2024-2025学年高中生物第3章第2节第1课时细胞器之间的分工教学案含解析新人教版必修1

PAGE13-细胞器之间的分工1.具有双层膜结构的细胞器是线粒体和叶绿体；具有单层膜结构的细胞器是内质网、高尔基体、液泡和溶酶体；核糖体和中心体没有膜结构。2．线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。1.具有双层膜结构的细胞器是线粒体和叶绿体；具有单层膜结构的细胞器是内质网、高尔基体、液泡和溶酶体；核糖体和中心体没有膜结构。2．线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。3．叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，是“养料制造车间”和“能量转换站”。4．内质网是细胞内蛋白质的加工以及脂质合成的“车间”。5．高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。6．核糖体是蛋白质的合成场所，中心体与动物和某些低等植物细胞有丝分裂有关。7．溶酶体能分解苍老、损伤的细胞器，吞噬并杀死病菌和病毒。8．细胞质基质呈胶质状态，是细胞内多种化学反应的场所。一、细胞器之间的分工1．细胞器的分别方法分别细胞器最常用的方法是差速离心法。2．细胞器的结构和功能(1)双层膜结构的细胞器：[填表]图示名称功能线粒体细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为细胞的“动力车间”叶绿体绿色植物细胞进行光合作用的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”(2)单层膜结构的细胞器：[填表]图示名称功能内质网细胞内蛋白质合成和加工，及脂质合成的“车间”高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”及“发送站”溶酶体是“消化车间”，内部含多种水解酶，能分解苍老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病菌、病毒液泡调整植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，主要存在于植物细胞中(3)无膜结构的细胞器：①②二、用高倍镜视察线粒体和叶绿体1．试验原理2．试验流程(1)视察叶绿体：(2)视察线粒体：1．推断下列叙述的正误(1)线粒体和叶绿体都由两层膜构成，都与能量转换有关(√)(2)内质网是细胞内蛋白质的合成车间(×)(3)高尔基体对来自内质网的蛋白质进行分类、加工和包装(√)(4)在光学显微镜下，视察到的叶绿体呈蓝色(×)2．下列各组细胞结构与其生理功能的对应关系，不正确的是()A．核糖体——合成蛋白质B．线粒体——有氧呼吸的主要场所C．中心体——有丝分裂D．高尔基体——蛋白质的合成与加工解析：选D核糖体是蛋白质合成的场所；线粒体是有氧呼吸的主要场所；中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中，参加细胞有丝分裂过程；高尔基体可对蛋白质进行加工，不能合成蛋白质。3．生物学家分别细胞器常用的方法是()A．酶解法B．差速离心法C．冻融法D．细胞共振荡法解析：选B用酶解法会破坏细胞器的结构；冻融法和细胞共振荡法是制备细胞膜所运用的方法。差速离心法是交替运用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分别的方法，此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分别，故常用于细胞器的分别。4．下列有关用高倍镜视察叶绿体和线粒体的试验叙述，正确的是()A．取菠菜叶一小块置于载玻片上制成临时装片，在高倍镜下可视察到呈绿色的叶绿体B．临时装片要随时保持有水状态C．配制健那绿染液时，将健那绿溶于蒸馏水中适温下充分溶解即可D．健那绿染液能杀死细胞破坏细胞膜，以保证染液进入细胞进行染色解析：选B菠菜叶片较厚，不能干脆放在显微镜下视察。试验时可撕取菠菜叶稍带少量叶肉细胞的下表皮，因为下表皮近于无色透亮，所黏附的叶肉细胞一般为单层的。配制健那绿染液时，应将健那绿溶于生理盐水中，是为了维持临时装片中人的口腔上皮细胞正常的形态。健那绿是活体染色剂，染色时并不杀死细胞。eq\a\vs4\al(核心要点一)eq\a\vs4\al(\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,)))eq\a\vs4\al(细胞器的结构、功能和分布)1．