201X_202x学年高中生物第二章第三节细胞质浙科版必修1

1、第三节细胞质,一、细胞质 1.概念:由质膜包被的细胞内的大部分物质,称为细胞质。 2.组成:有各种细胞器和透明、黏稠、流动着的液体。 3.细胞器是真核细胞中具有特定功能的结构。一般有膜包被,如细胞核、线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体、液泡等。中心体、核糖体等无膜包被。 4.细胞质中除细胞器以外的液体部分称为细胞溶胶,含有多种酶,是多种代谢活动的场所,二、细胞器的结构和功能 1.内质网 (1)分布:动植物细胞。 (2)形态:单层膜连接而成的网状结构,向内与细胞核膜相连,向外与质膜相连,构成复杂膜系统。 (3)结构:由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成。 (4)种类及功能。 光面内质网:上面没有核糖

2、体颗粒,功能比较独立,例如人肝脏细胞中的光面内质网上有氧化酒精的酶,有些光面内质网上有合成磷脂的酶。 粗面内质网:上面有核糖体颗粒,2.核糖体 (1)分布:一部分连接在粗面内质网上,一部分游离在细胞溶胶中。 (2)形态:椭球形粒状小体(无膜结构)。 (3)组成:RNA和蛋白质。 (4)功能:合成蛋白质的场所。 3.高尔基体 (1)分布:动植物细胞。 (2)形态:由一系列单位膜构成的扁平小囊和由这种小囊产生的小泡(蛋白质分泌泡)组成。 (3)功能:真核细胞中的物质转运系统,承担着物质运输的任务。 注意:粗面内质网上的核糖体合成的蛋白质到达粗面内质网膜的一端时,内质网膜会形成小泡,将这些蛋白质包裹

3、起来,此小泡随后离开内质网向高尔基体移动并最后与之融合,并将蛋白质转入高尔基体中,高尔基体的作用就是把集中在其内的蛋白质进行分拣,并分别送到细胞内或细胞外的目的地,4.溶酶体 (1)分布:动物、真菌和某些植物细胞。 (2)形态:含有一些由单位膜包被的小泡。 (3)来源:高尔基体断裂后形成。 (4)功能:消化细胞从外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣。 内部含有多种水解酶,可将吞噬泡中的物质降解。 自主思考 蝌蚪变态发育成青蛙,尾部消失,发挥主要作用的细胞器是什么? 提示溶酶体,5.线粒体 (1)分布:动植物细胞。 (2)形态:光学显微镜下呈颗粒状或短杆状。 (3)结构:双层膜:内外两层膜的结构基

4、础都是脂双层。 外膜平整,内膜向内折叠形成嵴;使表面积加大,有利于生化反应的进行。 两层膜之间以及嵴的周围的液体是基质。 含有少量的DNA和核糖体,能合成一部分自身需要的蛋白质。 (4)功能:是细胞呼吸和能量代谢的中心。 自主思考 精子、心肌细胞中,线粒体的含量比一般的细胞多,为什么? 提示精子的运动、心肌细胞的收缩都需大量的能量,线粒体是供应能量的“动力工厂”,所以在精子、心肌细胞中线粒体特别多,6.质体 (1)植物和藻类细胞中的特殊细胞器。 (2)质体分为白色体和有色体。白色体是贮存脂质和淀粉的,存在于不见光的细胞中;有色体含有色素。 (3)叶绿体。 分布:只存在于进行光合作用的细胞中。

5、形态:呈椭球形、球形。 结构:外面双层膜,内部是液态的基质,基质中是一个复杂的膜系统,膜上存在叶绿素和其他色素,这些膜又称光合膜。 功能:光合作用的场所。 轻松判断 植物细胞都有叶绿体。() 提示并非所有植物细胞都有叶绿体,如根毛细胞、筛管细胞等不含叶绿体,7.液泡 (1)分布:普遍存在于植物细胞中。 (2)结构:充满水溶液的、由单位膜包被的泡状结构。 刚分裂形成的植物细胞有分散的小液泡,成熟植物细胞中有 一个大液泡。 液泡中的水溶液称为细胞液,含有糖类、无机盐、氨基酸和 色素等。 (3)功能:保持细胞形态,其中的各种色素,使得植物的花、果实和叶有各种颜色。 自主思考 切开成熟的西瓜会看到红色

6、的果肉,而且会流出红色的液体。这些红色液体存在于细胞的什么部位? 提示液泡,8.中心体 (1)分布:动物和低等植物的细胞。 (2)形态:由一对相互垂直的中心粒构成,无膜。 (3)功能:在动物细胞的增殖过程中起作用,三、活动:观察叶绿体 1.活动目的 观察黑藻叶肉细胞中叶绿体的形态和分布。 2.方法步骤 (1)培养:将黑藻放在光照充足、温度适宜的条件下培养。 (2)制片:取载玻片,滴上一滴干净的水,将幼嫩的小叶放在载玻片中,盖上盖玻片,制成临时装片。 (3)镜检:先在低倍镜下观察找到叶肉细胞后移到视野中央换用高倍镜观察叶绿体的形态和分布。 自主思考 用黑藻作实验材料有哪些优点? 提示黑藻叶片薄,

