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第3章 细胞的基本结构
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
(1)如果缺少某一部门,C919还能制造成功吗
(2)细胞中是否存在这样的许多不同功能的“部门”
这些“部门”也有类似的分工合作吗
情境激疑
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、机载系统研发和总装制造等部门。观看视频《C919飞机的研制》
素养目标
1.通过自主学习、合作学习,举例说出各种细胞器的结构和功能。(生命观念)
2.能够运用比较和分析,说出不同细胞器的异同点。(科学思维)
3.比较不同细胞器的结构和功能,举例说明细胞器结构与功能的相关性。
(科学思维)
学习任务一　细胞器之间的分工
自主学习
阅读P47文字部分及P48模式图中细胞壁, 完成以下问题:
活动1：阐明细胞质和细胞壁的结构及功能
新知学习过程
1.细胞质包括___________________。
2.植物细胞壁:
(1)主要成分:_____________。
(2)功能:对细胞有___________作用。
细胞质基质和细胞器
纤维素和果胶
支持和保护
1.溶胶状的细胞质基质中有什么成分 它的作用是什么
提示:细胞质基质中含有蛋白质、糖类、氨基酸、核苷酸、脂质、水、无机盐等物质,是活细胞进行新陈代谢的主要场所。
2.细胞壁是细胞外层比较坚韧的结构,是否将相邻细胞完全隔离呢 结合所学知识,谈谈你的理解。
提示:没有完全隔离,例如高等植物细胞间的胞间连丝能使相邻细胞进行物质和信息的交流。
小组交流
1.关于细胞质基质叙述错误的是 (　　)
A.在活细胞内呈静止状态
B.呈透明溶胶状态
C.是活细胞进行代谢的主要场所
D.由无机物和有机物多种物质组成
【解析】在活细胞内细胞质基质呈不断流动的状态,A错误;细胞质基质呈透明溶胶状态,B正确;细胞质基质是活细胞进行代谢的主要场所,C正确;细胞质基质是由水、无机盐、糖类、脂质、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成的,D正确。
小组交流
A
2.下列关于细胞壁的叙述正确的是 (　　)
A.原核生物、真菌也都有细胞壁
B.植物细胞都有细胞壁
C.细胞壁的主要成分都是纤维素和果胶
D.棉麻的主要成分是细胞壁中的纤维素
【解析】原核生物中支原体是没有细胞壁的,A错误;植物的精子和卵细胞,是没有细胞壁的,B错误;原核生物(支原体除外)、真菌的细胞壁的成分不是纤维素和果胶,C错误;棉麻的主要成分是细胞壁中的纤维素,D正确。
D
自主学习
阅读教材P48~49“植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图”中的线粒体和叶绿体, 思考并完成以下问题:
活动2：理解线粒体和叶绿体的结构和功能
1.在叶绿体和线粒体的平面结构简图中标出部分结构名称。
(1)线粒体
(2)叶绿体
2.结构:二者都具有___层膜,但_______的内膜能向内凹陷形成嵴。
3.功能:线粒体是细胞进行_________的主要场所;叶绿体是绿色植物进行
_________的场所。
双
线粒体
有氧呼吸
光合作用
1.从结构与功能相适应的角度分析,线粒体的嵴对于其功能有什么意义
提示:使内膜的表面积大大增加,有利于有氧呼吸的进行。
2.是否所有的植物细胞都具有叶绿体 进行光合作用的细胞,一定含有叶绿体吗
提示:不是,如植物的根细胞不具有叶绿体。不一定,如蓝细菌能进行光合作用,但无叶绿体。
3.飞翔鸟类与不飞翔鸟类,哪种鸟类的胸肌细胞中线粒体数量多 为什么
提示:飞翔鸟类,因为鸟类飞翔需要大量能量,而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需要的能量。
合作探究
1.线粒体与叶绿体都是与能量转换有关的细胞器,下列有关叙述错误的是(　　)
A.肝细胞中线粒体数量比口腔上皮细胞的多
B.细胞生命活动所需能量全部由线粒体提供
C.新生细胞含线粒体多于衰老细胞　
D.组成绿叶的叶肉细胞能进行光合作用,其光合作用的场所是叶绿体
【解析】肝细胞代谢比口腔上皮细胞旺盛,所线粒体数量多,A正确;
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,而不是全部场所,B错误;新生细胞
比衰老细胞代谢旺盛,所以线粒体数量多,C正确;叶肉细胞中有叶绿体,叶绿
体就是进行光合作用的场所,D正确。
小题快练
B
2.下列关于线粒体和叶绿体的共性,你认为正确的有　　　　　　　　。
①均具有外膜和内膜 ②内膜均向内凹陷
③均不会存在于原核细胞中 ④均具有基质
⑤均存在于根尖细胞中 ⑥均能参与能量转换
【解析】线粒体和叶绿体都具有外膜和内膜,但只有线粒体的内膜能向内凹陷形成嵴;二者只存在于真核细胞中,原核细胞没有这两种细胞器;二者都具有基质,但成分有所不同;一般情况下根尖细胞没有叶绿体,但有线粒体;细胞内大约95%的能量来自线粒体,叶绿体能进行光合作用,所以二者都能参与能量转换。
①③④⑥
自主学习
