浙科版高中生物必修一第2章 第3节 细胞质 学生版

第三节细胞质

1．识别几种细胞器形态。

2．举例说出几种细胞器的结构和功能。(重点)

3．举例说明各种细胞器间的协调配合。(难点)

4．说出细胞溶胶的功能。

5．活动：“观察叶绿体”。

一、细胞溶胶

1．含义：细胞质中除细胞器以外的。

2．成分：含有大量的和多种。（蛋白质在细胞溶胶中约占25~50%）3．功能：多种的场所。

二、细胞器

1．内质网

(1)分布：大多数动植物细胞中，广泛分布于细胞的细胞溶胶中。

(2)结构：由构成的囊腔和细管组成，向内与膜

相连，向外与相连，细胞内存在一套复杂的膜系统。

(3)分类：分粗面内质网和光面内质网，前者运输，

后者含有某种酶，如氧化酒精的酶、合成磷脂的酶。

(4)功能：粗面内质网：是核糖体的支架。加工、运输蛋白质。

光面内质网：与糖类和磷脂的合成及解毒作用有关。

光面内质网上有氧化分解酒精的酶（人肝脏）。

2．核糖体

(1)分布：附着在粗面内质网上或核外膜；游离在细胞溶胶中；

线粒体和叶绿体中有少量。

(2)结构：由和组成，外表

包裹，是的场所。

(3)功能：细胞溶胶(游离核糖体)：主要合成结构性蛋白(胞内蛋白)。

粗面内质网（附着核糖体）：主要合成分泌蛋白。

线粒体、叶绿体：少量，自主合成部分自身所需的蛋白质。

3．高尔基体

(1)分布：大多数动植物细胞中。

(2)结构：由单层膜构成的和小囊泡组成。

(3)功能：与动物细胞的分泌物的形成及植物的形成

有关；对蛋白质起着、、的作用。

4．溶酶体

(1)分布：动物、真菌和某些细胞。

(2)结构：由包被的小泡。由高尔基体断裂形成。

内含多种(60多种，酶来自高尔基体)，能

催化多糖、蛋白质、脂质、DNA和RNA等的降解。

(3)功能：消化细胞从外界吞入的颗粒和自身产生的碎渣。

溶酶体的存在，说明细胞中的一些分解反应局限在某种由膜包被的结构中进行，这对保证细胞中其他结构的完整性具有重要意义。如果没有溶酶体，水解酶可以破坏整个细胞。

5．线粒体

(1)分布：需氧型真核生物细胞中，颗粒状或短杆状，相当于细菌大小。

(2)结构：由内、外两层膜构成，外膜，内膜向内折叠成嵴，

两层膜之间以及嵴的周围都是液态的。线粒体

是和的中心。嵴作用，

有利于生化反应的进行。

(3)功能：需氧呼吸的主要场所；能量代谢的中心。

①线粒体中还有少量的DNA、RNA和核糖体，能合成一部

分自身所需的蛋白质。②红细胞、猪肉绦虫、蛔虫无线粒体。

6．质体

(1)定义：质体是植物和藻类细胞中的一类特殊细胞器。

(2)分类：白色体、有色体

a、白色体：是贮存和的，存在于不可见光的细胞中。

b、有色体(含有色素，最重要的一类有色体：)

分布：只存在于进行的细胞中。

结构：双层膜基质基粒类囊体

功能：能量转换器（光能→化学能）；光合作用的场所。

7．液泡

(1)数量：有的0个(如筛管细胞)、有的只1个(成熟细胞)、

有的含多个小泡（细胞刚分裂时）。

(2)成分：由包被，其内的水溶液称，

其中含有。

(3)功能：储存物质，进行渗透作用，维持植物细胞紧张度，使植物细胞坚挺。

植物细胞中，随细胞的长大，分散的小液泡逐渐合并发展成一个大液泡。液泡有时相当于植物细胞的代谢库，有些液泡代替了溶酶体的功能。

8．中心体

(1)分布：动物、低等植物特有(高等植物无)

(2)结构：无结构，由两个相互垂直的组成，每个中心粒

又由微管构成。

(3)功能：参与动物细胞的分裂过程，在中起作用。

与纺锤体的形成有关，在细胞分裂间期复制，分裂前期移向两极（在细胞增殖中发出纺锤丝牵引染色体向细胞两极运动）。中心体异常可能导致染色体异常。一个中心粒由9组三体微管组成，成分为微管蛋白。

