课件：第2节 细胞器——系统内的分工合作(人教版).ppt

1、第2节 细胞器系统内的分工合作,2013届高考一轮生物复习课件（人教版）,一、细胞器的结构和功能,1.填写细胞器的名称 a：_，c：_，d：_， h：_。 2.写出细胞器的功能 a：_的主要场所； b：_的场所； g：与动物细胞、低等植物细胞_有关。,线粒体,内质网,高尔基体,溶酶体,有氧呼吸,光合作用,有丝分裂,3.细胞结构的综合分析 (1)乙是动物细胞的证据：有 _，没有 _、 _和细胞壁。 (2)存在色素的细胞器： _、 _。 (3)动植物都有，但功能不同的细胞器： _。 (4)光学显微镜下能观察到的细胞器：f液泡、b_ 和a_。,中心体,叶绿体,液泡,叶绿体,液泡,高尔基体,叶绿体,线

2、粒体,g,b,f,b,f,d,【点拨】分离各种细胞器的方法是差速离心法。 原核生物惟一的细胞器是核糖体；低等植物细胞含有细胞器的种类最多。 细胞器的种类决定了细胞功能的复杂程度。,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：,附着在内质网上的核糖体,内质网,通过囊泡离开内质网，到达高尔基体,高尔基体,包裹着蛋白质的囊泡与细胞膜融合， 将蛋白质分泌到细胞外,【点拨】分泌蛋白从细胞中分泌到外部环境的方式是胞吐，需要能量，跨0层生物膜。,三、细胞的生物膜系统 1.组成 _、细胞膜和_。 2.功能 (1)保证内环境的相对稳定，对物质运输、_和_ 等过程起决定作用。 (2)为_提供附着位

3、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。 【点拨】 生物膜系统指细胞内的全部膜结构而不是生物体内的。 原核生物、病毒类生物无生物膜系统。,细胞器膜,核膜,能量转换,信息传递,多种酶,各种细胞器,【思维判断】 1.没有线粒体的生物不能进行有氧呼吸。( ) 【分析】没有线粒体的细菌，如含有有氧呼吸酶，也可进行有氧呼吸，如醋酸杆菌。 2.没有叶绿体的细胞一定不是绿色植物的细胞。( ) 【分析】绿色植物根、叶的表皮细胞无叶绿体。,3.性激素的合成需要经过核糖体、内质网、高尔基体等细胞 器。( ) 【分析】性激素不是分泌蛋白，其成分是固醇，是在内质网合成的

4、。 4.细胞膜、核膜和内质网、高尔基体、核糖体等细胞器的膜 共同组成生物膜系统。( ) 【分析】核糖体无膜结构，不属于生物膜系统。,细胞器的结构和功能 1.细胞器分类,叶绿体,植物特有,中心体,动物、低等植物特有,核糖体,原核细胞与真核细胞共有,内质网、液泡、高尔基体、溶酶体,具有单层膜结构,线粒体、叶绿体,具有双层膜结构,核糖体、中心体,不具有膜结构,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,能发生碱基互补配对行为,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、中心体,能自我

5、复制,核糖体、中心体、高尔基体、 线粒体,与细胞有丝分裂有关,核糖体、内质网、高尔基体、 线粒体,与分泌蛋白的合成、运输和分 泌有关,叶绿体、线粒体、核糖体、内质网,能合成有机物,叶绿体、核糖体、线粒体,2.叶绿体与线粒体,【技巧点拨台】 高中生物中常考的特殊细胞及细胞结构 （1）植物细胞中的常考点： 根尖分生区细胞（或形成层、愈伤组织）无叶绿体和大液泡，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、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。 植物雄蕊（昆虫精巢）是观察减数分裂的良好材料，植物雌蕊（高等动物卵巢）一般不作为观察减数分裂的材料，因为这些结构中

