第二章第2课时 细胞质
内容索引0102基础落实•必备知识全过关重难探究•能力素养全提升
课程标准1.通过合作学习,举例说出各种细胞器的结构和功能,能对比不同细胞器的结构与功能并了解其相互联系。2.使用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体,掌握显微镜操作技能。
基础落实•必备知识全过关
知识点一细胞质基质1.成分:细胞质基质呈胶状,包含水、无机盐、脂质、糖类、、和多种酶,还有由蛋白质分子构成的等。2.作用:细胞质基质是的重要场所,为生命活动提供了一定的环境条件以及所需要的物质和能量。氨基酸核苷酸细胞骨架生命活动
知识点二细胞器名称结构双层膜,内膜向内腔折叠形成功能细胞进行的主要场所名称结构双层膜,类囊体叠合成功能绿色植物细胞进行的场所线粒体嵴有氧呼吸叶绿体基粒光合作用
名称结构由管状或扁平囊状及其包被的腔形成功能是进行蛋白质、脂质合成的场所名称核糖体结构没有膜结构功能合成蛋白质的“机器”名称结构由单层膜形成的扁平囊和囊泡构成功能对来自内质网的蛋白质进行。在植物细胞中,还参与的形成内质网单层膜高尔基体进一步的加工和转运细胞壁
名称中心体结构没有膜结构,由两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成功能与动物细胞的有丝分裂有关名称液泡结构单层膜,内有功能参与调节植物细胞的,与细胞形态乃至植株形态的保持有关名称溶酶体结构单层膜,内含多种酸性功能能清除细胞内多余的生物大分子、衰老的细胞器,清除进入细胞内的等细胞液吸水和失水水解酶病原体
知识点三使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1.实验原理(1)叶绿体呈绿色、,分布在植物叶肉细胞中,不需染色,制片后直接观察。(2)动植物细胞中普遍存在着或线状的线粒体,用新配制的质量分数为1%的健那绿染色液,可以将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质仍为无色。2.实验材料观察叶绿体常选用的叶片。观察线粒体选用人口腔上皮细胞。椭球状短棒状黑藻
3.观察叶绿体光照充足温度适宜幼嫩水滴
叶肉椭球绿色叶绿体细胞质
结论语句辨一辨(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)骨骼肌细胞与胰腺腺泡细胞中内质网上核糖体的数量相同。()(5)细胞骨架由蛋白质分子构成。()(6)观察线粒体的步骤是取人口腔上皮细胞→盐酸处理→制片→健那绿染色→观察。()(7)用健那绿染色液给人口腔上皮细胞染色,细胞仍然保持活性。()×√××√×√
(8)显微镜观察到黑藻的叶绿体在细胞质中运动,并随着光线强弱而改变受光面,说明是活细胞。()(9)观察叶绿体的步骤是取黑藻小叶→制片→低倍镜观察→高倍镜观察。()√√
重难探究•能力素养全提升
主题一典型细胞器的结构与功能情境探究结合下列几种典型细胞器的亚显微结构模式图,解决相关问题。1.图中各字母所对应的细胞器名称:A是高尔基体,B是,C是,D是,E是,F是核糖体。中心体线粒体内质网叶绿体
2.图中与能量转换有关的细胞器有哪些?请说明原因。答案图中线粒体(C)和叶绿体(E)与能量转换有关。线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞生命活动所需的能量主要来自线粒体;叶绿体是绿色植物细胞进行光合作用的场所,通过光合作用可把光能转化为化学能,储存在有机物中。3.根据是否具有膜结构对细胞器分类,有哪些类型?请举例说明。答案有三种类型。(1)双层膜结构:叶绿体、线粒体。(2)单层膜结构:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。(3)无膜结构:中心体和核糖体。
4.研究发现,骨骼肌细胞、心肌细胞中的线粒体的数目明显比皮肤的表皮细胞中的数目多,请分析原因。这体现了生物学的什么观点?答案骨骼肌细胞、心肌细胞的活动需要消耗大量的能量,细胞中95%的能量来自线粒体,因此其线粒体的数目明显比皮肤的表皮细胞中的数目多。这体现了结构与功能相适应的观点。
方法突破1.细胞器的分类依据分类细胞器分布植物特有叶绿体动物和某些低等植物共有中心体原核生物与真核生物共有核糖体结构无膜核糖体、中心体单层膜内质网、高尔基体、液泡、溶酶体双层膜叶绿体、线粒体成分含有DNA叶绿体、线粒体含有色素叶绿体、液泡功能进行能量转换叶绿体、线粒体参与蛋白质的合成与加工核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
2.典型细胞的细胞器比较项目典型细胞细胞器特点植物叶肉细胞一般含有植物全部的细胞器根成熟区细胞不含叶绿体根尖分生区细胞不含叶绿体和大液泡干种子细胞不含叶绿体和大液泡低等植物细胞含有中心体动物心肌细胞线粒体较多消化腺细胞高尔基体和核糖体较多精细胞主要是线粒体蛔虫细胞不含线粒体草履虫一般含有动物全部的细胞器原核生物蓝细菌、细菌只含核糖体,不含其他细胞器
探究应用1.叶绿体与线粒体在分布、结构和功能上的相同点是()①具有双层膜②进行能量转换③产生氧气④含有DNA⑤动植物细胞都具有A.①②④B.①②③C.②④⑤D.①④⑤A解析叶绿体与线粒体都具有双层膜,都含有DNA和多种酶;线粒体是有氧呼吸的主要场所,消耗氧气,分解有机物释放能量,用于各种生命活动。叶绿体是绿色植物细胞进行光合作用的场所,能产生氧气,二者都能进行能量转换;动植物细胞中都有线粒体,但动物细胞没有叶绿体。
