高考生物一輪復習 第2單元 基礎課時案6 細胞器與生物膜系統課件 新人教版必修1.ppt

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基礎課時案6 細胞器與生物膜系統,2016備考最新考綱 1．主要細胞器的結構和功能(Ⅱ)。2.實驗：觀察線粒體和葉綠體。,一、主要細胞器的結構與功能 1．寫出下列細胞器的名稱 a． b． c． d． e． f． g． h．,液泡,葉綠體,線粒體,內質網,,,,核糖體,高爾基體,中心體,溶酶體,2.寫出細胞器的功能 [c]： 的主要場所；[b]： 的場所；[g]：與動物細胞、低等植物細胞 有關；[e]：它是生產 的機器；[h]：細胞內的 ；[d]： 合成的車間；,有氧呼吸,光合作用,有絲分裂,“蛋白質”,間”,“消化車,,脂質(如性激素),3．歸類探究細胞器的特點(填上圖中的字母) (1)分布上：植物特有的 ；真、原核細胞共有的 。 (2)結構上：不具有膜結構的 ；具有單層膜的 ；具有雙層膜的 ； (3)成分上：含DNA的 ；含RNA的 ；含色素的 。 (4)功能上：能產生水的 ；能產生ATP的 ，與有絲分裂有關的 (5)光學顯微鏡下能觀察到的細胞器：[a] 、[b] 和[c] 。 (6)欲分離上述各類細胞器，宜采用的方法是 。,a、b,e,e、g,a、d、f、h,b、c,b、c,b、c、e,a、b,b、c、d、e,b、c,c、e、f、g,,液泡,葉綠體,線粒體,差速離心法,深度思考 1．如圖①～④表示某細胞內的部分細胞器。 請思考： (1)該圖是在光學顯微鏡下看到的顯微結構 模式圖嗎？ (2)該細胞可能是哪一類細胞？ (3)圖中可發(fā)生堿基A和T互補配對的結構有哪些？ 提示 (1)該圖是電子顯微鏡下看到的亞顯微結構模式圖。 (2)圖中細胞含有中心體，可能是動物細胞或低等植物細胞。 (3)圖中細胞核和線粒體中可發(fā)生DNA復制和轉錄，可發(fā)生A和T的配對。,2．可依據某些結構的有無快速確認原核細胞與真核細胞、植物細胞與動物細胞，如下圖所示，你能否具體指出圖解中①②③的名稱？ 提示 ①為“核膜”，②為“細胞壁”，③為“中心體”。,二、細胞的生物膜系統 1．完善生物膜在結構上的聯系,2．各種細胞器之間的協調配合 以分泌蛋白的合成、運輸、分泌為例：,3．生物膜系統的功能,特別提醒 (1)具生物膜未必具生物膜系統——生物膜系統為真核生物特有的結構，原核細胞只有細胞膜這種生物膜，不具備生物膜系統。 (2)內質網外連細胞膜，內連核膜，體現了內質網是細胞內分布最廣的細胞器，也體現了內質網的運輸作用——內質網是細胞內生物膜系統的中心。 (3)分泌蛋白經過細胞膜的運輸方式為胞吐，需消耗能量，體現了細胞膜具有流動性的結構特點。 (4)在分泌蛋白合成至分泌出細胞的整個過程中跨膜層數為“0”層。,深度思考 下圖為細胞的生物膜系統概念圖，請?zhí)畛鯽～g各部分名稱，并寫出推斷理由。 (1),(2)上述生物膜可為許多化學反應提供酶附著位點，下圖顯示了其中三類生物膜上的生化反應，請指出A～C所述反應依次對應上圖中的哪個字母所示生物膜,提示 (1)由c、d生物膜系統中分別發(fā)生水光解和水合成的反應可推斷c為葉綠體、d為線粒體；由e產生囊泡至f，f產生囊泡至g可推斷e為內質網，f為高爾基體，g為細胞膜，則b為細胞器膜，a為核膜 (2)A可將肽鏈加工，形成一定空間結構，則A為內質網膜，對應“e”；B可合成纖維素，應為高爾基體膜，對應“f”。