资源描述
一、 细胞膜的成分
1.
2.成分与功能的关系
功能越简单的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。
二、细胞膜的功能
1.将细胞与外界环境分隔开
使细胞成为相对独立的系统,保障了细胞内部环境的相对稳定。
2.把握物质进出细胞
3.进行细胞间的信息沟通
方式
实例
间接沟通
激素随血液将信息传递给靶细胞
直接接触
精子、卵细胞之间的识别和结合
形成通道
高等植物通过胞间连丝沟通信息
三、植物细胞的细胞壁
细胞壁
一、阅读教材P40试验内容,思考并完成下列问题
1.试验中取得红细胞后为什么先用适量的生理盐水稀释?
提示:用生理盐水稀释的目的是使红细胞分散开,不易分散成块。
2.能否利用蒸馏水稀释获得的红细胞?
提示:稀释时不能使用蒸馏水。使用生理盐水的目的是维持红细胞的正常形态。
二、细胞膜的成分分析
1.依据元素化合物的学问,写出组成细胞膜的化学元素有哪些?
提示:组成细胞膜的化学元素有C、H、O、N、P。
2.推断正误
(1)细胞膜上蛋白质种类和数量的多少打算了细胞膜功能的简单程度。(√)
(2)多细胞生物体的各个细胞在功能上是相互协调的。(√)
三、细胞膜的功能分析
1.推断正误
(1)多细胞生物体内各个细胞在功能上协调性的实现,依靠于细胞间物质、能量交换和信息的沟通。(√)
(2)没有信息沟通,生物体不行能作为一个完整个体完成生命活动。(√)
2.试从细胞膜功能的角度分析争辩:莲藕出污泥而不染的缘由。
提示:细胞膜能把握物质进出,水分等细胞需要的养分物质能进入细胞,而细胞不需要的物质不会轻易进入细胞内。
一、细胞膜把握物质进出细胞的功能
细胞膜把握物质进出不是确定的,而是相对的。
1.物质进入的相对性
(1)细胞需要的养分物质可以进入;
(2)细胞不需要的或有害的物质不简洁进入;
(3)环境中的一些有害物质可能进入;
(4)有些病毒、病菌也可能进入。
2.物质排出细胞的相对性
(1)细胞将其产生的代谢废物可排到细胞外;
(2)细胞产生的抗体、激素等物质可排到细胞外;
(3)细胞内的核酸等重要物质不会流失到细胞外。
[特殊提示]
(1)细胞膜的功能主要由其上的蛋白质行使,所以结构和功能不同的细胞,细胞膜上蛋白质的种类和数量也不同。
(2)糖类在细胞膜中分布很少,并且与蛋白质或脂质结合成糖蛋白或糖脂,分布在膜的外表面。因此,依据糖蛋白的分布,可以推断细胞膜的内外侧。
二、细胞间信息沟通的三种方式
1.一些细胞如分泌细胞分泌一些物质如激素,通过血液的传递运送到作用部位的细胞(靶细胞),被靶细胞的细胞膜上的受体(成分为糖蛋白)识别,引起靶细胞的生理反应(图示如下)。
2.相邻两个细胞的细胞膜直接接触,通过糖蛋白识别,将信息从一细胞传递给另一细胞(图示如下)。
3.植物细胞间的识别主要是通过植物细胞间的胞间连丝来实现的(图示如下)。
[特殊提示]
细胞膜的功能简单多样
除了教材中介绍的三方面功能之外,细胞膜还具有爱护细胞,参与细胞的运动、分泌、排泄、免疫、能量交换等功能。
体验制备细胞膜的方法
1.试验原理
细胞内的物质具有肯定的浓度。把细胞放入清水中,细胞由于吸水而涨破,除去细胞内的其他物质得到细胞膜。
2.选材——选取哺乳动物成熟红细胞作为试验材料的缘由
(1)动物细胞外面无细胞壁。
①避开了除去细胞壁的麻烦。
②没有细胞壁的爱护、支持,动物细胞易吸水涨破,使细胞内容物流出,即可得到细胞膜。
(2)哺乳动物的成熟红细胞具有以下优点:
①细胞内无细胞核和众多的细胞器,避开了细胞膜与细胞器膜的分别所带来的麻烦,经过离心就可得到较纯洁的细胞膜。
②红细胞的数量多,材料易得。
3.试验步骤
选材:哺乳动物的新颖红细胞稀释液(血液加适量的生理盐水)
↓
制作装片:用滴管取少量红细胞稀释液,滴一小滴在载玻片上,盖上盖玻片
↓
观看:用显微镜观看红细胞形态(先低倍镜,后高倍镜)
↓
滴清水:在盖玻片一侧滴,在另一侧用吸水纸吸引(引流法)
↓
观看:持续观看细胞的变化
↓
结果:凹陷消逝,细胞体积增大,很快细胞裂开,内容物流出,获得细胞膜
4.制备细胞膜应留意的问题
(1)取得红细胞后应先用适量的生理盐水稀释的目的
①使红细胞分散开,不易凝集成块。
②使红细胞临时维持原有的形态。
(2)滴加蒸馏水
①滴加速度要缓慢,且边滴加边用吸水纸吸引。
②用吸水纸吸引时要当心,不要把细胞吸跑。
