2025届高三生物一轮复习课件：细胞器和生物膜系统

第05讲 细胞器和生物膜系统 (1)阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。 (2)举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。 课标要求 考情分析 增：①差速离心法的原理和过程；②内质网种类；③同位素标记法定义和应用。 改：实验改为用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。 删：①细胞质基质的组成和意义；②用高倍显微镜观察线粒体。 强化：细胞骨架小字改为宋体。 考点 由高考知核心知识点 预测 细胞器和生物膜系统 考点一：主要细胞器的结构和功能（3年20考，全国卷3年1考） （2023·湖南）细胞器结构与功能 （2023·山东）溶酶体 （2023·浙江）内质网 （2023·海南）细胞器 （2022·江苏）线粒体内膜成分 题型：选择题 内容： （1）常以叶绿体、线粒体结合细胞代谢考查，也以溶酶体等结合免疫考察或结合物质运输综合考查 （2）分泌蛋白的合成过程、细胞器的结构、功能及观察 考点二：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（3年2考，全国卷3年0考） （2022·浙江）细胞质的流动 （2021·浙江）用高倍显微镜观察叶绿体 考点三：细胞器之间的协调配合及生物膜系统（3年16考，全国卷3年2考） （2024·浙江）分泌蛋白的合成过程 （2023·海南）生物膜 （2023·浙江）囊泡运输 （2022·广东）分泌蛋白的合成过程 （2021·湖北）生物膜 概念图 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 细胞骨架 水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有多种酶；进行多种化学反应的场所。是代谢中心。 1.细胞质是否等同于细胞质基质，两者之间是什么关系？呼吸作用第一阶段的场所是什么？ 2.细胞质基质的成分有哪些？有什么功能？ 细胞质=细胞质基质+细胞器； 细胞质基质(答细胞质不OK) 细胞质 (一）细胞质基质 3.细胞质中维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性的是什么结构？化学成分是什么？功能有哪些？ 细胞骨架；蛋白质纤维（蛋白质）； 与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。 细胞质 (二）细胞骨架 细胞质 (二）细胞骨架 拓展 细胞质 (二）细胞骨架 神经元形态特殊，分为突起和细胞体，微丝与微管是神经元的主要细胞骨架。突起从细胞体向外生长，微管对轴突结构调整与生长起重要作用，云雾状的微丝网络与微丝束则是轴突未端中的细胞骨架(图2)，微丝对保持轴突末端形态及正确的伸展方向起重要作用。科学研究发现若用秋水仙素、低温等方法处理体外培养的神经细胞，细胞内微管解聚，细胞将变圆. 细胞骨架对神经元形态的维持具有重要作用 细胞质 (二）细胞骨架 研究发现，在小鼠胚胎发育过程中，最初胚胎细胞中表达的中间丝蛋白是角蛋白，待胚胎发育到8~9d，角蛋白表达量下降甚至停止，取而代之的是波形蛋白的表达(角蛋白和波形蛋白都是不同类型的中间丝) 细胞分化的本质是基因选择性表达的过程中间丝的基因表达具有严格的组织特异性，在各主要分化阶段，中间丝的表达将由一种类型向另外的类型转变，导致不同类型的细胞中含有不同种类的中间丝蛋白，从而使得细胞的结构和功能出现差异。 细胞骨架与细胞的分化有关 细胞质 (二）细胞骨架 真核细胞内一些生物大分子的合成部位与行使功能部位往往是不同的，如在分泌蛋白分泌的过程中，细胞骨架中具有极性的微管便充当了囊泡定向运输的轨道，微管的负极靠近细胞中心，正极位于细胞的边缘部分。微管上结合着大量能沿其运动的蛋白质，称之为马达蛋白，马达蛋白分为驱动蛋白和细胞质动力蛋白2类，它们都具有ATP酶的活性，能将储存于ATP的化学能转化为机械能，从而为囊泡沿微管运输提供能量。在细胞内的物质运输中，将从细胞中心向外的运输称为正向运输，反之则称为逆向运输，大多数驱动蛋白负责囊泡的正向运输，而细胞质动力蛋白则负责囊泡的逆向运输"(图7)。研究表明，如果用矿管或抑制ATP酶活性的药物处理细胞，可以，种依赖于微管的囊泡运输过程停止，因此，这种依赖于微管的囊泡运输是个吸能的定向过程 细胞骨架参与细胞的物质运输，同时也其上实现了能量转化 细胞质 (二）细胞骨架 研究发现，通过改变微管相关蛋白的磷酸化状态会引起保卫细胞中微管的重新排列，进而调控了气孔的开关。