資源簡介

3.2細胞器之間的分工合作學案
【學習目標】
1．舉例說出幾種細胞器的結構和功能。
2．簡述細胞膜系統的結構和功能。
3．制作臨時裝片，使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動性。
4．討論細胞中結構與功能的統一性、部分與整體的統一性。
【學習重難點】
1.通過資料分析、觀察、實驗等說出真核細胞的8種主要細胞器的結構和功能。
2.能立足于結構與功能觀對比不同細胞器的結構和功能,說明細胞器結構和功能的相關性
【預習新知】
細胞器之間的分工
1.分離細胞器的方法是___________________。
2.核糖體：有的附于粗面 上，有的游離在細胞質 中，作用：合成 。是“生產 的機器”。
3.內質網：由 圍成的連續的內腔相通的膜性管道系統。包括不附著核糖體的 內質網和附著 的粗面內質網。作用：是 等大分子物質合成、 場所和 通道。
4.高爾基體：主要是對來自內質網的 進行 、 和 的“車間”及“發送站”。
5.溶酶體：主要分布在 細胞中，是細胞的“消化車間”，內部含有多種 酶，能分解衰老損傷的 ，吞噬并 侵入細胞的病毒或 。
6.中心體：分布在 與 植物細胞中，與細胞的 分裂有關。
7.液泡：主要分布在 細胞中，內有 液，可以 植物細胞內的 ，充盈的液泡還可以使植物細胞保持 。
8.葉綠體：是綠色植物能進行 作用的細胞含有的細胞器。是植物細胞的“ 制造車間”和“ 轉換站”。
9.線粒體：是細胞進行 呼吸的 場所。是細胞的“ 車間”。細胞生命活動所需的能量，大約有95%來自線粒體。
10.細胞骨架是由________纖維組成的網架結構，維持著細胞的形態，錨定并支撐著許多__________。
細胞器之間的協調配合
分泌蛋白是_______________________________________________________。如________ 、________
和一部分___________。細胞內分泌蛋白的合成和分泌，體現了生物膜在功能上能相互聯系。分泌蛋白是由
合成的，過程表示如下：
內膜系統 功能
上的 核糖體 將 經 方式形成 （ ）提供能量
肽鏈進入 進行加工，形成有一定空間結構的蛋白質。以 方式形成 ，包裹著不成熟的蛋白質離開
高爾基體 與高爾基體膜融合，對蛋白質做進一步的 ，然后形成包裹著成熟蛋白質的囊泡。
囊泡移動到細胞膜與細胞膜融合，將蛋白質分泌到細胞外。
討論：
a參與分泌蛋白的合成與加工、分泌的細胞器： 、 、 、
b.囊泡運輸“貨物”， 在其中起著重要的交通樞紐作用
c.細胞內各種膜結構在功能上既有 ，又有 。
細胞的生物膜系統
1、概念：
細胞器膜和細胞膜、核膜等結構， 和 很相似，在 和 上緊密聯系，共同構成 的生物膜系統。
2、功能
① 使細胞具有一個相對穩定的 ，同時在細胞與外部環境進行 、
和 的過程中起著決定性作用。
②許多重要的化學反應都在生物膜上進行，廣闊的膜面積為多種 提供了大量的附著位點。
③細胞內的生物膜把 分隔開，使細胞內能夠同時進行多種 ，而不會互相干擾，保證了細胞生命活動高效、有序地進行。
3、應用：人工腎。
當病人的血液流經人工腎時，血液透析膜能夠把病人血液中的代謝廢物透析掉，讓干凈的血液返回病人體內，這是模擬細胞膜的 功能。
【易錯提示】
3個常見的思維誤區
誤區1：沒有葉綠體的細胞是動物細胞。反例：根尖分生區。
誤區2：沒有葉綠體的細胞不能進行光合作用。反例：藍藻。
誤區3：沒有線粒體不能進行有氧呼吸。反例：大多數原核生物是需氧型的。
【鞏固訓練】
1.下圖是動植物細胞亞顯微結構模式圖，據此回答下列問題。
(1)分離細胞器的方法是______________。
(2)與B相比動物細胞中還應該具有單層膜的細胞器是____________，它的作用是____________。
(3)若圖A能分泌胰島素，胰島素是一種蛋白質，則研究其合成和運輸過程，可采用____________法，與此過程有關的細胞器是____________(用圖中的序號回答)。
(4)細胞器并不是隨機漂浮于細胞質中，細胞質中有支持它們的網架結構是____________，網狀結構的組成成分是____________。
(5)活細胞的細胞質處于不斷流動的狀態，這對于完成生命活動的意義是____________。
2.動、植物細胞均可能有液泡。植物液泡中含有糖類、色素和多種水解酶等。動物液泡是細胞內氧化還原的中心，是蛋白質等物質濃縮的主要場所之一。下列敘述正確的是( )
A.植物液泡中的糖類可在水解酶的作用下氧化分解供能
B.植物液泡中貯存的水解酶最早由附著在內質網上的核糖體合成
C.植物粉色花瓣、紅色果實、綠色葉片都是液泡中不同色素的呈現
D.動物液泡中含有大量與氧化還原反應相關的酶
3.胞間連絲是貫穿兩個相鄰細胞細胞壁的圓柱形細胞質通道。高等植物大多數相鄰的細胞間能形成胞間連絲。初生胞間連絲是在形成細胞板時因內質網膜的插入而形成的；次生胞間連絲是由一些水解酶的作用使完整的細胞壁穿孔而形成的（如圖）。下列敘述錯誤的是( )