(3)持续观看红细胞的变化
①观看刚刚制成的临时装片,目的是了解红细胞的正常形态特点,以便形成对比。
②观看引流操作后的红细胞的形态特点,与前者形成对比,这是体验“用哺乳动物成熟的红细胞制备细胞膜方法”的根本意图。
(4)操作时载物台应保持水平,否则易使蒸馏水流走。
[例1] 为获得较纯洁的细胞膜,以争辩其结构与功能,请完成下列试验分析并回答相
①
关问题。
(1)最好选取人体哪种细胞做试验( )
A.成熟红细胞 B.神经细胞
C.白细胞 D.口腔上皮细胞
(2)选择该材料的缘由是 。
(3)将选取的材料放入______________中,一段时间后细胞将涨破。
②
(4)经过(3)的试验步骤后,可用下列哪些方法进一步获得较纯洁的细胞膜( )
A.静置 B.加热 C.离心 D.过滤
(5)通过有关方法,测得多种细胞膜的化学成分,制作图形如下:
③
据图分析各种生物的细胞膜的化学组成:
①共同点: ;
②主要区分: 。
③各种生物的细胞膜化学成分含量不同说明什么问题? 。
[研析] 本题考查细胞膜的制备、化学成分分析及将柱形图信息转化为文字信息的能 力,具体分析如下:
[审]——提取信息
信息①:由制备较纯洁的细胞膜可知,选材时选取的细胞中除细胞膜之外,不再
含有其他的膜结构。
信息②:由一段时间后细胞将涨破可知,将细胞置于低渗溶液(如蒸馏水)中细胞将吸
水涨破,细胞内容物即会流出。
信息③:从柱形图可以看出,各种细胞膜中都含有蛋白质、脂质和糖类,但三种成分
的含量、比例却不相同。
[联]——联系基础
设问(1)(2)可联系:制备细胞膜的试验材料的选材依据。
设问(3)(4)可联系:制备和纯化细胞膜的方法。
设问(5)可联系:细胞膜的化学组成及膜上蛋白质的含量的多少与膜功能的简单程度之
间的关系。
[答]——解题规范
设问(2):答“成熟红细胞中无核膜及其他细胞器膜的干扰”也正确,留意不要漏掉“细
胞核(膜)”。
设问(3):答“清水”也给分,但不能答“生理盐水”。
设问(5):答题时要体现各种膜的蛋白质含量不同,这与细胞膜的功能相关。
[答案] (1)A (2)成熟红细胞中没有细胞核和众多的细胞器 (3)蒸馏水 (4)C、D (5)①都含有蛋白质、脂质和糖类,且蛋白质、脂质含量较高,糖类含量较低 ②不同生物膜蛋白质的含量不同 ③功能越简单的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多
推断细胞是否具有活性的方法
(1)推断依据:只有活细胞的细胞膜才具有选择透过性。
(2)推断方法
[例2] 据最新争辩发觉,内皮素在皮肤中分布不均匀,是造成色斑的主要缘由。内皮素拮抗剂进入皮肤,可以和黑色素细胞膜上的受体结合,使内皮素失去作用,这为美容争辩机构带来了福音。分析上述材料体现了细胞膜的哪项功能( )
A.细胞膜将细胞与外界环境分隔开
B.细胞膜作为系统的边界,严格把握物质进出细胞
C.细胞膜具有信息沟通的功能
D.细胞膜具有爱护功能
[解析] 细胞膜的功能主要有三个方面,即:将细胞与外界分隔开、把握物质进出细胞、进行细胞间的信息沟通。细胞膜受体的本质为糖蛋白,具有细胞识别的功能,可接受外界的信息,体现了细胞膜具有信息沟通的功能。
[答案] C
[课堂归纳]
[网络构建]
填充:①物质进出细胞 ②信息沟通 ③脂质 ④蛋白质 ⑤糖类
[关键语句]
1.细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质,还含少量糖类。
2.功能越简单的细胞膜中,蛋白质的种类和数量越多。
3.细胞膜的主要功能:
(1)将细胞与外界环境分隔开。
(2)把握物质进出细胞。
(3)进行细胞间的信息沟通。
4.细胞间信息沟通的方式有三种:通过化学物质传递信息;细胞间直接接触传递信息;通过细胞通道传递信息。
5.植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。
1.科学家在制备较纯洁的细胞膜时,一般不选用植物细胞,其缘由是( )
①光学显微镜下观看植物细胞,看不到细胞膜 ②植物细胞的细胞膜较薄 ③植物细胞有细胞壁,提取细胞膜的过程比较繁琐 ④植物细胞内有其他膜结构干扰
A.①④ B.②③
C.②④ D.③④
