第九讲细胞质中的主要细胞器一轮复习考纲要求知识内容要求考点细化―――关键词1.主要细胞器的结构和功能2.生物膜系统的结构和功能3.观察线粒体和叶绿体ⅡⅡ实验1.掌握线粒体、叶绿体、高尔基体、核糖体等主要细胞器的结构、功能及之间的联系。2.学会观察线粒体、叶绿体,注意取材与处理方法。3.掌握生物膜系统的组成及功能。考点一细胞内的细胞器细胞器(8种)细胞质基质↑胶质状态成分:功能:水、无机离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶多种化学反应的场所细胞质分离各种细胞器的方法:差速离心法在适当的条件下,研磨绿色植物的叶肉细胞,放入离心管中差速离心,并依次如下图处理。(1)DNA含量最多的是。(2)合成蛋白质的细胞器存在于_______。(3)蛋白质含量最多的是。(4)与光合作用有关的酶存在于。(5)与有氧呼吸有关酶存在于。用S1、S2、S3、S4(上清液)和P1、P2、P3、P4(沉淀)填空:P1S1、S2、S3、P4S1S1、P2S1、S2、S3、S4、P3显微结构与亚显微结构显微结构亚显微结构扫描电子显微镜分辨率0.2μm分辨率0.2nm光学显微镜光学显微镜能看到哪些细胞结构?细胞壁、线粒体、叶绿体、液泡、细胞核高等植物细胞动物细胞线粒体细胞能量95%—“动力车间”外膜内膜嵴1.功能:3.结构:2.分布:动、植物细胞中双层膜(内膜上含有,发生有氧呼吸第段)嵴基质(含有,发生有氧呼吸第段,还含有少量)DNA、RNA有氧呼吸酶的主要场所,产生ATP有氧呼吸哺乳动物成熟红细胞和蛔虫等除外,代谢旺盛的细胞中含量多三发生有氧呼吸二、三段有氧呼吸酶二叶绿体——“养料制造工厂”和“能量转换站”2.结构:1.分布:3.功能:绿色植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞等,注意根细胞中无叶绿体双层膜光合作用的场所基粒——分布及相关光合色素酶(光反应)基质——分布相关酶,少量DNA、RNA光合作用(暗反应)由类囊体堆叠而成叶绿素和类胡萝卜素线粒体和叶绿体的比较项目叶绿体线粒体模型色素含有色素无色素酶种类光合作用有关酶呼吸作用有关酶增加膜面积方式囊状结构薄膜叠加形成基粒内膜向内凹陷形成嵴项目叶绿体线粒体物质转化CO2+H2O有机物有机物转化CO2+H2O能量转换光能→ATP中的化学能→有机物中的化学能有机物中的化学能ATP中的化学能相同点①结构方面:都有双层膜,膜的化学组成也相同②遗传方面:都有少量的DNA,可以复制与表达,不完全受细胞核控制,决定了细胞质遗传③功能方面:均与自然界的碳循环有关④代谢方面:光合作用与细胞呼吸过程都消耗水,又产生水;两者均与能量转换有关,只是能量转换的形式不同化转化转比较项目细胞质基质线粒体基质叶绿体基质存在部位细胞膜以内,细胞核以外线粒体内叶绿体内所含有机化合物糖、氨基酸、无机盐等与有氧呼吸有关的酶等与暗反应有关的酶等功能新陈代谢的重要场所有氧呼吸的主要场所光合作用暗反应的场所思考:细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分与功能相同吗?例1.(2012·全国卷)下列关于叶绿体和线粒体的叙述,正确的是()A.线粒体和叶绿体均含有少量的DNAB.叶绿体在光下和黑暗中均能合成ATPC.细胞生命活动所需的ATP均来自线粒体D.线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同A内质网1.分布:2.结构:绝大多数动、植物细胞外连细胞膜,内连核膜,其上附着许多酶由单层膜结构连接而成的网状物,包括粗面内质网和滑面内质网两种3.功能:蛋白质加工及脂质合成的“车间”高尔基体动、植物细胞有大小囊泡,单层膜结构1.分布:2.结构:3.功能:动物:与细胞分泌物的形成有关对蛋白质有加工和转运功能植物:细胞分裂时与细胞壁的形成有关(合成纤维素)说明:高尔基体是一种在动植物细胞中都有,但功能却是不相同的一种细胞器!核糖体各种生物细胞,附着在内质网上或游离在细胞质基质中椭球形的粒状小体,无膜结构细胞内合成蛋白质的场所由rRNA和蛋白质构成1.分布:2.结构:3.功能:溶酶体动、植物细胞中单层膜的结构、含水解酶1.分布:2.结构:3.功能:分解衰老、损伤的细胞器吞噬侵入细胞的病毒、病菌消化车间液泡形态结构:单层膜内有细胞液含糖类、无机盐、色素、蛋白质等成熟的植物细胞1.分布:2.结构:3.功能:储存代谢产物,调节细胞渗透压中心体由两个垂直排列的中心粒组成;无膜动物细胞和低等的植物细胞动物细胞有丝分裂中形成纺锤体1.分布:2.结构:3.功能:八种细胞器按不同角度分类比较分布植物特有的细胞器动物和低等植物特有的细胞器结构不具膜结构的细胞器具单层膜结构细胞器具双层膜结构的细胞器光学显微镜可见的细胞器叶绿体中心体核糖体、中心体内质网、液泡、溶酶体、高尔基体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、液泡成分含DNA的细胞器含RNA的细胞器含色素的细胞器功能能产生水的细胞器能产生ATP的细胞器能复制的细胞器能合成有机物的细胞器与有丝分裂有关的细胞器与分泌蛋白合成、分泌相关的细胞器能发生碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体核糖体、线粒体、叶绿体叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、内质网线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、中心体核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网核糖体、线粒体、高尔基体、中心体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体线粒体、叶绿体、核糖体例2.