資源簡介

3.2 細(xì)胞器之間的分工合作學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.準(zhǔn)確背誦用高倍鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)流動的實驗原理、試劑、取材要求、觀察方法及現(xiàn)象
2.準(zhǔn)確記憶并分析分泌蛋白的種類、形成過程、研究方法、膜面積變化及相關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)
3.準(zhǔn)確背誦生物膜系統(tǒng)的組成、功能及與生物膜的區(qū)別
【學(xué)習(xí)重難點】
重點：線粒體、葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能。
難點：制作人的口腔上皮細(xì)胞臨時裝片，使用高倍顯微鏡觀察線粒體。
【預(yù)習(xí)新知】
（一）細(xì)胞器之間的分工
1.細(xì)胞質(zhì)
(1)定義：細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的整個區(qū)域的一切結(jié)構(gòu)和物質(zhì)都屬于細(xì)胞質(zhì)。
(2)組成：主要由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器組成。
(3)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
①存在狀態(tài)：呈膠質(zhì)狀態(tài)。
②成分：含有水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等。
③功能：多種化學(xué)反應(yīng)的主要場所。
2．細(xì)胞器的分離方法：常用的方法是差速離心法。
3.細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能
(1)具有雙層膜的細(xì)胞器
(2)具有單層膜的細(xì)胞器
(3)無膜細(xì)胞器
總結(jié)
4．細(xì)胞骨架：真核細(xì)胞中有維持細(xì)胞形態(tài)、保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性的細(xì)胞骨架。細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，與細(xì)胞運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。
（二）細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合
1．胞內(nèi)蛋白與分泌蛋白
(1)胞內(nèi)蛋白：指由游離的核糖體合成，在細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)，如有氧呼吸的酶、血紅蛋白等。
(2)分泌蛋白：指由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)，如抗體、消化酶等。
(3)研究分泌蛋白合成與運輸?shù)姆椒ǎ和凰貥?biāo)記法。
2．分泌蛋白的合成與運輸
細(xì)胞內(nèi)分泌蛋白的合成與運輸，體現(xiàn)了細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)和功能上的相互聯(lián)系。各種細(xì)胞器具有一定的獨立性，同時又密切配合，共同完成生理功能。
(1)與分泌蛋白合成與運輸有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。
(2)運輸?shù)鞍踪|(zhì)的囊泡能與相應(yīng)的細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜融合，因此與分泌蛋白合成和運輸有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有細(xì)胞膜。
(3)若用放射性同位素標(biāo)記氨基酸，則放射性依次出現(xiàn)的順序為核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜。
（三）細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)
1.組成
包括細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜、核膜等結(jié)構(gòu)。
2.聯(lián)系
生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似，它們在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，協(xié)調(diào)配合。
3.功能
(1)細(xì)胞膜給細(xì)胞提供了相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起決定性作用。
