2019-2020学年高中生物 第3章 第2节 第2课时 细胞质和细胞器教案 苏教版必修1

-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第2课时细胞质和细胞器学习目标核心素养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．观察叶绿体、线粒体和细胞质的流动。1.通过分析各种细胞器的结构及其功能，强化结构与功能观。2．通过对叶绿体和线粒体功能的分析，初步形成物质与能量观。3．对细胞器的结构、功能及分布通过列表进行归纳概括。4．熟练掌握临时装片的制作方法，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的形态及细胞质的流动，并交流实验结果。一、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。(1)细胞质基质的成分：水、无机盐、脂质、糖类、蛋白质、氨基酸、核苷酸和多种酶等，还有由蛋白质纤维组成的细胞骨架。(2)细胞质基质的作用：细胞质基质是生命活动的重要场所，为生命活动提供了一定的环境条件、所需要的物质和能量。二、细胞器的结构和功能1．线粒体和叶绿体模式图名称叶绿体线粒体功能进行光合作用进行有氧呼吸和形成ATP的主要场所结构①双层膜②类囊体：扁平的小囊状结构，薄膜上有进行光合作用的色素和酶，许多类囊体叠合而成基粒①双层膜②内膜：形成嵴，含有与有氧呼吸有关的酶③基质：含有与有氧呼吸有关的酶，-2-③基质：含有与光合作用有关的酶，还有少量DNA还含有少量DNA2.名称：内质网功能：主要与蛋白质的合成与加工、脂质的合成有关，还有储存和运输物质的功能。3.名称：高尔基体功能：一般与细胞分泌物的形成有关，对蛋白质有加工和转运的功能，还与植物细胞壁的形成有关。4．核糖体(1)功能：是细胞内合成蛋白质的场所。(2)分布：有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。5．液泡(1)普遍存在于植物细胞中。(2)结构液泡膜：单层膜细胞液：其中含有糖类、无机盐、色素和氨基酸等物质(3)功能：调节细胞的渗透压，使细胞保持一定的形态。6．中心体由两个相互垂直的中心粒及其周围物质构成。一般存在于动物细胞中，与动物细胞的有丝分裂有关。7．溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。三、高倍镜观察叶绿体、线粒体和细胞质流动1．实验原理(1)叶绿体一般是绿色的、扁平的椭球状，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。(2)活细胞的细胞质处于不断流动的状态，其中叶绿体会随着细胞质的流动而运动。(3)健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。2．实验步骤(1)观察叶绿体-3-制作临时装片载玻片中央滴一滴清水↓黑藻小叶↓放入水滴中↓盖上盖玻片观察：先用低倍镜观察，再用高倍镜观察叶绿体在细胞中的形态和分布(2)观察细胞质的流动预处理实验材料方法1：将实验材料放在阳光或灯光下15～20min方法2：在盛放实验材料的容器中加入一定量25℃左右的温水↓制作临时装片↓低倍镜观察↓高倍镜观察，并记录观察结果(3)观察线粒体制作临时装片采用人的口腔上皮细胞制作临时装片标本↓用健那绿染液染色观察：有蓝绿色的呈弯曲的细条状或颗粒状的线粒体1．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的功能是相同的。()2．有中心体的一定是动物细胞。()3．观察叶绿体和线粒体均需染色，其中后者经健那绿染液染色后呈蓝绿色。()4．经健那绿染色后，细胞仍然处于生活状态。()5．老化受损的细胞器会融入溶酶体内。()6．细胞器的数量因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异。()7．用高倍显微镜观察叶绿体时，临时装片要始终保持有水状态。()[答案]1.×提示：细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的功能各不相同。2．×提示：低等植物细胞也有中心体。3．×提示：观察叶绿体不需要染色。-4-4．√5.√6.√7.√细胞器的结构和功能[问题探究]南宋诗人杨万里曾在诗中写道：“毕竟西湖六月中，风光不与四时同。接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”。