6、进行减数分裂的细胞数目较少。,（2）动物细胞中的常考点： 人和哺乳动物成熟红细胞无细胞核和众多的细胞器，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细胞核及多种细胞器。 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，原料是葡萄糖，产物是乳酸。 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、核糖体多，代谢旺盛，核仁较大。,（3）酵母菌： 酵母菌细胞属真核细胞，其呼吸类型属兼性厌氧型，既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸。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。,【典例训练1】如图为某高等植物叶肉细胞的结构模式图，下列相关叙

7、述不正确的是( ),A.图中能产生ATP的结构有1、2、5 B.结构1中产生的CO2扩散出来进入结构2中被利用，需穿过生物膜的层数为4层 C.结构3是遗传物质储存和复制的主要场所，是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心 D.结构2与结构4中都含有叶绿素和类胡萝卜素等色素,【解题指南】 1.考查实质：通过对细胞结构模式图的认识，综合考查了与细胞结构有关的生理作用及细胞器成分等知识。 2.解题关键：(1)结合图正确识别图中各个结构是解题的关键；(2)明确叶绿素只存在于叶绿体中。,【解析】选D。由图可知，1为线粒体，2为叶绿体，3为细胞核，4为液泡，5为细胞质基质。叶绿体为双层膜结构，可进行光合作用

8、产生ATP，线粒体和细胞质基质中进行呼吸作用可产生ATP，故A正确。叶绿体和线粒体都具有双层膜，故B正确。叶绿体中含有叶绿素和类胡萝卜素，而液泡中的色素主要是花青素，故D错误。,【变式备选】(2012济南模拟)如图为高等植物细胞亚显微结构模式图，(1)(5)是对各细胞器结构与功能的描述：,(1)都有膜结构 (2)的主要功能之一是增大细胞内膜面积 (3)该细胞能产生ATP的细胞器是和 (4)都可产生水 (5)内浓度的高低，不影响细胞对水的吸收 以上描述正确的一组是( ) A.(1)(2)(3) B.(2)(3)(4) C.(2)(4)(5) D.(3)(4)(5),【解析】选B。分别是高尔基体、

9、内质网、核糖体、线粒体、叶绿体和液泡。其中核糖体无膜结构，(1)错。内质网可以大大增加细胞中生物膜的面积，(2)正确。该图为叶肉细胞的结构模式图，能产生ATP的细胞器有线粒体和叶绿体，(3)正确。光合作用、有氧呼吸和氨基酸的脱水缩合过程均能产生水，(4)正确。成熟植物细胞的吸水和失水与细胞液浓度有关，而细胞液存在于中，(5)错。,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,内质网膜,3.功能上的联系(如蛋白质的合成、分泌),流程图解读： （1）

10、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：将多肽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。,【高考警示钟】 注意区分分泌蛋白过程中的结构和细胞器 【案例】用序号和箭头写出图中与分泌蛋白有关的结构。,正确答案： 错误答案： 【分析】回答该类题时需注意以下三点：要求写出的是“有关结构”还是“细胞器”；注意不要漏掉

11、提供能量的线粒体；注意要求用序号还是文字。,【典例训练2】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,【解题指南】 1.考查实质：本题通过甲状腺球蛋白分泌的过程，理解蛋白质合成的方式、场所

12、、有关细胞器及物质跨膜方式等知识。 2.题眼：(1)结合选项“细胞内的碘浓度远远高于血浆中的碘浓度”分析甲图中a是主动运输。(2)c过程是蛋白质加工、运输及分泌的过程，分析出相关的细胞器为内质网、高尔基体、线粒体。(3)分析乙图中分泌蛋白形成过程，得出只有高尔基体膜面积能基本保持不变的结论。,【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，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

