1、第第 2 课时课时 细胞质和细胞器细胞质和细胞器 学习目标 1.结合图片，识别几种不同的细胞器的形态。2.通过对比，说出几种细胞器的 结构和功能。3.通过边做边学，观察叶绿体和线粒体并掌握实验的基本操作。 一一、细胞质和细胞器细胞质和细胞器 1.细胞质 (1)分布：是指在细胞膜以内，细胞核以外的部分。 (2)组成：主要包括细胞质基质和细胞器。 (3)细胞质基质 成分：含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等，以及细胞骨架。 作用： 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。 2.细胞器的结构和功能 (1) 名称：线粒体 功能：是细胞进行有氧呼吸和
2、形成ATP的主要场所 (2) 名称：叶绿体 功能：是绿色植物细胞进行光合作用的结构 (3) 名称：内质网 功能：与细胞内蛋白质的合成与加工、脂质的合成等有关， 还有储存和运输物质的功能 (4) 名称：高尔基体 功能：与细胞分泌物的形成有关，对蛋白质有加工和转运的功能， 植物细胞中还与细胞壁的形成有关 (5) 名称：核糖体 功能：合成蛋白质的细胞器 分布：有的附着在内质网上，有的游离在细胞质基质中 (6) 名称：液泡 功能：调节植物细胞的内环境，使细胞维持一定的 渗透压，保持一定的形态 分布：主要存在于植物细胞中 (7) 名称：中心体 组成：两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质构成 功能：与动物
3、细胞的有丝分裂有关 分布：一般存在于动物细胞和低等植物细胞中 (8) 名称：溶酶体 功能：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毒或病菌 3.动植物细胞结构和功能的比较 (1)动物细胞没有细胞壁，不含叶绿体，没有大的中央液泡，但是含有中心体。 (2)动植物细胞共有的细胞器有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体等。 (3)动物和某些低等植物细胞特有的细胞器是中心体，通常只有植物细胞才有的细胞器包括 叶绿体、 液泡。 细胞中高尔基体一般与细胞分泌物的形成有关， 对蛋白质有加工和转运功能， 与植物细胞壁的形成有关。 如图是某种生物的细胞亚显微结构示意图，试据图回答
4、下列问题： 1.该细胞是哪种细胞？说明判断的理由。 答案 是高等植物细胞。理由是该细胞有细胞壁、叶绿体和大液泡，没有中心体。 2.图中1和2的主要成分分别是什么？与2形成有关的细胞器是哪种？ 答案 1是细胞膜，主要成分是脂质和蛋白质；2是细胞壁，主要成分是纤维素和果胶， 其形成和高尔基体有关。 3.若该细胞是西瓜的红色果肉细胞，则色素存在于哪种细胞器中？14液泡中。 4.光合作用和细胞呼吸的主要场所分别是图中的哪个细胞器？它们有什么共同点？ 答案 分别是4叶绿体和11线粒体。它们都具有双层膜，都含有 DNA 和 RNA，都与能 量转换有关。 关键点拨 (1)细胞器的分类归纳 从结构特点分析：a
5、.具有双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体；b.具有单层膜结构的细 胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡；c.无膜结构的细胞器：中心体、核糖体。 从成分上分析： a.具有 DNA 的细胞器： 线粒体、 叶绿体； b.具有 RNA 的细胞器： 线粒体、 叶绿体、核糖体；c.具有色素的细胞器：液泡、叶绿体。 从功能特点分析：a.与能量转换有关的细胞器：叶绿体、线粒体；b.与蛋白质合成、分泌 有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。 从分布特点分析：a.植物细胞特有的细胞器：叶绿体、液泡；b.动物细胞和低等植物细胞 特有的细胞器：中心体。 (2)判断某细胞是否是植物细胞主要看有无细胞壁、叶绿体
