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3.2细胞器之间的分工合作学案
【学习目标】
1、通过学习分泌蛋白的合成和运输的例子理解生物膜结构和功能上的联系
2．认同细胞器结构与功能的统一性、部分与整体的统一性
3、生物膜系统的功能。
【学习重难点】
重点：分泌蛋白的种类、膜面积变化及相关细胞结构；生物膜系统的组成及功能
难点：分泌蛋白的种类、形成过程、研究方法、膜面积变化及相关细胞结构
【预习新知】
细胞器之间的分工
一、细胞质
细胞质组成　　　　
主要包括细胞质基质和具一定结构特点的细胞器
原核细胞中不具备除核糖体之外的细胞器
二、细胞器
1.细胞器的分离方法
分离细胞器最常用的方法是差速离心法。
2.细胞器的结构和功能
(1)双层膜结构的细胞器：(填表)
细胞质内只有这两种细胞器中含DNA为半自主细胞器，这是细胞质遗传的基础。
图示 名称 功能
线粒体 细胞进行有氧呼吸的主要场所，被称为细胞的“动力车间”
叶绿体 绿色植物细胞进行光合作用的场所，被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
(2)单层膜结构的细胞器：(填表)
图示 名称 功能
高尔基体 ①与细胞分泌物形成有关 ②具有加工、分类、包装和转运蛋白质的功能 ③植物细胞中其与细胞壁形成有关
溶酶体 是“消化车间”，内部含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的细菌、病毒，是细胞的“酶仓库”
液泡 内有细胞液，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺
内质网 细胞内蛋白质合成和加工，及脂质合成的“车间”，是蛋白质等物质的运输通道 发生在粗面内质网　　发生在光面内质网
(3)无膜结构的细胞器：
细胞器之间的协调配合
1．分泌蛋白的概念
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体等。
2．分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程(如下图所示)
(1)研究方法：同位素标记法。
(2)过程
[④]核糖体：氨基酸经过脱水缩合、形成肽链
　↓
[⑤]内质网：进行初步加工，形成有一定空间结构的蛋白质
　↓囊泡
[③]高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、包装和分类
　↓囊泡
[①]细胞膜：将蛋白质分泌到细胞外
(3)提供能量的细胞器：[⑦]线粒体。
细胞的生物膜系统
1.组成:核膜、细胞膜、细胞器膜等结构。
2.特点:
(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。
(2)各种生物膜在结构和功能上紧密联系。
以上特点体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。
3.功能:
(1)核糖体、中心体等结构不含生物膜,不属于生物膜系统。
(2)原核细胞有生物膜但是没有生物膜系统。
(3)生物膜系统指的是真核生物细胞内的,不是生物体内的。
【易错提示】
（1）原核细胞具有生物膜系统（ ）
（2）细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化（ ）
（3）细胞内各种生物膜的成分和结构完全相同（ ）
（4）生物体内所有膜都是生物膜（ ）
（5）分泌蛋白的多肽链在游离的核糖体中合成（ ）
（6）胰岛素和性激素都属于分泌蛋白（ ）
（7）核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所（ ）
（8）内质网膜与核膜之间可以以囊泡形式相互转化（ ）
答案：（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）×（7）×（8）×
【巩固训练】
1.动物细胞中的溶酶体含多种酸性水解酶，其主要功能是行使细胞内的消化作用；植物细胞的液泡也含有多种水解酶，具有与动物细胞溶酶体类似的功能。下列关于溶酶体和液泡的叙述，错误的是( )
A.二者都具有单层膜
B.液泡内含有糖类.色素和蛋白质等
C.溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器
D.二者都能储存遗传信息
2.下列关于生物膜和生物膜系统的叙述，错误的是( )
A.人体成熟红细胞的生物膜系统由核膜、细胞器膜和细胞膜组成
B.不同生物细胞的细胞膜组成成分和结构基本相同
C.线粒体内膜向内折叠扩大了膜面积，有助于为多种酶提供附着位点
D.生物膜将不同的细胞器分隔开，使多种化学反应可同时进行而互不干扰
3.下列有关生物膜结构和功能的描述，正确的答案是( )
A.变形虫变形依赖于细胞膜的选择透过性
B.细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构
C.生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新
D.蛙的红细胞中没有细胞核和众多细胞器，所以可用来提取细胞膜
4.下列关于植物叶肉细胞中细胞器的叙述，错误的是( )
A.线粒体与叶绿体增大膜面积的方式不同
B.可用差速离心法将细胞中的各种细胞器分开
C.只有叶绿体和线粒体是含有核糖核酸的细胞器
D.液泡中含有花青素、蛋白质、糖类等物质，可维持细胞渗透压
5.某些两亲性分子（如磷脂），分散于水中时会自发形成一类具有封闭双层结构的有序组合体，称为囊泡（包括图中的内吞泡和分泌小泡）。在一些细胞中囊泡用来储存、运输和消化细胞产品和废物。下图表示某细胞部分结构和功能示意图。下列说法错误的是( )
A.囊泡甲中产生的物质都通过胞吐分泌到细胞外
B.内吞泡和分泌小泡的形成都要消耗细胞呼吸产生的能量
C.核膜是双层膜结构，物质进出细胞核都是通过核孔进行
D.囊泡能否将物质准确运输到目的位置取决于膜的流动性
6.唾液淀粉酶从产生到进入唾液需要经过多种细胞结构，其中对蛋白质做进一步的修饰加工并使之成为淀粉酶的细胞器是( )