解析:选D 制备细胞膜,选材至关重要,选材时,首先要考虑制备的简便与否,植物细胞由于细胞膜外还有细胞壁,所以制备比较繁琐;然后要考虑细胞中是否含有其他细胞器膜,植物细胞中含有多种具膜结构,不宜作为制备细胞膜的材料。
2.细胞膜在细胞的生命活动中具有重要作用,下列相关叙述不正确的是( )
A.组成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇
B.细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异
C.构成膜物质分子的运动使其具有流淌性
D.细胞膜对膜两侧物质的进出具有选择性
解析:选A 细胞膜中的脂质主要是磷脂;细胞膜的外侧糖蛋白含量高,因此细胞膜内外两侧结合的蛋白质种类有差异;组成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子是可以运动的,因此细胞膜具有流淌性;细胞膜的功能特性是选择透过性。
3.在处理污水时,人们设计出一种膜结构,有选择地将重金属离子阻挡在膜的一侧,以降低重金属离子对水的污染。这是试图模拟细胞膜的( )
A.将细胞与外界环境分隔开的功能
B.把握物质进出细胞的功能
C.进行细胞间信息沟通的功能
D.具有免疫作用的功能
解析:选B 对污水的处理主要是将水中的一些有害物质如重金属离子阻挡在膜的一侧,从这一信息可知这是利用了细胞膜把握物质进出细胞的功能。
4.“获得细胞蛋白质详图”是2005年全球十大科技成果之一。科学家揭示出电压把握的钾通道,这是迄今为止获得的最高辨别率的分子图像。这些通道是负责钾离子进出细胞的看门蛋白质,它们在神经核肌肉细胞上的作用,与晶体管在计算机中的作用一样。这是继2003年诺贝尔化学奖表彰的成果后,又一个关于细胞膜上离子通道的争辩成果。这一成果从另一个侧面证明白( )
A.细胞膜能将细胞与外界环境分隔开
B.细胞膜具有信息沟通的功能
C.细胞膜具有把握物质进出细胞的功能
D.细胞膜具有爱护功能
解析:选C 细胞膜的功能主要分为三种,即:将细胞与外界环境分隔开、把握物质进出细胞、进行细胞间的信息沟通。从“负责钾离子进出细胞”可知答案为C项。
5.哺乳动物的红细胞在发育成熟过程中核渐渐退化,为携带氧气的血红蛋白腾出空间。哺乳动物成熟的红细胞一般不含细胞器且取材便利,是争辩细胞膜的好材料。依据材料回答问题:
(1)在正常机体的红细胞内不会存在的物质是( )
A.O2 B.CO2
C.抗体 D.血红蛋白
(2)简述红细胞膜的制备过程 。
(3)红细胞细胞膜上具有识别功能的物质成分是 ;
人的红细胞与草履虫细胞相比,细胞膜的差别主要体现在哪方面? ________________________。
(4)用人的口腔上皮细胞能否制备得到较纯洁的细胞膜?________。请分析缘由:________________________________________________________________________。
解析:(1)正常红细胞内含有血红蛋白,可运输O2和CO2,但不会有抗体。(2)红细胞放在蒸馏水中会吸水涨破,可获得纯洁的细胞膜。(3)细胞膜上具有识别功能的是糖蛋白,糖蛋白的成分有蛋白质和糖类;蛋白质的种类和数量打算细胞膜功能的简单程度。(4)人的口腔上皮细胞中含有细胞核和细胞器,不适合用于制备较纯洁的细胞膜。
答案:(1)C (2)把红细胞放在蒸馏水中,使红细胞吸水涨破,内容物流出,经洗涤、离心便可得到细胞膜 (3)糖蛋白 蛋白质的种类和数量 (4)不能 人的口腔上皮细胞中有细胞核和细胞器,制备的生物膜除细胞膜外,还有细胞器膜和核膜等
(时间:25分钟;满分:50分)
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.下列有关细胞膜制备及观看的叙述,正确的是( )
A.鸡的红细胞是最佳的试验材料
B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用蛋白酶去除细胞壁
C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法,再利用差速离心法猎取
D.可以用高倍镜直接进行观看细胞膜
解析:选C 一般选择哺乳动物成熟的红细胞作为试验材料,去除植物细胞壁一般用纤维素酶和果胶酶进行酶解法处理,观看时应先用低倍镜进行观看,再利用高倍镜观看。