C具載體蛋白，且可水解ATP，為K＋進入細胞提供能量，則C為細胞膜，對應“g”。,三、用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 1．實驗原理 (1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球形或球形， (需，不需)染色，制片后直接觀察。 (2)線粒體呈無色，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等，用 染成 色后制片觀察。,不需,健那綠,藍綠,2．實驗步驟 (1)觀察葉綠體,(2)觀察線粒體,深度思考 (1)口腔上皮細胞相對比較透明，為觀察方便，通常在觀察時應怎么調節(jié)顯微鏡？ (2)在成功完成本實驗的線粒體觀察后，有同學想順便用龍膽紫染色觀察口腔上皮細胞中染色體狀況，這是否可行？為什么？ 提示 (1)選擇小光圈和平面鏡。 (2)不可行，因為觀察染色體必須用“分生組織”制片，口腔上皮細胞已高度分化，不能分裂，故不出現染色體。,考點一 主要細胞器的結構和功能 [典例引領] 【典例1】 (2014安徽理綜，1)下列關于線粒體的敘述，正確的是 ( ) A．線粒體外膜上的蛋白質含量比內膜的高 B．葡萄糖分解為丙酮酸的過程發(fā)生在線粒體基質中 C．成人心肌細胞中的線粒體數量比腹肌細胞的多 D．哺乳動物精子中的線粒體聚集在其頭部和尾的基部,解析 線粒體內膜上含有許多與有氧呼吸有關的酶，故線粒體內膜的蛋白質含量比外膜高，A錯誤；葡萄糖分解為丙酮酸的過程發(fā)生在細胞質基質中，B錯誤；成人心肌細胞比腹肌細胞耗能多，其所含線粒體的數量較多，C正確；哺乳動物精子中的線粒體主要聚集在尾的基部，D錯誤。 答案 C,【典例2】 (2013福建質檢)下列有關細胞器的敘述，正確的是 ( ) A．溶酶體能合成水解酶用于分解衰老的細胞器 B．中心體在動物細胞有絲分裂的前期完成倍增 C．液泡內細胞液的濃度升高導致植物細胞質壁分離 D．葉綠體中基粒和類囊體擴展了捕獲光能的膜面積,解析 溶酶體不能合成水解酶；在動物細胞有絲分裂間期進行中心體的復制；當植物細胞液泡內的細胞液濃度小于外界溶液濃度時，細胞發(fā)生質壁分離；葉綠體中的基粒由一個個圓餅狀的類囊體堆疊而成，它有效地增加了葉綠體內的膜面積。 答案 D,1．細胞器的5種分類方法 (1)動、植物細胞都有，但功能不同的細胞器是高爾基體 植物細胞：與細胞壁的形成有關。 動物細胞：與分泌物(主要是分泌蛋白)的形成有關。,(2)能產生水的細胞器 線粒體——有氧呼吸(第三階段)； 核糖體——合成蛋白質； 葉綠體——暗反應； 高爾基體——合成多糖。 產生水的細胞結構還有： 細胞質基質——ATP的合成等； 細胞核——DNA復制、轉錄。 (3)與主動運輸有關的細胞器 線粒體——供能； 核糖體——合成載體蛋白。,(4)含有核酸或能發(fā)生堿基互補配對的細胞器 含有核酸或能發(fā)生堿基互補配對的細胞結構還有： 細胞核：含DNA、RNA， 堿基互補配對的過程：DNA復制、轉錄。,(5)能合成多糖的細胞器 葉綠體——光合作用產生淀粉； 高爾基體——植物細胞分裂時與細胞壁的形成有關。,2．不同細胞間差異辨析 (1)從物質層面看，不同細胞間的差異主要體現為蛋白質種類、數量不同； (2)從細胞結構層面看不同細胞的差別主要體現在細胞器的種類和數量上： ①在代謝旺盛的細胞內線粒體含量較多； ②蛋白質合成旺盛的細胞內，核糖體、線粒體等含量較多； ③可進行光合作用的細胞(如葉肉細胞)含大量葉綠體。