A.核糖体 B.细胞膜 C.高尔基体 D.内质网
7.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，正确的是( )
A.叶绿体在光照强度较强时，以较小面朝向光源
B.适当提高温度，可降低黑藻细胞质的流动速度
C.临时装片中的叶片需要用酒精进行固定
D.一般不选用根尖作为观察细胞质流动的实验材料，是因为其细胞质不流动
8.如图是某细胞的亚显微结构模式图，结构①～④表示相关的细胞器。下列叙述正确的是( )
A.图示细胞一定为动物细胞
B.①具有双层膜结构，与蛋白质的加工有关
C.②④均不具有膜结构，部分④可附着在内质网上
D.③是细胞有氧呼吸的唯一场所，可为生命活动提供能量
9.下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是( )
A.一般来说，核孔数量越多的细胞代谢活动越旺盛
B.线粒体内膜上的蛋白质含量高于外膜，内膜的功能更复杂
C.内质网只能参与物质合成，不能参与物质运输
D.分泌蛋白合成旺盛的细胞中，高尔基体膜成分的更新速度快
10.下列与细胞相关的叙述，错误的是( )
A. 细胞内的核孔与细胞内的信息传递有关
B. 叶肉细胞中光合作用的暗反应发生在叶绿体基质中
C. 癌细胞是动物体内具有自养能力并快速增殖的细胞
D. 细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程
参考答案
1.答案：D
解析：A、溶酶体和液泡都是具有单层膜结构的细胞器，A正确；
B、液泡内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺，B正确；
C、溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，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，C正确；
D、核酸是遗传信息的携带者，溶酶体和液泡内均无核酸，故二者都不能储存遗传信息，D错误。
故选D。
2.答案：A
解析：A、人体成熟红细胞只含有细胞膜，不具有生物膜系统，A错误；
B、不同细胞膜组成成分和结构基本相同，但各组分的含量不同，这与细胞膜的功能有关，B正确；
C、线粒体内膜向内折叠扩大了膜面积，有助于为多种酶提供附着位点，有利于提高细胞有氧呼吸的速率，C正确；
D、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行，D正确。
故选A。
3.答案：C
解析：A、变形虫变形依赖于细胞膜的流动性，A错误;
B、有的信息传递不需要经过细胞膜上的受体，如植物的胞间连丝具有信息传递的功能，性激素的受体存在于细胞内，不在细胞膜上，B错误;
C、生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新，C正确;
D、哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多细胞器，可用来提取细胞膜，蛙的红细胞有细胞核和细胞器，不能用来提取细胞膜，D错误。
4.答案：C
解析：A、线粒体与叶绿体增大膜面积的方式不同，线粒体增大膜面积是通过内膜向内折叠形成峭，而叶绿体增大膜面积是通过基粒片层结构(或类囊体)堆叠形成基粒，A正确;
B、差速离心法主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器，B正确;
C、核糖体也含有核糖核酸，C错误;
D、液泡中含有花青素、蛋白质、糖类、无机盐等物质，可维持细胞渗透压，D正确。
5.答案：ACD
解析：A、囊泡甲中产生的物质，对细胞有用的被细胞重新利用，废物则通过胞吐分泌到细胞外， A错误； B、内吞泡和分泌小泡的形成是一个耗能过程，需要消耗细胞呼吸产生的能量，B正确； C、核膜是双层膜结构，物质进出细胞核不都是通过核孔进行，一些小分子一般通过核膜进出细胞核，C错误； D、囊泡将物质准确的运输到目的位置取决于膜上特殊的蛋白质分子，其可识别相应的受体，而不是取决于膜的流动性，D错误。
故选：ACD。
6.答案：C
解析：A、核糖体是合成多肽链的场所，并不能对蛋白质进行加工，A错误； B、高尔基体出芽形成的囊泡将蛋白质包裹后运输到细胞膜，细胞膜通过胞吐将分泌蛋白排出细胞，B错误； C、高尔基体对蛋白质进一步加工和修饰后使其具有活性，成为淀粉酶，C正确； D、内质网只能对蛋白质进行初加工，D错误。
故选：C。
7.答案：A
解析：A、叶绿体在光照强度较强时,以较小面朝向光源,从而减少对光的吸收,A正确。
8.答案：C
解析：A、图中结构②为中心体，中心体分布在动物细胞和某些低等植物细胞中，所以图示细胞可能为动物细胞或低等植物细胞，A错误；
B、结构①为高尔基体，具有单层膜结构，在动物细胞中与蛋白质的加工有关，B错误；
C、②为中心体，④为核糖体，二者均不具有膜结构，核糖体有的游离在细胞质中，有的附着在内质网上，C正确；
D、有氧呼吸的场所为细胞质基质和线粒体，③为线粒体，是有氧呼吸的主要场所，可为生命活动提供能量，D错误。
故选C。
9.答案：C
解析：A、核孔是核膜上是实现核质之间频繁的物质交换和信息交流的通道，核孔数量越多的细胞代谢活动越旺，A正确;B、线粒体内膜上附着有大量与有氧呼吸有关的酶，因此其上蛋白质含量高于外膜，功能更复杂，B正确;C、内质网既参与物质合成、如脂质的合成，也可参与物质运输、如分泌蛋白的运输，C错误;D、分泌蛋白合成与分泌的过程中，高尔基体既能与内质网发送的囊泡进行膜融合，又能向细胞膜等发送囊泡。故在分泌蛋白合成旺盛的细胞中，高尔基体膜成分更新速度相对较快，D正确。
10.答案：C
解析：A、核孔可实现核质间进行物质交换和信息交流,A正确;B、植物叶肉细胞的光合作用的暗反应场所是叶绿体基质,B正确;C、癌细胞需要从它生存的环境中获取自身增殖所需要的营养物质,属于异养型,C错误;D、细胞凋亡是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主有序的结束生命的过程,D正确。故选:C。

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