生物：3.2《细胞器-系统内的分工合作》教学案（新人教版必修1）

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编号：10
第3章 第2节细胞器——系统内的分工合作
班级 姓名 学号
用时：45分钟 编制：刘先明 审题： 使用时间：2008年9月 日
教学目标
1．举例说出几种细胞器的结构和功能。
2．简述细胞膜系统的结构和功能。
3．制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿 ( http: / / www. / Subject / shengwu.html )体和线粒体。
4．讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性
教学重点和难点21世纪教育网
1.教学重点
（1）．几种主要细胞器的结构和功能。
（2）．细胞膜系统的结构和功能。
2.教学难点
（1）．细胞器之间的协调配合。
（2）．制作人的口腔上皮细胞临时装片，使用高倍显微镜观察线粒体。
自主学习：
1. 研究细胞内各种细胞器的 和 ，需要将这些细胞器分离出来。常用的方法是 。
2．线粒体是细胞进行 的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约 来自线粒体。叶绿体是绿色植物能进行 的细胞含有的细胞器，是植物细胞的“ ”和“ ”。
3．内质网是由 连接而成的网状结构，是细胞内 合成和加工，以及脂质合成的“车间”。高尔基体主要是对来自内质网的 进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
4．核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质中，是“生产 的机器”。溶酶体是“消化车间”，内部含有多种 ，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的 。
5．液泡主要存在于植物细胞中，内有 ，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质，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 。
6．中心体见于 和某些 的细胞，由两个互相垂直排列的 及周围物质组成，与细胞的 有关。
7. 观察叶绿体实验所用的材料，要选择叶绿体体积较 且细胞内叶绿体数目较
的材料，如 。在显微镜下，观察藓类叶临时装片，发现叶绿体在细胞中的分布特点 ，呈 形。若高倍镜下仔细观察叶绿体，会看到其不断运动，因为 。
8．健那绿染液是专一性染 的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现 色，而细胞质接近 色。
9.真核细胞中有维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的 ，是由 组成的网架结构，与 、 、 以及 、 、 等生命活动密切相关。
10.分泌蛋白最初是在内质网上的 中由氨基酸形成肽链，肽链进入 进行加工，形成有一定空间结构的蛋白质。内质网可以“出芽”，也就是鼓出由膜形成的囊泡，包裹着要运输的 ，离开内质网，到达 ，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分，高尔基体还能对蛋白质做进一步的 ，然后形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡移动到细胞膜与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，需要消耗能量。这些能量的供给来自 。
11. 在细胞中， 和 、 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。生物膜的 和 很相似，在 和 上紧密联系，进一步体现细胞内各种结构之间的协调配合。
12.生物膜系统在细胞的生命活动中有极为重要的作用。首先， 使细胞具有一个相对稳定的 ，同时在细胞与外部环境进行 、 和 的过程中起着决定性作用。第二，许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要 的参与，广阔的膜面积为多种 提供了大量的附着位点。第三，细胞内的 把各种细胞器分隔开，使细胞内能够同时进行多种 ，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