线粒体和叶绿体的比较比较项目线粒体叶绿体分布普遍存在于动植物细胞中(人或哺乳动物成熟的红细胞除外)主要存在于植物的叶肉细胞中模式图结构外膜使线粒体或叶绿体与四周的细胞质基质分开增加膜面积方式内膜向内腔折叠形成嵴囊状结构薄膜叠加形成基粒基质在嵴的四周充溢着液态的基质，含有与有氧呼吸有关的酶在基粒和基粒之间充溢基质，含有与光合作用有关的酶相同点结构方面：都有双层膜，膜的组成成分也相同②遗传方面：都有少量的DNA，可以复制与表达，不完全受细胞核限制，确定了细胞质遗传③代谢方面：两者均与能量转换有关，只是能量转换的形式不同2．细胞器归类分析(1)(2)(3)(4)功能方面：①与能量转换有关的细胞器：叶绿体和线粒体。②动植物细胞都有，但功能不同的细胞器：高尔基体。③与蛋白质合成、加工相关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。[思索探究](1)绿色植物全部的细胞中都有叶绿体吗？举例说明。eq\a\vs4\al(提示：)不肯定。如根尖细胞中没有叶绿体。(2)叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，没有叶绿体的细胞是否肯定不能进行光合作用？eq\a\vs4\al(提示：)不肯定，如蓝藻。(3)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。那么，进行有氧呼吸的细胞肯定有线粒体吗？eq\a\vs4\al(提示：)不肯定，如某些好氧细菌。(4)心肌细胞中线粒体数量显著多于腹肌细胞的，为什么？eq\a\vs4\al(提示：)因为心肌细胞不停收缩，消耗大量能量，所以须要更多的“动力车间”——线粒体，为细胞供应能量。[题组冲关]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：选C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；水稻叶肉细胞是成熟的植物细胞，含有叶绿体、液泡；酵母菌属于真菌，是真核生物，代谢类型为异养兼性厌氧，有线粒体但没有叶绿体；小鼠肝细胞为动物细胞，具有线粒体和内质网。2．下面的模式图表示几种细胞器，有关说法不正确的是()A．蓝藻没有e也能进行光合作用B．细胞器b、f的化学成分中不含磷脂C．植物细胞都含有c、e、fD．a、d都是单层膜结构解析：选Ce是叶绿体，蓝藻尽管没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，也能进行光合作用；b是中心体，f是核糖体，两者均不具有膜结构，故化学成分中不含有磷脂；c是线粒体，f是核糖体，绿色植物根尖细胞不含有e叶绿体；a是高尔基体，d是内质网，两者都是单层膜结构。eq\a\vs4\al(核心要点二)eq\a\vs4\al(\b\lc\|\rc\(\a\vs4\al\co1(,,,)))eq\a\vs4\al(视察线粒体和叶绿体)1．试验材料的选取试验视察叶绿体视察线粒体选材藓类叶片菠菜稍带些叶肉的下表皮人口腔上皮细胞缘由叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整片小叶干脆制片①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目少且个体大①没有颜色，便于视察；②易取材2．染色剂(1)由于叶绿体含有色素，呈绿色，所以不须要染色。(2)视察线粒体时，用健那绿染液染色。健那绿染液是专一性用于线粒体染色的活细胞染料，能将线粒体染成蓝绿色。3．试验留意事项(1)制作视察叶绿体的临时装片时要随时保持有水状态，以免影响细胞活性。(2)健那绿染液的浓度不宜过高，染色时间不宜过长，否则无色的细胞质会被氧化成有色状态。(3)叶绿体在细胞内可随细胞质的流淌而流淌，同时受光照强度的影响。叶绿体在弱光下以最大面积朝向光源，强光下则以侧面或顶面朝向光源。试验视察时可适当调整光照强度和方向以便于视察。(4)取人口腔上皮细胞时，要先漱净口腔，防止杂质对视察物像的干扰。[名师点拨](1)动植物细胞需用不同的溶液保持细胞活性，不要误认为都用生理盐水，植物细胞用清水，动物细胞用生理盐水。(2)运用高倍显微镜视察线粒体和叶绿体时，不能用高倍显微镜干脆视察，应先用低倍显微镜找到目标，然后换用高倍显微镜进行视察。[题组冲关]3．下列关于“用高倍显微镜视察叶绿体和线粒体”试验的叙述不正确的是()A．健那绿染液是一种活细胞染料，几乎不损伤细胞B．选用含叶绿体少而大的细胞来视察C．高倍镜下，可看到叶绿体内部有很多基粒D．藓类叶片可干脆放在载玻片上视察叶绿体解析：选C健那绿染液是活体染色剂，对细胞几乎没有损害；叶绿体少而大的细胞便于视察叶绿体；藓类叶片薄，可干脆放在载玻片上视察叶绿体；在光学显微镜下，只能视察到叶绿体的形态，不能视察到叶绿体的内部结构。