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1、2022年高三生物總復習 第6講細胞質的結構和功能教案
【考綱要求】
細胞的基本結構
考綱要求
(1)細胞膜系統的結構和功能
(2)主要細胞器的結構和功能
(3)細胞核的結構和功能
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
【考點分析】
知識點
試卷類型
分值
題型
細胞器的結構和功能
xx 廣東
2
選擇題
xx 廣東
2
選擇題
xx 廣東
2
選擇題
xx 上海
4
選擇題
xx 上海
9
非選擇題
xx 海南
4
選擇題
【考點預測】
本節(jié)不但是本單元的一個重點內容,也是總攬本冊書,甚至是高中生物教材的一個重要的內容,重點就是細胞器的結構
2、和功能,其中,線粒體、葉綠體、高爾基體、內質網、核糖體這幾個細胞器也是高考中重點出現的內容,本節(jié)知識單獨考察的一般是選擇題,和其他知識聯系起來,如細胞代謝就有可能出現大題的情況。
【知識梳理】
一、 線粒體和葉綠體的結構和功能
1、 線粒體
2、 葉綠體
二、 內質網和高爾基體的功能
1、 內質網
2、 高爾基體
三、 細胞的生物膜系統
四、 使用高倍顯微鏡觀察線粒體和葉綠體
【重點解析】
一、 線粒體和葉綠體
線粒體和葉綠體中含有少量的DNA和RNA,在葉肉細胞內也能完成自我增殖,在遺傳上不完全依賴于細胞核,有一定的獨立性,是具有相對獨立遺傳的細胞器。
例1、葉
3、綠體是植物進行光合作用的細胞器,下面有關葉綠體的敘述正確的是
A、葉綠體中的色素都分布在囊狀結構的膜上
B、葉綠體中的色素分布在外膜和內膜上
C、光合作用的酶只分布在葉綠體基質中
D、光合作用的酶只分布在外膜、內膜和基粒上
解析:考察的是葉綠體的亞顯微結構,對于葉綠體來說含有外膜、內膜、葉綠體基質等結構,其中色素分布在囊狀結構的膜上。
答案:A
例2、細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質的
A、功能及所含有機化合物都相同 B、功能及所含有機物都不同
C、功能相同,所含有機化合物不同 D、功能不同,所含有機化合物相同
解析:考察的是細胞質基質、線
4、粒體基質、葉綠體基質中含有的物質,對于三者來說各自執(zhí)行不同的功能,其結構也是不一樣的,含有的物質也是不相同的。
答案:B
二、 內質網和高爾基體
1.內質網
內質網是由一層膜形成的囊狀、泡狀和管狀結構,并形成一個連續(xù)的網膜系統。內質網通常占細胞的生物膜系統的一半左右,占細胞體積的10%以上。根據內質網上是否附有核糖體,將內質網分為兩類,即粗面內質網和滑面內質網。粗面內質網多呈大的扁平膜泡,排列整齊。它是核糖體和內質網共同組成的復合結構,普遍存在于細胞中,特別是合成分泌蛋白的細胞。在結構上,粗面內質網與細胞核的外層膜相連。無核糖體附著的內質網稱為滑面內質網,通常為小的管狀和小
5、的泡狀,廣泛存在于各種類型的細胞中。滑面內質網是脂質合成的重要場所。內質網可通過出芽方式,將合成的蛋白質或脂質轉運到高爾基體。
2.高爾基體
高爾基體是普遍存在于真核細胞中的一種細胞器。在電鏡下觀察到,一些排列較為整齊的扁平膜囊堆疊在一起,構成了高爾基體的立體結構。扁平膜囊多呈弓形,也有的呈半球形,均由光滑的膜圍繞而成。在扁平膜囊外還包括一些小的膜泡。整個高爾基體結構分為形成面和成熟面,來自內質網的蛋白質和脂質從形成面逐漸向成熟面轉運。