,[跟進題組] 1．右圖a、c表示細胞中的兩種結構，b是 它們共有的特征，有關敘述正確的是 ( ) A．若b表示兩層膜結構，則a、c肯定是葉綠體和線粒體 B．若b表示細胞器中含有的核酸，則a、c肯定是葉綠體和線粒體 C．若b表示產生水分子的生理過程，則a、c不可能是細胞核和高爾基體 D．若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖體和中心體,解析 若b表示兩層膜結構，a、c可能是線粒體、葉綠體、細胞核中的任意兩種；含有核酸的細胞器有線粒體、葉綠體與核糖體；細胞內的轉錄與DNA復制均可產生水，高爾基體參與形成細胞壁的過程中會產生水；沒有膜結構的細胞器有核糖體與中心體。 答案 D,2．如圖為真核細胞起源的內共生假說模式圖，下列相關分析錯誤的是 ( ),A．圖(a)表示真核細胞的內質網和核膜是由原生質膜向內折 疊形成的 B．圖(b)所示過程表示真核細胞中的線粒體和葉綠體分別由 進入始祖原核生物的需氧型細菌和光合細菌演化而來 C．圖(b)所示過程能很好地解釋線粒體和葉綠體具有雙層生 物膜的緣由 D．核膜的形成，使真核細胞形成了以復制、轉錄、翻譯和 遺傳為中心的細胞核,解析 選項A，不同區(qū)域的原生質膜向內折疊演化為具有雙層膜的核膜。選項B，能進行有氧呼吸的需氧型細菌和能進行光合作用的光合細菌被較大的、異養(yǎng)型始祖原核生物吞噬，然后分別演化為線粒體和葉綠體。選項C，需氧型細菌的膜和原生質膜構成線粒體的雙層膜，光合細菌的膜和原生質膜構成葉綠體的雙層膜。選項D，真核細胞復制、轉錄和遺傳的主要場所是細胞核，翻譯過程發(fā)生在細胞質中。 答案 D,考點二 生物膜系統的結構及功能 [典例引領] 【典例1】 (2014山東理綜，1)有關細胞內囊泡運輸的描述，正確的是 ( ) A．細胞核內的RNA通過囊泡運輸到細胞質 B．蛋白質類激素經囊泡運輸分泌到細胞外 C．細胞器之間都能通過囊泡進行物質運輸 D．囊泡運輸依賴膜的流動性且不消耗能量,解析 細胞核內的RNA通過核孔運輸到細胞質，此過程與囊泡無關，A錯誤；蛋白質類激素經高爾基體加工后，由囊泡運輸到細胞膜，然后經胞吐方式分泌到細胞外，B正確；核糖體和中心體無生物膜，無法通過囊泡進行物質運輸，C錯誤；囊泡運輸需要消耗能量，D錯誤。 答案 B,【典例2】 (2014江蘇，27)生物膜系統在細胞的生命活動中發(fā)揮著極其重要的作用。圖1～3表示3種生物膜結構及其所發(fā)生的部分生理過程。請回答下列問題。,(1)圖1表示的生理過程是_____，其主要的生理意義在于____。 (2)圖2中存在3種信號分子，但只有1種信號分子能與其受體蛋白結合，這說明___________；若與受體蛋白結合的是促甲狀腺激素釋放激素，那么靶器官是________。 (3)圖3中ATP參與的主要生理過程是________。 (4)葉肉細胞與人體肝臟細胞都具有圖________(填圖序號)中的膜結構。 (5)圖1～3中生物膜的功能不同，從生物膜的組成成分分析，其主要原因是___________。 (6)圖1～3說明生物膜具有的功能有_____________。(寫出3項),解析 本題考查幾種典型生物膜的功能。(1)圖1發(fā)生的反應是[H]和O2結合生成H2O，并釋放出大量能量，合成ATP，所以表示的生物膜是線粒體內膜。 (2)圖2標有“細胞外”，則說明此生物膜為細胞膜。該圖顯示信號分子與特異性受體結合。