6、、液泡；植物细胞中高尔基体与 细胞壁的形成有关；不是所有的植物细胞都有叶绿体，非绿色器官不含叶绿体；叶绿体和线 粒体都含有 DNA、RNA 和核糖体，都可自主控制部分蛋白质的合成，又称为半自主性细胞 器。 1.下表是关于各种细胞器的结构和功能的比较，其中正确的是( ) 选项 细胞器 结构或部位 功能 A 高尔基体 一层膜 动力车间 B 叶绿体 存在于所有植物细胞中 养料制造车间 C 核糖体 一层膜 蛋白质生产机器 D 溶酶体 存在于动植物细胞中 消化车间 答案 D 解析 动力车间是线粒体；叶绿体只存于叶肉细胞、幼茎皮层细胞等植物细胞中；核糖体无 膜结构。 2.下列关于细胞中细胞器的叙述，错误的
7、是( ) A.大肠杆菌无线粒体，有核糖体 B.水稻叶肉细胞有叶绿体，也有液泡 C.酵母菌有线粒体，也有叶绿体 D.小鼠肝细胞有线粒体，也有内质网 答案 C 解析 大肠杆菌是原核生物，细胞中只有核糖体，而无线粒体等较复杂的细胞器；水稻叶肉 细胞有液泡和叶绿体，叶绿体能进行光合作用；酵母菌是真菌，有线粒体，无叶绿体；小鼠 肝细胞是高等动物细胞，细胞中有线粒体，也有内质网。 深化拓展 (1)叶绿体和线粒体都与能量转换有关：叶绿体能把光能转化为化学能，线粒体 能把有机物中稳定的化学能转变成活跃的化学能。(2)高尔基体在动植物细胞中都有，但功 能不同：动物细胞中和细胞的分泌功能有关，植物细胞中和新细胞壁
8、的形成有关。(3)内质 网有两种： 附着有核糖体的粗面内质网主要参与分泌蛋白的合成与加工； 光面内质网没有核 糖体附着，主要与糖类和脂质的合成有关。(4)核糖体有两种：附着在内质网上的核糖体主 要合成到细胞外发挥作用的分泌蛋白；游离的核糖体合成细胞自身所需要的蛋白质。(5)溶 酶体的形成与高尔基体有关。 二二、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 1.实验原理 (1)叶绿体一般呈绿色、椭球状，可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。 (2)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染成蓝绿色，而 细胞质仍为无色。 2.实验流程 (1)观察叶绿体 制作临时装片
9、 载玻片中央滴一滴清水 用镊子取一片黑藻幼嫩的小叶 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、分布 (2)观察线粒体 制作玻片标本： 取人口腔上皮细胞制作临时玻片标本， 并用健那绿染液染色或取大白鼠的胰 腺细胞用铁苏木精染色 观察 低倍镜观察：找到染色均匀、清晰的细胞 高倍镜观察：分析线粒体在细胞中的形态、分布 绘图 结论：线粒体在细胞质中呈蓝色弯曲线条状或颗粒状 1.观察叶绿体时选用藓类的叶、黑藻的叶。这些材料有什么优点？用菠菜叶做该实验应如何 处理？ 答案 这些材料的叶子薄而小，叶绿体清楚，可取整个小叶直接制片，所以作为实验的首选 材料。若用菠菜叶做
10、实验材料，要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉，因为表皮细胞不含叶绿 体。 2.细胞质中的叶绿体是不是静止不动的？ 答案 不是静止不动的，它会随着细胞质的流动而运动。 3.在光学显微镜下能否看到叶绿体、线粒体的双层膜结构？ 答案 不能。叶绿体、线粒体的双层膜结构属于细胞的亚显微结构，只有用电子显微镜才能 看到。 4.观察线粒体能否用植物的叶肉细胞？ 答案 植物叶肉细胞一般有叶绿体，有颜色，不便观察线粒体的颜色变化。 关键点拨 观察叶绿体时要始终保持有水状态，保证细胞的活性，才能观察到叶绿体的运 动， 叶绿体不仅随细胞质的流动而流动， 还随光照方向的改变而旋转， 以利于接受更多光照。 光学显微镜下不能
11、看到叶绿体和线粒体的内部结构，只能观察其形态和分布。 3.下列关于“观察叶绿体的形态和分布”的实验中，说法正确的是( ) A.选用含叶绿体小而少的细胞来观察 B.在活细胞中，细胞质基质中的叶绿体是静止不动的 C.选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D.制片时叶片应保持干燥 答案 C 解析 选材时应选用含叶绿体大而少的细胞， 如稍带些叶肉的菠菜叶下表皮； 临时装片中的 叶片要保持有水状态，以使叶片保持正常生活状态；活细胞中，叶绿体会随着细胞质的流动 而运动，并且叶绿体可根据光的强弱调整其椭球体的方向。 4.(2018 河南漯河高一上学期调研)下列有关“用高倍镜观察叶绿体和线粒体”实验的叙述 中，正确