要点讲解：
一、细胞质
1、细胞质包括__________和 ____________两部分。
2、细胞质基质的功能：________________________。
二、实验；用高倍镜观察叶绿体和线粒体
1、实验原理（不填）
2、目的要求（不填）
3、材料用具（不填）
（观察叶绿体关键是选材，最好用黑藻幼叶）
4、方法步骤（不填）
例1：用显微镜观察经健那绿染过色的人口腔上皮细胞，可以观察到线粒体的原因是
A．健那绿能使线粒体染成蓝绿色而不能使细胞质基质染色 ( )
B．健那绿能使细胞质基质染成蓝绿色而不能使线粒体染色
C．健那绿能使线粒体染成蓝绿色而不能使细胞质染色
D．健那绿能使细胞质染成蓝绿色而不能使线粒体染色
三、细胞器之间的分工
1、细胞器有哪些？各自功能（不填）
2、分离各种细胞器的方法？（不填）
3、观察课本P45、 P46 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体结构图
4、观察课本P46页亚显微结构模式图，识别各种细胞器，写出动植物细胞中所有的细胞器。
例2：下列对线粒体的分布和数量的叙述中，不确切的是
A.普遍存在于一切生物的体内
B.动物细胞比绿色植物细胞的线粒体数量多
C.细胞内需能的部位线粒体比较集中
D.生长和代谢活动旺盛的细胞线粒体数量多
例3： 在细胞的结构中，被称为“蛋白质合成和加工车间”和“生产蛋白质的机器”的细胞器分别是 ( )
A．核糖体、核糖体 B．内质网、内质网
C．内质网、核糖体 D．高尔基体、核糖体
例4.下列物质在核糖体内合成的是 ( )
①性激素 ②胰岛素 ③淀粉 ④消化酶 ⑤纤维素
A．①② B．②③ C．②④ D．②⑤
四、细胞器之间的比较
1、含有双层膜的细胞器？
2、含有单层膜的细胞器？
3、无膜的细胞器？
4、与能量转换有关的细胞器？
5、能产生水的细胞器？
6、高等植物细胞特有的细胞器？
7、高等动物和低等植物特有的细胞器？
8、高等动植物细胞都有，但功能不同的细胞器？
9、真、原核生物都有的细胞器？
例5： 下列各项中，植物细胞有而动物细胞没有的细胞器是 ( )
A．中心体、叶绿体 B．叶绿体、液泡
C．叶绿体、液泡、中心体 D．中心体、细胞壁、线粒体
例6．动物细胞和高等植物细胞共同具有的亚显微结构是 ( )
①细胞壁 ②细胞膜 ③叶绿体 ④核糖体 ⑤液泡
⑥内质网 ⑦中心体 ⑧高尔基体 ⑨线粒体 ⑩溶酶体
A．②④⑥⑦⑧⑨⑩ B．③④⑥⑦⑨⑩ C．①③④⑤⑥⑧ D．②④⑥⑧⑨⑩
例7. 下列结构中，都含有膜结构的是 ( )
①内质网 ②高尔基体 ③线粒体 ④叶绿体 ⑤溶酶体 ⑥中心体 ⑦核糖体 ⑧液泡
A．②③④⑤⑦⑧ B．①②④⑤⑥⑦⑧ C．①②③④⑤⑧ D．①②③④⑥⑧
五、细胞器之间的协调配合
看课本P48分泌蛋白的合成和运输完成下列内容：
1、分泌蛋白是_____________________________________________。如________、________
和一部分___________。
2、分泌蛋白的合成和运输过程：____________________________→__________→加工、“出芽”→囊泡→_____________→进一步修饰加工→囊泡→____________→细胞外
加工和运输过程中，需要消耗来自____________的能量。
3、由膜构成的囊泡像潜艇在细胞中起运输作用，而__________________起重要的交通枢纽作用。
例8：在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性同位素依次先后出现在图中[2]、[1]、[3]、[4]、[5]、[6]、[7]部位。请根据图回答下面的问题。
(1)图中[1]、[4]、[6]分别代表的结构是 、 、 。
(2)图中[7]是 ，是由[2] 合成的，请举[7]的一个具
体实例如 。
(3)[1]的功能是 。[3]、[5]都叫 ，分别由
图中的 和 形成。
(4)由此可看出，细胞内的生物膜在 和 上有一定的
连续性。
(5)假设该图代表动物胰岛细胞，[7]分泌有 和胰高血糖素，它们的化学本质是 。
(6)[7]的合成、加工、运输过程所需大量能量由[ ] 供给。
(7)此图说明 。
六、细胞的生物膜系统
1、生物膜系统的概念（不填）
2、生物膜系统的重要作用（不填）
例9. 下列有关生物膜系统的叙述中，错误的是 ( )
