高中生物第2节 细胞器之间的分工合作教学ppt课件

这是一份高中生物第2节 细胞器之间的分工合作教学ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了细胞器，细胞质基质，差速离心法，线粒体，有氧呼吸，叶绿体，光合作用，能量转换站，内质网，蛋白质等内容，欢迎下载使用。
知识梳理·填准记牢——自主·预习·先知一、细胞器之间的分工1．细胞质的组成（1）组成：主要包括　　　　和　　　　　。（2）细胞质基质呈：　　　　状。2．细胞器的分离方法分离细胞器最常用的方法是　　　　　。
3．几种重要细胞器的分工（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：①
4．细胞骨架（1）成分：　　　　　　。（2）形态：网架结构。（3）作用：①维持　　　　，锚定并支撑着许多细胞器；②与细胞　　　　　　　　以及物质运输、能量转化、　　　　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1．实验原理观察叶绿体实验所用的材料，要选择叶绿体体积较　　且细胞内叶绿体数目较　　的材料，如　　　　　　　。在显微镜下，观察藓类叶临时装片，发现叶绿体在细胞中的分布特点是　　　　　　　　，呈　　　　形。若高倍镜下仔细观察叶绿体，会看到其不断运动，因为　　　　　　　　。因此，观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的　　　　的运动作为标志。
2．实验流程（1）观察叶绿体：
（2）观察细胞质的流动：
知识应用·强化落实——效果·检测·定向1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）（1）线粒体和叶绿体都由两层膜构成，都与能量转换有关（　　）（2）高尔基体对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装（　　）（3）在光学显微镜下，观察到的叶绿体呈蓝色（　　）（4）叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶（　　）
解析：叶绿体中含有DNA和RNA，其基质中含有光合作用需要的多种酶。
（5）精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关（　　）（6）将有关生物材料直接制成临时装片，在普通光学显微镜下可以观察到的现象是：菠菜叶片下表皮保卫细胞中具有多个叶绿体（　　）
解析：精细胞变形成为精子后，其残存的细胞质中含有线粒体可为精子运动提供能量。
解析：气孔的保卫细胞含有叶绿体，不用染色在光学显微镜下即可看到。
课程标准阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转化和信息传递等生命活动。素养达成
设疑激趣C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发、总装制造等部门。细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？细胞内各种不同的细胞器类似不同的生产车间，大家分工合作共同完成细胞的相关生命活动。本节课我们共同学习细胞器。
探究点一　各种细胞器的结构和功能1.细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化，其内部就像一个繁忙的工厂。阅读教材，结合材料思考：(1)如果把细胞看作一个鱼缸的话，缸体就是细胞膜，里面的水(代表着___________)和各种鱼(代表着________)就构成了细胞质。(2)绿色植物所有的细胞中都有叶绿体吗？举例说明。
不一定。如根尖细胞中没有叶绿体。
(3)叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？  (4)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。那么，进行有氧呼吸的细胞一定有线粒体吗？  (5)心肌细胞中线粒体数量显著多于腹肌细胞的，为什么？ 
因为心肌细胞不停收缩，消耗大量能量，所以需要更多的“动力车间”——线粒体，为细胞提供能量。
2．如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图，试据图回答下列问题：
(1)该细胞是哪种细胞？说明判断的理由。  (2)图中[1]和[2]的主要成分分别是什么？与[2]形成有关的细胞器是哪种？  (3)若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则色素存在于哪种细胞器？ 
高等植物细胞。理由是该细胞有细胞壁、叶绿体和大液泡，没有中心体。
[1]是细胞膜，主要成分是脂质和蛋白质；[2]是细胞壁，主要成分是纤维素和果胶，其形成和高尔基体有关。
(4)若该细胞是洋葱的根尖细胞，则图中不应该具有哪种细胞器？ (5)光合作用和细胞呼吸的主要场所分别是图中的哪个细胞器？它们有什么共同点？
分别是[4]叶绿体和[11]线粒体。它们都具有双层膜；都含有DNA和RNA；都与能量转换有关。