并且改变保卫细胞中微管正常的转换也可以影响到蛋白质磷酸化对气孔运动的调节作用. 细胞骨架参与细胞中的信息传递 细胞质 (二）细胞骨架 在神经元中，线粒体在轴突方向的长距离运输需要以细胞骨架为轨道，并依赖马达蛋白进行拖运，将线粒体与马达蛋白相连的是衔接蛋白。活跃的神经元中马达蛋白多向突触小体运输线粒体，衰老的神经元中马达蛋白则多向细胞体运输线粒体。下列说法正确的是( ) A.细胞骨架是细胞内以纤维素为主要成分的网架结构 B.衔接蛋白功能缺失会改变线粒体在神经元中的分布 C.细胞骨架不仅为线粒体运输提供机械支撑，还与轴突的构建有关 D.在衰老的神经元中，线粒体移向细胞体可能与细胞自噬加强有关 BCD 追踪训练 1.各种细胞器的结构与功能 ①内质网 ②线粒体 ③叶绿体 ④中心体 ⑤高尔基体 ⑥溶酶体 ⑦核糖体 ⑧液泡 功能 I.光合作用的场所 Ⅱ.有氧呼吸的主要场所 Ⅲ.蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 Ⅳ.蛋白质的加工、分类、包装 Ⅴ.生产蛋白质的机器 Ⅵ.与有丝分裂有关 Ⅶ“消化车间”，分解衰老、 损伤的细胞器，吞噬病菌或病毒 Ⅷ.调节植物细胞内的环境，保持植物细胞坚挺 细胞器形态结构 细胞质 (三）细胞器 显微镜 光学显微镜（光镜） 电子显微镜（电镜） 观察 结构 显微结构（≥0.2μm） 亚显微结构（＜0.2μm） 显微结构和亚显微结构 细胞膜、核膜；核糖体、中心体内质网、高尔基体；细胞骨架、 叶绿体和线粒体的内部结构 细胞壁,细胞核(核仁、染色体), 细胞质(液泡、叶绿体、线粒体) 线粒体 液 泡 细胞壁 细胞核 叶绿体 核仁 染色体 细胞质 14 王勇 （yowa7572@sina.com） 2.分离细胞器的方法——_________法 主要采取逐渐提高_________分离不同大小颗粒的方法。 差速离心 离心速率 低速时，颗粒大的先沉降；改用较高的离心速率，较小颗粒沉降，以此类推。 ①将细胞膜破坏，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆。 ②将匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。 细胞质 (三）细胞器 15 (1) 细胞的DNA主要存在_____部分。 (2) 与光合作用有关的酶，存在于___________部分。 (3) 研究合成蛋白质的细胞器，可选_____________部分。 (4) 含有与有氧呼吸有关的酶的是 。 P1 S1 P2 S1 S2 S3 P4 S1 S2 P3 在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。现结合图请回答下列问题：(填入相应的字母符号，如S1～S４，P1～P４) 2、分离细胞器的方法 细胞质 (三）细胞器 16 在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。现结合图请回答下列问题：(填入相应的字母符号，如S1～S４，P1～P４) 2、分离细胞器的方法 1.根据细胞器的大小和结构，将细胞匀浆放入离心管中，逐渐提高离心速率，线粒体、叶绿体和核糖体沉降的先后顺序是 叶绿体 线粒体 核糖体 细胞质 (三）细胞器 17 思考：哪一实验中用到密度梯度离心？差速离心、密度梯度离心有何区别？ DNA半保留复制的实验 15N/14N ①原理不同： 密度梯度离心法：不同颗粒之间存在沉降系数差时，在一定离心力作用下，颗粒各自以一定速度沉降，在密度梯度不同区域上形成区带的方法。 ②转速不同： 差速离心法：用多个离心转速。 密度梯度离心法：只用一个离心转速。 中心体、核糖体 线粒体、叶绿体 高尔基体、内质网、液泡、溶酶体 叶绿体 中心体 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、核糖体 叶绿体、液泡 3.多角度比较各种细胞器 细胞质 (三）细胞器 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体、内质网 叶绿体、线粒体、中心体 线粒体、核糖体、高尔基体、中心体 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体 叶绿体、线粒体、 核糖体 线粒体、 核糖体 3.多角度比较各种细胞器 细胞质 (三）细胞器 1.植物细胞壁由纤维素、果胶和蛋白质等构成。（ ） 2.内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。（ ） 3.性激素由内质网合成。