A．细胞膜使细胞有相对稳定的内部环境
B．细胞内许多重要的化学反应都是在生物膜上进行的
C．细胞膜把细胞器分隔开，保证细胞生命活动高效、有序地进行
D．广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
例10、从某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网，放人含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况，结果如图2—2—2所示。请回答：
( http: / / www. / Subject / shengwu.html )
(1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积，最可能的解释是 。
(2)放射性氨基酸继在核糖体上积累之后，在内质网中也出现，且数量不断增多，最可能的解释是 。
(3)实验中，培养液相当于细胞中的 。
拓展延伸：
一、选择题
1. 下列关于叶绿体与线粒体的形态和分布的叙述中，错误的是 ( )
A．线粒体普遍存在于动植物细胞中 B．叶绿体普遍存在于植物细胞中
C．线粒体呈短棒状、圆球状、哑铃形 D．叶绿体呈扁平椭球形或球形
2．下列细胞结构中含有遗传物质的是 ( )
A.液泡和线粒体 B．线粒体和中心体 C．中心体和叶绿体 D.叶绿体和线粒体
3.下列关于溶酶体的叙述中，错误的是 ( )
A．是细胞的消化车间，内部含有多种水解酶 B．能分解衰老、损伤的细胞器
C．被溶酶体分解后的产物都排出细胞外 D．能吞噬并杀死侵入细胞的病菌
4. 最能体现细胞与细胞之间功能差异的是 ( )
A．细胞核的大小和数量 B．细胞器的种类和数量
C．细胞膜上的载体的种类和数量 D.细胞的大小和形状
5.选择藓类作为观察叶绿体材料的原因与下列哪项无关 ( )
A．标本制作简单 B．叶绿体清楚 C．叶子薄而小 D．细胞质流动快
6．下列关于使用高倍镜的叙述中，正确的是 ( )
A．因为藓类的叶片大，在高倍镜下容易找到，所以可以直接使用高倍镜观察
B．在低倍镜下找到叶片细胞，需要调节粗准焦螺旋方可换高倍镜观察
C．换高倍镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清楚
D．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用较大的光圈或凹面反光镜
7．下列有关线粒体和叶绿体的叙述中，错误的是 ( )
①飞翔鸟类的胸肌细胞中，线粒体数量比不飞翔鸟类的多
②细胞生命活动所需能量全部由线粒体提供
③新生细胞含线粒体多于衰老细胞
④植物细胞都能进行光合作用
⑤组成绿叶的细胞都能进行光合作用，故光合作用是叶的主要功能
⑥硅肺是由于线粒体不正常造成的
A．①②⑤ B．②④⑤⑥ C．②③④ D．①③④⑥
8.雌性家兔体细胞中高尔基体数量最多的是 ( )
A．神经细胞 B.心肌细胞C．乳腺细胞D．红细胞
9．某种毒素抑制细胞有氧呼吸，该毒素损伤了 ( )
A．内质网 B．线粒体 C．高尔基体 D．细胞核
10.把鼠肝细胞磨碎，经高速离心后可分为四个层次，分析发现第三个层次含有较多的呼吸酶，据此可以推断该层分布的一种细胞器是 ( )
A. 线粒体 B. 叶绿体 C. 内质网 D. 高尔基体
11.从某腺体的细胞中提取一些细胞器，放人含有14C氨基酸的培养液中，培养液中含有这些细胞器完成其功能所需的物质和条件，连续取样测定标记的氨基酸在这些细胞器中的数量。图中正确的描述曲线是 ( )
12．组成生物膜系统的生物膜是指 ( )
A．在结构上直接相连的生物膜
B．细胞内所有的膜结构，包括细胞器膜、核膜和细胞膜
C．具有膜结构的细胞器
D.细胞内所有的膜结构，包括细胞器膜和核膜
13．线粒体、叶绿体和内质网都具有 ( )
A．基粒 B．基质 C．膜结构 D．少量DNA
14．真核细胞内有双层膜结构的一组细胞器是 ( )
A．叶绿体和核糖体 B．线粒体和高尔基体
C．叶绿体和线粒体 D．核糖体和高尔基体
15．下列不含有脂质的结构是 ( )
A．叶绿体 B细胞膜 C．线粒体 D.中心体
16.下列结构中不可能与内质网直接相连的是 ( )
A.线粒体 B.核糖体 C.高尔基体 D.核膜
17.完成与内环境之间的信息传递的膜是
A.细胞膜 B.核膜 C.高尔基体膜 D.内质网膜
18.烟草含有的烟碱(尼古丁)主要存在于烟草细胞的哪一部分 ( )
A．细胞膜 B．细胞质 C．液泡 D．细胞核