2.肝细胞和甲状腺细胞的功能差异较大,其主要缘由是构成细胞膜的成分中( )
A.脂质不同 B.磷脂不同
C.蛋白质不同 D.水不同
解析:选C 打算细胞膜功能简单程度的是蛋白质的种类和含量,不同细胞膜功能差别较大,就是由蛋白质的种类和含量不同引起的。
3.细胞膜对物质进出的把握作用主要体现在哪些方面( )
①细胞需要的养分物质可以从外界进入细胞 ②细胞产生的代谢废物可以排出细胞 ③细胞内核酸等重要的成分不会流出细胞 ④环境中一切有害物质都不能通过细胞膜进入细胞
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
解析:选A 细胞膜把握物质进出细胞的作用是相对的,环境中的有害物质也可能进入细胞,如重金属离子、病毒、病菌等。
4.(广东高考)细胞膜上一般不含( )
A.胆固醇 B.磷脂
C.血红蛋白 D.糖蛋白
解析:选C 细胞膜主要由脂质(磷脂最丰富)、蛋白质和少量的糖类组成,胆固醇也是构成细胞膜的成分,血红蛋白是红细胞内的重要成分。
5.诺贝尔化学奖得主美国科学家阿格雷与另一位科学家发觉了细胞膜上特地供水分子进出的通道,要想证明细胞膜上的水通道是否是蛋白质,一般状况下,最好用哪种同位素进行标记( )
A.15N B.35S C.32P D.18O
解析:选B 细胞膜的主要成分是蛋白质、脂质和少量的糖类,脂质主要是磷脂,因此细胞膜所含有的化学元素有C、H、O、N、P、S等,其中S仅存在于蛋白质中,因此可利用35S标记蛋白质,争辩其功能。
6.下列不属于细胞间信息传递的是( )
A.激素作用于靶细胞
B.精子与卵细胞的识别与结合
C.高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接
D.一个细胞中的无机盐离子进入相邻的细胞
解析:选D 细胞间的信息沟通有多种方式,如题中的A、B、C项所示的三种沟通方式。D项属于细胞膜对物质进出细胞的把握,不属于细胞间的信息传递。
7.细胞之间通过信息沟通,保证细胞间功能的协调。关于细胞间信息沟通的说法错误的是( )
A.B细胞与乙细胞上受体的化学本质都是糖蛋白
B.图2可以表示精子与卵细胞的识别
C.若A细胞为胰岛B细胞,则胰岛素通过血液循环最终作用于机体的肝细胞、肌细胞
等靶细胞
D.细胞膜上的受体是细胞间信息沟通所必需的结构
解析:选D 选项A,细胞膜上受体的本质是糖蛋白;选项B,图2表示的是细胞的直接接触,精子和卵细胞的识别就属于此种方式;选项C,胰岛B细胞产生胰岛素,通过血液循环到达肝脏和肌肉,靶细胞上的受体与胰岛素作用,从而实现信息沟通;选项D,细胞间的信息传递途径除图示的两种外,第三种途径如高等植物通过胞间连丝沟通信息不需要受体的作用。
8.功能越简单的细胞膜,其蛋白质种类和数量越多,下列除哪项外,均属于正常机体细胞膜上的蛋白质( )
A.具有信息转换的受体蛋白
B.具有催化作用的蛋白质
C.具有识别功能的糖蛋白
D.具有运输功能的载体蛋白
解析:选B 细胞膜上行使多种功能的成分是蛋白质,功能越简单的细胞膜,其蛋白质种类和数量越多。细胞膜上的蛋白质能够识别、信息沟通,以及运输进出细胞的物质。起催化作用的蛋白质是酶,不是膜蛋白的功能。
二、非选择题(共26分)
9.(12分)如图是细胞间的3种信息沟通方式,请据图回答:
(1)图A表示通过细胞分泌的化学物质,随①________到达全身各处,与靶细胞表面的②________结合,将信息传递给靶细胞。
(2)图B表示通过相邻两细胞的__________________,使信息从一个细胞传递给另一个细胞,图中③表示____________,请举一个例子: 。
(3)图C表示相邻两植物细胞之间形成____________,携带信息的物质从一个细胞传递给另一个细胞,图中④表示________。
(4)由以上分析可知:在多细胞生物体内,各个细胞之间都维持功能的协调,才能使生物体健康地生存。这种协调性的实现不仅依靠于物质和能量的交换,也有赖于细胞间的________沟通,这种沟通大多与________有关。
解析:图A表示细胞通过分泌化学物质与另一细胞的受体结合进行信息沟通的方式;图B表示通过细胞膜间的直接接触进行信息沟通的方式;图C表示相邻细胞间通过形成通道进行沟通的方式。