高爾基體與細胞的分泌功能有關,能夠收集和排出內質網所合成的物質,它也是聚集某些酶原的場所,參與糖蛋白和黏多糖的合成。高爾基體還與
6、溶酶體的形成有關,并參與
細胞的胞吞和胞吐作用。
例3、牛奶中含有蛋白質等物質,在奶牛的乳腺細胞中,與乳汁蛋白的合成與分泌相關的細胞結構有
A、核糖體、線粒體、內質網、高爾基體、細胞膜
B、核糖體、內質網、高爾基體、葉綠體
C、核糖體、內質網、高爾基體
D、線粒體、中心體、內質網、高爾基體
解析:考察的在物質合成過程各個細胞器的作用,在分泌蛋白的形成過程中,核糖體是合成蛋白質的場所,內質網和高爾基體是加工運輸,細胞膜的排除,以及在整個過程中是線粒體提供的能量。
答案:A
三、 用高倍顯微鏡觀察線粒體和葉綠體
1.葉綠體的觀察
(1)目的:使
7、用高倍顯微鏡觀察葉綠體的形態(tài)與分布。
(2)實驗原理:葉肉細胞中的葉綠體,呈綠色、扁平的橢圓形或球形。高等植物(如葫蘆蘚)的葉綠體呈橢球狀,在不同的光照條件下,葉綠體可以運動,改變橢球體的方向,這樣
既能接受較多的光照,又不至于被強光灼傷。在強光下,葉綠體以其橢球體的側面朝向光源,在弱光下,葉綠體以其橢球體的正面朝向光源。因此,在不同光照條件下采集的葫蘆蘚,其小葉內葉綠體橢球體的形狀不完全一樣。
(3)加速細胞質的流動方法
①進行光照,即在陽光或燈光下放置15~20 min。
②提高水溫,可加入熱水將水溫調至25℃左右。
③切傷一小部分葉片。
8、
2.線粒體的觀察.
(1)目的:認識最重要的細胞器之一線粒體的基本形態(tài)和分布,學會在光學顯微鏡下觀察線粒體的技能。
(2)實驗原理:線粒體是廣泛存在于動、植物細胞中的重要細胞器。它呈短棒形,長0.4~3微米,寬0.3~0.8微米,光學顯微鏡剛好能看清它的輪廓(光學顯微鏡分辨率在0.2
微米)。線粒體是細胞內糖、氨基酸、脂肪酸最終氧化的場所,所以有“動力工廠”之稱。利用這個性質,線粒體可使特異性染料健那綠(Janus green B)保持氧化狀態(tài),呈藍綠色,線粒體周圍的細胞質中的健那綠被還原成無色狀態(tài),從而顯示線粒體。
(3)注意事項 ’
①健
9、那綠染液濃度不宜過高,染色時間不宜太長,否則細胞質會重新氧化成有色狀態(tài)而不能充分還原染料成無色狀態(tài)。
②配制時間:健那綠染液宜在使用時配制新鮮液,不可久存。
例4、選擇蘚類作為觀察葉綠體材料的原因與下列哪項無關
A、制片簡單 B、葉綠體清楚 C、葉子薄而小 D、細胞質流動速度快
解析:考察的是在觀察葉綠體的時候材料的選擇,,在選擇材料的時候不但但是考慮含有葉綠體,還要考慮的是葉片的厚薄,在此過程中是直接觀察,不需要切片。
答案:C
【實戰(zhàn)訓練】
(09廣東理基)1.黃曲霉毒素是毒性極強的致癌物質,有關研究發(fā)現,它能引起細胞中的核糖體不斷從內質網上脫落下來,這一結
10、果直接導致
A.核仁被破壞 B.染色體被破壞
C.細胞膜被破壞 D.蛋白質合成受到影響
答案:D
解析:核仁與某種RNA的合成以及核糖體的形成有關,染色體和細胞膜中都含有蛋白質,而蛋白質是在核糖體上合成的。
(09廣東卷)2.右圖所示的細胞可能是
A.酵母細胞
B.原核細胞
C.動武細胞
D.植物細胞
答案:B
解析:據圖此細胞只有核糖體一種細胞器,真核生物細胞中還含有線粒體高爾基體等細胞器。選項ACD都為真核細胞,所以答案為B。
(09上海卷)3.下列關于真核細胞結構和功能敘述中,錯誤的是
A. 抑制線粒體的功能會影響主動運輸
11、
B. 核糖體由RNA和蛋白質構成
C. 有分泌功能的細胞才有高爾基體
D. 溶酶體可消化細胞器碎片