7、且含有较大的叶绿体,容易在显微镜下观察到,探究点一,探究点二,易错点排查,细胞器的结构和功能 问题导引 工厂一般都由若干个车间和部门组成,一个优质的产品是通过各车间和部门之间协调配合生产出来的。若把细胞比作一个微型工厂,细胞核是该工厂的管理部门,那么细胞中存在着哪些车间呢?请举例说明。 提示细胞中的各种细胞器具有不同的功能,相当于工厂中的车间。如叶绿体是细胞中的养料制造车间,线粒体是细胞中的能量供应车间,探究点一,探究点二,易错点排查,名师精讲 1.从分布和结构上归类 (2)从结构上看,探究点一,探究点二,易错点排查,应用指南被喻为“动力工厂”的是线粒体。 被喻为“养料制造工厂”和“能量转换站

8、”的是叶绿体。 被喻为有机物合成“车间”的是内质网。 被喻为蛋白质“加工厂”的是高尔基体。 被喻为蛋白质“装配机器”的是核糖体。 被喻为细胞内“酶仓库”和“消化系统”的是溶酶体。 与细胞有丝分裂有关的是中心体。 对细胞内环境起调节作用,保持植物细胞膨胀状态的是液泡,探究点一,探究点二,易错点排查,3.与遗传有关的细胞器 (1)含DNA(基因)的细胞器:线粒体、叶绿体(都有半自主性)、细胞核。 (2)含RNA的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体、细胞核。 (3)能自我复制的细胞器:线粒体、叶绿体、中心体、细胞核。 4.含色素的细胞器,探究点一,探究点二,易错点排查,5.其他 (1)膜面积最大的细胞器

9、:内质网。 (2)高等的植物细胞区别于动物细胞的结构:叶绿体、液泡、细胞壁(不是细胞器)。 (3)动物和低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:中心体。 (4)与分泌蛋白的形成相关的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 特别提醒 (1)细胞器与细胞结构含义不同,细胞结构包括细胞器,如细胞壁是细胞结构但不是细胞器。 (2)没有大液泡的细胞不一定不是植物细胞,如植物未成熟细胞及干种子细胞中不含大液泡。 (3)有中心体的细胞可能是动物细胞或低等植物细胞,没有中心体的细胞不一定就是高等植物细胞,原核细胞中也无中心体,探究点一,探究点二,易错点排查,6.各细胞器之间的协调配合 例如:在分泌蛋白的合成

10、、运输、加工、分泌等过程中,各细胞器之间协调配合。 特别提醒 分泌蛋白最初在内质网上的核糖体内形成肽链。肽链在内质网内加工,由囊泡运输到高尔基体进一步修饰加工,再运输到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外,探究点一,探究点二,易错点排查,例题1】 下列关于细胞中细胞器的叙述,错误的是 () A.大肠杆菌无线粒体,有核糖体 B.水稻叶肉细胞有叶绿体,也有液泡 C.酵母菌有线粒体,也有叶绿体 D.小鼠肝细胞有线粒体,也有内质网 解析大肠杆菌是原核生物,只有核糖体这一种细胞器,没有线粒体,A正确;水稻叶肉细胞是成熟的植物细胞,含有叶绿体、液泡,B正确;酵母菌属于真菌,是真核生物,代谢类型为异养

11、兼性厌氧,有线粒体但没有叶绿体,C错误;小鼠肝细胞为动物细胞,具有线粒体和内质网,D正确。 答案C,探究点一,探究点二,易错点排查,变式训练 1细胞色素C是动植物细胞中普遍存在的一种由104个氨基酸组成的化合物,在细胞需氧呼吸过程中起着重要作用。细胞色素C合成与发挥生理作用的场所分别是() A.核糖体和叶绿体 B.细胞核和核糖体 C.核糖体和线粒体D.细胞核和高尔基体 解析细胞色素C的化学本质是蛋白质,其合成场所是核糖体。细胞色素C在需氧呼吸过程中发挥重要作用,需氧呼吸的主要场所是线粒体。 答案C,探究点一,探究点二,易错点排查,线粒体和叶绿体的比较 问题导引 生物体内的许多生命活动都与能量有

12、关,那么细胞中与能量转换直接相关的细胞器有哪些? 提示细胞中与能量转换直接相关的细胞器是线粒体和叶绿体。线粒体把有机物中的化学能转换为其他形式的能,叶绿体把光能转换成有机物中的化学能,探究点一,探究点二,易错点排查,名师精讲,探究点一,探究点二,易错点排查,探究点一,探究点二,易错点排查,探究点一,探究点二,易错点排查,特别提醒 (1)在能量代谢水平高的细胞中线粒体含量多。如人的心肌细胞、肾小管管壁细胞等含线粒体较多。通常情况下,动物细胞中线粒体比植物细胞中多,但是人成熟的红细胞和蛔虫的细胞进行厌氧呼吸,无线粒体。 (2)叶绿体是植物细胞特有的细胞器,但不是所有的植物细胞都具有叶绿体,如植物不

