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1、原創(chuàng)第講 細胞器與生物膜系統(tǒng)基礎(chǔ)梳理一、細胞器的結(jié)構(gòu)與功能細胞液光合作用養(yǎng)料制造車間能量轉(zhuǎn)換站線粒體有氧呼吸動力車間蛋白質(zhì)脂質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞壁生產(chǎn)蛋白質(zhì)細胞有絲分裂多種水解酶高爾基體分離各種細胞器的方法是差速離心法。各種細胞器并不是在每個細胞中同時存在，原核生物細胞唯一的細胞器是核糖體；低等植物細胞含有的細胞器最多（上圖就是低等植物細胞）。細胞器的種類決定了細胞功能的復(fù)雜程度。液泡中的色素是花青素，與花和果實的顏色有關(guān)；葉綠體中的色素是葉綠素等，與光合作用有關(guān)。點撥巧記細胞器產(chǎn)生水的細胞結(jié)構(gòu)有線粒體、葉綠體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞核內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體(細胞核)、葉綠體可合成有機物能進

2、行堿基互補配對的結(jié)構(gòu)有線粒體、葉綠體、細胞核、核糖體二、細胞間的協(xié)調(diào)配合1 1分泌蛋白和胞內(nèi)蛋白 種類比較 分泌蛋白胞內(nèi)蛋白合成場所附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體。游離的核糖體作用場所細胞外細胞內(nèi)實例消化酶、抗體、蛋白類激素呼吸酶等2.2.以分泌蛋白的合成、運輸、分泌為例：合成場所：初步加工場所：運輸：進一步加工場所：分泌：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過囊泡離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，到達高爾基體高爾基體 包裹著蛋白質(zhì)的囊泡與細胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外供能線粒體1.1.組成：_ _ _、細胞膜和_。2.2.功能(1)(1)保證內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定，對物質(zhì)運輸、_和_ _ _等過程起決定作用。(2)(2)為_提供附

3、著位點，是許多重要的化學(xué)反應(yīng)進行的場所。(3)(3)分隔_，保證細胞生命活動高效、有序地進行。細胞器膜核膜能量轉(zhuǎn)換信息傳遞多種酶各種細胞器三、細胞的生物膜系統(tǒng)點撥要點探究考點一 分析細胞器及其種類1.1.葉綠體與線粒體線粒體葉綠體分布在動植物細胞中普遍存在主要分布于葉肉細胞和幼莖皮層細胞中結(jié)構(gòu)成分有氧呼吸有關(guān)的酶(內(nèi)膜和基質(zhì))、少量DNA、RNA光合作用有關(guān)的酶(基粒和基質(zhì))、少量DNA、RNA和光合色素線粒體葉綠體功能有氧呼吸主要場所光合作用場所增加內(nèi)膜面積方式內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴類囊體堆疊成基粒相同點雙層膜；含有少量DNA和RNA，能自主復(fù)制與表達；具有能量轉(zhuǎn)換功能；能運動(1)(1)從分布

4、看植物細胞特有的細胞器：葉綠體、液泡；動物和低等植物細胞特有的細胞器：中心體；原核細胞與真核細胞共有的細胞器：核糖體。(2)(2)從結(jié)構(gòu)上看不具膜結(jié)構(gòu)的細胞器：核糖體、中心體；具單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、高爾基體、溶酶體；具雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器：線粒體、葉綠體。2.2.細胞器歸類(3)從成分上看含DNA的細胞器：線粒體、葉綠體；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。(4)從功能上分析與主動運輸有關(guān)的細胞器線粒體（供能）核糖體（合成載體蛋白）參與細胞有絲分裂的細胞器 核糖體：間期合成蛋白質(zhì)中心體：動物（低等植物）細胞分裂前期發(fā)出星射線形成紡錘體高爾基體：植

