人教版高中生物必修一第3章第2节第1课时细胞器之间的分工.docx

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人教版高中生物必修一第3章第2节第1课时细胞器之间的分工

第2节　细胞器之间的分工合作

第1课时　细胞器之间的分工

学习目标

核心素养

1．说出各种细胞器的形态、分布、结构和功能。

（重难点）

2.学会观察叶绿体和细胞质的流动。

1．通过对细胞器的结构和功能的学习，形成结构与功能相适应的生命观念。

2.通过对细胞器的分类和归纳，养成比较与分类的科学思维方式。

3.通过实验观察叶绿体和细胞质的流动，提高实验设计和观察的科学探究能力。

一、细胞器之间的分工

1．分离细胞器的常用方法：

差速离心法。

2．各种细胞器的功能

（1）双层膜结构

①

②

（2）单层膜结构

①

②

③

④

（3）无膜结构

①

②

3．细胞骨架

（1）组成：

由蛋白质纤维组成的网架结构。

（2）功能：

维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。

4．植物细胞壁

（1）主要成分：

纤维素和果胶。

（2）主要功能：

对植物细胞有支持和保护作用。

二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动

1．实验原理

（1）叶绿体

绿色、扁平的椭球形或球形。

（2）活细胞中的细胞质处于不断流动状态，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。

2．实验流程

（1）观察叶绿体

↓

观察：

先用低倍镜观察，再用高倍镜观察

（2）用显微镜观察细胞质的流动：

取材：

将黑藻先放在光下、25℃左右的水中培养（生成足量叶绿体）

↓

制片：

载玻片滴水、放叶，加盖玻片，制成临时装片

↓

观察：

先低倍镜找到黑藻叶片细胞，后高倍镜观察到细胞内的叶绿体随细胞质定向呈环形流动

1．叶绿体是有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。

（　　）

2．中心体只存在于动物细胞。

（　　）

3．核糖体是蛋白质合成和加工的主要场所。

（　　）

4．叶绿体和线粒体都由两层膜构成，都与能量转换有关。

（　　）

5．内质网是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。

（　　）

6．正常状态下溶酶体对自身机体的细胞结构无分解作用。

（　　）

7．健那绿染色后，细胞仍然处于生活状态。

（　　）

提示：

1．×　叶绿体是光合作用的场所。

2．×　某些低等植物细胞也有中心体。

3．×　蛋白质合成和加工的场所是内质网。

4．√

5．√

6．×　溶酶体对自身衰老、损伤的细胞器有分解作用。

7．√

细胞器之间的分工

[问题探究]

1．绿色植物所有的细胞中都有叶绿体吗？

举例说明。

提示：

不一定。

如根细胞。

2．没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？

没有线粒体的细胞是否一定不能进行有氧呼吸？

请举例说明。

提示：

蓝藻没有叶绿体，但能进行光合作用。

一些好氧性细菌没有线粒体，但能进行有氧呼吸。

3．心肌细胞和腹肌细胞中含线粒体多的是哪一种细胞？

说明理由。

提示：

心肌细胞中含线粒体多，因为心肌细胞不停地收缩，消耗的能量多。

4．“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。

”莲叶与荷花的颜色与细胞中的色素有关。

决定莲叶与荷花颜色的色素存在部位是否相同？

说出你的理由。

提示：

不同。

决定莲叶颜色的色素存在于叶绿体中，而决定荷花颜色的色素存在于液泡中。

[归纳总结]

1．细胞器的归类图示

2．归类分析

（1）结构

（2）分布

（3）成分

（4）功能

易错提醒：

与细胞器有关的五个“不一定”

（1）没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含叶绿体。

（2）没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞没有大液泡。

（3）有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如某些低等植物细胞也含有中心体。

（4）同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同，如洋葱根尖细胞无叶绿体。

（5）同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同，如哺乳动物红细胞随着不断成熟，细胞器逐渐退化。

1．下图为电镜下观察的某细胞的一部分。

下列有关该细胞的叙述中，正确的是（　　）

A．此细胞既可能是真核细胞也可能是原核细胞

B．该细胞含有结构②，一定为动物细胞

C．结构③是蛋白质合成的“机器”

D．进行有氧呼吸的主要场所是结构④

C　[图示细胞中含有线粒体、内质网等结构，属于真核细胞，A错误；图示细胞含有中心体，可能是动物细胞，也可能是低等植物细胞，B错误；结构③为核糖体，是蛋白质合成的“机器”，C正确；进行有氧呼吸的主要场所是线粒体，应是结构①，结构④为高尔基体，D错误。

]

（1）如果该细胞为低等植物细胞，细胞中还应有哪一种细胞器？

提示：

叶绿体。

（2）该细胞中与蛋白质的合成和加工有关的细胞器有哪些？

提示：

核糖体、内质网、高尔基体。

2．松树和松鼠细胞中均有，且含核酸的细胞器是（　　）

①细胞核　②线粒体　③叶绿体　④核糖体

A．①②　　　　　B．②③

C．①③D．②④

D　[细胞核不属于细胞器；叶绿体只存在于绿色植物细胞中，线粒体、核糖体是高等动物和植物细胞中都存在且都含有核酸的细胞器。

]

用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动

[问题探究]

1．显微镜观察叶绿体时，其形态和分布随什么的强度和方向的改变而改变？

提示：

光照。

2．显微镜观察细胞质流动时，为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根作为观察材料？

提示：

幼根无叶绿体，无法将叶绿体作为参照物。

[归纳总结]

