1、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课标要求核心素养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细胞质的流动。1生命观念结构与功能观：各种细胞器的结构与功能的关系。2科学思维归纳与概括：对比分析各种细胞器的结构、功能、分布。3科学探究制作临时装片，掌握显微观察实验的基本操作方法，提高实践能力。知识导图学霸记忆1线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。2内质网是细胞内蛋白质的加工以及脂质合成的“车间”。3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。4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
2、丝分裂有关。5溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒。必备知识夯实双基一、细胞器之间的分工1细胞质的组成(1)组成：主要包括_细胞器_和_细胞质基质_。(2)细胞质基质存在状态：_胶质_状态。2细胞器的分离方法：_差速离心_法。3几种重要细胞器的分工图示名称功能分布_线粒体_细胞进行_有氧呼吸_的主要场所动植物细胞_叶绿体_植物细胞进行_光合作用_的结构绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎细胞_内质网_细胞内_蛋白质_等大分子物质的合成，加工场所和运输通道动植物细胞中_高尔基体_对来自_内质网_的蛋白质进行_加工、分类和包装的“车间”及“发送站”_动植物细胞中4其他细胞器的分工
3、核糖体“生产_蛋白质_的机器”，有的附于粗面内质网上，有的游离在_细胞质基质_中，原、真核细胞中都有分布溶酶体“_消化_车间”，内部含多种_水解酶_，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌，主要分布在动物细胞中液泡调节植物细胞内的环境，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中心体由两个互相垂直排列的_中心粒_及周围物质组成，与细胞的_有丝分裂_有关，分布于_动物_和某些_低等植物_的细胞中5细胞骨架(1)成分：_蛋白质纤维_。(2)形态：网架结构。(3)作用：维持_细胞形态_，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
4、递_等生命活动密切相关。二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动观察对象叶绿体细胞质的流动选取材料新鲜的_藓类_的叶新鲜的_黑藻_染色不需染色不需染色显微镜高倍显微镜_高倍显微镜_现象扁平的椭球形、球形细胞质按逆时针方向流动活学巧练_(1)细胞质基质中的液体称为细胞液。()(2)线粒体和叶绿体都可进行能量转换。()(3)核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器。()(4)胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞中内质网上核糖体的数量相同。()(5)叶绿体中有色素，用显微镜观察时不需要染色。()(6)秋天枫叶变成红色，主要是由液泡中的色素引起的。()(7)细胞骨架的本质就是蛋白质纤维。 ()(8)在高倍显微镜下可观
5、察到叶绿体具有双层膜结构。()思考：1飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人的多，探讨其原因是什么。提示：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动所需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量，所以飞翔鸟类的胸肌细胞以及运动员的肌细胞中线粒体多。2在高倍镜下能否观察到叶绿体的基粒？提示：不能，基粒的结构太小，要借助电子显微镜才能观察到。3观察时发现叶绿体多分布于植物细胞边缘，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？提示：叶绿体主要分布在细胞的四周，光线较弱时以面积较大的正面对准光源，光线较强时以面积较小的侧面对准光源或相互聚集成团，这
6、样既能保证光合作用的需要，又可避免被强光所灼伤。4“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。”莲叶和荷花的颜色与细胞中的色素有关。决定莲叶和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。5在观察叶绿体的实验中，常选用藓类叶片或者菠菜叶稍带些叶肉的下表皮做实验材料。试从叶片结构方面分析其原因。提示：(1)藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，可直接观察，且叶绿体较大。(2)菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。课内探究名师点睛知识点细胞器之间的分工1叶绿体与线粒体项目叶绿体线粒体不同点结
7、构分布主要存在于绿色植物的叶肉细胞内普遍存在于动植物细胞内内膜没有折叠，选择性很强内膜向内腔折叠形成嵴，增大了膜面积酶与光合作用有关，分布在基粒上和基质中与有氧呼吸有关，分布在基质中和内膜上色素叶绿素、类胡萝卜素，分布在基粒上功能光合作用的场所有氧呼吸的主要场所共同点均具有双层膜结构；均具有能量转换功能；都含磷脂、蛋白质、少量的DNA和RNA等，能合成自身的部分蛋白质，能自主复制，具有一定的独立性。这是细胞质遗传的基础拓展(1)在线粒体和叶绿体中都有少量的DNA和RNA，且均含有核糖体，故在其内部可控制合成部分蛋白质，具有一定的独立性，因此又称为半自主性细胞器。(2)叶绿体和线粒体的分布：对于