(2)廣闊的膜面積為多種酶提供了附著位點。
(3)細(xì)胞內(nèi)的生物膜將各種細(xì)胞器分隔開，保證了細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。
【鞏固訓(xùn)練】
1.南宋詞人李清照用“知否知否，應(yīng)是綠肥紅瘦”來形容海棠花的葉片和花，成為不朽名句。請問與此處的“綠”、“紅”相關(guān)的色素分別位于植物細(xì)胞的哪個部位？( )
A.葉綠體和細(xì)胞質(zhì)
B.細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)
C.葉綠體和線粒體
D.葉綠體和液泡
2.如圖是某高等植物細(xì)胞部分結(jié)構(gòu)示意圖，①～⑦表示細(xì)胞內(nèi)的相關(guān)結(jié)構(gòu)。下列錯誤的是( )
A.圖中結(jié)構(gòu)①③⑤⑥的膜屬于生物膜系統(tǒng)，該系統(tǒng)可使細(xì)胞內(nèi)同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)
B.細(xì)胞中由蛋白質(zhì)纖維素組成的細(xì)胞骨架錨定并支撐著許多細(xì)胞器，與細(xì)胞運動、能量轉(zhuǎn)化等生命活動密切相關(guān)
C.細(xì)胞核和結(jié)構(gòu)⑥中都含有遺傳物質(zhì)，結(jié)構(gòu)④含有核酸
D.③是膜性管道系統(tǒng)，可以合成和運輸一些大分子
3.細(xì)胞膜塑形蛋白促進(jìn)囊泡形成的機(jī)制揭示，為了將細(xì)胞內(nèi)的廢物清除，細(xì)胞膜塑形蛋白會促進(jìn)囊泡（分子垃圾袋）形成，將來自細(xì)胞區(qū)室表面舊的受損的蛋白質(zhì)帶到內(nèi)部“回收利用工廠”，在那里將廢物降解。下列相關(guān)敘述中錯誤的是( )
A.“分子垃圾袋”應(yīng)主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成
B.“回收利用工廠”可能是溶酶體，內(nèi)含多種水解酶使其成為細(xì)胞的“消化車間”
C.細(xì)胞膜塑形蛋白的形成與核糖體有關(guān)
D.細(xì)胞膜塑形蛋白、核酸、糖原等大分子的單體在種類及排列順序上都具有多樣性
4.如圖①～④為幾種細(xì)胞器的示意圖，下列敘述錯誤的是( )
A.葉片表皮細(xì)胞不能同時找到①②③④四種細(xì)胞器
B.在高倍光學(xué)顯微鏡下觀察不到①③的雙層膜結(jié)構(gòu)
C.①和③可以發(fā)生能量的轉(zhuǎn)換，②和④進(jìn)行脂質(zhì)的合成
D.分泌淀粉酶的唾液腺細(xì)胞中的②④比肌細(xì)胞的多
5.下列關(guān)于生物膜和生物膜系統(tǒng)的敘述，錯誤的是( )
A.人體成熟紅細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)由核膜、細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜組成
B.不同生物細(xì)胞的細(xì)胞膜組成成分和結(jié)構(gòu)基本相同
C.線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊擴(kuò)大了膜面積，有助于為多種酶提供附著位點
D.生物膜將不同的細(xì)胞器分隔開，使多種化學(xué)反應(yīng)可同時進(jìn)行而互不干擾
6.圖是人的吞噬細(xì)胞殺滅細(xì)菌的示意圖，圖中溶酶體含有多種水解酶，它是細(xì)胞內(nèi)的“酶倉庫”。下面與此細(xì)胞有關(guān)過程的敘述中，正確的是( )
①圖示過程1～3能夠體現(xiàn)細(xì)胞的選擇透過性
②該細(xì)胞在非特異性免疫和特異性免疫中都有作用，但不盡相同
③被吞噬的細(xì)菌與該細(xì)胞的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成單位是不同的
④該細(xì)胞與人的胰島B細(xì)胞中的DNA是相同的，但RNA不同
⑤該細(xì)胞在細(xì)胞工程中不可作為制備單克隆抗體的材料
A.①②④ B.①④⑤ C.③④⑤ D.②④⑤
7.下列有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的說法錯誤的是( )
A.核糖體既可以附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，也可以附著在核膜上
B.細(xì)胞膜上的糖蛋白在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流時發(fā)揮作用
C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體都可以形成囊泡參與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運輸
D.葉綠體中DNA分子的兩端都具有一段特殊序列被稱為端粒