（ ） 4.中心体的化学本质是蛋白质。（ ） 5.中心体只由两个相互垂直排列的中心体构成。（ ） 6.线粒体内膜的蛋白质含量和面积远大于外膜。（ ） 7.溶酶体可以吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。（ ） 8.液泡只存在于植物细胞中。（ ） 9.线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体、核糖体中，可以发生碱基互补配对。（ ） 10.高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白。（ ） 11.含RNA的细胞器不一定含DNA，但含DNA的细胞器一定含RNA。（ ） 12.生物膜系统指生物体内的所有膜结构。（ ） 13.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体。（ ） 14.切伤一小部分叶片，利于细胞质的流动。（ ） 15.核仁含有DNA、RNA和蛋白质等组分，与核糖体的形成有关。（ ） 16.抗体、激素和神经递质的合成分泌都需核糖体、内质网和高尔基体参与。（ ） 17.线粒体和叶绿体共同参与自然界的碳循环。（ ） √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ × × × × × 判一判 参与有丝分裂和主动运输有关的细胞器有？ 4.归纳细胞结构与功能中的“一定”与“不一定” （1）高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体中进行，但能进行光合作 用的生物，不一定有叶绿体（如蓝细菌）；高等植物细胞不一定都有 叶绿体或中央大液泡,如根尖分生区细胞。 （2）有中心体的细胞不一定为动物细胞,但一定不是高等植物细胞。 （3）能进行有氧呼吸的生物不一定有线粒体,但真核生物的有氧呼吸一 定主要发生在线粒体中。 细胞质 (三）细胞器 22 （4）没有叶绿体或光合色素不一定不能利用无机物合成有机物,如能进 行化能合成作用的细菌也是自养型生物。 （5）有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，真菌、细菌（支原体除外） 也有细胞壁。 （6）高尔基体经囊泡分泌的物质不一定为分泌蛋白,但分泌蛋白一定经 高尔基体分泌。 （7）所有生物的蛋白质合成场所一定是核糖体。 （8）含的细胞器不一定含，但含的细胞器一定含 。 细胞质 (三）细胞器 23 1.溶酶体如何维持内部的酸性环境？ 膜上有氢泵（质子泵）——主动运输H+进入内部 2.溶酶体如何防止自身的膜被水解？ 【拓展提升】 ATP ADP+Pi H+ H+泵 3.为什么少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中并不会引起细胞的损伤？ 细胞质基质中的pH为7.2，在该环境中溶酶体酶的活性很低 4.矿工的职业病——硅肺的形成原因是什么？ 肺部吞噬细胞吞噬硅尘(SiO2)→溶酶体缺乏分解硅尘的酶→硅尘破坏溶酶体膜释放水解酶→破坏吞噬细胞及周围肺细胞结构→肺功能受损 5.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？ 溶酶体。原理：溶酶体破裂释放其中的水解酶，把蛋白质水解成短肽 膜内侧被修饰——高度糖基化，免受水解酶攻击 24 （1）线粒体 结构 ①双层膜：______上含大量与有氧呼吸有关的酶 ②嵴 增大膜面积，为大量与有氧呼吸有关的酶提供附着位点 ③基质：含少量的_____和_____，含有核糖体 ④与有氧呼吸有关的酶分布在内膜 、嵴、基质。 功能 有氧呼吸的______场所 内膜 主要 光镜下呈颗粒状或短线状 电镜下的线粒体 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 细胞质 (三）细胞器 （2）叶绿体 椭圆形或球形 电镜下： ①分布于植物的叶片和幼茎的绿色组织中 如：高等植物叶片的叶肉细胞和保卫细胞 藻类植物细胞中叶绿体较少，如：水棉细胞中只有一个或几个螺旋长带状的叶绿体。 细胞质 (三）细胞器 5.叶绿体和线粒体的比较 项目 线粒体 叶绿体 结构 增大膜面积的方式 化学组成 含有DNA、RNA、磷脂和蛋白质等 含有DNA、RNA、磷脂、蛋白质和色素等 内膜向内折叠形成嵴 类囊体堆叠形成基粒 细胞质 (三）细胞器 项目 线粒体 叶绿体 酶和色素的分布 无色素 基质： 内膜： 类囊体薄膜： 基质： 功能 物质转化： 能量转化： 物质转化： 能量转化： 共性 有氧呼吸第二、三阶段有关的酶 色素、与光反应有关的酶 与暗反应有关的酶 将有机物分解为水和二氧化碳 将有机物中稳定的化学能转化为ATP中活跃的化学能，用于各项生命活动。 