促甲狀腺激素釋放激素的靶器官是垂體。 (3)圖3中H2O分解釋放出O2，說明該生物膜為葉綠體類囊體薄膜，其生成的ATP僅用于暗反應。 (4)葉肉細胞與人體肝臟細胞都具有細胞膜和線粒體內膜。 (5)(6)由圖1、圖2和圖3分別看出：生物膜具有控制物質進出、信息交流和能量轉換等功能，不同生物膜的功能不同，其主要原因是膜上的蛋白質的種類和數量不同。,答案 (1)有氧呼吸第三階段 為生命活動供能 (2)受體蛋白具有特異性 垂體 (3)暗反應 (4)1、2 (5)含有的蛋白質不同 (6)跨膜運輸、信息交流、能量轉換等,1．高考?？嫉摹澳遗荨毕嚓P問題整合 (1)以“囊泡”形式運輸(胞吐)的物質舉例 ②神經遞質(由突觸前膜內合成并釋放) (2)囊泡的來源及去向舉例 ①胞吐：內質網可產生囊泡運往高爾基體，高爾基體一方面可接受內質網發(fā)來的囊泡，另一方面可向細胞膜發(fā)送囊泡。 ②胞吞：細胞膜可向細胞內發(fā)送囊泡,(3)囊泡形成原理 生物膜具一定的流動性，但囊泡運輸需消耗能量。 注意：切不可認為以囊泡包裹形式運送的物質只有蛋白質(也可包括神經遞質等)。,2．蛋白質分泌相關的?？紙D示解讀 (1)?？紙D示,②圖2表示放射性元素標記某種氨基酸，追蹤不同時間放射性元素在細胞中的分布情況，該圖不僅表示了放射性元素出現的先后順序，而且還表示了某種結構中放射性元素的含量變化。 (3)圖3和圖4分別以直方圖和曲線圖形式表示在分泌蛋白加工、運輸過程中，內質網膜面積減小(只發(fā)出小泡)，高爾基體膜面積基本不變(先接受小泡，后發(fā)出小泡)，細胞膜面積相對增大(只接受小泡)。,[跟進題組] 1．(2014黑龍江聯考)如圖為某物質的合成與分泌過程示意圖，甲、乙、丙、丁、戊表示細胞結構。其中甲、戊中含有RNA。下列說法中不正確的是 ( ),A．圖示過程可體現生物膜系統在結構和功能上的相互聯系 B．圖示過程的實現與生物膜上的脂質分子、蛋白質分子的 運動有關 C．在圖中戊結構內，丙酮酸氧化分解產生CO2的階段沒有 O2參加 D．X的分泌過程能發(fā)生在無甲、乙、丙、丁、戊等結構的 原核細胞中,解析 理解生物膜系統的概念和相互聯系是解題的關鍵。物質X是分泌蛋白，圖示過程可體現生物膜系統在結構和功能上的相互聯系，A正確；物質X的分泌依賴于膜的流動性，即與生物膜上的脂質分子、蛋白質分子的運動有關，B正確；戊是線粒體，在有氧呼吸的第二階段，丙酮酸氧化分解產生CO2，沒有O2參加，C正確；甲為核糖體，是原核細胞中唯一的細胞器，且是蛋白質合成所必需的，D錯誤。 答案 D,2．(2014福建福州模擬)下列4種細胞生命活動中，不能用右圖表示的是 ( ) A．腎小管上皮細胞分泌K＋ B．胰島A細胞分泌胰高血糖素 C．突觸小體釋放神經遞質 D．腸腺細胞分泌小腸液 解析 圖示的物質運輸方式為胞吐。胰高血糖素、神經遞質、小腸液通過胞吐的方式被運出細胞；K＋出入腎小管上皮細胞的方式是主動運輸。 答案 A,考點三 用高倍顯微鏡觀察線粒體和葉綠體(實驗4) [典例引領] 【典例1】 下列有關“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”實驗的敘述中，正確的是 ( ) A．為簡化操作過程，可用同一個材料同時觀察線粒體和 葉綠體 B．兩個實驗都必須使實驗材料保持有水狀態(tài) C．由于二者都具有雙層膜結構，因此高倍鏡下不易區(qū)分 D．甲基綠、吡羅紅染色劑可分別將葉綠體、線粒體染成 綠色和紅色,解析 健那綠可將線粒體染為藍綠色，如果細胞中含有大量的葉綠體，則不易觀察到線粒體，故A項錯誤。