8.霍亂弧菌毒素蛋白進(jìn)入人體細(xì)胞后，經(jīng)與分泌蛋白相反的“逆行運輸”途徑釋放到細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，從而避免被降解，以發(fā)揮毒性作用?！澳嫘羞\輸”的途徑應(yīng)包含( )
A.細(xì)胞核→核糖體 B.核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
C.高爾基體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D.高爾基體→細(xì)胞膜
9.某同學(xué)用高倍顯微鏡觀察黑藻葉肉細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)流動。下列敘述錯誤的是( )
A.葉綠體運動可作為細(xì)胞質(zhì)流動的標(biāo)志
B.觀察到的葉綠體呈綠色橢球形或球形
C.觀察到葉綠體沿著細(xì)胞骨架不斷運動
D.臨時裝片中的葉片一直保持有水狀態(tài)
10.中心體進(jìn)行復(fù)制，結(jié)果每個子代中心粒與原中心粒成為一組新的中心體行使功能。中心粒能使細(xì)胞產(chǎn)生纖毛和鞭毛，并影響其運動能力，在超微結(jié)構(gòu)的水平上，調(diào)節(jié)著細(xì)胞的運動。下列敘述正確的是( )
A.中心體在分裂期復(fù)制，每組中心體的兩個中心粒分別來自親代和子代
B.白細(xì)胞變形穿過血管壁吞噬抗原的運動與溶酶體有關(guān)，與中心體無關(guān)
C.氣管上皮細(xì)胞中心體異常易患慢性支氣管炎，與纖毛運動能力過強(qiáng)有關(guān)
D.動物細(xì)胞如果中心體功能發(fā)生障礙，細(xì)胞將不能進(jìn)行正常有絲分裂
參考答案
1.答案：D
解析：“綠肥紅瘦”中的“綠”指的是海棠的葉子，與“綠”相關(guān)的色素是葉綠素，分布在葉肉細(xì)胞的葉綠體內(nèi)；“綠肥紅瘦” 中的“紅”指的是海棠花，使海棠花呈現(xiàn)紅色的是花青素，花青素分布在液泡中。
2.答案：B
解析： A、生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜構(gòu)成的，圖中①核膜、③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、⑤高爾基體、⑥線粒體均為具膜的結(jié)構(gòu)，生物膜系統(tǒng)可將各種細(xì)胞器分隔開、區(qū)域化，可使細(xì)胞內(nèi)同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，保證生命活動高效有序的進(jìn)行，A正確； B、細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的，不含纖維素，B錯誤； C、細(xì)胞的遺傳物質(zhì)為DNA，主要分布在細(xì)胞核內(nèi)，在線粒體和葉綠體內(nèi)也有少量分布，因此細(xì)胞核和結(jié)構(gòu)⑥線粒體中都含有該細(xì)胞的遺傳物質(zhì)，結(jié)構(gòu)④為核糖體，含有核酸一RNA, C正確； D、③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一個膜性管道系統(tǒng)，是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場所和運輸通道，D正確。
故選：B。
3.答案：D
解析：A、由題意可知，“分子垃圾袋”是細(xì)胞膜形成的囊泡，故主要由磷脂和蛋白質(zhì)構(gòu)成，A正確；
B、由題意可知，“回收利用工廠”能降解廢物，應(yīng)該是溶酶體，內(nèi)含多種酸性水解酶使其成為細(xì)胞的“消化車間”，B正確；
C、細(xì)胞膜塑形蛋白是蛋白質(zhì)，在核糖體上合成，C正確；
D、組成糖原的單體是葡萄糖，只有一種，因此其排列順序是單一的，D錯誤。
故選D。
4.答案：C
解析：表皮細(xì)胞不含③葉綠體，含有①線粒體、②高爾基體、④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；在高倍光學(xué)顯微鏡下觀察不到①線粒體、③葉綠體的雙層膜結(jié)構(gòu)，在電子顯微鏡下可以觀察到；①線粒體進(jìn)行有氧呼吸的第二、三階段，可以將有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成熱能和ATP中活躍的化學(xué)能，③葉綠體進(jìn)行光合作用將光能轉(zhuǎn)化成有機(jī)物中穩(wěn)定的化學(xué)能，只有④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能進(jìn)行脂質(zhì)的合成；分泌淀粉酶的本質(zhì)為分泌蛋白，參與分泌蛋白分泌過程中②高爾基體、④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)量更多，故睡液腺細(xì)胞中②高爾基體、④內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的數(shù)量比肌細(xì)胞的多；故選C。