19．活细胞中，与酶的合成和分泌直接有关的是 ( )
A．核糖体与高尔基体 B．中心体与高尔基体
C．内质网与核糖体 D.高尔基体与液泡
20．家兔细胞内与氨基酸脱水缩合有关的细胞器是 ( )
A.线粒体和高尔基体 B．线粒体和核糖体
C．核糖体和高尔基体 D．中心体和核糖体
21.表中数据是组成线粒体膜的有关成分，指出下列叙述错误的是 ( )
线粒体膜 蛋白质（质量分数／％） 脂类（质量分数／％）
外 膜 52 48
内 膜 76 24
A.内膜含有许多与有氧呼吸有关的酶 B.内膜比外膜具有更多的功能
C.内膜、外膜的化学组成大致相同 D.内膜表面积大，导致蛋白质含量高
22．有关细胞各部分结构与功能的叙述，不正确的是 ( )
A．细胞质基质能为细胞代谢提供水、无机盐、脂质、核苷酸、氨基酸等物质
B.在核糖体上合成的肽链在内质网中经过加工后能形成一定的空间结构
C.在低等植物细胞中，中心体与其细胞有丝分裂有关
D．人体不同组织细胞内各种细胞器的数量相差不大
23．植物细胞壁的形成与高尔基体有关，这说明了高尔基体 ( )
A．具有合成蛋白质的能力 B.具有合成脂肪的能力
C．具有合成多糖的能力 D．具有合成核酸的能力
24．在真核细胞中，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，而且能维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的是 ( )
A．细胞膜 B.细胞壁 C．细胞骨架 D．蛋白质
25．真核细胞内的膜系统如核膜、质膜与内质网膜相连，这种结构特点说明内质网的重要功能之一是 ( )
A．扩大膜面积 B．提供细胞内物质运输通道
C．核糖体附着的支架 D．参加代谢反应
二、非选择题
26.请据图回答下列问题。
(1)图A属于 (填“植物”或“动物”)细胞，其主要依据是 。
(2)图A中③的功能是对来自[ ] 的蛋白质进行 、 和 。
(3)图A中⑥所指的是 ，它是细胞合成 的场所。
(4)图B中⑤是 ，它是细胞进行 的主要场所。
(5)图B中有三种细胞器未标上编号，请你用⑥、⑦、⑧分别给予标上，并写上它们的名称：[⑥] ，[⑦] ，[⑧] 。
27．下面是实验室用高倍显微镜观察线粒体的过程，请回答下列问题：
(1)在洁净的载玻片的中央滴一滴 ，用消毒牙签在自己漱净的 上轻轻刮几下。把牙签上附有碎屑的一端放在载玻片的液体中涂抹几下，盖上 。
(2)先用低倍镜观察，然后将要观察的细胞移到 ，再转动 ，换上高倍镜；调节 ，使视野亮度适宜；调节 ，直至物像清晰。可看到呈 色的是线粒体，而 近乎无色。
28．下面是有关用高倍显微镜观察叶绿体实验的叙述，其中有几处错误，请找出并加以改正。 取一片干燥洁净的载玻片，用镊子撕取菠菜叶的下表皮，注意不要带上叶肉。然后放入载玻片中央，用高倍镜观察。观察时用左眼观察，右眼紧闭。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4) 。
(5) 。
29．用含有35S标记氨基酸的培养基培养动物细胞，该细胞能合成并分泌一含35S的蛋白质。
(1)请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序(用“→”表示先后顺序)。
(2)写出上述蛋白质合成和分泌过程中相关细胞器的功能。
30．右图是动物某分泌细胞。向细胞内注射用放射性同位素3H
标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的
分泌蛋白质。请回答下列问题([ ]内填序号)：
(1)请举例写出3种分泌蛋白质： 、 、 。
(2)放射性同位素将依次出现在图中的部位是 。(填序号)
(3)⑥的分泌蛋白质首先是由附着在[ ] 上的[ ]
合成的。
(4)图中②是 ，在细胞内被形象地称为深海中的潜艇。
(5)分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要是由[ ] 提供的。
31.右图表示胰腺细胞合成与分泌酶原颗粒的大体过程，请据图回答有关问题
([ ]内填序号)：
(1)如果图示细胞是一个胰腺细胞，则酶原颗粒的合成场所是[ ]___________，对酶原颗粒进行加工和包装的场所是[ ]________。
(2)如果图示细胞是一个汗腺细胞，则细胞中与胰腺细胞相比明显减少的细胞器是__________。
(3)酶原颗粒的的合成与分泌说明各种生物膜在____________是紧密联系的统一整体。
第2节 细胞器——系统内的分工合作（1）