答案:(1)血液 受体 (2)细胞膜接触 与膜结合的信号分子 精子与卵细胞之间的识别和结合 (3)通道 胞间连丝 (4)信息 细胞膜
10.(14分)人们已经通过化学试验证明白细胞膜中含有磷脂分子。现在请你设计一个试验验证细胞膜中含有蛋白质成分。
(1)试验课题:______________________________________________________________。
(2)试验目的:利用化学试剂检测细胞膜中的蛋白质成分。
(3)试验原理:_______________________________________________________________。
(4)试验材料:细胞膜样液、蒸馏水、洁净试管、滴管、双缩脲试剂等。
(5)试验步骤:
第一步:取洁净试管2支,编号为甲、乙。
其次步:向甲试管中滴加2 mL的细胞膜样液,____________________________。
第三步:___________________________________________________________________。
(6)试验现象:__________________________________________________________。
(7)试验结论:______________________________________________________________。
解析:试验要验证细胞膜中含有蛋白质,所以可利用蛋白质和双缩脲试剂呈现紫色反应来检测,试验设计时,设置空白对比组,通过溶液的颜色反应推断出蛋白质的有无。
答案:(1)验证细胞膜中含有蛋白质成分 (3)蛋白质与双缩脲试剂发生作用,产生紫色反应 (5)向乙试管中滴加2 mL蒸馏水 向甲试管和乙试管中各滴加等量双缩脲试剂,振荡摇匀,观看颜色变化 (6)甲试管中颜色变为紫色,乙试管中液体无紫色消灭 (7)细胞膜中含有蛋白质成分
第2节 细胞器——系统内的分工合作
一、细胞器之间的分工
1.细胞器的分别方法:差速离心法。
2.几种重要细胞器的分工
图示
名称
功 能
线粒体
是细胞进行有氧呼吸的主要场所
叶绿体
是植物细胞进行光合作用的结构
内质网
是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的车间
高尔基体
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装
3.其他细胞器的分工
(1)核糖体:
①功能:是“生产蛋白质的机器”。
②分布:有的附着在内质网上,有的游离在细胞质中。
(2)溶酶体:是“消化车间”,内部含多种水解酶,能分解年轻、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
(3)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。
(4)中心体:由两个相互垂直排列的中心粒及四周物质组成,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。
二、细胞质的组成
1.组成
细胞质主要包括细胞器和细胞质基质。
2.细胞质基质
(1)存在状态:胶质状态。
(2)成分:含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。
(3)功能:是多种化学反应进行的场所。
三、用高倍显微镜观看叶绿体和线粒体
观看对象
叶绿体
线粒体
选取材料
新颖的藓类的叶
人的口腔上皮细胞
染色
不需染色
用健那绿染成蓝绿色
分布
叶肉细胞
普遍存在于动植物细胞中
形态
扁平的椭球形、球形
短棒状、圆球状、线形、哑铃形等
一、线粒体与叶绿体(推断正误)
1.细胞生命活动所需要的能量全部来自于线粒体。(×)
2.叶绿体存在于绿色植物的全部细胞中。(×)
3.全部能进行光合作用的细胞中都含有叶绿体。(×)
二、单层膜的细胞器
1.推断正误
(1)内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”。(√)
(2)高尔基体在动物细胞和植物细胞中的功能不完全相同。(√)
(3)全部植物细胞中都含有中心大液泡。(×)
(4)液泡中含有色素,能参与光合作用。(×)
2.从溶酶体的功能分析,若溶酶体膜被破坏会引起怎样的后果?
