、核糖核酸D.细胞骨架：蛋白质,B,【高考警示】不同细胞的差别主要体现在细胞器的种类和数量上:(1)在代谢旺盛的细胞内线粒体含量较多;(2)合成旺盛的细胞内,核糖体含量较多;(3)叶肉细胞中含大量叶绿体,而根细胞内不含叶绿体;(4)原核生物细胞中只有一种细胞器核糖体。,【方法归纳】辨别细胞结构时,常有原核细胞和真核细胞的判断、植物细胞和动物细胞的判断,归纳如下:(1)原核细胞与真核细胞图像的辨别方法:有由核膜包围的细胞核的细胞是真核细胞,没有由核膜包围的细胞核的细胞是原核细胞。,(2)动植物细胞亚显微结构图像的识别:,【易错提醒】(1)植物的根尖成熟区细胞和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。(2)细胞显微结构是在光学显微镜下观察到的,在光学显微镜下能够观察到细胞壁、细胞质、细胞核、叶绿体、线粒体、液泡等。,实验分析题的解题策略离心法的应用【案例】差速离心法（分级离心分离法）的一般步骤：匀浆离心分离处理分析研究（借助其他仪器或方法）。在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。第一次分离成沉淀P1（含细胞核和细胞壁碎片）和上清液S1；随后又将S1分离成沉淀P2（含叶绿体）和上清液S2；第三次离心将S2分离成沉淀P3（含线粒体）和上清液S3；最后一次离心将S3分离成沉淀P4（含核糖体）和上清液S4。请分析实验后回答下列问题（填入相应的字母符号，如S1S4，P1P4，见图）：,考点二细胞间的协调配合各种生物膜之间的联系1.成分上的联系各种生物膜组成成分基本相似,均由脂质、蛋白质和少量糖类组成,体现生物膜系统的统一性;但各种生物膜中每种成分所占的比例不同,体现了生物膜系统的差异性。2.结构上的联系,【拓展延伸】线粒体与叶绿体的比较,【考查角度1】用结构与功能相适应的观点分析细胞器【典例1】对绿色植物细胞某细胞器组成成分进行分析,发现A、T、C、G、U五种碱基的相对含量分别约为35%、0、30%、20%、15%。推测该细胞器能完成的生理活动是()A.吸收氧气,进行有氧呼吸B.发出星射线,形成纺锤体C.利用光能,完成光合作用D.结合mRNA,合成蛋白质,D,【解析】选D。由碱基含量知该细胞器含U而不含T,可知该细胞器含有RNA不含DNA。完成A选项的细胞器为线粒体,含DNA;完成B选项的细胞器为中心体,不含核酸;完成C选项的细胞器为叶绿体,含DNA;完成D选项的细胞器为核糖体,含有RNA不含DNA,符合题意。,实验用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,(1)线粒体有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。_染液能使活细胞中的线粒体呈现_,染色后制片观察。(2)叶绿体呈绿色、扁平的_或球形,不需要染色,制片后在_下观察它的形态和分布。,健那绿,椭球形,高倍显微镜,蓝绿色,1.观察线粒体,制作人的口腔上皮细胞临时装片,在洁净的载玻片中央滴一滴_用消毒牙签刮自己漱净的口腔内侧壁后涂抹于染液中盖上_,低倍显微镜下找到口腔上皮细胞,高倍显微镜下观察,线粒体被染成_细胞质接近无色,健那绿染液,盖玻片,蓝绿色,2.观察叶绿体,制作藓类叶片临时装片,在洁净的载玻片中央滴一滴_用镊子取一片藓类的小叶(或取菠菜叶稍带些叶肉的_)盖上盖玻片,_下找到叶片细胞,_下观察叶绿体的形态和分布,清水,下表皮,低倍显微镜,高倍显微镜,放入水滴中,通过学习本实验,可以联系到的实验研究课题及实际应用有:(1)观察光照或温度对叶绿体分布的影响。(2)探究线粒体数量与细胞功能的关系。(3)化学刺激对叶绿体形态和分布的影响。(4)叶绿体的形态和分布与叶绿体的功能相适应的关系。,为了观察叶绿体的形态和分布,现按下表进行各组实验。,将上述各组实验材料按表中实验条件进行相关处理后,制成临时装片,在显微镜下观察,发现B组叶绿体的分布变化最快。请分析问题:(1)黑藻是观察叶绿体的理想材料,原因是_。(2)若观察时发现叶绿体的分布不发生变化,应立即采取措施,改变叶绿体的分布,可采取的措施是_。(3)上述实验中需要的材料用具除显微镜外,还需刀子、镊子、滴管、吸水纸、。(4)在D组实验中,要选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,原因是_。,【解析】(1)黑藻叶片薄,可直接用于临时装片的制作,且含水量高,因此适宜用于观察。(2)据A、B、C三组实验可知,光照、温度可影响叶绿体的形态和分布。(3)制作临时装片需要载玻片、盖玻片等。(4)叶绿体主要分布于叶肉细胞中,且下表皮中叶绿体大且少,易于观察,因此应选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮。答案:(1)叶片薄,有些部位只有一层细胞(2)适当增加光照和提高温度(3)载玻片、盖玻片(4)叶绿体主要分布于叶肉细胞中,且下表皮中叶绿体大且少,易于观察,【变式训练】下列有关细胞器的叙述,正确的是A.溶酶体能合成水解酶,用于分解衰老的细胞器B.中心体在动物细胞有丝分裂的前期完成倍增C.液泡内细胞液的浓度升高导致植物细胞质壁分离D.