5、物細胞分裂末期與細胞壁形成有關(guān)線粒體：供能生理活動中發(fā)生堿基互補配對現(xiàn)象的細胞器：線粒體和葉綠體(DNA(DNA復(fù)制和表達)、核糖體(翻譯)3 3細胞結(jié)構(gòu)相關(guān)知識歸納(1)產(chǎn)生水的結(jié)構(gòu)：除線粒體(有氧呼吸)、核糖體(脫水縮合)、葉綠體(光合作用)?？疾橥猓€應(yīng)知道細胞核(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體也能產(chǎn)生水。(2)產(chǎn)生ATP的結(jié)構(gòu)：葉綠體(光合作用：光能ATP中不穩(wěn)定的化學(xué)能穩(wěn)定的化學(xué)能)、線粒體(有氧呼吸：穩(wěn)定的化學(xué)能ATP中不穩(wěn)定的化學(xué)能)、細胞質(zhì)基質(zhì)(無氧呼吸、有氧呼吸的第一階段)。4?？嫉纳飳W(xué)觀點組成、結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點(1)觀點：物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)決定功能，組成、結(jié)構(gòu)與功能

6、相適應(yīng)。(2)正例：腎小管細胞、心肌、肝臟等部位細胞因代謝旺盛，線粒體含量多；腸腺等一些合成消化酶或蛋白質(zhì)類激素的細胞，核糖體、高爾基體多。(3)反例：蛔蟲的體細胞和人的成熟紅細胞無線粒體，只進行無氧呼吸(原料是葡萄糖，產(chǎn)物是乳酸)，且人的成熟紅細胞無細胞核，不再進行分裂。命題設(shè)計如圖為細胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)說法中不正確的是()。A此圖可用來表示低等植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)B若此圖表示洋蔥根尖分生區(qū)細胞，應(yīng)去掉的結(jié)構(gòu)為5、9C圖中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的結(jié)構(gòu)有3、5、6D若此圖表示動物的性腺細胞，則不應(yīng)有的結(jié)構(gòu)為1、2、5中心體葉綠體液泡2 2、5 5、9 9U合成RNA線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基

7、體細胞核B(1)(1)顯微、亞顯微圖像的判斷技法提煉細胞結(jié)構(gòu)圖像的辨別(3)(3)動、植物細胞圖像的判斷拓展理解高中生物中?？嫉奶厥饧毎凹毎Y(jié)構(gòu)(1)植物細胞中的常考點：根尖分生區(qū)細胞（或形成層、愈傷組織）無葉綠體和大液泡，是觀察有絲分裂的好材料；根尖成熟區(qū)細胞和其他不見光的部位都無葉綠體。葉片中葉肉細胞、保衛(wèi)細胞含葉綠體，但表皮細胞不含葉綠體。植物雄蕊（昆蟲精巢）是觀察減數(shù)分裂的良好材料，植物雌蕊（高等動物卵巢）一般不作為觀察減數(shù)分裂的材料，因為這些結(jié)構(gòu)中進行減數(shù)分裂的細胞數(shù)目較少。(2)動物細胞中的?？键c：人和哺乳動物成熟紅細胞無細胞核和眾多的細胞器，是提取純凈細胞膜和血紅蛋白的好材料，

8、而鳥類、兩棲類動物的紅細胞有細胞核及多種細胞器。蛔蟲的體細胞和人的成熟紅細胞無線粒體，只進行無氧呼吸，原料是葡萄糖，產(chǎn)物是乳酸。癌細胞：無限增殖，表面糖蛋白減少，黏著性降低，因不斷合成蛋白質(zhì)，故中心體、核糖體多，代謝旺盛，核仁較大。(3)酵母菌：酵母菌細胞屬真核細胞，其呼吸類型屬兼性厭氧型，既能進行有氧呼吸，也能進行無氧呼吸。其無氧呼吸的產(chǎn)物為酒精和CO2，所以酵母菌為酒精發(fā)酵的菌種。要點探究考點二 生物膜系統(tǒng)的組成和功能分析1.生物膜系統(tǒng)的組成生物膜系統(tǒng)細胞膜：單層,細胞的外界膜核膜：雙層，具有核孔，細胞核的外界膜細胞器膜雙層膜：葉綠體、線粒體單層膜：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡等2.各種生物膜之