1.分离细胞器的方法——差速离心法(1)差速离心法的操作原理差速离心技术是交替使用低速和高速离心，用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大的组分的分离。(2)差速离心法的操作过程在分离细胞中的细胞器时，将细胞膜破坏后，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，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速率较低，让较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速率离心上清液，将较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。
2．线粒体和叶绿体的比较
3.细胞器归类分析(1) (2)
4．细胞骨架含义：由蛋白质纤维组成的网架结构。
【重点笔记】　1．“二看法”判断动植物细胞图像
2．与细胞器有关的六个“不一定”(1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含叶绿体。(2)没有大液泡的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞没有大液泡。(3)有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如低等植物细胞也含有中心体。(4)同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同，如洋葱根尖细胞无叶绿体。(5)同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同，如哺乳动物红细胞随着不断成熟，细胞器逐渐消失。(6)能进行光合作用的生物不一定有叶绿体，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行。
1．(合格考)下列各组细胞器均具单层膜的是(　　)A．液泡和核糖体 B．中心体和叶绿体C．溶酶体和高尔基体 D．内质网和线粒体
解析：液泡是单层膜结构，核糖体无膜结构；中心体无膜结构，叶绿体具有双层膜；溶酶体和高尔基体都有单层膜；内质网是单层膜结构，线粒体具有双层膜。
2．(合格考)下面的模式图表示几种细胞器，有关说法不正确的是(　　)A．蓝细菌没有e也能进行光合作用B．细胞器b、f的化学成分中不含磷脂C．植物细胞都含有c、e、fD．a、d都是单层膜结构
解析：e是叶绿体，蓝细菌尽管没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素，也能进行光合作用，A正确；b是中心体，f是核糖体，两者均不具有膜结构，故化学成分中不含有磷脂，B正确；c是线粒体，f是核糖体，绿色植物根尖细胞不含有e叶绿体，C错误；a是高尔基体，d是内质网，两者都是单层膜结构，D正确。
3．(合格考)“分子伴侣”是一类在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽转运、折叠或组装的蛋白质，但其本身不参与最终产物的形成。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于(　　)A．内质网 B．高尔基体C．核糖体 D．溶酶体
解析：内质网能对多肽进行加工，所以由“分子伴侣能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽”可推知“分子伴侣”主要存在于内质网，A正确；高尔基体对蛋白质有加工和转运的功能，但不能帮助这些多肽折叠、组装，B错误；核糖体只能合成多肽，但不能帮助这些多肽折叠、组装或转运，C错误；溶酶体是“消化车间”，不能对多肽进行加工，D错误。
4．(等级考)下图a、c表示细胞中的两种细胞器，b是它们共有的特征。下列有关叙述正确的是(　　)A．若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体B．若b表示两层膜结构，则a、c不一定是叶绿体和线粒体C．若b表示单层膜结构，则a、c肯定是溶酶体和细胞膜D．若b表示细胞器中含有的DNA，则a、c不一定是叶绿体和线粒体
解析：磷脂是构成生物膜的重要成分，因此若b表示磷脂，a、c肯定不是核糖体和中心体，因为核糖体和中心体都不含膜结构，A正确；具有双层膜的细胞器有叶绿体、线粒体，因此若b表示两层膜结构，则a、c一定是叶绿体和线粒体，B错误；细胞中具有单层膜的细胞器有内质网、高尔基体、溶酶体和液泡，因此若b表示单层膜结构，则a可能是溶酶体，c一定不是细胞膜，因为细胞膜不属于细胞器，C错误；细胞中含有DNA的细胞器有叶绿体和线粒体，因此若b表示细胞器中含有的DNA，则a、c一定是叶绿体和线粒体，D错误。
探究点二　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动任务1　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。   任务2　观察叶绿体及细胞质流动时为什么可用藓类和黑藻的小叶直接制成临时装片？  
①藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，可直接观察。②菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易获取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。
藓类和黑藻的小叶片薄而小，仅由单层叶肉细胞构成。
任务3　用高倍显微镜观察细胞质的流动(1)如图为视野中细胞质流动的方向，则实际流动方向应为怎样？
(2)为了保证观察细胞质流动实验的成功，我们应采取什么方法加快黑藻细胞的流动速度？　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(3)有人认为，在相同的外界条件下，被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性？(请简要写出实验思路)
进行光照，温度在25 ℃左右，即在阳光下或灯光下放置20～25 min；②提高盛放黑藻的水温，可加入热水，将水温调至30～37 ℃；③直接切伤一部分叶片。
一组黑藻叶片不做任何处理，一组黑藻叶片在2～3 d前进行创伤处理；将两组黑藻叶片放在盛水容器中，在阳光充足的地方继续培养；然后将两组叶片分别制成装片，观察两组叶片细胞质流动的速度。
2.实验原理(1)叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，散布于细胞质基质中，可在高倍显微镜下观察它的形态和分布。(2)细胞质流动是一种生命现象。随其流动，悬浮于细胞质基质中的叶绿体等细胞器也会运动，因此，观察细胞质流动可以叶绿体作为参照物。3．实验注意事项(1)制作观察叶绿体的临时装片时要随时保持有水状态，以免影响细胞活性。(2)盖盖玻片时，使盖玻片与载玻片成45°夹角，一侧先接触液滴，然后缓慢放下，防止产生气泡。(3)观察细胞质流动时，首先要找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体作为参照物，在观察时眼睛注视叶绿体，再来观察细胞质的流动。最后，仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。
4．细胞质流动的影响因素(1)实验前必须检查供实验用的黑藻叶片细胞质的流动情况，如果发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速其细胞质的流动。方法有三种：一是进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20 min；二是提高水温，可加入热水将水温调至25 ℃左右；三是切伤一小部分叶片。(2)细胞质流动与新陈代谢有密切关系，呼吸越旺盛，细胞质流动越快，反之，则越慢。细胞质流动可朝一个方向，也可朝不同的方向，其流动方式为转动式。这时细胞器随细胞质基质一起运动，并非只是细胞质的运动。
【重点笔记】　1．(1)动植物细胞需用不同的溶液保持细胞活性，不要误认为都用生理盐水，植物细胞用清水，动物细胞用生理盐水。(2)使用高倍显微镜观察叶绿体时，不能用高倍显微镜直接观察，应先用低倍显微镜找到目标，然后换用高倍显微镜进行观察。2．细胞的显微结构和亚显微结构(1)显微结构：在普通光学显微镜中能够观察到的细胞结构。 (2)亚显微结构：指在电子显微镜下才可以观察到的直径小于0.2微米的细胞结构。
1．(合格考)关于观察叶绿体的形态和分布的实验，下列说法正确的是(　　)A．观察叶绿体需要染色观察B．活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是静止不动的C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察D．制片时叶片应保持干燥
解析：叶绿体本身是绿色，无需染色，A错误；选材时应选用叶绿体大而少的细胞来观察，C正确；临时装片中的叶片要保持有水的状态，以使叶片保持正常的生活状态，活细胞的叶绿体会随着细胞质的流动而流动，并且叶绿体可根据光的强弱调整其椭球体的方向，B、D错误。
2．(合格考)把叶绿体作为观察细胞质流动的标志物是因为(　　)A. 叶绿体在不同强度的光下会以不同的面朝向光源B．如果没有标志物，细胞质的流动就难以察觉C．只有叶绿体等颗粒可以移动，细胞质基质不流动D．细胞质基质是流动的，细胞器是不运动的
解析：细胞质包括细胞器和细胞质基质，细胞质基质是不断流动的，悬浮在基质中的细胞器也会随之运动，所以叶绿体等颗粒位置的改变证明了细胞质是流动的，由于细胞质流动的速度慢，无标志物难以察觉，而选择体积较大的细胞器如叶绿体等作为标志物有利于观察。
3．(合格考)用高倍显微镜观察黑藻叶片细胞，正确的结论是(　　)A．叶绿体在细胞内是固定不动的B．叶绿体在细胞内是均匀分布的C．观察叶绿体的分布时不需染色D．叶肉细胞含有叶绿体，不含线粒体
解析：叶绿体在细胞内是能够运动的，A不正确；叶绿体在细胞内向适宜光照的地方移动，是不均匀分布的，B不正确；叶绿体呈绿色，观察叶绿体的分布时不需染色，C正确；叶肉细胞含有叶绿体和线粒体，D不正确。
4．(等级考下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，不正确的是(　　)A．为了用高倍镜观察低倍镜视野中左上方的一个细胞，在换用高倍镜前应先向左上方移动装片B．观察细胞质流动时，应以叶绿体的运动为参照物C．与低倍镜相比，高倍镜下视野变暗，但细胞变大，数目减少D．每个细胞的细胞质流动的方向是一致的，且流动速度与温度等条件无关