利用二氧化碳和水合成有机物 将光能转化为有机物中稳定的化学能储存起来 ①都具有双层膜； ②都与能量转换有关，产生ATP ； ③都含有DNA、RNA、核糖体，能够通过转录、翻译合成自身的部分蛋白质，属于半自主性细胞器 ④不遵循孟德尔遗传规律⑤共同参与自然界的碳循环 将有机物分解为CO2和水 5.叶绿体和线粒体的比较 【归纳提升】 细胞内相关增大膜面积的方式和作用 生物膜种类 扩大方式 作用 线粒体 叶绿体 内质网 神经细胞 小肠上皮细胞 内膜向内折叠形成嵴 利于附着酶 进行有氧呼吸第三阶段 增加类囊体和基粒数量 利于附着酶和色素 进行光合作用的光反应 折叠增加 利于附着酶 进行分泌蛋白的加工 形成大量突起 利于兴奋的产生和传递 形成大量突起 利于营养的吸收 （高考重组题）下列关于叶绿体和线粒体的比较的叙述，正确的是(　　 ) A．叶绿体中可发生CO2→C3→C6H12O6，在线粒体中则会发生C6H12O6→C3→CO2 B．ATP和[H]在叶绿体中随水的分解而产生，在线粒体中随水的生成而产生 C．光能转变成化学能发生在叶绿体中，化学能转变成光能发生在线粒体中 D．都具有较大膜面积和复杂的酶系统，有利于新陈代谢高效而有序地进行 E．剧烈运动时肌细胞产生的CO2全部来自线粒体. F．线粒体是人体细胞产生CO2的唯一场所. G．叶绿体能通过光合作用合成葡萄糖，线粒体可以通过有氧呼吸分解葡萄糖 H．分泌蛋白的合成与分泌与ATP水解反应相联系. I ．线粒体、叶绿体的基质中都能产生ATP D E F H 例题：关于线粒体和叶绿体的内共生起源假说认为：线粒体和叶绿体可能分别起源于在原始真核细胞内共生的好氧细菌和蓝细菌，在长期的共同进化中整合进入了真核细胞之中。研究也表明叶绿体和线粒体都含有特有的核糖体，都具有相对独立的蛋白质合成系统。据此推断，下列说法不能较为准确地支持该假说的是( ) A.叶绿体和线粒体都具有双层膜结构 B.叶绿体和线粒体都具有环状DNA分子结构 C.叶绿体、线粒体和中心体都有一定的自我复制功能 D.能抑制原核生物蛋白质合成的氯霉素也能抑制线粒体和叶绿体的蛋白质合成 C 拓展.叶绿体与线粒体的起源——内共生起源学说 6.细胞器之间的协调配合：以分泌蛋白的合成和运输为例 1.分泌蛋白 (1)概念：指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。 (2)实例：消化酶、蛋白类激素、抗体、细胞因子(干扰素和白细胞介素)等。 细胞内 细胞外 消化腺→消化酶 浆细胞 Th细胞 Tc细胞 APC 内分泌腺→ 胰岛素、生长激 素等蛋白类激素 【不包括】性激素(固醇类)；肾上腺素、甲状腺激素(氨基酸类) 消化酶 抗体 细胞因子 蛋白 胰腺 腺泡 (外分泌腺) 细胞质 (三）细胞器 （利用同位素密度或相对分子质量不同进行检测） 6.细胞器之间的协调配合：以分泌蛋白的合成和运输为例 3.实验方法：放射性同位素标记法/示踪法。 2.实验材料：细胞胰腺腺泡细胞(合成分泌胰蛋白酶等多种消化酶)。 放射性同位素标记 豚鼠 胰蛋白酶 示踪 标记亮氨酸,研究分泌蛋白的合成与运输 标记CO2，研究暗反应中碳的转移途径（必一P104） 标记DNA 3H 14C 32P 35S 标记蛋白质 18O 15N 标记H2O、CO2，研究O2的来源（必一P102） 标记DNA，研究DNA复制方式（必二P55） 放射性 同位素 稳定性 同位素 同位素 研究T2噬菌体的遗传物质（必二P45） 原 理 用3H-氨基酸跟踪氨基酸在 蛋白质合成过程中的去向 3H放出的电离射线可使感光乳剂 曝光形成显微镜下可见的银颗粒 跟踪放射性物质的分布及数量 放射自显影技术 细胞质 (三）细胞器 6.细胞器之间的协调配合：以分泌蛋白的合成和运输为例 合成场所是______ 运输路径是______________________________ 合成和运输的过程主要由______供能 分泌蛋白 4.实验过程: 3H-亮氨酸 豚鼠胰腺腺泡细胞 注射 显影部位 检测3min后、 17min后、117min后 5.实验结果： 6.实验结论: 核糖体 内质网→高尔基体→囊泡→细胞膜 线粒体 细胞质 (三）细胞器 合成信号肽 (粗)加工、折叠(切信号肽和加糖) 进一步修饰(精)加工(切肽和加糖) 胞吐式分泌(囊泡和细胞膜融合) 继续合成 【绘制概念模型】 主要由线粒体供能 消化酶、蛋白激素、抗体、细胞因子等分泌蛋白/胞外蛋白 (潜艇) 细胞核 游离型 核糖体 (粗面)内质网 高尔基体 囊泡 运输 囊泡 运输 细胞膜 肽链 具有一定空间 结构的蛋白质 成熟蛋白质 DNA mRNA 附着型 三者转移 转录 囊泡 高尔基体 囊泡 (交通枢纽) 细胞质 (三）细胞器 6.