高中人教版 (2019)第2节 细胞器之间的分工合作精品当堂达标检测题

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【学习目标】
1.生命观念——运用结构与功能观分析各种细胞器的结构与功能的关系。
2.科学思维——归纳与概括各种细胞器的结构、功能与分布。
3.科学探究——制作临时装片,学会使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。
目标一 细胞内主要细胞器的分工
1.细胞质的组成
(1)组成:主要包括 细胞器 和 细胞质基质 。
(2)细胞质基质存在状态:呈 溶胶 状。
2. 细胞器的分离方法: 差速离心 法。
3. 各种细胞器的结构和功能
(1)双层膜结构的细胞器
①名称:线粒体功能:细胞进行有氧呼吸的主要场所,被称为细胞的“动力车间”
②名称:叶绿体分布:绿色植物能进行光合作用的细胞中功能:绿色植物进行光合作用的场所,被称为“养料制造车间”和“能量转换站”
(2)单层膜结构的细胞器
①名称:内质网功能:蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道分类:粗面内质网光面内质网
②名称:高尔基体功能:主要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”
③名称:溶酶体分布:主要分布在动物细胞中功能:细胞的“消化车间”,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
④名称:液泡分布:主要存在于植物细胞中功能:内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等,调节植物细胞内的环境,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
(3)无膜结构的细胞器
①名称:中心体分布:动物与低等植物细胞中功能:与细胞的有丝分裂有关
②名称:核糖体分布:有的游离在细胞质基质中,有的附于粗面内质网上功能:“生产蛋白质的机器”
小提醒:植物细胞中的高尔基体还与细胞壁的形成有关。
4.细胞骨架
探究一：认识高等动植物细胞的亚显微结构
请辨析各标号代表的细胞结构：
(1)动物细胞亚显微结构模式图
①细胞膜 ②细胞质基质 ③线粒体 ④高尔基体 ⑤中心体 ⑥核糖体 ⑨内质网
(2)植物细胞亚显微结构模式图
①细胞壁 ②高尔基体 ⑦细胞核 ⑧线粒体 ⑨叶绿体 ⑩内质网 ⑪液泡 ⑫核糖体 ⑬细胞膜
1.叶绿体和线粒体的比较
2.细胞器归类分析
(1)
(2)
(3)
(4)
【习题巩固】
1．(2023·云南德宏高一统考)下列叙述不符合“形态、结构与功能相适应”的生物学观点的是( )
A．大量合成胰蛋白酶的胰腺细胞中高尔基体较发达
B．人体内心肌细胞中线粒体数量明显多于腹肌细胞
C．溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
D．根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡，有利于水分的吸收
答案 C
解析 水解酶的本质是蛋白质，合成场所是核糖体，C错误。
2．如图是动植物细胞亚显微结构模式图，请回答下列问题：
(1)比较动植物细胞亚显微结构，高等植物细胞内不含有[ ]________(细胞器)。
(2)若B是衣藻细胞，其细胞质中的细胞器除图中所示外，还应有[ ]________；若B是蓝细菌，其细胞质中的细胞器只有[ ]________。
(3)若A是人的大腿肌细胞，其含DNA的细胞器是[ ]________。
(4)油菜花瓣细胞中除①外，一定不存在的细胞器是[ ]________；其细胞中存在色素的细胞器是[ ]________。
(5)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是________(填序号)。
答案 (1)① 中心体 (2)① 中心体 ③ 核糖体 (3)⑥ 线粒体 (4)⑩ 叶绿体 ⑨ 液泡 (5)②⑦
解析 图中序号代表的细胞结构分别是①中心体，②内质网，③核糖体，④细胞核，⑤细胞膜，⑥线粒体，⑦高尔基体，⑧细胞壁，⑨液泡，⑩叶绿体。只有动物细胞与低等植物细胞中含有中心体，原核生物(如蓝细菌)只含有核糖体一种细胞器。液泡中含有色素，可使花瓣细胞呈现一定的颜色。
[题后归纳] 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，细胞器逐渐消失。
(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中进行。
二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理
(1)叶绿体一般呈绿色、扁平的 椭球 形或球形,可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,可用细胞质基质中的 叶绿体 的运动作为标志。
2.实验步骤
(1)观察叶绿体
(2)观察细胞质流动
探讨二：分析叶绿体的分布和细胞质流动的意义
1．高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞，能直接看到细胞质在流动吗？
提示 不能，细胞质基质是无色的，而叶绿体有颜色，可以作为观察细胞质流动的标志。
2．推测细胞质流动和哪些细胞结构有关？
提示 可能与线粒体、细胞骨架、叶绿体有关。
3．细胞质流动有什么意义？
提示 为细胞内的物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。
4．叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源；在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。请据此分析叶绿体的形态和分布有什么意义？
提示 这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。
[核心归纳] 实验材料的选择
(1)选材的标准：材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体大而清晰且数目较少的材料。
(2)两种适宜的实验材料
①藓类：高等植物，绿色单层细胞叶片，不需要加工可直接观察。
②菠菜：下表皮稍带些叶肉(叶绿体主要存在于叶肉细胞中)的部分。
科学方法——分离细胞器的方法:差速离心法
1.差速离心法的操作原理
差速离心技术是交替使用低速和高速离心,用不同强度的离心力使具有不同质量的物质分级分离的方法。此法适用于混合样品中各沉降系数差别较大组分的分离。
2.利用差速离心法分离细胞器的操作过程
在分离细胞中的细胞器时,将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,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。起始的离心速率较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的,如下图所示:
【习题巩固】
3．(2023·湖南长沙明德中学高一期末)下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”实验的叙述，正确的是( )
A．制作临时装片时，实验材料不需要染色
B．在高倍镜下可观察到叶绿体的双层膜结构
C．制作临时装片时，应在载玻片中央滴加生理盐水
D．实验材料应选择藓类的小叶或菠菜叶的上表皮
答案 A
解析 叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要借助电子显微镜观察，B错误；制作植物临时装片时，应在载玻片中央滴加清水，C错误；实验材料应选择藓类的小叶或稍带些叶肉的菠菜叶下表皮，因该部位的叶绿体大而少，易于观察，D错误。
4．(2023·广东广州高一期中)下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，错误的是( )
A．制作的临时装片要始终保持有水的状态
B．观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
C．把黑藻事先放在光照、室温条件下培养再制片观察，实验效果更明显
D．若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动方向为逆时针
答案 D
解析 显微镜下观察到的是物体的倒像，若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动方向为顺时针，D错误。