解析：显微镜成像是倒像，应向左上方移动装片，A正确；因叶绿体有颜色、便于观察，应以叶绿体的运动作为参照物，B正确；流动速度与温度等条件有关，一定范围内温度越高、流动越快，D错误。
主干落实 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．内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。5．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”。6．核糖体是蛋白质的合成场所。7．中心体分布在动物与低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关。8．溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌。
1.下列说法中，不正确的是(　　)A．人们把叶绿体比喻成“养料制造车间”B．人们把内质网比喻成“消化车间”C．人们把核糖体比喻成“生产蛋白质的机器”D．人们把高尔基体比喻成蛋白质的“加工厂”
解析：“消化车间”指的是溶酶体。
2．下列关于细胞结构和功能的叙述，正确的是(　　)A．有内质网的细胞不一定是真核细胞B．有中心体的细胞一定是动物细胞C．有高尔基体的细胞不一定有分泌功能D．有核糖体的细胞一定能合成分泌蛋白
解析：内质网是真核细胞特有的，原核细胞只有核糖体，A错误；中心体存在于动物和低等植物细胞中，B错误；植物细胞中的高尔基体与细胞壁的形成有关，动物细胞中的高尔基体与分泌物的形成有关，C正确；细菌等原核生物有核糖体但没有内质网和高尔基体，就不能合成分泌蛋白，D错误。
3．某班级11月中旬做观察细胞质流动实验，于1周前购买菠菜，以菠菜叶下表皮为材料。结果发现大部分同学没有观察到细胞质的流动。分析其原因不合理的是(　　)A．细胞死亡，细胞质不再流动B．没有染色，观察不到细胞质流动C．细胞重叠，细胞图像不清晰D．温度太低，细胞质流动不明显
解析：菠菜已经放置一周，有可能已经死亡，所以细胞质不再流动无法观察，A正确；观察细胞质的流动是以叶绿体为参照对象，不需要进行染色，B错误；由于菠菜叶片较厚，制作装片时可能导致细胞重叠，不易观察，C正确；11月中旬时温度太低，细胞活性较弱，所以细胞质流动减缓，D正确。
4．科学家从肝组织分离出一种水解酶，该酶在分离第5天才表现出较高的活性，于是猜想该酶是包裹在完整的“容器”中，要等该“容器”破损释放这些水解酶，水解酶才能表现出活性。下列推论不正确的是(　　)A．这个结构被命名为液泡B．包裹这些水解酶的“容器”是生物膜C．酶的潜伏状态与“容器”的完整性有关D．该实验从某个角度证明了“容器”具有相对独立的结构
解析：动物细胞中水解酶的储存结构是溶酶体，因此题中的这个结构是溶酶体，A错误；溶酶体是具膜结构的细胞器，因此包裹这些水解酶的“容器”是生物膜，B正确；由题意显示，要等该“容器”破损释放这些水解酶，水解酶才能表现出活性，据此可推测酶的潜伏状态与“容器”的完整性有关，C正确；该“容器”为溶酶体，属于细胞器，是细胞中相对独立的结构，D正确。
5．如图表示几种细胞器的模式简图，据图回答下面的问题：(1)能进行光合作用的细胞器是[　　]________。(2)细胞生命活动所需的能量，大约95%来自[　　]________。(3)[　　]________是细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。(4)对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是[　　]________。(5)图示中含有双层膜的细胞器是________(填字母)，含有DNA的细胞结构是________(填字母)。(6)图示中的[E]存在于________细胞和________细胞中。
解析：题图中A为线粒体、B为高尔基体、C为叶绿体、D为内质网、E为中心体。
问题探讨1．提示：研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要若干部门的分工与合作，缺少任何一个部门都难以完成研制工作。2．提示：细胞是一个更复杂的系统，细胞内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，相互配合完成生命活动。例如，分泌蛋白质的合成中，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1．提示：叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用，例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。又如，叶片细胞的栅栏组织(接近上表皮)中的叶绿体较海绵组织(接近下表皮)中的多，这使得叶片的叶绿体能够接收更多的光照进行光合作用。2．提示：细胞质中含有细胞代谢所需的原料、代谢所需的酶和细胞器等。细胞质的流动，为细胞内物质运输和结构移动创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。