三、细胞骨架

(1)成分：蛋白质纤维

(2)结构：

①微丝：由肌动蛋白组成，起支撑作用。在细胞运动中起作用。

肌肉的收缩与微丝有关。胞质环流的原因就在于细胞骨架的运动。

②微管：较长、粗。有些从近核的细胞中央一直延伸到质膜。

有助于某些细胞器在细胞内移动。如有些囊泡和线粒体就沿着微管移

动，而不是在细胞质中漂移。

微丝、微管能不断的组装和去组装，是一种高度动态的结构体系。

(2)功能：为细胞生命活动提供基本框架，决定着细胞的形态。

A．维持细胞形态，辅助细胞运动。B．为细胞器、酶等提供附着点。C．为细胞器的运动提供基础。

[合作探讨]

探讨1：各类细胞器中，具有双层膜结构的细胞器有哪些？具有单层膜结构的细胞器有哪些？不具备膜结构的细胞器有哪些？

探讨2：绿色植物所有的细胞中都有叶绿体吗？举例说明。

探讨3：没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？没有线粒体的细胞是否一定不能进行有氧呼吸？请举例说明。

探讨4：心肌细胞和腹肌细胞中含线粒体多的是哪一种细胞？说明理由。

1．下列有关叶绿体和线粒体的叙述，错误的是( )

A．两者都具有能量转换的功能 B．含有叶绿体的细胞一定含有线粒体

C．两者均为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同 D．两者都含有少量的DNA和RNA

2．松树和松鼠细胞中均有，且含核酸的细胞器是( )

①中心体②线粒体③叶绿体④核糖体

A．①② B．②③ C．①③ D．②④

3．下列关于细胞器的说法正确的是( )

①含细胞壁结构的细胞必定为植物细胞

②含中心体的细胞必定为动物细胞

③同一动物体不同组织细胞中线粒体含量不同

④植物细胞必定含叶绿体

⑤能进行光合作用的生物不一定是绿色植物

A．①③ B．①④ C．③⑤ D．②⑤

4．根据细胞器的功能推测，下列叙述错误的是( )

A．汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体 B．心肌细胞比骨骼肌细胞具有更多的线粒体

C．胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体 D．生命活动旺盛的细胞比衰老的细胞具有更多的线粒体5．下列为从一细胞中分离得到的几种细胞器模式简图。据图回答(细胞器填写标号)：

(1)能把光能转变成化学能的细胞器是。

(2)图B所表示的细胞器在该细胞中的作用是。

(3)为进行各种反应的正常进行创造有利条件的细胞器是。

(4)能进行能量转换的细胞器是。

(5)在遗传上具有相对独立性的细胞器是。

四、细胞器之间的协调配合

1．在结构上具有一定的连续性

(1)内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位。

(2)直接联系是指不同膜结构之间直接相连。

(3)间接联系是指不同膜结构之间通过囊泡发生膜的转化。

2．总结（生物膜系统功能）

（1）保证内环境相对稳定，对物质运输、能量转换、信息传递等过程起决定作用。

（2）为酶提供附着点，是许多生化反应的场所。

（3）分隔细胞，保证生命活动高效有序地进行。

3．胞内蛋白与分泌蛋白的比较

胞内蛋白分泌蛋白

合成场所游离核糖体附着在内质网上的核糖体

作用场所细胞内细胞外

实例血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶消化酶、抗体及某些激素(如生长激素、胰岛素等) 4．分泌蛋白的合成、加工、运输过程

(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。细胞核是此过程的控制中心。

(2)溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。

(3)该过程中各种膜面积变化

【解读】 图2和图3分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大。

[合作探讨]

探讨1：判断下列物质哪些属于分泌蛋白。

①胰蛋白酶 ②抗原 ③抗体 ④胰岛素 ⑤血红蛋白 ⑥呼吸酶

探讨2：与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器有哪些？

探讨3：分泌蛋白从合成到分泌出细胞共穿过几层生物膜？

1．如图是某细胞在进行某生命活动前后几种生物膜面积的变化，该过程中最可能合成( )

A ．需氧呼吸酶

B ．分泌蛋白

C ．性激素

D ．光合作用的酶

2．将用3H 标记的谷氨酸注入胰腺的腺泡细胞后，合成物质X 并分泌到细胞外，如图，其中的①②及物质X 分别是( )

核糖体―→①―→②――→物质X 细胞膜――→物质X 细胞外

A ．内质网、高尔基体、胰岛素

B ．内质网、线粒体、胰高血糖素

C ．高尔基体、中心体、胰蛋白酶

D ．内质网、高尔基体、呼吸酶

3．科学家用含3H 标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是( )

细胞结构

附有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡 时间(min) 3 17 117 A ．形成分泌蛋白的多肽最早在内质网上合成