细胞器之间的协调配合：以分泌蛋白的合成和运输为例 (潜艇) 囊泡 囊泡 (2)推断：坐标图中的细胞器、生物膜或细胞结构。 ① 细胞器:a______，b______，c________ 生物膜:a______，b________，c______ 内质网 高尔基体 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 ②膜面积曲线：内质网膜__、高尔基体膜___、细胞膜__ (基本不变) 内质网 高尔基体 细胞膜 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞质 (三）细胞器 【拓展提升】 真核细胞合成的蛋白质的分选途径 无信号序列 所有蛋白质的合成都是从细胞质中游离的核糖体开始 (2020·山东，1改编)经内质网加工的蛋白质进入高尔基体后，S酶会在其中的某些蛋白质上形成M6P标志。具有该标志的蛋白质能被高尔基体膜上的M6P受体识别，经高尔基体膜包裹形成囊泡，在囊泡逐渐转化为溶酶体的过程中，带有M6P标志的蛋白质转化为溶酶体酶；不能发生此识别过程的蛋白质经囊泡运往细胞膜。下列说法错误的是（ ） A.M6P标志的形成过程体现了S酶的专一性 B.附着在内质网上的核糖体参与溶酶体酶的合成 C.S酶功能丧失的细胞中，衰老和损伤的细胞器 　会在细胞内积累 D.M6P受体基因缺陷的细胞中，带有M6P标志的蛋白质会聚集在高尔基体内 D 1.生物膜的种类：包括细胞膜、细胞器膜、核膜、囊泡膜等。 细胞膜 细胞器膜 核膜 2.生物膜的联系：成分和结构很相似、结构和功能紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。 成分和结构 结构和功能 协调与配合 (1)成分和结构相似：各种生物膜都含有脂质和蛋白质，基本结构都符合流动镶嵌模型。即：磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子则以不同方式镶嵌其中，并具有流动性。 脂质和蛋白质 流动 磷脂双分子层 流动镶嵌模型 (2)结构和功能联系： 镶嵌 直接 直接 直接 囊泡 囊泡 线粒体外膜 核膜 内质网膜 细胞膜 溶酶体膜 液泡膜等 高尔基体膜 结构直接相连 结构间接相连 细胞质 (四）生物膜系统 3.生物膜系统的功能 广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点,创造反应场所 使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行 使细胞具有一个相对稳定的内部环境 决定细 胞内外 物质运输 能量转换 信息传递 生 物 膜 系 统 核膜等 细胞膜 细胞器膜 ①将细胞与外 界环境分隔开 ②控制物质进出细胞 ③进行细胞间的信息交流 主动运输 细胞质 (四）生物膜系统 核膜 细胞器膜 类囊体膜 线粒体内膜 内质网膜 高尔基体膜 细胞膜 1.标注生物膜的名称： 细胞质 (四）生物膜系统 练习题 2.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。 图1 ~ 3 表示3 种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。 请回答下列问题: (1)图1表示的生理过程是____________________,其主要的生理意义在于 __________________________________ 。 有氧呼吸第三阶段 为生命活动提供能量 (2)图2 中存在3 种信号分子,但只有1 种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明____________________________;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是_______。 受体蛋白具有特异性 垂体 2.生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。 图1 ~ 3 表示3 种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。 请回答下列问题: (3)图3 中 ATP 参与的主要生理过程是_________________。 暗反应 (4)图1 ~ 3 中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是______________________________________。 