4．下列有关“用高倍显微镜视察叶绿体和线粒体”试验的叙述，正确的是()A．为简化操作过程，可用同一个材料同时视察线粒体和叶绿体B．两个试验都必需使试验材料保持有水状态C．由于二者都具有双层膜结构，因此高倍镜下不易区分D．甲基绿、吡罗红染色剂可分别将叶绿体、线粒体染成绿色和红色解析：选B健那绿可将线粒体染为蓝绿色，假如细胞中含有大量的叶绿体，则不易视察到线粒体。两个试验用的都是活体材料，因此应保持有水状态。线粒体和叶绿体的形态大小比较接近，但是可依据颜色、是否能被健那绿染色区分，而且高倍镜下看不到双层膜结构。一、选择题1．银杏是世界上非常宝贵的树种之一，是植物界中的“活化石”；大鲵是世界上现存最大的也是最宝贵的两栖动物。下列结构在银杏和大鲵细胞中都含有的是()①细胞膜②细胞壁③叶绿体④线粒体⑤内质网⑥中心体⑦核糖体⑧染色体A．①②③⑥⑧B．①④⑤⑦⑧C．②③⑤⑦⑧D．②④⑤⑥⑦⑧解析：选B植物和动物细胞中均含有的结构包括细胞膜、线粒体、内质网、核糖体、染色体等。②细胞壁、③叶绿体存在于植物细胞中，动物细胞没有。⑥中心体是动物细胞和某些低等植物细胞所特有的。2．当细胞处于饥饿状态时，可水解自身生物大分子，产生养分成分，供细胞急需。在此过程中起主动作用的细胞器是()A．线粒体B．高尔基体C．溶酶体D．核糖体解析：选C溶酶体内含有多种水解酶，当细胞处于饥饿状态时，可水解自身生物大分子，产生养分成分，供细胞急需。3．下列关于细胞的结构与功能的叙述，正确的是()A．含有DNA的细胞器有细胞核和线粒体B．全部细胞的能量代谢都离不开线粒体和叶绿体C．根尖细胞中具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体D．有叶绿体的细胞肯定也有线粒体解析：选D含有DNA的细胞器有叶绿体和线粒体，而细胞核不属于细胞器；并非全部的生物都具有叶绿体，如动物细胞和根尖细胞等；根尖细胞不具有叶绿体；只要有叶绿体，说明为植物细胞，所以肯定有线粒体。4．下面是植物细胞部分膜结构示意图，它们依次属于的结构是()A．细胞膜、高尔基体膜、线粒体膜B．线粒体膜、细胞膜、叶绿体膜C．叶绿体膜、细胞膜、线粒体膜D．高尔基体膜、线粒体膜、细胞膜解析：选C①③具双层膜，①内膜光滑，③内膜向内腔折叠，故①是叶绿体膜，③是线粒体膜。5．下列有关细胞结构及其功能的叙述，不正确的是()A．有的核糖体附着在内质网上B．雌性激素合成的场所是核糖体C．在蝌蚪发育成蛙的过程中，对尾部消逝起主要作用的细胞器是溶酶体D．唾液腺细胞和胰腺细胞中高尔基体数量较多解析：选B核糖体存在形式有两种：游离于细胞质，附着于内质网；雌性激素是脂质，由内质网合成；唾液腺细胞和胰腺细胞分别分泌淀粉酶和消化酶，分泌蛋白质的形成与高尔基体有关，因此其数量多。6.如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，有关它们的说法不正确的是()A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂B．在甲、乙中②不能限制物质出入C．③结构上有些物质的合成须要Mg元素D．④中除了含有相关生理活动须要的酶，还含有DNA解析：选B图中①和②都是生物膜，它们的主要成分都是蛋白质和磷脂。②是内膜，线粒体和叶绿体的内膜都能限制物质进出。③结构是叶绿体类囊体薄膜，上面含有光合色素，包括叶绿素和类胡萝卜素，其中叶绿素的合成须要Mg元素。④是线粒体和叶绿体的基质，分别含有有氧呼吸与光合作用所需的多种酶，还都含有少量的DNA。二、非选择题7．识图作答(题中[]填写图内指示结构的数字)。(1)上图是细胞的亚显微结构模式图，该细胞是________细胞，作出此推断的依据是此细胞具有[]________、[]________、[]________。(2)细胞进行生命活动所须要的能量主要由[]____________供应，该结构的主要功能是进行____________。(3)动物细胞也含有图中的细胞器是____________(填标号)，在洋葱根尖分生区细胞中含有的细胞器是__________(填标号)。(4)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则色素存在于[]____________中。(5)假如该细胞是低等植物细胞，则图中还应当有的细胞器是________。假如该细胞为根尖分生区细胞，应没有________(填序号)。(6)图中细胞内具有双层膜的细胞器有[]________、[]________。(7)此细胞是不是视察线粒体的志向材料？___________________________________缘由是__________________________________________。