提示:溶酶体内含有多种水解酶,溶酶体膜破坏后,其中的水解酶会释放出来,导致细胞自溶死亡。
三、无膜结构的细胞器
1.依据中心体的有无可推断细胞是植物细胞还是动物细胞吗?
提示:不能,中心体是动物细胞和某些低等植物细胞都含有的细胞器。
2.蛋白质在核糖体上合成后是否都能行使正常的功能?
提示:不是。如分泌蛋白的合成,在核糖体上仅仅完成了脱水缩合,形成多肽链,然后经内质网、高尔基体的加工修饰,才能行使正常的生理功能。
四、用高倍显微镜观看叶绿体和线粒体(推断正误)
1.用显微镜观看叶绿体和线粒体都需要进行染色。(×)
2.观看叶绿体时,所选用的材料含有的叶绿体越多越好。(×)
五、将下列细胞器和其功能连接起来
一、 叶绿体、线粒体的比较
叶绿体
线粒体
相同点
结构
①都具有双层膜
②都含有少量的DNA和RNA
功能
③都与能量转换有关
不同点
结构
类囊体堆叠形成基粒,增大膜面积
内膜向内折叠形成了嵴,扩大了膜面积
成分
含有与光合作用有关的酶和色素
含有与呼吸作用有关的酶
功能
光合作用场所
有氧呼吸的主要场所
二、各种细胞器的归类
1.按分布
2.按功能
(1)与能量转换有关的细胞器:叶绿体和线粒体。
(2)与蛋白质合成、分泌相关的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
(3)与细胞有丝分裂相关的细胞器:中心体、核糖体、高尔基体、线粒体。
(4)增大细胞内膜面积的细胞器:内质网、线粒体、叶绿体。
3.按结构
(1)具有双层膜结构的细胞器:线粒体、叶绿体。
(2)具有单层膜结构的细胞器:内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。
(3)无膜结构的细胞器:中心体和核糖体。
[特殊提示]
(1)细胞器的分布:
①有叶绿体的细胞肯定是植物细胞,但植物细胞不肯定有叶绿体,如根细胞;能进行光合作用的细胞中也不肯定有叶绿体,如蓝藻。
②进行有氧呼吸的细胞中不肯定有线粒体,如某些需氧型细菌。
③动物细胞中肯定有中心体,但有中心体的细胞不肯定是动物细胞。
(2)动植物细胞中高尔基体的作用不同:植物细胞中与细胞壁的形成有关;动物细胞中与分泌物的形成有关。
用高倍显微镜观看叶绿体和线粒体
1.试验原理
叶绿体绿色,扁平的椭球形或球形
线粒体蓝绿色,形态多样(短棒状、圆球状、线形、哑铃形等)
2.材料选取
(1)观看叶绿体时,常用藓类叶片或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮,依据是:
①藓类叶片仅有一层叶肉细胞,可在显微镜下直接观看。
②菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞属于海绵组织,细胞排列疏松,叶绿体大且数目少,便于观看。
(2)观看线粒体时,不接受植物细胞,由于植物细胞线粒体较少,且绿色的叶绿体与被健那绿染成蓝绿色的线粒体的颜色相近,会掩盖并影响对线粒体的观看。
3.试验流程
(1)观看叶绿体
①制作临时装片
②观看:先用低倍显微镜观看,再用高倍显微镜观看。
(2)观看线粒体
①制作临时装片
②观看:高倍显微镜下可见被染成蓝绿色的线粒体,细胞质接近无色。
4.试验留意事项
(1)临时装片应时刻保持有水状态,以免影响细胞的活性。
(2)要漱净口腔,防止杂质的干扰。
(3)必需先在低倍显微镜下将目标移至视野中心,然后再转动转换器换用高倍显微镜。
(4)换上高倍显微镜后,需转动细准焦螺旋使物像清楚。
[例1] 如图是动植物细胞二合一的亚显微结构模式图,据图回答有关问题。
(1)若某细胞含有A、B两图中各种细胞器,则为________细胞。
(2)供应细胞能量的“动力车间”为[ ]__________。植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”是[ ]________。
(3)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”是结构[ ]________。参与该蛋白分泌的细胞结构还有__________________(至少写出3个)。
(4)细胞内表面积最大的膜结构是[ ]______________________________________。
