高中生物 课时9 细胞器之间的分工导学案 新人教版必修1.docx

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高中生物课时9细胞器之间的分工导学案新人教版必修1

2019-2020年高中生物课时9细胞器之间的分工导学案新人教版必修1

【学习目标】

1．举例说出几种细胞器的结构和功能

2．制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。

【自主梳理】

1．分离各种细胞器的方法：

_________。

2．细胞器的结构与功能

（1）双层膜结构的细胞器

（2）单层膜结构的细胞器

（3）无膜结构的细胞器

3．细胞质基质：

（1）存在状态：

呈_________状态。

（2）成分：

由水、无机盐、脂质、_________、氨基酸、核苷酸和多种_________等组成。

（3）功能：

是多种_________进行的场所。

4．用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验原理：

（1）叶绿体一般是绿色的，呈扁平的_________形或球形，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。

（2）_________染液是将活细胞中线粒体染色的_________染料，可以使活细胞中的线粒体呈现_________色，而细胞质接近无色。

5．用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验步骤：

（1）观察叶绿体

（2）观察线粒体

【预习小测】

1．思考问题：

能否根据中心体的有无来判断动植物细胞？

2．判断正误：

核糖体具有特定的空间结构，是蛋白质的合成场所。

3．判断正误：

细胞器在细胞中的分布与细胞的功能相适应。

4．判断正误：

叶绿体是由两层膜组成的细胞器。

5．判断正误：

正常状态下溶酶体对自身机体的细胞器无分解作用。

6．判断正误：

线粒体是细胞内物质氧化和能量转换的主要场所。

【探究一细胞器的分布、结构和功能】

1．细胞器的分布与结构：

（1）下图是某同学画的某高等植物叶肉细胞的亚显微结构示意图，请你帮助该同学填写图中四个细胞器的名称。

（2）该同学并没有画全该细胞的细胞器，请你帮他补全，并标上细胞器的名称。

（3）若让你画出一个动物细胞的亚显微结构示意图，应在补全细胞器的叶肉细胞中去掉哪些结构，增添哪个结构？

2．细胞器的功能：

（1）若把细胞器比作细胞内繁忙的"车间"，请你根据各细胞器的功能填上与"车间"对应的细胞器。

细胞器

"车间"

动力车间

养料制造车间

脂质合成车间

蛋白质加工、分类、包装车间

生产蛋白质的车间

消化车间

（2）试从线粒体功能的角度分析为什么飞翔的鸟类的胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔的鸟类多。

（3）阅读下面的材料，总结高尔基体的功能。

材料一科学家研究发现，腺细胞的分泌功能比较旺盛，细胞中的高尔基体的数量很多。

材料二研究发现植物形成细胞壁的时候有很多的高尔基体聚集。

【典例精析】

如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图，试据图回答问题。

（1）图中[2]的主要成分是________________，与其形成有关的细胞器是[ ]_____________。

（2）图中[1]的主要成分是_____________。

（3）太阳能通过图中结构[ ]_____________进行的光合作用固定后，才能进入生物界。

（4）若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则其色素主要存在于[ ]_____________。

若该细胞是洋葱的根尖成熟区细胞，则图中不应该具有的结构是[ ]_____________。

（5）细胞进行生命活动所需的能量主要由[ ]_____________供给。

（6）如果该细胞是低等植物细胞，则图中还应该有的细胞器是_________。

（7）图中细胞内具有双层膜的细胞器有[ ]_____________、[ ]_____________。

（8）若该细胞是高等动物细胞，则图中不应该具有的结构是[ ]_____________、[ ]_____________和[ ]_____________。

【变式训练】

下图为电子显微镜视野中观察到的某真核细胞的一部分，下列有关叙述正确的是

A.⑨的膜组成成分有蛋白质、脂质和大量糖类

B.⑥上有能生成⑧的膜，说明两者化学组成完全相同

C.呼吸酶的合成必须经由⑥，然后到结构⑧

D.图中属于细胞的生物膜系统的是②③④⑤⑥⑧⑨

【探究二用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体】

3．用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体：

实验材料的选择

（1）在观察叶绿体的实验中，常选用藓类的小叶或者菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作实验材料。