从这首诗中我们可以想象到六月的西湖艳阳高照，清风吹拂，一碧万顷，红花绿叶，是何等的美丽。请思考问题：1．使荷叶呈现绿色、荷花呈现红色的物质分别是什么？提示：使荷叶呈现绿色的是叶绿素。使荷花呈现红色的是花青素。2．这些物质分布在细胞中的什么部位？提示：叶绿素分布于叶绿体中。花青素分布于液泡内的细胞液中。[讲解归纳]1．比较线粒体和叶绿体(1)五异线粒体叶绿体分布在动植物细胞中普遍存在主要分布在叶肉细胞和幼茎皮层细胞中结构成分有氧呼吸有关的酶(内膜和基质中)、少量DNA光合作用有关的酶(基质中)、少量DNA和光合作用必需的色素功能有氧呼吸主要场所光合作用场所增加内膜面积方式内膜向内折叠形成嵴类囊体堆叠成基粒(2)四同①双层膜；②含有少量DNA、RNA和核糖体，能自主复制与表达；③具有的能量转换功能；④能运动。-5-2．细胞器知识归纳分布植物特有的细胞器叶绿体、液泡动物和低等植物特有的细胞器中心体动植物细胞共有的细胞器内质网、高尔基体、线粒体、核糖体、溶酶体结构具单层膜结构的细胞器内质网、液泡、溶酶体、高尔基体具双层膜结构的细胞器线粒体、叶绿体光学显微镜下可见的细胞器线粒体、叶绿体、液泡含有色素的细胞器叶绿体、液泡功能能合成有机物的细胞器核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网与能量转换有关的细胞器线粒体、叶绿体增大细胞内膜面积的细胞器内质网、线粒体、叶绿体与蛋白质合成、分泌相关的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒体3.细胞器体现出的结构和功能相适应(1)哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器。(2)蛔虫的体细胞——没有线粒体，只能进行无氧呼吸。(3)根尖分生区细胞——没有叶绿体、大液泡，具有分裂能力。(4)具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)——核糖体、线粒体的数量较多。(5)分泌腺细胞——高尔基体的数量较多。(6)原核细胞——只有核糖体一种细胞器。(7)成熟植物细胞——有大液泡。特别提醒：与细胞器有关的六个“不一定”(1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含叶绿体。(2)没有大液泡的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞没有大液泡。(3)有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如某些低等植物细胞也含有中心体。(4)同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同，如洋葱根尖细胞无叶绿体。(5)同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同，如哺乳动物红细胞随着不断成熟，细胞器逐渐退化。(6)能进行光合作用的生物不一定有叶绿体，但高等植物细胞的光合作用一定在叶绿体上进行。1．如图为细胞亚显微结构示意图，下列有关说法不正确的是()-6-A．此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构B．若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5、9C．图中含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸的结构有3、5、6D．若此图表示动物的性腺细胞，则不应有的结构为1、2、5B[图中细胞有细胞壁，则为植物细胞，且含中心体，故为低等植物细胞；根尖分生区细胞中无叶绿体、中心体和大液泡；细胞核、叶绿体和线粒体中都含有DNA，DNA中含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸；与植物细胞相比，动物细胞中不含有细胞壁、液泡、叶绿体。](1)低等植物细胞和高等植物细胞的主要区别是什么？提示：低等植物细胞有中心体，高等植物细胞则无中心体。(2)植物细胞和动物细胞的主要区别是什么？提示：植物细胞含有细胞壁，动物细胞无细胞壁。特别提醒：(1)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体。