内容正文:
3.2细胞器之间的分工合作学案
【学习目标】
1.列举动植物细胞中几种细胞器的结构、功能,加深对生命的物质观和结构与功能观的理解;
2.通过归纳与概括不同细胞器的结构与功能,举例说明细胞器结构与功能的相关性,提升学生的科学思维能力;
3.依据真核细胞的结构特点,构建动植物细胞的亚显微结构的物理模型,提升学生的科学探究能力;
4.针对不同细胞器在生命活动中的作用,能够对细胞器在动植物体内的不同功能应用做出解释,关注健康。
【学习重难点】
【学习重点】
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。
【学习难点】
1.细胞器之间的协调配合。
2.制作叶肉细胞临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动性。
【预习新知】
细胞器之间的分工
(1)无膜结构的细胞器
分 布
形 态
功 能
结构模式图
核糖体
动、植物细胞。附着在内质网上或游离在细胞质基质中
不具有膜结构,由rRNA和蛋白质组成
细胞内蛋白质的合成场所
中心体
动物细胞和低等植物细胞的核附近
不具有膜结构,由两个相互垂直的中心粒及其周围的基质构成
与细胞有丝分裂有关
核糖体有两类,一类是附着在内质网上的核糖体,主要合成分泌到细胞外的蛋白质,如抗体、消化酶和蛋白质类的激素;一类是游离在细胞质基质中的核糖体,主要是合成细胞自身所需的蛋白质。如呼吸酶、血红蛋白和各种细胞器的膜蛋白。
(2)单层膜结构的细胞器
分 布
结 构
功 能
结构模式图
内质网
动、植物细胞
由膜连接而成的网状结构,有粗面型和滑面型两种
细胞内蛋白质合成、加工、运输以及脂质合成的场所
高尔基体
动、植物细胞
单层膜围成的扁平囊和大小囊泡构成
与动物细胞分泌物的形成(加工、包装)及植物细胞的细胞壁形成有关
溶酶体
动、植物细胞
单层膜围成的囊状结构,内含多种水解酶
细胞内的消化车间
液泡
植物细胞
单层膜围成的囊状结构,内含细胞液
储存物质,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡可使植物细胞保持坚挺
(1)根据内质网上是否附着有核糖体,将内质网分为两种,一种是粗面内质网,其结构特点是由扁平膜组成,排列整齐,膜的外侧有核糖体附着。现在有大量实验证明,各种分泌蛋白(如血浆蛋白、血清蛋白、免疫球蛋白、胰岛素等)主要是在粗面内质网的核糖体上合成的。另一种是无核糖体附着的内质网称为光面内质网,通常为小的管状和小的泡状,膜表面光滑,无核糖体附着,广泛存在于各种类型的细胞中。光面内质网是脂质合成的重要场所。内质网通过出芽方式将合成的蛋白质或脂质转运到高尔基体。
(2)高尔基体是动植物细胞都有的细胞器,但在动植物细胞中其功能不同。
(3)并非所有植物细胞都含有叶绿体和大液泡,如根细胞等非绿色细胞无叶绿体,根尖分生区等非成熟细胞中无大液泡。
(3)双层膜结构的细胞器
(1)叶绿体和线粒体都是能量转换器。叶绿体把光能转变成化学能,贮存在有机物中;线粒体把有机物中稳定的化学能转变成活跃的化学能,以供生命活动之需。
(2)由于在线粒体和叶绿体中都有DNA和RNA,故它们可以在细胞中自我增殖,同时控制合成部分蛋白质,具有一定的独立性,因此又称为半自主的细胞器。
3.研究细胞器的方法——差速离心法
差速离心是指低速离心与高速离心交替进行,使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来,达到分离的目的。沉降系数差别在一个或几个数量级的颗粒,可以用此法分离。样品离心时,在同一离心条件下,沉降速度不同,通过不断增加相对离心力,使一个非均匀混合液内的大小、形状不同的粒子分别沉淀。操作过程中一般是在离心后用倾倒的办法把上清液与沉淀分开,然后将上清液加高转速离心,分离出第二部分沉淀,如此反复加高转速离心,逐级分离出所需要的物质。
对细胞结构和功能的总结及理解
(1)从结构方面
①高等植物细胞特有的结构:细胞壁、叶绿体、大液泡。
②动物、低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构:中心体。
③原核细胞与真核细胞共有的细胞器:核糖体。
④具有双层膜的结构:线粒体、叶绿体。
⑤具有单层膜的结构:细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。
⑥不具有膜结构的细胞器:核糖体、中心体。
(2)从成分方面
①植物细胞中含有色素的细胞器:液泡、叶绿体。
②含有DNA的结构:线粒体、叶绿体。
③含有RNA的结构:线粒体、叶绿体、核糖体。
④细胞膜的主要化学成分:脂质和蛋白质。
⑤高等植物细胞壁的主要成分:纤维素和果胶。
(3)从功能方面
①与能量转换有关的结构:叶绿体、线粒体、细胞质基质。
②能形成“囊泡”的结构:内质网、高尔基体、细胞膜。
③能复制的细胞器:中心体、线粒体、叶绿体。
④具有相对独立遗传功能的细胞器:叶绿体、线粒