(5)假如B图为大蒜根细胞,则应当没有[ ]_______________________________。
(6)与动物细胞有丝分裂有关的结构是[ ]_________________________________。
(7)在两种细胞中功能不完全相同的是[ ]________________________________。
(8)A、B两种细胞的区分在于_____________________________________________。
[解析] (1)A中特有的细胞器是中心体,B中特有的细胞器是液泡和叶绿体;同时具有这三种细胞器的细胞只能是某些低等植物细胞。(2)线粒体是进行有氧呼吸的主要场所。细胞进行生命活动所需能量的95%来自于线粒体,被称为细胞的“动力车间”。叶绿体是进行光合作用的场所,被称为植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。(3)蛋白质的合成场所是核糖体,蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行初步加工,再进入高尔基体进行加工、分类和包装。(4)内质网是细胞内表面积最大的膜结构。(5)大蒜根细胞中没有叶绿体。(6)中心体与动物细胞有丝分裂有关。(7)高尔基体在动植物细胞中都存在,但功能不完全相同。(8)动植物细胞的区分是动物细胞无细胞壁、叶绿体和中心大液泡。
[答案] (1)低等植物 (2)[9]线粒体 [4]叶绿体
(3)[5]高尔基体 核糖体、线粒体、囊泡、细胞膜
(4)[8]内质网 (5)[4]叶绿体 (6)[13]中心体
(7)[5]高尔基体 (8)A细胞没有细胞壁、叶绿体和中心大液泡
[例2] 请依据用显微镜观看叶绿体的试验回答下列问题:
(1)制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的________表皮并稍带些叶肉细胞作为观看对象,由于该细胞内的叶绿体的体积________,数目________。高倍镜下可观看到叶绿体呈________形,分布在________中。
(2)假如先用高倍镜观看,可能会消灭什么状况?
________________________________________________________________________。
[解析] (1)选用藓类的小叶或菠菜叶的下表皮(稍带些叶肉)作为观看叶绿体的试验材料是试验成功的关键。菠菜叶的下表皮是菠菜叶的背阳面,这样的细胞中叶绿体大而且数目少,便于观看。高倍镜下可观看到叶绿体呈扁平的椭球形或球形,分布在细胞质中。(2)用显微镜观看叶绿体时,应先用低倍镜找到观看对象,并将其移到视野中心后再换高倍镜,否则可能会找不到观看对象,甚至会弄坏、弄脏镜头。
[答案] (1)下 大 较少 扁平的椭球形或球 细胞质 (2)可能找不到观看对象;还可能会消灭高倍镜镜头压坏玻片、损坏镜头等现象
[课堂归纳]
[网络构建]
填充:①线粒体 ②高尔基体 ③溶酶体 ④中心体 ⑤绿色植物进行光合作用的场所 ⑥调整植物细胞内的环境 ⑦细胞内“生产蛋白质的机器”
[关键语句]
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.内质网是蛋白质的加工及脂质合成的“车间”。
5.高尔基体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。
7.中心体与动物和某些低等植物细胞有丝分裂有关。
8.溶酶体能分解年轻、损伤的细胞器,吞噬并杀死病菌和病毒。
1.下列是对四种细胞器结构特征的部分描述,属于细胞显微结构的是( )
A.线粒体的棒状结构
B.叶绿体的双层膜结构
C.两个中心粒的相互垂直结构
D.高尔基体的单层膜结构
解析:选A 所谓显微结构是指在一般光学显微镜下看到的细胞结构,亚显微结构则是在电子显微镜下看到的细胞结构。B、C、D三项都是只有在电子显微镜下才能看到的细胞结构,只有A项所描述的才是光学显微镜下看到的显微结构。
2.郁金香“海宝”是荷兰一位郁金香育种者历时20年培育而成的,其花朵呈鲜橙色,格外鲜亮夺目,其亮丽的颜色主要是由下列哪种结构打算的( )
A.叶绿体 B.液泡
C.线粒体 D.细胞质