9、間的聯(lián)系(1)(1)在化學(xué)組成上的聯(lián)系：相似性：各種生物膜在組成成分的種類上基本相同，都主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成。差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，這與不同的生物膜功能的復(fù)雜程度有關(guān)功能越復(fù)雜的生物膜中，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量就越多。(2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系：各種生物膜在結(jié)構(gòu)上大致相同，都是由磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架，蛋白質(zhì)分子分布其中，都具有一定的流動性。在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性。(3)(3)在功能上的聯(lián)系：在分泌蛋白的合成、加工、運輸過程中，生物膜系統(tǒng)各部分之間協(xié)調(diào)配合如下圖所示：流程圖解讀：（1 1）細胞核：基因的轉(zhuǎn)錄，將遺傳信息從細胞核傳遞到細胞質(zhì)；（2 2）核糖體：通過翻譯將氨基

10、酸合成為多肽；（3 3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：對多肽進行初步加工（如折疊、糖基化等），形成較成熟的蛋白質(zhì)，再以囊泡的方式運送至高爾基體；（4）高爾基體：將多肽再加工為成熟的蛋白質(zhì)，并以囊泡的方式運輸?shù)郊毎づc之融合；（5）細胞膜：胞吐作用，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外成為分泌蛋白；（6）線粒體：為各項過程提供能量。3.3.生物膜系統(tǒng)的功能(1)研究方法：同位素標(biāo)記法，但獲取某細胞結(jié)構(gòu)時采用差速離心法。與生物膜有關(guān)的7個注意點(2)與分泌蛋白合成運輸有關(guān)的細胞結(jié)構(gòu)：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細胞膜。而與分泌蛋白合成運輸有關(guān)的細胞器不包括細胞膜。(3)運輸?shù)姆较颍汉颂求w內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜。(4)分泌蛋白經(jīng)過細

11、胞膜的運輸方式為胞吐，需消耗能量，體現(xiàn)了細胞膜具有流動性的結(jié)構(gòu)特點。易 錯 警 示(5)多肽是在核糖體上形成的，空間結(jié)構(gòu)是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上形成的，成熟蛋白質(zhì)是在高爾基體中形成的。(6)真核細胞有內(nèi)膜系統(tǒng)，原核細胞沒有，具膜的細胞器(如線粒體)屬于生物膜系統(tǒng)，原核生物的生物膜只有細胞膜。(7)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外連細胞膜，內(nèi)連核膜，體現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細胞內(nèi)分布最廣的細胞器，也體現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的運輸作用；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細胞內(nèi)生物膜系統(tǒng)的中心。與生物膜有關(guān)的7個注意點易 錯 警 示命題設(shè)計1.甲狀腺細胞可以將氨基酸和碘合成甲狀腺球蛋白，并且將甲狀腺球蛋白分泌到細胞外，其過程如圖所示。圖中a、b、c是生理過程，是結(jié)構(gòu)名稱，分析下列敘

12、述錯誤的是()主動運輸翻譯胞吐核糖體高爾基體囊泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞膜線粒體細胞核A甲圖中b是脫水縮合，產(chǎn)生的水中氧僅來自于氨基酸的羧基，完成的場所是乙圖B細胞內(nèi)的碘濃度遠遠高于血漿中的碘濃度，這表明a是主動運輸過程C與甲圖c過程有關(guān)的細胞器是乙圖中，中形成的蛋白質(zhì)已經(jīng)是成熟蛋白質(zhì)D在甲狀腺球蛋白合成過程中，膜面積基本保持不變的有和，但膜的成分均發(fā)生更新主動運輸翻譯胞吐核糖體高爾基體囊泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞膜線粒體細胞核的膜面積增大2.用35S標(biāo)記一定量的氨基酸來培養(yǎng)某哺乳動物的乳腺細胞，測得與合成和分泌乳蛋白相關(guān)的一些細胞器上放射性強度的變化曲線如圖甲所示，在此過程中有關(guān)的生物膜面積的變化曲線如圖乙所示。下列敘