13、体，另外中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质。,【互动探究】 (1)结合本题分析：甲状腺球蛋白形成到分泌的全过程中跨几层膜？ 提示：0层。 分析：甲状腺球蛋白是分泌蛋白，在内质网上的核糖体合成肽链，直接进入内质网；内质网转运到高尔基体和转运到细胞膜，都是以形成囊泡形式进行的，不跨膜；细胞膜分泌方式是胞吐，也不跨膜，因此全过程中跨0层膜。,（2）乙图中与直接相连的结构有什么？（填写序号） 提示：、和。 分析：内质网与细胞膜、线粒体膜和核膜直接相连，但与高尔基体间接相连。,【变式备选】如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸；a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是( )

14、,A.图中a、b、c和d依次表示内质网、高尔基体、囊泡和细胞膜 B.物质X的加工和分泌过程仅说明生物膜在功能上具有密切联系 C.在图中e结构内，丙酮酸可氧化分解产生CO2 D.有分泌功能的细胞才有a、b、c、d结构，抑制e的功能会影响主动运输,【解析】选C。C项中e是线粒体，提供能量，细胞呼吸第二阶段发生的是丙酮酸氧化形成CO2(脱氢过程)。A项中a、b、c和d依次表示核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜；B项中物质X的加工和分泌过程不仅说明生物膜在功能上具有密切联系，还能说明生物膜在成分和结构上极为相似；D项中动植物均有a、b、c、d结构。,用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,1.观察叶绿体,2.观

15、察线粒体,【高考警示钟】 1.光照强弱不同，叶绿体分布状态不同，叶绿体在叶的向光面分布多；细胞代谢状况及功能不同，线粒体数量不同，线粒体在需能量多的部位分布多。 2.实验材料要保证鲜活，因此装片应随时保持有水状态。,【典例训练3】下列关于用高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验的说法不正确的是( ) A.牙签消毒、实验前漱口都是为了保证该实验的准确性 B.制作装片时在载玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是维持口腔上皮细胞的正常形态 C.在高倍显微镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色 D.在高倍显微镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层,【解题指南】 1.考查实质：考

16、查线粒体观察实验中的要点、注意点。 2.知识储备：(1)显微镜的相关知识；(2)线粒体染色原理； (3)实验过程中的注意点。 3.解题关键：高倍显微镜下可以观察到活细胞的线粒体的形态和分布，电子显微镜下可以观察到线粒体具有两层膜，4层磷脂分子层。,【解析】选D。用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞的线粒体实验中，牙签消毒是为了排除牙签上其他生物细胞对本实验的干扰，而漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响，二者都是为了保证实验的准确性。0.9%的生理盐水，可以让离体的口腔上皮细胞维持正常的形态。健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。电子显微镜下观察线

17、粒体具双层膜，4层磷脂分子层，在高倍显微镜下看不出此结构。,【互动探究】 (1)在本实验中口腔上皮细胞是否是活细胞？ 提示：是的。 分析：健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，不会使细胞死亡。 (2)口腔上皮细胞相对比较透明，为观察方便，通常在观察时应怎么调节显微镜？ 提示：选择小光圈和平面镜。 分析：选择小光圈和平面镜，可使视野变暗，有利于观察较为透明的口腔上皮细胞。,【变式备选】生物学研究中，经常使用染色剂对生物体的结构或物质染色，以便观察和鉴定。下列有关叙述正确的是( ) A.观察线粒体时用健那绿染液染色，线粒体被染成蓝黑色 B.鉴定蛋白质时用斐林试剂，混合后加热变成砖红色 C.使用甲

18、基绿吡罗红染色，细胞核被染成红色，细胞质被染成绿色 D.观察染色体的形态，用质量浓度为0.02 g/mL的龙胆紫将染色体染成深色,【解析】选D。观察线粒体时用健那绿染液染色，线粒体被染成蓝绿色；鉴定还原糖时用斐林试剂，水浴加热出现砖红色沉淀；鉴定蛋白质用双缩脲试剂，产生紫色反应；使用甲基绿吡罗红染色，细胞核被染成绿色，细胞质被染成红色。,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；