解析:选B 花的颜色主要由液泡中的色素打算。叶绿体内的色素主要是进行光合作用,与花的颜色无直接关系。
3.下列细胞器中,不含膜结构的一组是 ( )
A.线粒体和叶绿体 B.内质网和高尔基体
C.中心体和核糖体 D.液泡和溶酶体
解析:选C 中心体和核糖体是没有膜结构的细胞器,线粒体、叶绿体是具有双层膜的细胞器,内质网、高尔基体、溶酶体和液泡都是具有单层膜的细胞器。
4.高等动、植物细胞中都有的细胞器是 ( )
A.线粒体、核糖体、高尔基体、中心体
B.内质网、线粒体、高尔基体、核糖体
C.液泡、中心体、高尔基体、内质网
D.液泡、内质网、高尔基体、核糖体
解析:选B 高等植物细胞中没有中心体,液泡存在于成熟的植物细胞中,高等动物细胞中没有。
5.关于线粒体和叶绿体的共同点的叙述,不正确的是( )
A.都是双层膜结构的细胞器
B.所含酶的功能都相同
C.都有基质
D.都不存在于原核细胞中
解析:选B 线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所,叶绿体是进行光合作用的细胞器,它们的生理功能不同,其中所含的酶必定不同。而双层膜、基质是它们共有的结构。原核细胞中无具膜结构的细胞器。
6.在白细胞内能将被吞噬的病菌杀死和消化分解的结构是( )
A.核糖体 B.溶酶体
C.中心体 D.线粒体
解析:选B 溶酶体内含有多种水解酶,能将蛋白质、核酸、多糖等物质分解。因此,溶酶体能将白细胞吞噬的病菌杀死并消化分解。
7.高倍显微镜下,可看到叶绿体呈现( )
A.绿色,扁平的椭球形或球形
B.绿色,短棒状
C.蓝绿色,扁平的椭球形或球形
D.蓝绿色,短棒状或球形
解析:选A 叶绿体中含有光合作用所需的色素,呈现绿色,在显微镜下可观看到呈扁平的椭球形或球形。
8.如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图,试据图回答:
(1)图中[2]的主要成分是______________________________________________。
(2)若图示细胞为动物细胞,则不应具有的结构有______(填写图中的序号)。
(3)为细胞供应能量的“动力车间”是[ ]__________;能进行光合作用的细胞器是[ ]____________。
(4)把氨基酸组装成蛋白质的场所是[ ]__________。
(5)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞,则色素主要存在于[ ]________中。
解析:(1)图中[2]是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶。(2)与植物细胞相比,动物细胞没有细胞壁、叶绿体、液泡。(3)细胞中“动力车间”是线粒体,叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所,是植物细胞的“养料制造车间”和 “能量转换站”。(4)核糖体是“生产蛋白质的机器”。(5)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞,则色素主要存在于液泡中。
答案:(1)纤维素和果胶 (2)2、4、14 (3)[11]线粒体 [4]叶绿体 (4)[13]核糖体 (5)[14]液泡
(时间:25分钟;满分:50分)
一、选择题(每小题3分,共24分)
1.下列有关叶绿体和线粒体的叙述,错误的是( )
A.两者都具有能量转换的功能
B.含有叶绿体的细胞肯定含有线粒体
C.两者为双层膜结构,其内膜中酶的种类相同
D.两者都含有少量的DNA和RNA
解析:选C 叶绿体与线粒体相同之处:①具有双层膜结构;②都含有少量的DNA和RNA;③都具有能量转换功能。但二者在细胞中的分布上有差异,线粒体普遍存在于动植物细胞中,而叶绿体一般只分布于植物的叶肉细胞中;二者所含有的酶种类是不同的。
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.①③ D.②④
解析:选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。
3.(山东高
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