答案:C
解析:主動運輸需要載體和能量,能量主要由細胞中的線粒體提供;核糖體是蛋白質形成的場所,由蛋白質和RNA構成;高爾基體在動物細胞中主要與細胞分泌有關,在植物細胞中與細胞分裂有關,并不是只在分泌功能的細胞中存在;溶酶體負責細胞內消化,內含多種水解酶可以將細胞內一些衰老破裂的細胞器清除掉。
(09上海卷)4.(9分)圖1是兩種高等生物細胞亞顯微結構模式圖。圖2—4是圖1中部分結構的放大,據圖回答。([ ]內填圖中標號, 上填適當內容的文字。)
(1)圖中的
12、結構1—15中不應該出現的是[ ]和[ ];可能含有水溶性色素的是[ ];結構15與[ ]的形成有關。
(2)圖2、3、4所示在結構上的主要共同點是 。圖2、3所示結構的名稱分別是 ,在其中進行的循環(huán)Ⅰ、Ⅱ的名稱分別是 。圖3所示結構產生的氣體從產生部位擴散到相鄰細胞中被用于細胞呼吸,至少需要穿過的磷脂分子層有 層。
(3)已知進行有性生殖的某生物同時具有圖2、3、4所示三種結構,這三種結構的DNA能從父本傳遞給子代的是
13、 。
答案:
(1)3 13 8 5或12(5、12均可)
(2)都由雙層膜包被 線粒體、葉綠體 三羧酸循環(huán)、卡爾文循環(huán) 14
(3)細胞核的DNA(圖4結構中的DNA)
解析:本題主要考查細胞結構相關知識。
(1)根據圖像左側為高等動物細胞模型,右側為高等植物細胞模型,動物細胞沒有葉綠體,高等植物細胞沒有中心體;植物細胞中水溶性色素存在于液泡中;結構15應為核仁其主要與核糖體的形成有關。
(2)由三者圖像特征可以判斷依次為線粒體、葉綠體和細胞核,三者在結構上均是由兩層膜包被;線粒體內主要進行有氧呼吸,在Ⅰ即線粒體基質中進行三羧酸循環(huán),葉綠
14、體內主要進行光合作用,在Ⅱ即葉綠體基質中進行卡爾文循環(huán);葉綠體產生的O2進入相鄰細胞參與呼吸依次穿過類囊體膜、葉綠體膜(雙層)、細胞膜(兩層)和線粒體膜(雙層)共計7層膜,14層磷脂分子。
(3)線粒體和葉綠體在細胞質中,其內的DNA主要由母本傳給子代,細胞核是遺傳物質存在的主要場所,其內的DNA可以由父本傳給子代。
【名師點撥】
細胞器的結構、分布。成分及功能的比較
分
布
植物特有的細胞器
質體(葉綠體、白色體)
動物和低等植物特有的細胞器
中心體
動、植物都有的細胞器
線粒體、內質網、高爾基體、核糖體
主要存在于植物中的細胞器
液泡
主要存在于動物中的
15、細胞器
中心體、溶酶體
分布最廣泛的細胞器
核糖體(真、原核細胞)
結
構
不具膜結構的細胞器
核糖體、中心體
具單層膜的細胞器
內質網、高爾基體、液泡、溶酶體
具雙層膜的細胞器
線粒體、葉綠體
光學顯微鏡下可見的細胞器
線粒體、葉綠體、液泡
成
分
含DNA(基因)的細胞器
線粒體、葉綠體(都有半自主性)
含RNA的細胞器
線粒體、葉綠體、核糖體
含色素的細胞器
葉綠體、液泡(有的液泡無色素)
功
能
能產生水的細胞器
線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體
能產生ATP的細胞器
線粒體、葉綠體(細胞質基質也能產生)
能量轉換器
線粒體、葉綠體
能復制的細胞器
線粒體、葉綠體、中心體
能合成有機物的細
胞器
核糖體、葉綠體、內質
網、高爾基體
與有絲分裂有關的細
胞器
核糖體、線粒體、中心
體、高爾基體
與分泌蛋白的合成、運輸、分泌有關的細胞器(結構)
核糖體、內質網、高爾基體、線粒體(細胞膜)
能發(fā)生堿基互補配對的細胞器(結構)
線粒體、葉綠體、核糖體(細胞核、擬核)