阅读教材P48~49“植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图”中的其他细胞器, 完成以下填空:
活动3：厘清其他细胞器的结构和功能
细胞器 结构、功能 分布或分类
内质网 膜性管道系统,是蛋白质等大分子物质的 ___________场所和_____通道 分类:_____内质网和
_____内质网
高尔基体 主要对来自内质网的蛋白质进行_______ ___________ 分布:广泛存在于真核细胞中
液泡 最外是液泡膜,内有_______,含糖类、无机 盐、_____和蛋白质等;可调节__________ _______,充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺 分布:主要存在于植物细胞中
合成、加工
运输
粗面
光面
加工、
分类和包装
细胞液
色素
植物细胞内
的环境
细胞器 结构、功能 分布或分类
溶酶体 内含多种_______,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 分布:主要存在于_____
细胞中
核糖体 生产_______的机器 分类:附于___________上
和游离在___________中
中心体 一个中心体由两个互相垂直排列的_______及周围物质组成。与细胞的_________有关 分布:_______________
_____
水解酶
动物
蛋白质
粗面内质网
细胞质基质
中心粒
有丝分裂
动物与低等植物
细胞
动物细胞
植物细胞
内质网
粗面内质网上附着有核糖体
滑面内质网
形态与结构：
分类：
粗面内质网
光面内质网
由膜围成的管状、泡状、扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的 。
功能:
是蛋白质等大分子物质 的场所和 通道。
膜性管道系统
合成、加工
运输
粗面内质网
动物细胞
植物细胞
高尔基体
主要对来自内质网的蛋白质
进行 。
分 布:
功能:
广泛存在于真核细胞中。
高尔基体
加工、分类和包装
动物细胞
植物细胞
动物细胞
植物细胞
溶酶体
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。
——“消化车间”
是一种单层膜的囊状小泡。
动植物细胞，主要分布在 中
含有 。是细胞的“消化车间”。
溶酶体
结构：
功能：
分布：
溶酶体
多种水解酶
动物细胞
动物细胞
植物细胞
动物细胞
植物细胞
液泡
液泡
分布：
功能：
结构：
主要存在于植物细胞中。
最外是液泡膜，内有 ，
含糖类、无机盐、 和蛋
白质等。
可以 ，
充盈的液泡还可使植物细胞保
持坚挺。
细胞液
色素
调节植物细胞内的环境
动物细胞
植物细胞
核糖体
是 的场所
附着核糖体和游离核糖体
核糖体
功能：
分类：
合成蛋白质
动物细胞
植物细胞
动物细胞
植物细胞
中心体
中心体
分布:
功能：
结构:
动物和某些低等植物的细胞
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
总是位于细胞核附近的细胞质中，接近于细胞的中心，因此叫中心体
中心体
1.归纳:高等植物细胞与动物细胞的比较。
(1)植物细胞特有的细胞器:_____________。
(2)共有的细胞器:_________________________________。
(3)动物细胞特有的细胞器:_______________。
合作探究
叶绿体和液泡
核糖体、线粒体、内质网、高尔基体
溶酶体、中心体
2.思考下列问题,并举例说明。
(1)有中心体的细胞都是动物细胞吗
提示: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。
(2)真核和原核细胞都具有的细胞器有哪些
提示:只有核糖体。
(3)同一生物不同细胞的细胞器种类和数量相同吗
提示: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。
3.研究探讨主要细胞器的结构和功能:
下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。
提示: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。
(2)图中1和13的主要成分分别是什么
提示:1是细胞壁,主要成分是纤维素和果胶。13是细胞膜,主要成分是脂质和蛋白质。
(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
提示:11液泡。
1.与家兔肌肉细胞相比,玉米叶肉细胞不具有的结构是(　　)
A.液泡　　　　　　　　B.细胞壁
C.中心体 D.叶绿体
【解析】玉米叶肉细胞含有液泡,A错误;玉米叶肉细胞含有细胞壁,B错误;玉米是高等植物,其叶肉细胞中不含中心体,C正确;玉米叶肉细胞含有叶绿体,D错误。
C
小题快练
2.洋葱根尖分生区细胞中,不含有的细胞器是(　　)
①线粒体　 ②大液泡　 ③叶绿体　
④高尔基体　 ⑤核糖体　 ⑥中心体
A.①②④　　　　　　　B.②③⑥
C.②③⑤ D.③④⑥