(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。(4)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体含量多。2．在玉米根尖细胞中，含有DNA，并具有能量转换功能的结构是()A．线粒体B．核糖体C．叶绿体D．线粒体、叶绿体A[玉米是植物，细胞内含有DNA的细胞器有线粒体、叶绿体，但玉米根尖无叶绿体。]3．如图表示几种细胞器，识图并回答(只填字母)：(1)具有单层膜的细胞器有________，具有双层膜的细胞器有________，无膜结构的有________。(2)原核细胞与真核细胞共有的细胞器是________。(3)植物细胞特有的细胞器是________；高等植物细胞不含有的细胞器有________；植物根尖成熟区细胞不含有的细胞器是________。-7-(4)与能量转换有关的细胞器有________；在动、植物中发挥不同功能的细胞器是________；抗体是一种分泌蛋白，它是在________上的________中合成的。[解析]由题图可知，A为高尔基体，B为中心体，C为线粒体，D为内质网，E为叶绿体，F为核糖体。其中B、F无膜结构，A、D具有单层膜，C、E具有双层膜。真核细胞具有多种细胞器，原核细胞只有一种细胞器，即核糖体。植物见光部分的细胞含有叶绿体，不见光部分的细胞不含有叶绿体。中心体只存在于动物和某些低等植物细胞中。叶绿体是植物光合作用的场所，线粒体是有氧呼吸的主要场所，二者均与能量转换有关。高尔基体在动、植物细胞中功能不同，在动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，在植物细胞中与细胞壁的形成有关。抗体是分泌蛋白，是在内质网上的核糖体中合成的。[答案](1)A、DC、EB、F(2)F(3)EBB、E(4)C、EADF高倍镜观察叶绿体、线粒体和细胞质流动[讲解归纳]1．实验要点(1)观察叶绿体的实验①选菠菜叶作为观察叶绿体的材料，要撕取带少许叶肉的下表皮的原因是叶绿体主要分布在叶肉细胞中，接近下表皮处，细胞排列疏松，易撕取。②叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。(2)观察细胞质流动①观察细胞质流动时，首先找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体作为参照物，在观察时眼睛注视叶绿体，再观察细胞质的流动。最后，再来仔细观察细胞质的流动速度和流动方向。②细胞质流动与新陈代谢有关，呼吸越旺盛，细胞质流动越快，反之，则慢。(3)观察线粒体实验①取人口腔上皮细胞时，要先漱净口腔，防止杂质对观察的干扰。②健那绿染液的浓度不宜过高，染色时间不宜过长，否则无色的细胞质会被氧化成有色状态。2．实验关键(1)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水皱缩，将影响对叶绿体形态的观察。(2)盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，然后慢慢-8-放平，防止装片下产生气泡。(3)观察时必须先在低倍显微镜下将目标移到视野中央，然后再转动转换器，换用高倍显微镜观察。1．下列有关实验的说法不正确的是()A．因为藓类的叶片大，在高倍显微镜下容易找到，所以可以直接使用高倍镜观察B．制作口腔上皮细胞临时装片时，在载玻片上滴一滴0.9%的生理盐水的目的是维持口腔上皮细胞的正常形态C．为了使高倍镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈和凹面反光镜D．健那绿染液是专一的染线粒体的活细胞染料A[藓类的叶片很小，必须在低倍镜下找到物像，把它调到视野的中央，然后再换用高倍镜，这样便于找到要观察的对象。人体体液的浓度与0.9%的生理盐水浓度相当，所以在此浓度下，口腔上皮细胞能保持正常形态。高倍镜视野比较暗，所以可使用大光圈和凹面镜，使视野亮一些。健那绿染液是专一性的染线粒体的活细胞染料，可以使线粒体维持活性数小时。]2．如图为藻类植物细胞质的流动情况，下列说法错误的是()A．通过细胞质流动可以实现物质分配B．在显微镜下观察该细胞质流动方向为顺时针C．该藻类合成有机物的场所是叶绿体D．该细胞属于真核细胞B[细胞质中的物质随着细胞质的流动而流动，通过细胞质流动可以实现物质分配，A正确；在显微镜下看到细胞质流动是逆时针，实际也是逆时针，B错误；藻类合成有机物的场所是叶绿体，C正确；该细胞含有细胞核，属于真核细胞，D正确。][