8、植物叶片，上表皮叶绿体分布较多，便于吸收光能进行光合作用。线粒体在细胞中的分布是不均匀的，代谢旺盛的部位线粒体较多。2其他几种细胞器内质网核糖体高尔基体中心体溶酶体拓展细胞器的分离(1)方法：差速离心法。(2)原理：利用不同的离心速度，将各种细胞器分离开。(3)过程：将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。将匀浆放入离心管中，用离心机在不同的转速下进行离心。分离得到各种细胞器。3细胞骨架组成：由蛋白质纤维组成的网架结构。功能：维持细胞的形态，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、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。4动植物细胞的比较项目动物细胞植物细胞
9、不同点没有细胞壁，没有叶绿体，有中心体，某些低等动物有液泡有细胞壁，叶肉细胞等有叶绿体，有液泡，高等植物细胞无中心体相同点细胞质中共有的细胞器是线粒体、内质网、高尔基体、核糖体等特别提醒：(1)真核生物：无叶绿体则不能进行光合作用；无线粒体则不能进行有氧呼吸(如蛔虫、哺乳动物成熟的红细胞)。(2)原核生物：有些原核生物无叶绿体，但含光合色素和光合酶，可进行光合作用(如蓝细菌)；有些原核生物无线粒体，但可进行有氧呼吸(如硝化细菌等)。(3)高尔基体在动植物细胞中都含有，但功能有所不同：动物细胞中高尔基体与细胞分泌物的形成及分泌有关，植物细胞中高尔基体与细胞壁的形成有关。(4)粗面内质网上有核糖体
10、，主要参与合成某些输送到细胞外的分泌蛋白，如抗体、某些激素、酶原；而光面内质网上无核糖体，主要与糖类和脂质的合成及解毒作用有关。典例剖析_典例1(2021浙江宁波质检)下图表示几种细胞器模式图，下列有关说法中不正确的是(C)A细胞器D是蛋白质加工以及脂质合成的场所B细胞器B、F不含磷脂C植物的细胞都含有EDA与植物细胞壁的形成有关解析：分析题图可知，A是高尔基体，B是中心体，C是线粒体，D是内质网，E是叶绿体，F是核糖体。内质网是蛋白质合成和加工以及脂质合成的场所，A说法正确。中心体、核糖体都是无膜的细胞器，都不含磷脂，B说法正确。不是所有的植物细胞都含有叶绿体，如根细胞没有叶绿体，C说法错误
11、。高尔基体与植物细胞壁的形成有关，D说法正确。方法指导：对各种细胞器结构图的识别是学习细胞结构与功能的基础，正确解答此类试题的关键是结合教材中的文字说明与插图，多记、多画，在此基础上熟记、理解各种细胞器的功能，并能对不同类型细胞的共同点与不同点进行比较、分析。变式训练_1根据细胞器的功能推测，下列叙述错误的是(A)A汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体B心肌细胞比骨骼肌细胞具有更多的线粒体C胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体D生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体解析：核糖体是蛋白质的合成场所，蛋白质合成旺盛的细胞中，核糖体数量多。肠腺细胞需合成多种消化酶，而汗腺细胞分泌物中无蛋白质，
12、所以汗腺细胞中核糖体数量比肠腺细胞少。代谢旺盛的细胞中含线粒体多，心肌细胞的代谢强度高于骨骼肌细胞，因此心肌细胞中含有更多的线粒体。高尔基体与细胞分泌物的形成有关，胰腺细胞具有较强的分泌功能，因此高尔基体的数量比心肌细胞多。生命活动旺盛的细胞代谢强度高于衰老的细胞，因此生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体。知识点用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1实验材料新鲜的藓类叶(或菠菜叶)、新鲜的黑藻。2实验原理(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形。(2)实验原理：活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志。3实验过程(1)观察植物细胞中的叶绿
13、体：观察：先用低倍显微镜观察，再用高倍显微镜观察(高倍显微镜下可见叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形)(2)观察黑藻叶肉细胞中细胞质的流动：4注意事项(1)观察叶绿体时，常选用藓类叶片，这是因为藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，且叶绿体少而大。若选用菠菜叶作材料，一般撕取带有少许叶肉的下表皮，因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织，易撕取，细胞排列疏松、分散，也便于观察。(2)实验材料要保证鲜活：临时装片应随时保持有水状态，避免细胞活性受影响。(3)为提高细胞质的流动性，可事先放在光照、室温条件下培养，或观察时提高盛放黑藻的水温，也可切伤一小部分叶片。(4)观察寻找三“最佳”寻找最佳参
14、照物叶绿体：视其叶绿体的运动情况证明细胞质的流动情况。寻找最佳部位靠近叶脉处：靠近叶脉的细胞水分充足，细胞质流动更明显，容易观察到细胞质流动。寻找最佳视野相对较暗：高倍显微镜下的观察一般要调出较暗的视野，这样有利于辨别物像的动态变化。拓展叶绿体在不同光照条件下可以运动。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源；而在弱光下，则以其椭球体的正面朝向光源，以充分接受光照。若用灯光照射，灯泡不能离装片太近，否则，叶绿体会被强光灼伤而解体。典例剖析_典例2下列是与“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验有关的表述，其中正确的是 (C)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此时若看