A.體細胞的初生胞間連絲是在有絲分裂中期時形成
B.次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關
C.胞間連絲使相鄰細胞的生物膜形成了結構上的聯系
D.胞間連絲有利于相鄰細胞間的物質交換和信息交流
4.接種新冠疫苗是當前預防新型冠狀病毒感染的有效途徑。如圖甲為某人接種新冠疫苗后體內某細胞分泌新冠病毒抗體(免疫球蛋白)的過程，圖乙為該細胞通過囊泡向細胞外運輸、分泌抗體的過程。
(1)圖甲細胞中合成抗體的結構是[_________]__________________，與抗體的加工和分泌有關的具有膜結構的細胞器有_________(填序號)，細胞中各種細胞器膜和細胞膜以及核膜等結構共同構成了細胞的_________，構成這些膜結構的基本骨架是_________。
(2)科學家采用_________的方法研究圖甲所示細胞的抗體合成和分泌路徑。該細胞的培養液中應放入帶標記的_________，該物質通過_________方式進入細胞作為原料利用。寫出該原料吸收并形成抗體分泌出細胞依次經過的膜結構_________。(填序號)
(3)在抗體的分泌過程中，_________(填細胞器名稱)起到了交通樞紐的作用。據圖乙分析，該細胞器形成的囊泡能定向、精確地轉移到細胞膜的特定部位，其原因之一是囊泡膜上的_________具有特異性識別能力。其次，還與多種信號分子和_________的參與有關。囊泡與細胞膜的融合依賴于生物膜的_________。
5.如圖表示某植物根尖細胞內三種細胞器的有機物含量示意圖，下列有關說法正確的是( )
A.細胞器甲可能是線粒體或葉綠體
B.細胞器乙可能是高爾基體
C.酵母菌與該植物細胞共有的細胞器只有丙
D.細胞器丙可以是核糖體或中心體
參考答案
1.答案：(1)差速離心法
(2)溶酶體；能分解衰老、損傷的細胞器；吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌
(3)同位素標記法；②③⑥⑦
(4)細胞骨架；蛋白質纖維或蛋白質)
(5)為細胞內物質運輸創造了條件，從而保障了細胞生命活動的正常進行
解析：分析題圖：圖1中①是中心體，②是內質網，③是核糖體，④是染色質，⑤是細胞膜，⑥是線粒體，⑦是高爾基體，⑧細胞壁，⑨是液泡，四是葉綠體。
2.答案：D
解析：A、植物液泡中的大分子糖類可在水解酶的作用下水解成小分子糖類，糖類氧化分解供能的場所是細胞質基質和線粒體，故A錯誤;B、植物液泡中貯存的水解酶最早由游離的核糖體合成，故B錯誤;C、花瓣、果實顯示不同的顏色是由液泡中含有的色素決定的，而綠色葉片由葉綠體中的葉綠素決定，故C錯誤;D、動物液泡是細胞內氧化還原的中心，說明動物液泡中含有大量與氧化還原反應相關的酶，故D正確。
3.答案：A
解析：A、初生胞間連絲是在形成細胞板時因內質網膜的插入而形成的，體細胞的初生胞間連絲是在有絲分裂末期時形成，A錯誤；
B、次生胞間連絲是由一些水解酶的作用使完整的細胞壁穿孔而形成的，水解細胞壁需要纖維素酶、果膠酶，次生胞間連絲的形成與纖維素酶、果膠酶等有關，B正確；
C、初生胞間連絲是在形成細胞板時因內質網膜的插入而形成的，胞間連絲使相鄰細胞的生物膜形成了結構上的聯系，C正確；
D、胞間連絲是細胞壁、細胞膜上的通道，有利于相鄰細胞間的物質交換和信息交流，D正確。故選A。
4.答案：
(1)②核糖體；③⑤⑦；生物膜系統；磷脂雙分子層
(2)(放射性)同位素示蹤法；氨基酸(或亮氨酸)；主動轉運；①③⑦①
(3)高爾基體；蛋白質A；細胞骨架；流動性
解析：(1)抗體的本質是蛋白質，蛋白質最初是在內質網上的②核糖體中由氨基酸脫水縮合形成肽鏈，肽鏈進入③內質網進行加工，形成有一定空間結構的蛋白質由囊泡包裹著到達高爾基體，⑦高爾基體對其進行進一步加工，然后形成囊泡經細胞膜分泌到細胞外，該過程消耗的能量由⑤線粒體提供，其中核糖體無膜結構，因此與抗體的加工和分泌有關的具有膜結構的細胞器有③⑤⑦細胞中各種細胞器膜和細胞膜以及核膜等結構共同構成了細胞的生物膜系統，生物膜的基本骨架是磷脂雙分子層。
(2)抗體屬于分泌蛋白，研究分泌蛋白合成與分泌過程常用同位素標記法，即用放射性同位素3H標記的氨基酸培養該細胞，氨基酸進入細胞的方式是主動轉運。分泌蛋白合成與分泌過程:核糖體合成蛋白質→內質網進行粗加工→內質網“出芽”形成囊泡→高爾基體進行再加工形成成熟的蛋白質→高爾基體“出芽”形成囊泡→細胞。因此，從氨基酸吸收并形成抗體分泌出細胞依次經過的膜結構是①③⑦①。
(3)⑦高爾基體是細胞內物質運輸的交通樞紐，乙圖中的囊泡能精確地將細胞“貨物”運送并分泌到細胞外，據圖推測其原因是囊泡上的蛋白A與細胞膜上的蛋白B特異性結合。其次，還與多種信號分子和細胞骨架的參與有關，因為細胞骨架能錨定和支撐細胞器。囊泡與細胞膜的融合依賴于生物膜的流動性。
5.答案：B
解析：B、細胞器乙具有膜結構,可能是溶酶體、高爾基體、內質網,B正確。

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