试从叶片结构方面分析其原因。

（2）观察线粒体能否选用绿色植物叶肉细胞作实验材料？

说明理由。

（3）在观察线粒体的实验中，为什么选用健那绿染液对其进行染色？

4．用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体：

实验操作的分析

观察叶绿体时为什么临时装片要随时保持有水状态？

【典例精析】

观察叶绿体和线粒体的实验时，下列操作不正确的是

A.制作藓类叶片的临时装片时，先在载玻片中央滴一滴健那绿染液

B.制作人的口腔上皮细胞的临时装片时，在载玻片上滴一滴生理盐水，可以维持口腔上皮细胞的正常形态

C.在光学显微镜的高倍镜下不能观察到叶绿体和线粒体的双层膜结构

D.若视野比较暗，可增大光圈和使用凹面镜

【变式训练】

用显微镜观察叶绿体和线粒体，请回答：

（1）制作菠菜叶的临时装片时，应取菠菜叶的　　　　表皮并稍带些叶肉来作为观察对象，因为该细胞内的叶绿体的体积较　　　　，数目　　　　。

（2）高倍镜下可观察到叶绿体呈　　　　　　形，且分布在　　　　　中。

观察一段时间后可以发现，叶绿体在细胞中是移动的还是静止的？

　　　。

（3）观察线粒体时所用的染料名称是　　　　　　，染色后可以使线粒体呈　　　色，而细胞质呈　　　色。

【随堂自测】

1．最能体现细胞与细胞之间功能差异的是

A.细胞核的大小和数量

B.细胞器的种类和数量

C.细胞膜上蛋白质的种类和数量

D.细胞的大小和形状

2．在真核细胞中，具有双层膜结构且与能量转换关系密切的细胞器有

A.线粒体和核糖体

B.液泡和内质网

C.线粒体和叶绿体

D.中心体和高尔基体

3．下列可用于观察叶绿体的材料是

A.肌细胞

B.根尖细胞

C.青霉菌

D.藓类叶片

4．下列有关细胞质的说法，不正确的是

A.细胞质就是指细胞器

B.细胞质基质能为细胞代谢提供水、无机盐、脂质、核苷酸、氨基酸等物质

C.细胞质基质呈胶质状态

D.细胞质基质中含有多种酶，能进行多种化学反应

5．下列有关线粒体和叶绿体的叙述，错误的是

A.均含有DNA

B.均为双层膜结构，但功能不同

C.均具有颜色，可用显微镜直接观察

D.在蓝藻内不具有，但蓝藻仍可进行相应的生理功能

6．识图作答。

（题中[   ]填写图内指示结构的数字）

（1）上图是某细胞的亚显微结构模式图，该细胞是__________细胞，作出此判断的依据是此细胞具有[  ]__________、[  ]________、[  ]________，无________。