自主学习：
1.组成成分 功能 差速离心法 2.有氧呼吸 95％ 光合作用 养料制造车间 能量转换站 3.膜 蛋白质 蛋白质 4.蛋白质 水解酶 病毒或细菌 5.细胞液 坚挺 6.动物 低等植物 中心粒 有丝分裂 7. 大 多 菠菜叶、黑藻叶 分布在细胞的周围 球形或椭球形 细胞质是流动的 8.染色体 蓝绿 无 9.细胞骨架 蛋白质纤维 细胞运动 分裂 分化 物质运输 能量转换 信息传递
10.核糖体 内质网 蛋白质 高尔基体 修饰加工 线粒体 11.细胞器膜 细胞膜 核膜 组成成分 结构 结构 功能 12.细胞膜 内部环境 物质运输 能量转换 信息传递 酶 酶 生物膜 化学反应
要点讲解：
例1：C例2：A例3：C例4：C例5：B例6：D例7：C
例8：(1)内质网 高尔基体 细胞膜 (2)分泌蛋白 核糖体 胃蛋白酶 (3)蛋白质的合成、加工和运输 囊泡 内质网膜 高尔基体膜 (4)结构 功能 (5)胰岛素 蛋白质(6)[8]线粒体 (7)细胞内的各种细胞器在结构和功能上是既有分工又协调配合的。
例9：C
例10：(1)核糖体是蛋白质的合成场所 (2)蛋白质进入内质网中 (3)细胞质基质
【巩固练习】
1.B 2.D 3.C 4.B 5.D 6.D 7.B 8.C 9.B 10.A 11.B 12.B 13.C 14.C 15.D 16.C 17.A 18.C 19.A 20.B 21.D 22.D 23.C 24.C 25.B
26. (1)动物 无细胞壁和液泡，有中心体 (2)[⑨] 内质网 加工 分类 包装 (3)核糖体 蛋白质 (4)线粒体 有氧呼吸 (5)叶绿体 内质网 液泡 标号如图所示
27.(1)健那绿溶液 口腔内侧壁盖玻片(2)视野中央 转换器 光圈 细准焦螺旋 蓝绿 细胞质 28．(1)应在载玻片中央滴一滴清水 (2)应带点叶肉 (3)应盖上盖玻片 (4)应先用低倍镜再用高倍镜 (5)应两眼都睁开
29. (1)核糖体→内质网→高尔基体→小泡→细胞膜(→胞外)。(2)核糖体是蛋白质合成的场所；内质网与蛋白质合成有关，是蛋白质运输通道；高尔基体是蛋白质加工和转运的场所；线粒体提供能量
30. (1)消化酶 抗体 胰岛素(或生长激素) (2)④⑤③②①⑥ (3)⑤ 内质网 ④ 核糖体 (4)囊泡 (5) ⑦ 线粒体
31. (1)核糖体 高尔基体 (2)[2]核糖体 血液 (3)分泌小泡 核糖体 线粒体 （4）结构和功能
四、答案和提示
（一）问题探讨
1.提示：一件产品是由多个零部件组成的，不同车间生产不同的零部件之后，要有组装车间完成装配工作，质量检测部门负责检查产品的质量。同时要有部门提供原材料，有部门提供设计图，还要有部门负责动力供应，等等。部门齐全，配合协调，才能生产出优质产品。
2.提示：例如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
（二）资料分析
1.分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。
2.提示：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白是在内质网上的核糖体内初步合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
3.提示：需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量。这些能量是由线粒体进行有氧呼吸提供的。
（三）旁栏思考题
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。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量，所以飞翔鸟类的胸肌细胞中、运动员的肌细胞中线粒体多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。
（四）练习
基础题
1.图1中，注字的“内质网”应是“高尔基体”，“高尔基体”应是“内质网”。染色质的注字指示线位置有误。中心体还应包括指示线下方的中心粒。
图2中，注字的“核仁”应是“叶绿体”，“叶绿体”应是“线粒体”，“核糖体”应是“中心体”。
2.C。 3.B。 4.C。
拓展题
提示：溶酶体的膜在结构上比较特殊，如经过修饰等，不会被溶酶体内的水解酶水解。
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