2.玉米的叶肉细胞与根尖分生区细胞共有的一组细胞器是()A.线粒体和中心体B.叶绿体和线粒体C.液泡和叶绿体D.线粒体和核糖体D解析玉米的细胞中无中心体,根尖分生区细胞中无叶绿体。
3.下图是根据细胞器的相似或不同点进行的分类,下列选项中不是此图分类依据的是()A.有无膜结构B.单层膜还是双层膜C.有无色素D.是否普遍存在于动植物细胞中A解析线粒体、叶绿体、高尔基体和液泡都具有膜结构。4.洋葱鳞片叶外表皮细胞中的紫色色素,主要存在于细胞的()A.细胞质膜B.细胞质基质C.液泡D.细胞核C
主题二使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体情境探究叶绿体和线粒体是两种与能量代谢密切相关的细胞器,植物叶肉细胞中常常分布着椭球状的叶绿体,动植物细胞中普遍存在着短棒状或线状的线粒体。请结合教材P47“边做边学”使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,讨论解决下列问题。
1.观察叶绿体时为什么通常选用黑藻或藓类的叶片或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮作为实验材料?答案这是因为黑藻、藓类的叶片薄而小,仅有一两层叶肉细胞,叶绿体便于观察,无需切片,可取整个小叶直接制片。若用菠菜叶作为实验材料,要取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮进行制片,因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织,细胞排列疏松,细胞分散,易撕取,便于观察。2.叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系?答案叶绿体为椭球状,主要分布在细胞的四周,光线较弱时以面积较大的腹面对准光源,光线较强时以面积较小的顶面对准光源或相互聚集成团,这样既能保证植物细胞光合作用的需要,又可避免被强光所灼伤。
3.你所观察到的叶绿体和线粒体都是静止不动的吗?答案不是静止不动的。活细胞的细胞质处于流动状态,随着细胞质的流动,叶绿体、线粒体等细胞器和无机盐、氨基酸、各种酶等物质在整个细胞中移动,有利于细胞进行新陈代谢等各种生命活动。
方法突破1.材料的选择与处理(1)选用黑藻或者藓类的小叶作为观察叶绿体的实验材料是实验成功的关键,因为这样的细胞中叶绿体大且数目少,便于观察。(2)实验过程中的临时玻片标本要始终保持有水状态,这样做的目的是防止叶绿体失水。如果失水,叶绿体就会皱缩,无法进行叶绿体正常形态和分布的观察。(3)由于线粒体中不含色素,在显微镜下呈透明状态,不易观察。采用新配制的质量分数为1%的健那绿染色液染色,可以将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质仍为无色,方便观察。
2.使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的比较项目观察叶绿体观察线粒体原理叶绿体本身含有色素,呈绿色健那绿染色液可使细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色指标在高倍镜下观察到它们的形态和分布材料黑藻或藓类植物的叶片人口腔上皮细胞或铁苏木精染色的大白鼠胰腺的永久玻片标本染色剂不需要健那绿染色液观察先低倍镜,后高倍镜
探究应用1.下列有关“用高倍显微镜观察叶绿体”的说法,错误的是()A.观察细胞质流动时,若视野太亮,可用反光镜的平面镜B.观察叶绿体时选用藓类的叶或黑藻的叶,原因是叶片薄而小,叶绿体清楚C.用菠菜叶作实验材料,要取菠菜叶的下表皮并稍带些叶肉D.观察叶绿体,可用高倍镜直接观察D解析若视野太亮,宜用平面镜减少进光量,A项正确;藓类的叶或黑藻的叶片薄而小,可直接制作装片观察,B项正确;菠菜叶的下表皮处的叶肉细胞内叶绿体数目少,体积大,容易观察,C项正确;制作的临时装片要先在低倍镜下找到合适的视野,再换用高倍镜,不能直接用高倍镜观察,D项错误。
2.把叶绿体作为细胞质流动的标志物是因为()A.叶绿体在不同强度的光下会以不同的面朝向光源B.如果没有标志物,细胞质的流动就难以察觉C.只有叶绿体等颗粒可以移动,细胞质基质不流动D.细胞质基质是流动的,细胞器是不运动的B解析细胞质是不断流动的,悬浮在细胞质基质中的细胞器也会随之运动,所以叶绿体等颗粒位置的改变能够证明细胞质的流动。无标志物时,细胞质的流动难以察觉,选择体积较大的细胞器如叶绿体等作为标志物有利于观察。
3.下列关于用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞中线粒体的实验的说法,错误的是()A.实验前漱口是为了保证该实验的准确性B.制作临时装片时,用新配制的质量分数为1%的健那绿染色液对口腔上皮细胞进行染色C.在高倍显微镜下可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色D.在高倍显微镜下可以看到线粒体由两层膜组成D解析用高倍显微镜观察人的口腔上皮细胞中线粒体这一实验中,实验前漱口是为了避免食物残渣对本实验的影响,保证实验的准确性。质量分数为10%的健那绿染色液可将活细胞中的线粒体染成蓝绿色,而细胞质接近无色。光学显微镜下不能看到线粒体的两层膜结构。
本课结束
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