兩個實驗用的都是活體材料，因此應保持有水狀態(tài)。線粒體和葉綠體的形態(tài)大小比較接近，但是可根據顏色、是否能被健那綠染色區(qū)分，而且高倍鏡下看不到雙層膜結構，故C項錯誤。 答案 B,【典例2】 下列關于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細胞線粒體的實驗的說法中，不正確的是 ( ) A．牙簽消毒、實驗前漱口都是為了保證該實驗的準確性 B．制作裝片時在載玻片上滴一滴質量分數為0.9%的NaCl溶液，目的是維持口腔上皮細胞的正常形態(tài) C．在高倍顯微鏡下觀察可以看到活細胞的線粒體呈現藍綠色，而細胞質接近無色 D．在高倍顯微鏡下觀察可以看到線粒體有2層磷脂分子層,解析 用高倍顯微鏡觀察人的口腔上皮細胞的線粒體實驗中，牙簽消毒是為了排除牙簽上其他生物細胞對本實驗的干擾，而漱口是為了避免食物殘渣對本實驗的影響，二者都是為了保證實驗的準確性。質量分數為0.9%的NaCl溶液(生理鹽水)，可以讓離體的口腔上皮細胞維持正常的形態(tài)。健那綠染液是專一性染線粒體的活體染料，可以使活細胞的線粒體呈現藍綠色，而細胞質接近無色。電子顯微鏡下觀察線粒體具雙層膜，4層磷脂分子層，在高倍顯微鏡下看不出此結構。 答案 D,線粒體和葉綠體觀察實驗成功的6個關鍵點 (1)健那綠染液是專一性對線粒體染色的活體染料，可使活細胞中線粒體呈現藍綠色，而細胞質接近無色。 (2)實驗過程中的臨時裝片要始終保持有水狀態(tài)。 (3)要漱凈口腔，防止雜質對觀察物像的干擾。 (4)用菠菜葉稍帶葉肉的下表皮的原因：靠近下表皮的葉為柵欄組織，葉綠體大而排列疏松，便于觀察；帶葉肉是因為表皮細胞不含葉綠體。,(5)葉綠體在弱光下以橢球形的正面朝向光源，便于接受較多的光照；在強光下則以側面朝向光源，以避免被灼傷。 (6)蓋蓋玻片時，一定要緩慢且與載玻片成45夾角，蓋玻片一側先接觸液滴，然后慢慢放平，防止裝片下產生氣泡。,[跟進題組] 1．將有關生物材料直接制成臨時裝片，在普通光學顯微鏡下可以觀察到的現象是 ( ) A．菠菜葉片下表皮保衛(wèi)細胞中具有多個葉綠體 B．花生子葉細胞中存在多個橘黃色脂肪顆粒 C．人口腔上皮細胞中線粒體數目較多 D．紫色洋蔥鱗片葉外表皮細胞中細胞核清晰可見,解析 菠菜葉片的下表皮保衛(wèi)細胞中含有多個扁平的葉綠體，不需染色即可作為觀察葉綠體的材料；花生子葉細胞需制成臨時裝片再經蘇丹Ⅲ染液染色才能觀察到橘黃色脂肪顆粒；人的口腔上皮細胞需用健那綠染液染色后才能觀察到線粒體；紫色洋蔥磷片葉外表皮中清晰可見的是紫色的大液泡，細胞核較小，光學顯微鏡下不明顯。 答案 A,2．用顯微鏡觀察葉綠體和細胞質流動，請回答下面的問題。 (1)如果先用高倍鏡觀察，可能會出現什么情況？ _______________________________________________。 (2)葉綠體的形態(tài)和分布隨______的強度和方向的改變而改變。,解析 (1)應該先用低倍鏡找到觀察對象，并將其移動到視野中央后再換高倍鏡，否則可能找不到觀察對象，甚至弄臟(壞)鏡頭。 (2)光照影響葉綠體的形態(tài)和分布，能夠加速細胞質流動。結合有關問題考查細胞質流動實驗的觀察及高倍鏡使用的注意事項，能力要求Ⅱ或較高。 答案 (1)可能會找不到觀察對象，還可能會出現高倍鏡鏡頭壓破玻片(損壞鏡頭)的情況 (2)光照,