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2019-2020年高中生物《細胞的基本結(jié)構(gòu)》教案2 中圖版必修1 ［背景知識互動］ 知識鏈接 1.在光學顯微鏡下可以看到細胞質(zhì)的什么樣子？ 2.植物細胞中葉綠體、液泡的功能是什么？ 答案：1.細胞質(zhì)是位于細胞膜和細胞核之間的透明的黏稠物質(zhì)。在細胞質(zhì)中含有許多極其微細的結(jié)構(gòu)，它們與細胞的各種生命活動有關(guān)。例如，有的植物細胞內(nèi)含有葉綠體，與植物制造有機物有關(guān)。 2.葉綠體是植物細胞中進行光合作用的結(jié)構(gòu)。液泡內(nèi)含細胞液，細胞液中溶解著多種物質(zhì)，有儲存營養(yǎng)物質(zhì)的功能。 初中學習植物細胞的代謝中，光合作用的場所是葉綠體。 液泡很大，占成熟細胞體積的90%以上。 ［典型例題探究］ 【例1】與腎小管功能相適應(yīng)，其細胞內(nèi)數(shù)量最多的細胞器是___________。 解析：腎小管的重吸收，當原尿流經(jīng)腎小管時，其中對人體有用的物質(zhì)，如大部分的水、全部的葡萄糖和部分無機鹽，被腎小管重新吸收進入毛細血管的血液中，重吸收對有些物質(zhì)來講是一個主動運輸?shù)倪^程，要消耗能量。從細胞中的細胞器來看，只有線粒體是有氧呼吸的主要場所，細胞生命活動所必需的能量約有95％來自線粒體，而腎小管的重吸收要消耗大量的能量，所以腎小管細胞內(nèi)數(shù)量最多的細胞器應(yīng)是線粒體。在這里，不應(yīng)只考慮“數(shù)量最多”這一限定要求，而忽略了與腎小管功能相適應(yīng)這一條件。 答案：線粒體 規(guī)律發(fā)現(xiàn) 題中條件是初中生理衛(wèi)生的內(nèi)容。 【例2】在低溫條件下，將葉片置于研缽中，加入某種溶液研磨后，將細胞碎片和細胞器用離心法進行分離，第一次分離成沉淀P1（含細胞核和細胞壁碎片）和上層液體S1；隨后又將S1分離成沉淀P2（含葉綠體）和上層液體S2；第三次離心將S2分離成沉淀P3（含線粒體）和上層液體S3；最后一次將S3分離成沉淀P4（含核糖體）和上層液體S4。 請根據(jù)下列問題填入相應(yīng)的符號（S1～S4和P1～P4）。 （1）含DNA最多的部分是____________。 解析：見第（5）小題解析 答案：P1，見解析（5）。 （2）與光合作用有關(guān)的酶存在于____________部分。 解析：見第（5）小題解析 答案：S1、P2，見解析（5）。 （3）與呼吸作用有關(guān)的酶存在于____________部分。 解析：見第（5）小題解析 答案：S1、S2、P3，見解析（5）。 （4）蛋白質(zhì)含量最多的部分是____________。 解析：見第（5）小題解析 答案：S1，見解析（5）。 （5）合成蛋白質(zhì)的細胞器存在于____________部分。 解析：離心沉降是生物學上常用的分離不同物質(zhì)的方法。它是指溶液受到強大的離心力作用時，由于溶液中各物質(zhì)分子大小、形狀、密度以及溶液的密度和黏度的不同，使不同物質(zhì)有不同的沉降速度，由離心機中心向外移動，發(fā)生沉降作用，產(chǎn)生界面，達到從溶液中分離出來的目的。離心力不同，從溶液中分離出來的物質(zhì)不同。每種物質(zhì)或結(jié)構(gòu)在一定的條件下有相對固定的沉降常數(shù)。本題所采用的就是利用不同的離心力對一些特定部分采取分步離心的方法，使細胞的各部分分開，達到單獨研究其功能和特性的目的。 答案：S1、S2、S3、P4 本題使用了多次的離心沉降技術(shù)，使細胞的各部分逐步分離開。解答此題，應(yīng)先依題意，理清各部分名稱及所含的細胞相應(yīng)部分，再找出各部分的對應(yīng)功能，并將各部分的關(guān)系整理成下圖： 凡此有關(guān)離心沉降的題目，題干敘述較復雜，重點考查學生的邏輯推理能力，具有很大的迷惑性，但只要依離心步驟，畫出各部分的包含關(guān)系草圖，便可使問題簡單化，切忌只注意最后離心分離結(jié)果，而不注意過程。 （1）遺傳物質(zhì)的主要載體是染色體，染色體存在于細胞核中，因此，含DNA最多的是含細胞核的部分P1。 （2）葉綠體是細胞進行光合作用的細胞器，含有與光合作用有關(guān)的酶，因而，含葉綠體的P2部分以及包含P2的S1含有相應(yīng)酶。 （3）植物葉的呼吸作用一般指有氧呼吸，有氧呼吸的進行場所是細胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，內(nèi)含與有氧呼吸有關(guān)的酶。本題的分離原液中只含細胞碎片和細胞器，因而在各部分分離層中，均不包含細胞基質(zhì)中的酶，只在包含線粒體的P3層和包含P3的S1、S2層中會有相應(yīng)酶。 （4）依細胞的結(jié)構(gòu)成分可知，除細胞壁主要是由纖維素和果膠構(gòu)成外，其他部分均含有蛋白質(zhì)，且比例無法確定。因此，第一次離心分離所得到的S1，因其包含除P1外的所有部分而被推斷為含蛋白質(zhì)最多。 （5）細胞中合成蛋白質(zhì)的細胞器是核糖體，根據(jù)上述（2）（3）題的推理方式，P4和包含P4的S1、S2、S3均可含核糖體。 ［教材習題研討］ 方法點撥 鞏固提高： 1.解析：溶酶體是動物細胞中由單層膜圍成的細胞器，內(nèi)含多種酸性水解酶，執(zhí)行細胞內(nèi)消化的作用，是細胞內(nèi)的“酶倉庫”。 答案：蝌蚪在發(fā)育成青蛙的過程中，身體后部的尾部逐漸“消失”，這與溶酶體的功能有關(guān)。 2.動植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)為（如下圖）①線粒體　②中心體?、鄹郀柣w?、軆?nèi)質(zhì)網(wǎng)?、萑~綠體⑥細胞壁?、呒毎|(zhì)基質(zhì)?、嘁号荨、峒毎ぁ、夂颂求w　B　 細胞核 溶酶體是細胞內(nèi)的“酶倉庫”。 注意橫向比較動植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)的區(qū)別。 它們的主要區(qū)別是：植物細胞有細胞壁、大液泡、葉綠體；動物細胞有中心體。（2）與動物細胞直接相關(guān)的細胞器是線粒體。與植物細胞直接相關(guān)的細胞器是線粒體、葉綠體。（3）細胞中具有雙層膜的細胞器有線粒體、葉綠體；具有單層膜的細胞器有溶酶體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡；非膜性的細胞器有中心體、核糖體。 3.解析：蛋白質(zhì)的生物合成過程中，核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體這些細胞器在結(jié)構(gòu)上有一定的聯(lián)系，在功能上是明確分工、密切聯(lián)系的，它們的相互配合，協(xié)同工作才能使得細胞這臺高度精密的生命機器能夠持續(xù)、高效的運轉(zhuǎn)。 答案：例如：在核糖體上合成的蛋白質(zhì)，進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔后，還要經(jīng)過一些加工，如折疊、組裝、加上一些糖基團等，才能成為比較成熟的蛋白質(zhì)。然后，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹著蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到高爾基體，把蛋白質(zhì)輸送到高爾基體腔內(nèi)，做進一步的加工。接著，高爾基體邊緣突起形成小泡，把蛋白質(zhì)包裹在小泡里，運輸?shù)郊毎?，小泡與細胞膜融合，把蛋白質(zhì)釋放到細胞外。分泌蛋白的合成、加工和運輸?shù)倪^程中，需要大量的能量，這些能量的供給，來自細胞內(nèi)的“動力站”——線粒體。 考查各細胞器在功能上的聯(lián)系。本題所舉的例子為蛋白質(zhì)合成過程中各結(jié)構(gòu)在功能上是明確分工、密切聯(lián)系的。 分析討論： 1.動物細胞與植物細胞的主要區(qū)別是：動物細胞有中心體，無細胞壁。 2.線粒體大多數(shù)呈橢球形，線粒體普遍存在于動物細胞和植物細胞中；葉綠體呈扁平的橢球形或球形，主要存在于植物的葉肉細胞中。 3.細胞的基本結(jié)構(gòu)是：細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核。 掌握動植物細胞結(jié)構(gòu)上的區(qū)別。