19、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）：,(1)细胞的DNA主要存在于_。 (2)若要继续分离得到与光合作用有关的酶，应选取_ _部分。 (3)若要研究合成蛋白质的细胞器，应选取_部分。 (4)含有与有氧呼吸有关的酶的是_。,【命题人透析】 (1)理清“分级离心”各级物质之间的关系是答题的前提： 如果用“=”表示物质的组成关系，则可根据题干给予的信息归纳为四个等式：破碎的细胞=P1+S1；S1=

20、 P2+S2；S2= P3+S3；S3=P4+S4。其中P1P4表示沉淀：P1(含细胞核和细胞壁碎片)、P2(含叶绿体)、P3(含线粒体)、P4(含核糖体)。,(2)明确“细胞及细胞器的结构和功能”是答题关键： 从细胞结构来看，包括细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核；在细胞质中含有线粒体、叶绿体、核糖体等细胞器；DNA主要存在于细胞核中。 从功能上看，线粒体是真核生物进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸的第一阶段是在细胞质基质进行的；叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所，与光合作用有关的酶存在于该细胞器内；核糖体是合成蛋白质的细胞器。 【标准答案】 (1)P1 (2)P2 (3)P4 (4)S1、S2、

21、P3,【阅卷人点评】 得分要点 本题答案是惟一的，多答少答均不得分。 失分案例 (1)错答为“P1、P2、 P3”，答错原因是审题不细，忽略了“主要”这一关键信息。,(2)错答为“S1、P2”，答错原因是知道S1中含有叶绿体，认为选取S1也可，没有真正理解“若要继续分离得到与光合作用有关的酶”这句话的含义。 (3)错答为“S3”。 (4)错答为“P3”，答错原因是知道与有氧呼吸有关的酶存在于线粒体中，但忽略了S1、S2中也含有线粒体。,1.用32P标记某细胞磷脂中的磷，在下列哪组细胞器中不能检测到32P的存在( ) A.线粒体和叶绿体 B.内质网和高尔基体 C.线粒体和高尔基体 D.核糖体和中

22、心体 【解析】选D。磷脂是组成生物膜的主要成分，核糖体和中心体是无膜细胞器，不含有磷脂，不能检测到32P的存在。,2.（2012铜陵模拟）某物质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ATP 的生成过程中起重要作用，那么合成该化合物的场所及其发挥主要生理作用的场所分别是（ ） A高尔基体和叶绿体 B核糖体和细胞核 C核糖体和线粒体 D细胞核和线粒体,【解析】选C。由题意知：由104个氨基酸组成的化合物是蛋白质，又因为该化合物在ATP 的生成过程中起重要作用，且在动植物细胞中普遍存在，因此这种化合物为催化细胞呼吸的酶；由此判断合成该化合物的场所是核糖体，其发挥主要生理作用的场

23、所是线粒体。,3.如图甲为叶绿体结构模式图，图乙是从图甲中取出的部分结构放大图。下列相关叙述，正确的是( ),A.图乙所示结构取自图甲中的或 B.与光合作用有关的酶全部分布在图乙所示结构上 C.图乙所示的结构是合成H并消耗ATP的场所 D.叶绿体以图甲的形式扩大膜的表面积 【解析】选D。图乙中分布有色素，说明图乙所示的结构取自类囊体()，叶绿体的内、外膜上不含色素；与光合作用有关的酶分布在类囊体的薄膜上和叶绿体基质中；类囊体的薄膜上是叶绿体进行光反应的场所，产生H和ATP；叶绿体通过类囊体堆叠扩大膜的表面积。,4.唾液腺细胞合成蛋白质并分泌到细胞外需要经过的膜结构及穿过的膜层数分别是（ ） A.内质网高尔基体细胞膜、3层 B.内质网高尔基体细胞膜、4层 C.高尔基体线粒体细胞膜、4层 D.内质网高尔基体细胞膜、0层 【解析】选D。注意题中分泌蛋白经过的结构是“膜结构”，分泌蛋白在核糖体上合成以后，依次要经过内质网、高尔基体和细胞膜。由于运输和分泌的过程都是