5.答案：A
解析：A、人體成熟紅細(xì)胞只含有細(xì)胞膜，不具有生物膜系統(tǒng)，A錯誤；
B、不同細(xì)胞膜組成成分和結(jié)構(gòu)基本相同，但各組分的含量不同，這與細(xì)胞膜的功能有關(guān)，B正確；
C、線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊擴(kuò)大了膜面積，有助于為多種酶提供附著位點，有利于提高細(xì)胞有氧呼吸的速率，C正確；
D、細(xì)胞內(nèi)的生物膜把細(xì)胞分隔成一個個小的區(qū)室，這樣就使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會相互干擾，保證了細(xì)胞的生命活動高效、有序地進(jìn)行，D正確。
故選A。
6.答案：D
解析：①圖示1～3過程能夠體現(xiàn)細(xì)胞的流動性，不能體現(xiàn)細(xì)胞膜的選擇透過性，①錯誤；
②在非特異性免疫中的第二道防線中，吞噬細(xì)胞能吞噬和消滅病原體，在特異性免疫中大多數(shù)抗原要經(jīng)過吞噬細(xì)胞的攝取、處理和呈遞，激發(fā)特異性免疫應(yīng)答，②正確;
③細(xì)菌的遺傳物質(zhì)是DNA，基本單位是脫氧核苷酸，該細(xì)胞的遺傳物質(zhì)也是DNA，基本單位也是脫氧核苷酸，③錯誤;
④該細(xì)胞與人的胰島B細(xì)胞中的DNA是相同的，因為基因的選擇表達(dá)，轉(zhuǎn)錄的RNA不同，④正確；
⑤單克隆抗體是由淋巴細(xì)胞雜交瘤產(chǎn)生的，淋巴細(xì)胞雜交瘤是用人工方法使骨髓瘤細(xì)胞與已用抗原致敏并能分泌某種抗體的淋巴細(xì)胞融合而成的，該細(xì)胞不能分泌抗體，也不能分裂，因此不能作為制備單克隆抗體的材料，⑤正確。
故選D。
7.答案：D
解析：A、核糖體既可以附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上，也可以附著在核膜上，是蛋白質(zhì)的合成場所，A正確； B、在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。它在細(xì)胞生命活動中具有重要的功能，在細(xì)胞間進(jìn)行信息交流時發(fā)揮作用，B正確； C、在分泌蛋白合成和分泌的過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形成小泡包裹蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)動至高爾基體和其融合，然后高爾基體又以小泡形式轉(zhuǎn)運至細(xì)胞膜和細(xì)胞膜融合，故內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體都可以形成囊泡參與細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運輸，C正確； D、端粒存在于染色體上，而葉綠體中DNA分子不與蛋白質(zhì)結(jié)合形成染色體，故葉綠體中沒有端粒，D錯誤。
故選：D。
8.答案：C
解析：分泌蛋白首先在核糖體上合成，然后在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上粗加工，在高爾基體上再加工，最后經(jīng)細(xì)胞膜以胞吐的形式分泌到細(xì)胞外，由此可知，霍亂弧菌毒素蛋白進(jìn)入人體細(xì)胞后，“逆行運輸”為在高爾基體，在經(jīng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，ABD錯誤，C正確。
9.答案：C
解析：A、觀察細(xì)胞質(zhì)流動時選用含有葉綠體的細(xì)胞，以葉綠體的運動作為細(xì)胞質(zhì)流動的標(biāo)志，A正確;
B、觀察到的葉綠體呈綠色橢球形或球形，B正確;
C、高倍鏡下觀察不到細(xì)胞骨架，C錯誤;
D、臨時裝片中的葉片一直保持有水狀態(tài)，才能保持細(xì)胞活性，觀察到細(xì)胞質(zhì)流動，D正確。
10.答案：D
解析：A、中心體在分裂間期復(fù)制，A錯誤；B、白細(xì)胞分解病原體的過程與溶酶體有關(guān)，中心粒能使細(xì)胞產(chǎn)生纖毛和鞭毛，并影響其運動能力，白細(xì)胞的運動與中心體有關(guān)，即白細(xì)胞變形與中心體有關(guān)，B錯誤；C、中心體異常會造成纖毛運動能力過弱，會使氣管的病原體不易被清除，從而易患慢性支氣管炎，C錯誤；D、在有絲分裂前期，中心體從其周圍發(fā)出微管形成星射線，星射線形成紡錘體，紡錘體微管和動力微管在細(xì)胞分裂時牽引染色體到細(xì)胞兩極，使每一子代細(xì)胞都具有完整的染色體，因此動物細(xì)胞如果中心體功能發(fā)生障礙，細(xì)胞將不能進(jìn)行正常有絲分裂，D正確。故選D。

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