关于细胞器结构和功能的说法正确的是()A.内质网、线粒体和叶绿体都是具有双层膜的细胞器B.在光学显微镜下,线粒体的基粒是无色的,叶绿体的基粒是绿色的C.线粒体、叶绿体和高尔基体都能产生水和需要水D.核糖体、中心体和细胞核都是与细胞增殖有关的细胞器C改错并举例1.没有叶绿体的细胞一定不能进行光合作用,没有线粒体的细胞一定不能进行有氧呼吸。2.所有植物细胞都含有叶绿体和大液泡。3.具有细胞壁的生物一定是植物。4.没有细胞核的生物一定是原核生物。5.真核细胞一定都有线粒体。6.有中心体一定是动物细胞。蓝藻、好氧细菌根尖分生区细胞细菌、真菌哺乳动物成熟的红细胞蛔虫细胞低等植物细胞细胞图像的识别判定依据(1)显微、亚显微结构图像的判断是否表示出细胞器结构是否亚显微结构显微结构电子显微镜光学显微镜(2)细胞类型的判断例3.关于下图的叙述,正确的是()A.该图是高倍光学显微镜下看到的结构B.此图只能表示动物细胞结构C.结构①不能将葡萄糖分解成二氧化碳和水D.结构①和④能发生碱基A和T的互补配对C考点二细胞的生物膜系统1.概念生物膜系统细胞膜核膜细胞器膜(单层)(双层)单层膜:内质网、高尔基体液泡、溶酶体双层膜:叶绿体、线粒体思考:脑膜、胃粘膜属于生物膜系统吗?是不是任何生物都有生物膜系统?注意:细胞内的全部膜结构而不是生物体内病毒、原核生物无2.结构上的联系组成、结构上基本相同且结构上具有一定的连续性通过囊泡3.功能上的联系(以分泌蛋白合成、加工、运输为例)线粒体氨基酸多肽具有一定空间结构的蛋白质成熟的蛋白质分泌蛋白脱水缩合加工、分类、包装、运输运输、加工胞吐核糖体高尔基体内质网细胞膜供能例4.下列物质不在内质网上合成或加工的是()A.抗体B.胆固醇C.维生素DD.核酸D分泌蛋白质的合成和分泌时:直接经过的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体;细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜;有关的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体;细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体和细胞膜(1)细胞膜物质运输(载体等)能量转换(神经细胞膜选择地出入Na+,K+,使化学势能转变为电能)信息传递(细胞识别—移植免疫、特异性免疫、受体结合、突触的递质传递、受精作用等)(2)其他膜酶附着的支架—创造反应条件使细胞内部区域化—保证反应高效、有序地进行4.生物膜系统的功能例5.图示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①、②、③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。错误的是()A.①、②、③分别是内质网、高尔基体和线粒体B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行D研究图示生理过程一般采用的方法是?放射性同位素标记法同位素标记法3H、14C、32P、35S“同位素”的特点:(2)有的同位素具有放射性(1)同一种元素的同位素质量不同“同位素标记法”应用的实例标记物质对象结论原理3H-亮氨酸豚鼠胰腺细胞分泌蛋白形成过程:核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜放射性35S-蛋白质32P-DNA噬菌体DNA是遗传物质14C-CO2小球藻卡尔文循环:CO2中的碳在暗反应中转化成有机物中碳的途径18O-H2O/CO2植物光合作用释放的氧气来自水质量差异15N–NH4Cl大肠杆菌DNA分子半保留复制科学家利用“同位素标记法”搞清了许多化学反应的详细过程。下列说法正确的是()A.用15N标记核苷酸搞清了分裂期染色体形态和数目的变化规律B.用18O标记H2O和CO2有力地证明了CO2是光合作用的原料C.用14C标记CO2最终探明了CO2中碳元素在光合作用中的转移途径D.用35S标记噬菌体的DNA并以此侵染细菌证明DNA是遗传物质C下图表示用3H-亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是:C科学家利用含有3H标记胸苷(T)和尿苷(U)的培养基培养蚕豆根尖分生区细胞。蚕豆有丝分裂细胞周期为20h,根据这两种核苷被利用的速率绘制的曲线如图所示。请判断下列说法的正误:A.b点时刻,细胞正大量合成RNAB.d点时刻,细胞中DNA含量达到最大值C.ce阶段,细胞最容易发生基因突变D.e时刻不可能进行蛋白质的合成(1)①选择苔藓或黑藻叶片的原因:叶片较薄,有些部位的细胞是单层的,可以直接放在显微镜下观察。②用菠菜叶带叶肉的下表皮的原因:靠近下表皮的叶为海绵组织,叶绿体大而排列疏松,便于观察;带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。(2)临时装片要保持有水的状态,否则会影响细胞的活性。(3)在刮取口腔上皮细胞时,要漱净口腔,防止杂质对观察物像的干扰。(4)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源,便于接受较多的光照;在强光下则以侧面朝向光源以避免被灼伤。考点三用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体细胞质细胞质基质细胞器不具膜细胞器具膜细胞器核膜细胞膜生物膜系统结构与功能实验:观察两种重要的细胞器——叶绿体和线粒体代谢的主要场所布置作业完成《细胞器-系统内的分工合作》课后限时自测