[考纲要求] 1.主要细胞器的结构和功能(Ⅱ)。2.细胞膜系统的结构和功能(Ⅱ)。3.实验:观察线粒体和叶绿体。
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 | 细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间” | |
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病菌、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 | |
归纳总结 (1)线粒体、叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,能独立地进行基因表达合成部分蛋白质,但其绝大多数蛋白质由核基因编码,在细胞质核糖体上合成后转移至线粒体或叶绿体内,因此二者被称为半自主性细胞器。
(2)真核细胞中的核糖体有两类:附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等);游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
(3)内质网有两类:粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;滑面内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
(4)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转化中的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的形成有关。
(5)液泡中的色素是花青素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是叶绿素等,与光合作用有关。
(6)溶酶体起源于高尔基体。
教材拾遗 (1)硅肺的成因:肺部吸入硅尘(SiO2)后,硅尘破坏溶酶体膜导致水解酶释放,破坏细胞结构,导致肺的功能受损。(P46)
(2)细胞骨架:是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。(P47)
(1)溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器( × )
(2)中心体在动物细胞有丝分裂的前期完成倍增( × )
(3)液泡内细胞液浓度的升高导致植物细胞质壁分离( × )
(4)叶绿体中构成基粒的类囊体扩展了捕获光能的膜面积( √ )
(5)具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核( × )
(6)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( √ )
(7)人体不同细胞内各种细胞器的数量相差不大( × )
(8)含中心体的细胞一定是动物细胞( × )
(9)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同( × )
(10)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA( × )
易错警示 与细胞器有关的5个“误区”
(1)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。反例:真菌、细菌等一般也都具有细胞壁。
(2)没有叶绿体的细胞不能进行光合作用。反例:蓝藻。
(3)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。反例:进行化能合成作用的细菌。
(4)没有线粒体的细胞不能进行有氧呼吸。反例:大多数原核生物都是需氧型的。
(5)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。反例:人和哺乳动物成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。
考向一 主要细胞器的结构与功能分析
细胞器的不同分类
1.(2019·山东日照期末)下列有关真核细胞结构与功能的描述,正确的是( )
A.正常生理状态下,溶酶体不会分解细胞自身结构
B.真核细胞分裂过程中,纺锤体的形成都离不开中心体
C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工
D.液泡可以调节植物细胞内的环境并保持细胞的形态
答案 D
解析 正常生理状态下,溶酶体分解细胞自身衰老、损伤的细胞器,维持人体正常代谢活动,A错误;动物细胞纺锤体的形成与中心体发出的星射线有关,高等植物细胞从细胞两极发出纺锤丝形成纺锤体,B错误;内质网分为滑面内质网和粗面内质网,其中有核糖体附着的为粗面内质网,分泌蛋白在粗面内质网上加工后,需要经高尔基体再加工才能运输到膜外,而滑面内质网合成的分泌物不需要经高尔基体的加工,C错误;充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺,其内的细胞液可以调节植物细胞内的环境,D正确。
考向二 细胞结构模式图的分析
2.如图代表自然界中处于不同分类地位的5种体现生命现象的单位。图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ绘出了各自区别于其他生物的标志结构,请据图分析:
(1)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的细胞类型依次为________,它们共同具有的细胞器是______。
(2)图中能进行光合作用的细胞有________,它们光合作用的场所_______(填“相同”“不完全相同”或“完全不同”)。
(3)图Ⅰ为_______(填“光学”或“电子”)显微镜下所观察到的图,属于细胞的________(填“显微”或“亚显微”)结构图。
(4)Ⅴ生物营________________生活,它合成蛋白质的场所是____________________。
答案 (1)动物细胞、高等植物细胞、低等植物细胞、蓝藻 核糖体 (2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ 不完全相同 (3)电子 亚显微 (4)寄生 宿主细胞的核糖体
解析 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表的细胞类型依次为动物细胞、高等植物细胞、低等植物细胞、蓝藻。原核生物和真核生物共同具有的细胞器是⑨核糖体;由于Ⅱ和Ⅲ中都具有叶绿体,所以能够进行光合作用,而Ⅳ蓝藻没有叶绿体,但也可以进行光合作用,因此场所和Ⅱ、Ⅲ不同;病毒类生物只能营寄生生活,在宿主细胞的核糖体上合成自身的蛋白质。
方法技巧 利用比较法辨析细胞的种类或结构
判断内容 | 判断方法 |
显微结构和亚显微结构 | 显微结构:细胞壁、细胞核、染色体、液泡、叶绿体、线粒体等 亚显微结构:叶绿体的具体结构、线粒体的具体结构、细胞膜、内质网、高尔基体、核膜、核糖体、细胞骨架等 |
原核细胞和真核细胞 | ①有无核膜(主要方法);②有无多种细胞器;③有无染色体 |
植物细胞和动物细胞 | ①有无细胞壁(主要方法);②有无中央大液泡;③有无叶绿体 注:植物细胞一定有细胞壁,但不一定有中央大液泡和叶绿体 |
高等、低等植物细胞 | 有无中心体 |
叶绿体和线粒体 | ①有无嵴;②有无颜色 |
1.各种生物膜之间的联系
(1)在成分上的联系
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