13、见光部位的细胞没有叶绿体,不能进行光合作用。能进行光合作用的细胞不一定有叶绿体,如蓝藻。 (3)细胞溶胶、叶绿体基质、线粒体基质所含的化学成分不同,所具有的生理功能不同,探究点一,探究点二,易错点排查,例题2】 下列有关线粒体和叶绿体的叙述,错误的是() A.线粒体和叶绿体都携带遗传信息 B.线粒体和叶绿体为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同 C.线粒体内膜向内折叠形成嵴,叶绿体类囊体堆叠形成基粒 D.蓝藻没有叶绿体也能进行光合作用 解析叶绿体内进行光合作用,线粒体内进行需氧呼吸,这两个过程中所需的酶不一样,所以B项错。线粒体和叶绿体是半自主细胞器,含有携带遗传信息的DNA分子。蓝藻有叶绿素和藻

14、蓝素,能吸收光能,进行光合作用。 答案B,探究点一,探究点二,易错点排查,变式训练 2上海世博会上,中国船舶馆展出了“零污染漂浮农场”,其能源为太阳能和风能,农场中种植着各种草和农作物,还有牧场进行养殖。农场中的生物进行生命活动的能量不可能来自() A.线粒体 B.叶绿体 C.核糖体D.太阳 解析生物体内与能量转换有关的细胞器是线粒体和叶绿体,生物生命活动所需能量最终来自太阳光能。而核糖体是合成蛋白质的场所,不提供能量。 答案C,探究点一,探究点二,易错点排查,1.细胞器是真核细胞中具有特定功能的有膜结构。 () 提示细胞器不一定有膜。 2.内质网是合成脂质的场所。() 提示 3.蛋白质合成和

15、加工的场所是核糖体。() 提示蛋白质加工的场所是内质网和高尔基体。 4.所有的动物都有线粒体。() 提示厌氧动物没有线粒体,如蛔虫。 5.植物的非绿色部分的细胞没有质体。() 提示质体有叶绿体和白色体两种,非绿色部分的细胞可能含有白色体。 6.动物细胞中有中心体,植物细胞无中心体。() 提示低等植物细胞也有中心体,实验指导 1.实验原理 高等植物的叶绿体存在于叶肉细胞中。叶绿体一般是绿色的,一般呈扁平的椭球形或球形,可以用高倍镜观察它的形态和分布。 活细胞的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动,可用细胞溶胶中的叶绿体的运动作为标志。 2.材料用具 黑藻(或菠菜)、载玻片、盖玻片、镊子、水

16、、台灯、培养皿、显微镜,3.方法步骤,4.结果现象 叶绿体呈扁平的椭球形或球形,能够在不同光照条件下改变方向,叶绿体围绕液泡做环流运动。 5.注意事项 若用菠菜叶作实验材料,则一定要撕取叶片的下表皮并稍带些叶肉,因为叶绿体主要存在于叶肉细胞中。制作临时装片时,一定要缓慢盖上盖玻片,以免临时装片中产生气泡。若用黑藻叶则不用切片或撕取下表皮,因为黑藻叶片本身由一至两层细胞构成,设计体验 1.下列是与“观察叶绿体”有关的表述,正确的是 () A.不选幼根作实验材料,因为根细胞无叶绿体,其细胞质也不流动 B.叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变而改变 C.细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志

17、 D.植物细胞质流动的速度标志着该细胞合成物质的快慢 解析任何活细胞的细胞质都在运动,不是静止的。叶绿体的形态和分布随光照强度和方向的改变而改变。植物细胞细胞质流动的速度与新陈代谢的旺盛程度有关,不代表合成物质的快慢。 答案C 借题发挥 叶绿体的分布情况:强光下,叶绿体的侧面对着光源;在弱光下,叶绿体以最大的面对着光源;在暗处,叶绿体呈无规律排列,2.用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞,正确的结论是 () A.叶绿体在细胞内是固定不动的 B.叶绿体在细胞内是均匀分布的 C.叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因 D.叶肉细胞含有叶绿体,不含线粒体 解析活细胞内细胞质是流动的,叶绿体在细胞质内,所以叶绿体不是

18、固定不动的。叶绿体在细胞内的分布受光的影响,是不均匀的。黑藻是真核生物,细胞中有线粒体等细胞器。因为叶绿体中含有叶绿素等色素,所以叶绿体的存在是叶片呈绿色的原因。 答案C,1.下列有关细胞各部分结构与功能的叙述,错误的是 () A.细胞溶胶为细胞代谢提供水、无机盐、氨基酸等多种物质 B.粗面内质网上的核糖体合成的蛋白质经内质网运送到高尔基体 C.在低等植物细胞中,中心体与其细胞的有丝分裂有关 D.人体不同组织细胞内各种细胞器的数量相差不大 解析不同的组织细胞,功能有差异,所含的细胞器的种类、数量差异较大。 答案D,2.关于观察叶绿体的形态和分布的实验中,下列说法正确的是() A.选用含叶绿体少而小的细胞来观察 B.活细胞中,细胞溶胶中的叶绿体是静止不动的 C.选用含叶绿体大