15、到中央液泡外周的细胞质沿顺时针方向流动，则该细胞中细胞质的实际流动方向是逆时针方向C细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志D需要对细胞进行染色解析：细胞质流动是活细胞所具有的特征，A错误；显微镜下观察到的细胞质的流动方向与实际细胞质的流动方向一致，B错误；叶绿体本身有颜色，因此细胞中叶绿体的位置移动可以作为细胞质流动的标志，C正确；叶绿体本身有颜色，不需要染色，D错误。方法指导：(1)显微镜成倒立的像，“倒立”不是相反，是旋转180度后得到的像，即上下相反、左右相反。因此，显微镜下观察到的细胞质的流动方向是顺时针方向，则旋转180度后还是顺时针方向。(2)观察细胞质流动时，需要以叶绿体为标志。变
16、式训练_2(不定项)下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”的说法，正确的是(ABC)A观察细胞质流动时，若视野太亮，可用反光镜的平面镜B观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶，原因是叶片薄而小，叶绿体清楚C用菠菜叶作实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉D观察叶绿体，可用高倍镜直接观察解析：若视野太亮，宜用平面镜减少进光量，A项正确；藓类的叶或黑藻的叶片薄而小，可直接制作装片观察，B项正确；菠菜叶的下表皮处的叶肉细胞内叶绿体数目少，体积大，容易观察，C项正确；制作的临时装片要先在低倍镜下找到合适的视野，再换用高倍镜，不能直接用高倍镜观察，D项错误。知识点细胞壁的成分和功能1成分：植物细
17、胞壁的主要成分是纤维素和果胶。2功能细胞壁较坚韧，对植物细胞有支持和保护作用，能够维持细胞正常的形态。3特性：全透性。拓展(1)植物细胞壁的合成：与高尔基体密切相关。(2)细胞壁的主要成分：细胞壁并不是植物细胞所特有的结构，在不同种类的生物细胞中细胞壁的成分不同。例如，植物细胞纤维素和果胶；细菌肽聚糖；根霉几丁质；酵母菌葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质、类脂和几丁质等。典例剖析_典例3从植物细胞系统边界的角度来考虑，细胞壁与细胞膜最大的区别是(B)A细胞壁位于细胞最外层，对细胞起保护作用B细胞膜能控制物质进出细胞，而细胞壁是全透性的C光学显微镜下，可以观察到细胞壁，而不易观察到细胞膜D组成细胞壁和细胞
18、膜的化学成分不同解析：细胞膜作为系统的边界，不仅能将细胞与外界环境分隔开，还具有控制物质进出细胞的作用，以保证细胞内部环境的相对稳定。细胞壁是全透性的，无法将细胞与外界环境分隔开。变式训练_3下列关于植物细胞壁的说法，错误的是(B)A植物细胞都有细胞壁B细胞壁作为系统的边界控制物质进出细胞C细胞壁对细胞有支持和保护作用D细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶解析：植物细胞都有细胞壁，A正确；作为系统的边界控制物质进出细胞的是细胞膜，细胞壁具有全透性，B错误；细胞壁对细胞有支持和保护作用，C正确；植物细胞壁的化学成分主要是纤维素和果胶，D正确。指点迷津拨云见日一、多角度比较各种细胞器：(1)按(2)
19、按(3)按(4)按典例4细胞内与能量转换有关的细胞器是 (A)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、内质网解析：线粒体是细胞的“动力车间”、叶绿体是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。二、常见细胞结构图像的辨别方法：典例5如图为电子显微镜视野中观察到的某细胞的一部分结构，下列关于该细胞的叙述正确的是(B)A图中具有双层膜，是进行光合作用的场所B图中是中心体，该细胞可能是衣藻细胞C图中是核糖体，与蛋白质的加工有关D图中是高尔基体，不具有膜结构解析：图中是线粒体，线粒体是具有双层膜结构的细胞器，是真核细胞进行有氧呼吸的主要场所，A错误；图中是中心体，该细胞可能是动物
20、细胞，也可能是低等植物细胞，而衣藻细胞是低等植物细胞，B正确；图中是核糖体，核糖体是蛋白质合成的场所，不参与蛋白质的加工，C错误；图中是高尔基体，高尔基体是具有单层膜结构的细胞器，D错误。解疑答惑问题探讨P471提示：一件产品是由多个零部件组成的，飞机制造过程中任何一个零件都不可缺少。因此，缺少某个部门后，C919飞机将不能制造成功。2提示：细胞中也存在不同的部门。例如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”协调配合完成的。探究实践P50
21、1叶绿体的形态和分布有利于对光能的吸收、利用。2细胞质的流动，对于营养物质的运输、代谢废物的排出、细胞间的信息交流都具有重要意义。训练巩固课堂达标1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)解析：内质网是有机物合成“车间”。2下列关于用高倍镜观察叶绿体实验的叙述，不正确的是(C)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解析：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。3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_动物_(填“植物”或“动物”)细胞，其主要依据是_无细胞壁、叶绿体和液泡，有中心体_。(2)图A中所指的是_核糖体_，它是细胞合成_蛋白质_的场所。(3)图B中是_线粒体_，它是细胞进行_有氧呼吸_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_液泡_中。如果图B是植物的根毛细胞，则图中不应有的结构是_叶绿体_。