解析：视察细胞结构图可见[①]细胞壁、[④]叶绿体、[⑥]液泡，这是植物细胞所特有的结构，据此可判定该细胞是植物细胞。线粒体是有氧呼吸的主要场所，即主要功能是进行有氧呼吸，线粒体供应生命活动所需能量的95%。动物细胞除了不具有叶绿体和大液泡外，其他细胞器都含有。根尖分生区细胞无液泡和叶绿体。西瓜红色果肉细胞色素存在于[⑥]液泡中。低等植物细胞具中心体，根尖分生区细胞无[⑥]液泡和[④]叶绿体。[③]线粒体和[④]叶绿体具双层膜。该细胞含有叶绿体，绿色会影响对线粒体的视察。答案：(1)植物①细胞壁④叶绿体⑥液泡(2)③线粒体有氧呼吸(3)②、③、⑦、⑨②、③、⑦、⑨(4)⑥液泡(5)中心体④、⑥(6)④叶绿体③线粒体(7)不是含有叶绿体，绿色会影响线粒体的视察一、选择题1．两位同学在沟通高倍光学显微镜下视察到的菠菜叶肉细胞、人的骨骼肌细胞和蓝藻细胞的结构时，下列有关叙述错误的是()A．菠菜叶肉细胞有线粒体和叶绿体而蓝藻细胞无B．蓝藻细胞与菠菜叶肉细胞的主要区分是无细胞壁C．菠菜叶肉细胞与蓝藻细胞都能进行光合作用D．骨骼肌细胞有中心体而菠菜叶肉细胞无解析：选B原核细胞与真核细胞的主要区分是有无以核膜为界限的细胞核，而蓝藻细胞与菠菜叶肉细胞都有细胞壁，只是成分不同。2．下列结构中不含磷脂分子的一组是()①线粒体②核糖体③叶绿体④细胞核⑤内质网⑥中心体⑦高尔基体A．①③B．④⑤C．⑤⑦D．②⑥解析：选D线粒体、叶绿体都是具有双层膜结构的细胞器，细胞核是具有双层膜的结构，内质网和高尔基体是具有单层膜的细胞器，总之，以上结构都含有膜，故都含有磷脂分子，而核糖体和中心体不具膜结构，不含磷脂分子。3．细胞内溶酶体具有消化功能，其内部水解酶的最适pH在5.0左右。下列叙述错误的是()A．溶酶体内的水解酶是由核糖体合成的B．溶酶体执行功能时伴随其膜组分的更新C．细胞质基质中的物质不能全部进入溶酶体D．正常生理状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用解析：选D水解酶是蛋白质，由核糖体合成；溶酶体吞噬苍老、损伤的细胞器、病菌等，此过程有膜的融合与膜成分的更新；溶酶体膜能限制物质的进出；正常生理状态下，溶酶体能够吞噬并分解自身苍老、损伤的细胞器等结构。4．细胞的结构与功能相适应，下列叙述不正确的是()A．心肌细胞比唾液腺细胞具有更多的线粒体B．胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体C．汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体D．生命活动旺盛的细胞比苍老的细胞具有更多的线粒体解析：选C肠腺细胞主要分泌消化酶，而汗腺细胞主要分泌汗液，消化酶为蛋白质，其合成场所为核糖体。因此，肠腺细胞比汗腺细胞具有更多的核糖体。5．如图表示某细胞在生长过程中细胞器的变更曲线，该细胞可能为()A．肾小管管壁细胞B．胃腺细胞C．叶表皮细胞D．根尖分生区细胞解析：选C从图中看出，该细胞有液泡，应为植物细胞，且液泡数量由多到少，表明细胞在生长过程中渐渐成熟。叶表皮细胞是成熟细胞，含一个大液泡。6．下图是对噬菌体、蓝藻、变形虫和衣藻四种生物按不同分类依据分成的四组，下列叙述错误的是()A．甲组中的生物细胞中都没有细胞壁B．丁组中的生物细胞中都具有核膜C．丙与丁的分类依据可以是有无染色体D．甲与乙的分类依据可以是有无叶绿体解析：选D噬菌体属于病毒，蓝藻属于原核生物，变形虫是单细胞动物，衣藻是低等植物，所以甲组中的噬菌体和变形虫都没有细胞壁；丁组中变形虫和衣藻都具有核膜；噬菌体和蓝藻没有染色体结构，而变形虫和衣藻有染色体结构；蓝藻不含叶绿体。二、非选择题7．图1表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布状况，图中数字为一天中的时间，请回答：(1)中午12时左右，叶绿体的方向与其他时段不同，表现为________________________，其意义为____________________。图1中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时变更椭球体的方向，其意义是________________________________________________。(2)图1中的现象说明叶绿体的形态和分布随________的强度和方向的变更而变更。(3)在显微镜下视察叶绿体时看到的结果如图2所示，那么，细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流淌方向为()A．左下侧、顺时针B．右上侧、顺时针C．左下侧、逆时针D．右