内容正文:
第2节 细胞器之间的分工合作
第1课时 细胞器之间的分工与观察叶绿体和细胞质的流动
学习任务目标
1.说出核糖体、线粒体、细胞壁、内质网、高尔基体、液泡、叶绿体等细胞器或细胞结构的结构和功能。
2.制作临时装片,观察叶绿体和细胞质的流动。
一、细胞质的组成
1.细胞质
(1)分布:细胞膜以内、细胞核以外。
(2)组成:主要包括细胞质基质和细胞器。
(3)作用:在细胞质基质中进行着多种化学反应,是细胞代谢的主要场所。
2.细胞骨架
(1)组成:由蛋白质纤维组成的网架结构。
(2)功能:维持细胞形态,锚定并支撑着许多细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
二、细胞器之间的分工
1.细胞器的分离方法
差速离心法:将细胞膜破坏后,利用高速离心机在不同的离心速度下将各种细胞器分离开。
2.细胞器的结构和功能
图示
名称
功能
线粒体
细胞进行有氧呼吸的主要场所,被称为细胞的“动力车间”
叶绿体
绿色植物细胞进行光合作用的场所,被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
细胞内蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
高尔基体
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”
溶酶体
是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的细菌或病毒
液泡
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坚挺,主要存在于植物细胞中
中心体
与细胞的有丝分裂有关
核糖体
“生产蛋白质的机器”
3.细胞壁
位于植物细胞细胞膜的外面,主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持与保护作用。
三、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志观察细胞质的流动。
2.实验流程
(1)观察叶绿体
(2)观察细胞质的流动
①供观察用的黑藻,事先应放在光照、室温条件下培养。
②将黑藻从水中取出,用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶,将小叶放在载玻片的水滴中,盖上盖玻片。
③先用低倍镜找到黑藻叶肉细胞,然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况,仔细看看每个细胞中细胞质流动的方向是否一致。
细胞器之间的分工
情境1:线粒体在细胞内具有十分重要的功能,如果受到损伤或出现异常将对细胞正常的生命活动产生极大的影响。克山病是以心肌损伤为主要病变的地方性心肌病,是由缺硒引起的,研究表明,硒对线粒体膜有稳定作用。患者线粒体的硒含量明显降低,慢性患者为正常量的50%,亚急性患者为正常量的12.5%。
(1)线粒体在细胞中的主要作用是什么?
提示:(1)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。
(2)人体缺硒时,为什么心肌细胞受到的损伤程度最大?
提示:心肌细胞耗能最多,所含的线粒体也最多。硒对线粒体膜有稳定作用,因而人体缺硒时心肌细胞最易受损。
情境2:“小黄城外芍药花,十里五里生朝霞。花前花后皆人家,家家种花如桑麻。”这是清朝诗人刘开描写亳州芍药花的诗句。芍药花具有观赏价值和药用价值。
(3)芍药会开出不同颜色的花,具有观赏价值,这与芍药花细胞中的哪种细胞器有关?
提示:与液泡有关,因为液泡中含有花青素,使花呈现出不同的颜色。
(4)芍药花叶肉细胞中的叶绿体和线粒体在结构和成分上都有哪些相同点?
提示:结构上:都具有双层膜。成分上:都含有少量的DNA和RNA。
下图是某些细胞器的亚显微结构模式图,下列相关叙述错误的是( )
A.①是中心体,与洋葱根尖分生区细胞有丝分裂有关
B.②是线粒体,是真核细胞有氧呼吸的主要场所
C.③是叶绿体,是绿色植物叶肉细胞进行光合作用的场所
D.④是内质网,是细胞内蛋白质合成和加工的“车间”
A 解析:中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中,而洋葱根尖分生区细胞为高等植物细胞,不含中心体,A错误。
【思维升华】动植物细胞中细胞器的分类
按分布
植物细胞特有的细胞器
叶绿体、液泡
动植物细胞都有的细胞器
线粒体、核糖体、内质网、高尔基体
主要分布于动物细胞中的细胞器
中心体、溶酶体
分布最广泛的细胞器
核糖体(真、原核细胞)
按结构
不具膜结构的细胞器
核糖体、中心体
具单层膜结构的细胞器
高尔基体、内质网、液泡、溶酶体
具双层膜结构的细胞器
线粒体、叶绿体
按成分
含DNA的细胞器
线粒体、叶绿体
含RNA的细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体
含色素的细胞器
叶绿体、液泡
按功能
能产生ATP的细胞器
线粒体、叶绿体
半自主性细胞器
线粒体、叶绿体