含有的蛋白质不同 (5)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图_________ (填图序号)中的膜结构。 (6)图1~3说明生物膜具有的功能有_____________________________________。 1、2 物质运输、能量转化、信息传递 项目 观察叶绿体的形态和分布 观察细胞质的流动 实验原理 用具 材料 叶肉细胞的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察 活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中叶绿体的运动作为标志，不需染色 低等植物 形态多样 水绵 带状 光学显微镜(低倍和高倍)、载玻片、盖玻片、镊子、滴管等 ①藓类叶：叶片很薄，仅____层叶肉细胞(无上下表皮)，可取整个小叶____制片 1~2 直接 下 叶肉 新鲜黑藻：被子植物，幼嫩小叶扁平、仅____层细胞，含有叶绿体，易观察 1 ②菠菜叶或番薯(红薯)叶：稍带些____的__表皮。 (1)观察叶绿体选菠菜叶或番薯叶为材料时，为什么要撕取稍带些叶肉的下表皮？ 【下表皮细胞】除保卫细胞外，都不含叶绿体 【叶肉细胞】排列疏松易撕取且叶绿体少而大 【反馈练习】 上表皮细胞 下表皮细胞 气孔保卫细胞 叶肉细胞 叶片的 纵切面 项目 观察叶绿体的形态和分布 观察细胞质的流动 实验步骤 实验结果 1~2滴 清水 临时装片要随时保持有水状态，保证细胞活性 滴 →取→放→盖→ 看 清水 取→放→盖 →看 滴→ 光照-室温 培养20min 叶绿体呈__色、扁平的____ 或___形，散布在_______中 绿 椭球 细胞质 球 叶绿体围绕________进行(顺和 逆)流动，标志着______在流动 中央液泡 细胞质 【加速流动的方法】 光照15-20min、提高水温至25℃或切伤使周围代谢加快 【拓展提升】 1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？ 高等绿色植物的叶绿体呈椭球或球形，在不同的光照条件下，叶绿体可以运动，改变椭球体的方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源。 ※ 细胞中的叶绿体依光照情况而变化（2021，广东） 光照 较强 叶绿体移动到侧面 最小限度吸收光能 Z 光照 较弱 叶绿体汇集到顶面 最大限度吸收光能 Z Z 【拓展提升】 2.植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？ 细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的酶和细胞器等。细胞质的流动，为细胞内物质运输和结构移动创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。 物质运输 能量转换 信息传递 1.(2021 山东)与野生型拟南芥WT相比，突变体t1和t2在正常光照条件下，叶绿体在叶肉细胞中的分布及位置不同（图a，示意图），造成叶绿体相对受光面积的不同（图b），进而引起光合速率差异，但叶绿素含量及其它性状基本一致。在不考虑叶绿体运动的前提下，下列叙述错误的是（   ） A: t2比t1具有更高的光饱和点（光合速率不再随光强增加而增加时的光照强度） B: t1比t2具有更低的光补偿点（光合吸收CO2与呼吸释放CO2等量时的光照强度） C: 三者光合速率的高低与叶绿素的含量无关 D: 三者光合速率的差异随光照强度的增加而变大 D 例题：（高考重组）某同学以新鲜洋葱鳞片叶内表皮为材料，经不同处理和染色剂染色，用高倍显微镜观察。下列描述正确的是（ ） A.经蒸馏水处理，可观察到细胞吸水涨破 B.高倍显微镜下能观察到叶绿体的形态和结构 C.用高倍显微镜观察菠菜叶肉细胞中的叶绿体时，叶绿体在液泡周围是可以运动的 D.经苏丹Ⅲ染色，可观察到橘黄色颗粒状的蛋白质 E.在新鲜黑藻小叶片装片中可进行叶绿体形态观察和计数 F.用高倍显微镜观察菠菜叶肉细胞中的叶绿体时，通常看不到染色体是因为放大倍数不够（若用电子显微镜可看到） G.观察叶绿体可用菠菜稍带叶肉细胞的下表皮，因为菠菜下表皮细胞含有大量的叶绿体 H.水稻叶肉细胞无氧呼吸产生的CO2被同一个细胞利用需要跨过4层生物膜 L.高倍显微镜可以观察到附着的核糖体不是只分布在内质网上 C Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 $$