1．高倍镜观察叶绿体的实验材料的选取

选材

藓类叶片

菠菜稍带叶肉的下表皮

原因

叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片

（1）细胞排列疏松，易撕取

（2）含叶绿体数目少，且个体大

2.注意事项

（1）用高倍显微镜观察叶绿体

①选用藓类的小叶或者菠菜叶的下表皮（稍带叶肉）作观察叶绿体的实验材料是实验成功的关键，因为藓类属阴生植物，菠菜叶的下表皮是菠菜叶的背阳面，这样的细胞中的叶绿体大且数目少，便于观察。

②实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，目的是防止叶绿体失水。

如果叶绿体失水，叶绿体就会缩成一团，无法观察叶绿体的形态和分布。

（2）用高倍显微镜观察细胞质的流动

①观察细胞质的流动，理想的实验材料是黑藻。

实验前教师必须检查供实验用的黑藻叶片细胞质的流动情况，如果发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速其细胞质的流动。

方法有三种，可以任选一种。

一是进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20min；二是提高盛放黑藻的水温，可加入热水将水温调至25℃左右；三是切伤一小部分叶片。

②观察细胞质流动时，首先要找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体为参照物，在观察时眼睛注视叶绿体，再来观察细胞质的流动。

最后，再来仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。

③细胞质流动与新陈代谢有密切关系，呼吸越旺盛，细胞质流动越快，反之，则越慢。

细胞质流动可朝一个方向，也可朝不同的方向，其流动方式为转动式（旋转式、环流式）。

这时细胞器随细胞质基质一起运动，并非只是细胞质的运动。

④寻找最佳观察部位：

应寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察，此处细胞水分供应充足，容易观察到细胞质的流动。

⑤装片中的实验材料，应始终保持有水状态。

使用表皮观察细胞流动时，应将视野调暗些。

1．如果用同一材料，既要观察叶绿体又要观察细胞质的流动，适宜的材料是（　　）

A．菠菜叶B．黑藻叶

C．白菜叶D．水稻叶

B　[黑藻细胞单层排列，含较多的叶绿体，可用光学显微镜易观测到，同时易于观察到细胞质的流动。

]

2．下列诸项均是与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的叙述，其中正确的是（　　）

A．不选幼根做实验材料，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．细胞中叶绿体的位置移动是细胞质流动的标志

D．植物细胞质流动的速度，标志着该细胞同化作用的强弱

C　[细胞质流动是所有活细胞都具有的生命现象；叶绿体的形态和分布随光照强度和方向而改变，如光照较弱时则以叶绿体较大的一面对着光源，以增大光的吸收面积，有利于光合作用；观察细胞质的流动是以叶绿体为标志的，流动的速度标志着细胞代谢的强弱。

]

[课堂小结]

知识网络构建

核心语句背诵

1．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”。

2.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”。

3.内质网是蛋白质的加工及脂质合成的“车间”。

4.高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装。

5.核糖体是蛋白质的合成场所。

6.中心体与动物和某些低等植物细胞有丝分裂有关。

7.溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死病菌和病毒。

1．下列各组细胞器均具单层膜的是（　　）

A．液泡和核糖体　B．中心体和叶绿体

C．溶酶体和高尔基体D．内质网和线粒体

[答案]　C

2．下面是几种细胞器的结构图示，被称为有机物合成“车间”的是（　　）

D　[内质网是有机物合成“车间”。

]

3．细胞内与能量转换有关的细胞器是（　　）

A．线粒体、叶绿体B．内质网、核糖体

C．高尔基体、线粒体D．叶绿体、内质网

A　[光合作用和细胞呼吸过程中发生能量转换。

]

4．下列有关动、植物细胞结构区别的叙述，错误的是（　　）

A．所有植物细胞都有叶绿体，动物细胞则没有

B．所有植物细胞都有细胞壁，动物细胞则没有

C．成熟的植物细胞有很大的液泡，动物细胞一般没有液泡

D．动物和某些低等植物细胞有中心体，高等植物细胞则没有

A　[动物细胞没有叶绿体，但不是所有植物细胞都有叶绿体。

]

5．下列关于用高倍镜观察叶绿体实验的叙述，不正确的是（　　）

A．以黑藻叶为实验材料就可达到实验目的

B．在高倍镜下观察不到叶绿体的类囊体

C．视野中观察到的叶绿体环流方向与实际相反

D．细胞在实验过程中要始终保持活性

C　[以黑藻叶为实验材料可观察叶绿体，A项正确；叶绿体的类囊体只能在电子显微镜下才能看到，B项正确；虽然显微镜下呈倒像，但叶绿体环流方向与实际方向是相同的，C项错误；观察叶绿体的实验过程中，细胞始终保持活性，D项正确。

]

6．下列A、B两图是细胞的亚显微结构图，请据图回答下列问题：

（1）图A是__________（填“植物”或“动物”）细胞，其主要依据是__________________________________________________。

（2）图A中⑥所指的是__________，它是细胞合成__________的场所。

（3）图B中⑤是__________，它是细胞进行__________的主要场所。

（4）若图B是紫色洋葱鳞片叶表皮细胞的一部分，则色素主要存在于[　　]__________中。

如果图B是植物的根毛细胞，则图中不应有的结构是[　　]__________。

[答案]　

（1）动物　无细胞壁、叶绿体和液泡，有中心体

（2）核糖体　蛋白质

（3）线粒体　有氧呼吸

（4）⑥　液泡　⑦　叶绿体