（2）细胞进行生命活动所需要的能量主要是由[  ]________供给，该结构的主要功能是进行________，该生理功能消耗的主要能源物质是________。

（3）结构[2]的名称是________，在该细胞中它与________有关。

【探究归纳】

1．线粒体和叶绿体的比较：

线粒体

叶绿体

形态

呈短棒状、圆球状、线形、哑铃形等

呈扁平椭球形或球形

结构

成分

与有氧呼吸有关的酶，少量DNA和RNA

与光合作用有关的酶、色素，少量DNA和RNA

功能

有氧呼吸的主要场所

光合作用的场所

共同点

①都具有双层膜；②都与能量转换有关；③都含有DNA和RNA；④都含有液态的基质

2．细胞器的分类：

分布

植物特有的细胞器

叶绿体、大液泡

动物和低等植物特有的细胞器

中心体

结构

不具有膜结构的细胞器

核糖体、中心体

具有单层膜结构的细胞器

内质网、液泡、溶酶体、高尔基体

具有双层膜结构的细胞器

线粒体、叶绿体

光学显微镜下可见的细胞器

线粒体、叶绿体、液泡

成分

含DNA的细胞器

线粒体、叶绿体

含RNA的细胞器

核糖体、线粒体、叶绿体

含色素的细胞器

叶绿体、液泡

3．教材提炼：

必修1课时9细胞器之间的分工

详细答案

课前预习·预习案

【自主梳理】

1．差速离心法

2．

（1）a.线粒体 有氧呼吸 b.叶绿体 光合作用 能量转换站

（2）a.内质网 蛋白质 脂质 b.高尔基体 蛋白质分类、加工和包装 c.溶酶体 多种水解酶细胞器d.液泡 植物

（3）a.中心体 中心粒 某些低等植物细胞有丝分裂 b.内质网 细胞质 蛋白质

3．

（1）胶质  

（2）糖类 酶   （3）化学反应

4．

（1）椭球   

（2）健那绿 专一性 蓝绿

5．

（1）清水 下表皮   

（2）健那绿 蓝绿

【预习小测】

1．提示：

低等植物细胞和动物细胞都有中心体，高等植物细胞无中心体，即有中心体的不一定是动物细胞，无中心体的一定是植物细胞。

2．√ 提示：

核糖体是蛋白质的合成场所，具有特定的空间结构。

3．√ 提示：

细胞器在细胞中的分布与细胞的功能是相适应的。

4．√ 提示：

叶绿体膜分为内膜和外膜，叶绿体是具有两层膜结构的细胞器。

5．×  提示：

溶酶体可以分解衰老的、损伤的细胞器。

6．√ 提示：

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"。

知识拓展·探究案

【探究一细胞器的分布、结构和功能】

1．

（1）提示：

如下图所示。

（2）提示：

如下图所示。

（3）提示：

应去掉细胞壁、液泡、叶绿体；增加中心体。

2．

（1）线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 核糖体 溶酶体

（2）提示：

飞翔的鸟类为了保持飞翔运动需要消耗大量的能量，而线粒体是主要的供能结构，所以飞翔的鸟类的胸肌细胞中含有的线粒体数量多。

（3）提示：

材料一说明高尔基体在动物细胞中与分泌物的形成有关；材料二说明高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关。

【典例精析】

（1）纤维素和果胶 5 高尔基体

（2）脂质和蛋白质

（3）4  叶绿体

（4）13液泡4  叶绿体

5）10线粒体

（6）中心体

（7）4  叶绿体  10线粒体

（8）4叶绿体2 细胞壁 13 液泡

【解析】

（1）图中[2]是细胞壁，植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，在植物细胞中与细胞壁形成有关的细胞器是高尔基体。

（2）图中[1]是细胞膜，其主要成分是脂质和蛋白质。

（3）[4]是叶绿体，能够进行光合作用，从而将太阳能固定在有机物中，使其进入生物界。

（4）如果该细胞是西瓜的果肉细胞，其红色色素存在于细胞的液泡中，叶绿体中的色素主要是与光合作用有关的色素；如果该细胞是根尖成熟区细胞，则没有叶绿体。

（5）线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量中，大约95%都是来自线粒体。

（6）低等植物细胞和动物细胞中都具有中心体。

（7）细胞中具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体。

（8）细胞壁、叶绿体和液泡在动物细胞中不存在。

【备注】探究归纳

真核细胞内有多种细胞器，叶绿体和大液泡是高等植物细胞内特有的细胞器，内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体、核糖体是高等植物细胞和动物细胞共有的细胞器，中心体存在于动物细胞和低等植物细胞中。

不同的细胞器在细胞内各有分工，如线粒体是为细胞提供能量的重要细胞器；相同的细胞器在不同种类的细胞中功能也可能不同，如高尔基体在植物细胞中与细胞壁的形成有关，而在动物细胞中与分泌物的形成有关。