叶绿体中基粒和类囊体扩展了捕获光能的膜面积,D,【解析】选D。A错误,水解酶是蛋白质,应该由核糖体合成;B错误,中心体在动物细胞有丝分裂的间期完成倍增;C错误,液泡内细胞液的浓度升高,会导致细胞吸水能力加强,所以错误,但植物细胞质壁分离会导致液泡内细胞液的浓度升高;D正确,叶绿体中基粒和类囊体扩展了捕获光能的膜面积,这是结构与功能相适应的表现。,【考查角度2】以结构模式图为载体考查细胞的结构和功能【典例2】如图为某种植物细胞的部分结构示意图,下列说法正确的是(),A.该细胞无叶绿体,植物不能进行光合作用B.这是一种需氧型生物,但也可进行无氧呼吸C.该细胞在蔗糖溶液中一定能发生质壁分离现象D.该细胞是高度分化的细胞,不再有分裂、分化能力,B,3.功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌),流程图解读:(1)细胞核:基因的转录,将遗传信息从细胞核传递到细胞质。(2)核糖体:通过翻译将氨基酸合成为多肽。(3)内质网:对多肽进行初步加工(如折叠、糖基化等),形成较成熟的蛋白质,再以囊泡的方式运送至高尔基体。(4)高尔基体:将较成熟的蛋白质再加工为成熟的蛋白质,并以囊泡的方式运输到细胞膜与之融合。(5)细胞膜:胞吐作用,将蛋白质分泌到细胞外成为分泌蛋白。(6)线粒体:为各项过程提供能量。,【高考警示】(1)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,前者合成的是结构蛋白,后者合成的是分泌蛋白。(2)细胞器的膜可以相互转化,这是由于各种膜的化学组成成分和结构基本相同,高尔基体为转化的“枢纽”。(3)分泌蛋白的合成和分泌需要多种细胞器的协作:核糖体只是分泌蛋白肽链的合成场所,肽链需在内质网中盘曲、折叠形成特定空间结构,经高尔基体进行最后的“加工、分类与包装”形成具“生物活性”的蛋白质,分泌到细胞外。,2易混的特殊细胞(1)根尖分生区细胞：无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料；成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体。(2)叶肉细胞、保卫细胞：含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞：因代谢旺盛，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。,(4)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，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。(5)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，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。(6)原核细胞：只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。,3生物膜系统的功能,（2013安徽卷）1.生物膜将真核细胞分隔成不同的区室，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰。下列叙述正确的是A.细胞核是mRNA合成和加工的场所B.高尔基体是肽链合成和加工的场所C.线粒体将葡萄糖氧化分解成CO2和H2OD.溶酶体合成和分泌多种酸性水解酶,A,【典例3】甲状腺细胞可以将氨基酸和碘合成甲状腺球蛋白,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外,其过程如图所示。图中a、b、c是生理过程,是结构名称。分析下列叙述错误的是(),A.甲图中b是脱水缩合,产生的水中氧仅来自于氨基酸的COOH,完成的场所是乙图B.细胞内的碘浓度远远高于血浆中的碘浓度,这表明a是主动运输过程C.与甲图c过程有关的细胞器是乙图中,中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质D.在甲状腺球蛋白合成过程中,膜面积基本保持不变的有和,但膜的成分均发生更新,D,【解析】选D。在D项中膜面积基本保持不变的是高尔基体,而是细胞膜,面积增大,是内质网,面积减小。A项是正确的,b过程是脱水缩合,在核糖体上完成,形成的水中的氧只来自于羧基;B项也是正确的,I-由低浓度到高浓度的运输方式为主动运输;C项中c过程是蛋白质加工、转运、分泌过程,与之相关的细胞器是内质网、高尔基体、线粒体,另外中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质。,3(2012西安质检)溶酶体是由高尔基体“出芽”产生的一种重要细胞器，其内含有50多种酸性水解酶。溶酶体中pH在4.8左右，比细胞质中的pH(7.07.3)低。下列相关叙述错误的是A溶酶体的形成体现了生物膜的流动性B溶酶体膜不会被溶酶体中的水解酶水解C溶酶体中的水解酶在游离的核糖体中合成D溶酶体中的酶进入细胞质中将失活,C,5(2012南昌模拟)“分子伴侣”在