12、的是( ) A.观察叶绿体和线粒体都需要染色 B.可用叶肉细胞同时观察叶绿体和线粒体 C.用健那绿染液给活细胞中的线粒体染色会同时杀死活细胞 D.在高倍镜下可以观察到线粒体被染成蓝绿色 答案 D 解析 叶绿体含有色素，因此观察叶绿体时不需要染色，A 错误；在观察线粒体时需要用健 那绿染液将线粒体染成蓝绿色，而叶肉细胞中的叶绿体含有色素，存在颜色干扰，因此不能 用叶肉细胞同时观察叶绿体和线粒体，B 错误；健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的专一 性染料，不会将活细胞杀死，C 错误。 易混辨析 细胞的显微结构和亚显微结构 (1)显微结构： 在普通光学显微镜下能够观察到的细胞结构。 (2)亚显微结构：
13、指在普通光学显微镜下观察不能分辨清楚的细胞内各种微细结构。普通光 学显微镜的分辨力极限约为 0.2 微米，细胞膜、内质网膜和核膜的厚度，核糖体、微管和微 丝的直径等均小于 0.2 微米，要观察到它们，必须用分辨力更高的电子显微镜。 1.下列叙述，正确的打“”，错误的打“”。 (1)细胞质基质中的液体称为细胞液( ) (2)线粒体和叶绿体都可进行能量转换( ) (3)核糖体、溶酶体都是具有膜结构的细胞器( ) (4)胚胎干细胞与胰腺腺泡细胞中内质网上核糖体的数量相同( ) (5)叶绿体中有色素，用显微镜观察时不需要染色( ) 答案 (1) (2) (3) (4) (5) 2.有关细胞各部分结构与
14、功能的叙述，不正确的是( ) A.细胞质基质能为细胞代谢提供水、无机盐、脂质、糖类、核苷酸和氨基酸等物质 B.在核糖体上合成的肽链在内质网中经过加工后能形成一定的空间结构 C.在部分低等植物细胞中，中心体与细胞有丝分裂有关 D.人体不同组织细胞内各种细胞器的数量相差不大 答案 D 解析 细胞质基质是进行细胞代谢的重要场所， 为细胞代谢提供多种物质； 在核糖体上合成 的肽链经内质网加工形成具有一定空间结构的蛋白质， 再经过高尔基体的修饰加工形成成熟 的蛋白质；中心体存在于动物细胞和某些低等植物细胞中，与细胞的有丝分裂有关；最能体 现细胞与细胞之间功能差异的是细胞器的种类和数量，所以 D 选项错误
15、。 3.下列关于线粒体和叶绿体结构和功能的叙述正确的是( ) A.从结构上看，二者都有单层膜 B.从功能上看，二者都与细胞的能量代谢有关 C.从所含的物质上看，二者都含有相同的物质 D.从分布上看，二者在所有的高等植物细胞内都有 答案 B 解析 从结构上看，线粒体和叶绿体都是具有双层膜结构的细胞器，A 错误；从功能上看， 线粒体和叶绿体都是与能量转换有关的细胞器，B 正确；由于线粒体和叶绿体的功能不同， 二者所含物质不完全相同， C 错误； 叶绿体只存在于能进行光合作用的植物细胞中， D 错误。 4.下列关于“使用高倍镜观察叶绿体”实验的说法不正确的是( ) A.制片时，临时装片标本要始终保持
16、有水状态 B.观察叶绿体时最好选用所含叶绿体少而大的细胞 C.在高倍镜下，可看到叶绿体内部有许多基粒 D.藓类叶片可以直接放在载玻片上用于观察叶绿体 答案 C 解析 实验过程中的临时装片要始终保持有水状态， 避免细胞活性受到影响； 观察叶绿体时 应选用所含叶绿体少而大的细胞，以便于观察；叶绿体内的基粒属于亚显微结构，用光学显 微镜无法观察到；藓类叶片很薄，可直接用于制作临时装片。 5.如图表示几种细胞器的模式简图，据图回答下面的问题： (1)能进行光合作用的细胞器是 _。 (2)细胞生命活动所需的能量，大约 95%来自 _。 (3) _是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”。 (4)对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”是 _。 答案 (1)C 叶绿体 (2)A 线粒体 (3)D 内质网 (4)B 高尔基体 解析 题图中 A 为线粒体、B 为高尔基体、C 为叶绿体、D 为内质网，逐题分析结合各细胞 器功能即可解答。