【方法规律】判断细胞是植物细胞还是动物细胞的方法：

（1）判断依据

一看有无细胞壁，二看有无叶绿体、液泡，三看有无中心体。

（2）判断方法

①

②叶绿体植物细胞

【变式训练】

D

【解析】由题图可知，⑨为线粒体，线粒体膜组成成分有蛋白质、脂质，但不含大量糖类。

⑥是内质网，通过形成囊泡与⑧高尔基体相联系，不同细胞器的功能不同，其膜的化学组成也不完全相同。

⑥和⑧这两种结构与分泌蛋白的形成有关，而呼吸酶是细胞内的酶，不属于分泌蛋白。

根据细胞的生物膜系统的概念可知，②③④⑤⑥⑧⑨属于细胞的生物膜系统。

【备注】无

【探究二用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体】

3．

（1）提示：

①藓类叶片很薄，由車层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，便于观察。

②菠菜叶接近于下表皮的叶肉细胞排列疏松、易撕取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。

（2）提示：

不能。

因为植物细胞中绿色的叶绿体与被健那绿染液染成蓝绿色的线粒体颜色相近，会影响对线粒体的观察。

（3）提示：

健那绿染液不仅是活细胞中线粒体染色的专一性染料，而且还能维持线粒体的活性达数小时，以便观察生活状态的线粒体的形态和分布。

4．提示：

观察叶绿体时的临时装片要随时保持有水状态，否则叶绿体会因细胞失水而缩成一小团，无法观察叶绿体的正常形态和分布。

【典例精析】

A

【解析】叶绿体由于呈绿色，可以用显微镜直接观察，且健那绿染液是专一性染线粒体的染料，A项错误；生理盐水可以维持细胞渗透压的平衡而维持细胞的正常形态，B项正确；叶绿体和线粒体的双层膜结构需要在电子显微镜下才能够观察到，C项正确；反光镜和光圈是用来调节视野亮度的，如果视野较暗，可以增大光圈和使用凹面镜将视野调亮，D项正确。

【备注】探究归纳

观察叶绿体和线粒体时要注意选材，所选材料的细胞都要保持活性，叶绿体本身具有颜色，不需要对细胞进行染色，线粒体本身不具有颜色，需要使用健那绿染液进行染色，所选材料的细胞应是无色的。

叶绿体和线粒体的分布与细胞功能是相适应的。

【变式训练】

（1）下　大　较少

（2）扁平的椭球形或球　细胞质　移动的

（3）健那绿染液　蓝绿　无

【解析】

（1）观察叶绿体的选材，主要选取叶绿体体积较大，数目较少，容易观察的材料，如菠菜叶稍带些叶肉的下表皮。

（2）叶绿体呈椭球形或球形，在活细胞中是不停运动的。

（3）健那绿染液是活细胞中线粒体的专一性染料。

【备注】无

【随堂自测】

1．B

【解析】不同细胞其功能不同，主要是由于所含有的细胞器的种类和数量不同。

【备注】无

2．C

【解析】细胞器中具有双层膜结构的有线粒体和叶绿体，具有单层膜结构的有内质网、高尔基体、液泡和溶酶体，无膜结构的有核糖体和中心体。

叶绿体是细胞进行光合作用的场所，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，二者均与能量转换有关。

【备注】无

3．D

【解析】叶绿体存在于植物细胞中，肌细胞为动物细胞，无叶绿体；根尖细胞虽然为植物细胞，但根生长于地下，不含有叶绿体；青霉菌为真菌，无叶绿体；藓类为植物，其叶片较薄，由一层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，便于观察，因此常选用藓类叶片作为观察叶绿体的材料。

【备注】无

4．A

【解析】细胞质包括细胞器和细胞质基质两部分，细胞质基质呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成，能为细胞代谢提供营养物质，并进行多种化学反应。

【备注】无

5．C

【解析】线粒体和叶绿体内均含有DNA，均为双层膜结构，但功能不同，叶绿体是进行光合作用的场所，线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。

蓝藻为原核生物，没有叶绿体和线粒体，但有进行光合作用和有氧呼吸所具备的条件。

线粒体不具有颜色，需用健那绿染液染色才能在显微镜下观察到。

【备注】无

6．

（1）高等植物 1细胞壁     6液泡    4叶绿体   中心体

（2）3线粒体    有氧呼吸   葡萄糖

（3）高尔基体 细胞壁的形成

【解析】观察细胞结构图可见[1]细胞壁、[6]液泡、[4]叶绿体，这是植物细胞所特有的结构，且该植物细胞无中心体，据此可判断该细胞是高等植物细胞。

线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸消耗的主要能源物质是葡萄糖，线粒体大约提供生命活动所需能量的95%。

结构[2]的名称是高尔基体，在植物细胞中它与细胞壁的形成有关。

【备注】无