【解析】洋葱是高等植物,一定不含中心体。叶绿体是光合作用的场所,植物根部细胞不进行光合作用,所以根尖分生区细胞不含叶绿体。洋葱根尖分生区细胞,不含大液泡。综上所述,洋葱根尖分生区细胞中,没有的细胞器是②③⑥。因此,A、C、D错误,B正确。
B
3.(情境应用)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,十分鲜亮夺目,其亮丽的颜色主要是由哪种结构决定的 为什么
提示:液泡。液泡中含有多种色素,使细胞显现不同的颜色。
学习任务二　 细胞骨架
自主学习
阅读P50第一段, 完成以下填空:
活动：对细胞骨架的认识及理解
1.组成成分:___________。
2.结构:网架结构。
3.功能:(1)维持细胞形态。
(2)锚定并支撑许多_______。
(3)与细胞运动、分裂、分化及_________、能量转化、_________等生命
活动有关。
蛋白质纤维
细胞器
物质运输
信息传递
1.概念结论速判:不同的细胞器都有其特定的结构并与之功能相适应。判
断下列关于各种细胞器结构与功能的正误。
①液泡是一种单层膜的细胞器,其内含叶绿素、花青素等物质。 ( )
分析:液泡内不含光合色素。
②线粒体以自己特定方式增大膜面积,有利于化学反应顺利进行。( )
③溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器,不能吞噬杀死侵入细胞的病毒。 ( )
分析:溶酶体内含多种水解酶,既能分解衰老、损伤的细胞器,也能吞噬并杀
死侵入细胞的病毒或细菌。
④成人心肌细胞中的线粒体数量多于腹肌细胞中的数量。( )
⑤内质网和高尔基体都可以对蛋白质进行加工。 ( )
五分钟学情评价
×
√
×
√
√
2.细胞能够消灭自身内部物质,方式是将其包裹进一个膜结构中,从而形成
小型囊体并被运输至细胞内特定的结构中将其水解,该特定结构是指(　　)
A.高尔基体 B.内质网
C.溶酶体 D.线粒体
【解析】溶酶体内含有许多种水解酶,能够分解很多种物质以及衰
老、损伤的细胞器。细胞能够消灭自身内部物质,方式是将其包裹进一个
膜结构中,从而形成小型囊体并被运输至溶酶体,然后利用溶酶体中的水解
酶将特定的物质消化。C正确,A、B、D错误。
C
3.下列有关真核细胞的细胞器结构与功能的叙述,错误的是(　　)
A.内质网可参与一些物质的合成与运输
B.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态
C.正常生理状态下,溶酶体不会分解细胞自身的结构
D.中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成
【解析】内质网是脂质合成的“车间”,参与分泌蛋白的初加工和运输,A正确;液泡内有细胞液,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以保持细胞坚挺,B正确;正常生理状态下,溶酶体会参与完成自体吞噬作用,清除细胞中的无用生物大分子、衰老细胞器等,C错误;动物和某些低等植物有中心体,是由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成的,D正确。
C
4.下列有关细胞质基质和细胞骨架的叙述,错误的是 (　　)
A.细胞质基质呈胶质状态,含有多种酶
B.细胞质基质中可进行多种化学反应
C.细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
D.细胞骨架只存在于高等动物的细胞中
【解析】细胞质基质呈胶质状态,由水、无机盐、脂质、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成,在细胞质基质中也进行着多种化学反应,A、B正确;细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关,C正确;细胞骨架是指真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构,除了高等动物的细胞存在细胞骨架以外,高等植物细胞等其他真核细胞中也存在,D错误。
D
5.(情境应用·P53教材再开发)溶酶体内含有多种水解酶,这些水解酶分布在溶酶体内的酸性环境中。为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解 如果溶酶体破裂,会对它所在的细胞造成影响吗
提示:溶酶体膜在结构上比较特殊，不会被溶酶体内的水解酶水解。人体细胞溶酶体内的pH为5.5左右，细胞质基质的pH为7.2左右，当少量溶酶体破裂，水解酶释放到细胞质基质后，因pH变化，酶的活性会降低，此时酶的活性降低，则不会导致大部分细胞结构受损；如果大量溶酶体破裂会导致细胞结构破坏，使细胞溶解。
课堂小结
细胞器的种类
细胞器的结构
细胞器的功能
有氧呼吸的主要场所
光合作用的场所
调节植物细胞内的环境
蛋白质等大分子加工、运输
蛋白质的加工、分类和包装
细胞的消化车间
生产蛋白质的机器
与细胞的有丝分裂有关
无膜
线粒体
叶绿体
液泡
内质网
高尔基体
溶酶体
核糖体
中心体
双层膜
单层膜

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