13、述不正確的是()A圖甲中a曲線所指的細胞結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)B圖甲中c曲線所指的細胞結(jié)構(gòu)是高爾基體C圖乙中f曲線表示的細胞結(jié)構(gòu)是高爾基體D圖乙中d曲線表示的細胞結(jié)構(gòu)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞膜高爾基體A技法提煉細胞結(jié)構(gòu)圖像的辨別蛋白質(zhì)分泌相關(guān)圖示的解讀圖甲表示放射性元素標(biāo)記某種氨基酸，追蹤不同時間放射性元素在細胞中的分布情況，圖甲不僅表示了放射性元素出現(xiàn)的先后順序，而且還表示了某種結(jié)構(gòu)中放射性元素的含量變化，理解分泌小泡的形成及放射性元素含量變化是個難點，高爾基體中放射性元素含量下降與分泌小泡形成的對應(yīng)關(guān)系，表示分泌小泡來自高爾基體。圖乙和圖丙都表示膜面積隨時間的變化關(guān)系，只是圖乙表示的是

14、前后兩個時間點，而圖丙表示的是一定時間段內(nèi)的變化。在上述過程中細胞膜的成分均實現(xiàn)了更新。要點探究考點三 實驗用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體1實驗原理(1)觀察葉綠體應(yīng)選用富含葉綠體的蘚類葉片或菠菜葉等。由于葉綠體本身含有色素，呈綠色，所以不需要染色。(2)觀察線粒體應(yīng)選用動物或人體細胞，如人口腔上皮細胞。用健那綠染液染色，健那綠染液是專一性用于線粒體染色的活細胞染料，能將線粒體染成藍綠色。(1)觀察葉綠體2實驗過程(2)觀察線粒體3注意事項(1)選擇苔蘚或黑藻葉片的原因：葉片較薄，有些部位的細胞是單層的，可以直接放在顯微鏡下觀察。用菠菜葉帶葉肉的下表皮的原因：靠近下表皮的葉為柵欄組織，葉綠體大

15、而排列疏松，便于觀察；帶葉肉是因為表皮細胞不含葉綠體。(2)制做好的植物細胞臨時裝片要保持有水的狀態(tài)，否則會影響細胞的活性。(3)在刮取口腔上皮細胞時，要漱凈口腔，防止雜質(zhì)對觀察物像的干擾。(4)葉綠體在弱光下以橢球形的正面朝向光源，便于接受較多的光照；在強光下則以側(cè)面朝向光源以避免被灼傷。1.1.光照強弱不同，葉綠體分布狀態(tài)不同，葉綠體在葉的向光面分布多；細胞代謝狀況及功能不同，線粒體數(shù)量不同，線粒體在需能量多的部位分布多。2.2.實驗材料要保證鮮活，因此裝片應(yīng)隨時保持有水狀態(tài)。易 錯 警 示1.下列關(guān)于“用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體”的實驗說法不正確的是()A.健那綠染液是一種活細胞染料

16、，幾乎不損傷細胞B.選用含葉綠體少而大的細胞來觀察C.高倍鏡下，可看到葉綠體內(nèi)部有許多基粒D.蘚類葉片可直接放在載玻片上觀察葉綠體命題設(shè)計電子顯微鏡葉片很薄，一層細胞C2.下列關(guān)于用高倍鏡觀察人的口腔上皮細胞線粒體的實驗的說法中，不正確的是()A牙簽消毒、實驗前漱口都是為了保證該實驗的準確性B制作裝片時在載玻片上滴一滴0.9%的NaCl溶液，目的是維持口腔上皮細胞的正常形態(tài)C在高倍顯微鏡下觀察可以看到活細胞的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質(zhì)接近無色D在高倍顯微鏡下觀察可以看到線粒體有2層磷脂分子層牙簽消毒是為了排除牙簽上其他生物細胞對本實驗的干擾，而漱口是為了避免食物殘渣對本實驗的影響0.9%0.9%的生理鹽水，可以讓離體的口腔上皮細胞維持正常的形態(tài)健那綠染液是專一性染線粒體的活體染料，可以使活細胞的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質(zhì)接近無色電子顯微鏡下觀察線粒體具雙層膜，4 4層磷脂分子層D人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋?！蓖ㄟ^閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過閱讀文學(xué)作品，我們能提高文學(xué)鑒賞水平，培養(yǎng)文學(xué)情趣；通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴大自己的知識面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進。