B ．高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连

C ．高尔基体具有转运分泌蛋白的作用

D ．靠近细胞膜的囊泡可由核糖体形成

五、观察叶绿体

1．实验原理

黑藻或苔藓类的小叶叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，且少而大，便于观察。

2．实验步骤

制作：选取黑藻幼嫩小叶放在的水滴中，盖上盖玻片。

观察：先用观察，再用观察叶绿体的形态和分布。

绘制细胞简图

植物如黑藻和某些大型绿藻细胞中很容易观察到叶绿体在细胞质中的循环流动。这种现象称为胞质环流。胞质环流的原因就是在于细胞骨架的运动。

注意事项：

(1)材料选取时，应选择叶绿体大、数目少、叶片薄，易得的材料。

示例：①藓类：叶片绿色、单层细胞，不需加工即可制片观察。

②水松：叶绿体大，单层细胞，易观察，装片制作方便。

③菠菜：撕下表皮稍带叶肉细胞(叶绿体主要存在于叶肉细胞中)。

(2)实验过程中始终保持有水状态。

[合作探讨]

探讨1：能选用紫色洋葱的鲜片叶观察叶绿体吗？

探讨2：在光学显微镜下能看到叶绿体的双层膜吗？

1．下列是与“观察叶绿体”活动有关的表述，其中正确的是( )

A．不选幼根作实验材料，因为根细胞无叶绿体，其细胞质也不流动

B．叶绿体的形态和分布不会随着光照强度和方向的改变而改变

C．细胞中叶绿体的移动是细胞质流动的标志

D．植物细胞质流动的速度标志着该细胞合成物质的快慢

2．下列哪种材料，不能直接放在载玻片上观察到叶绿体( )

A．藓类的叶片 B．黄杨叶横切片

C．菠菜叶下表皮或粘在下表皮上的少数叶肉细胞 D．种子植物的叶片

3．如图1表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布情况，图中数字为一天中的时间，请回答：

图1 图2

(1)中午12时左右，叶绿体的方向与其他时段不同，表现为: ，其意义为。图中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时改变椭球体的方向，其意义是。

(2)如果先用高倍镜观察，可能会出现什么情况？

。

(3)(1)所描述的现象说明叶绿体的形态和分布随的强度和方向的改变而改变。

(4)在观察胞质环流现象时，显微镜下观察到的结果如图2所示，细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向为( )

A．左侧、顺时针 B．右侧、顺时针 C．左侧、逆时针 D．右侧、逆时针

1．细胞内与能量转换有关的细胞器是( )

A．高尔基体与中心体 B．中心体与叶绿体 C．线粒体与内质网 D．叶绿体与线粒体2．下列结构中都不含磷脂的细胞器是( )

A．线粒体和中心体 B．核糖体和细胞壁 C．高尔基体和内质网 D．核糖体和中心体

3．玉米的叶肉细胞中，都具有色素的一组细胞器是( )

A．线粒体和高尔基体 B．叶绿体和中心体 C．核糖体和液泡 D．液泡和叶绿体

4．下列关于叶绿体在细胞中的分布，正确的是( )

A．在强光下，叶绿体以其侧面对着光源，以利于接受较多的光

B．在弱光下，叶绿体以其较大的面对着光源，可以接受更多的光

C．在弱光下，叶绿体会较多地聚集在背光一侧

D．对于一般的叶片，背光面的细胞中含有较多的叶绿体

5．为了研究胰腺细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加3 H标记的亮氨酸后，观察相应变化。其相关结构如图，几种结构中最早检测到放射性的时间如下表。下列叙述中不正确的是( )

A.从表中可知，图中首先可观察到3 H标记的细胞器是③

B．能在图中④上观察到3 H标记表明可能有分泌蛋白合成

C．观察到3 H标记的靠近细胞膜的囊泡，是由高尔基体形成的

D．培养一段时间后，细胞膜上能观察到3 H标记

6．如右图表示某动物的一分泌细胞。向细胞内注射用放射性同位素3 H标记的亮氨酸，

一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的分泌蛋白质。请回答下列问题(在[ ]内

填图中序号，在空格上填该结构的名称)。

(1)被3 H标记的亮氨酸最早会出现在[ ] 中。此后放射性物质依次出现的结

构为 (填序号)。

(2)与分泌蛋白的加工有关的细胞器是[ ] 和[ ] 。

(3)[2] 的作用是，可由[ ] 和[ ] 形成，最终与[ ] 融合。

1．下列结构中，所有高等植物细胞都具有的是( )

A．叶绿体 B．大液泡 C．中心体 D．细胞壁

2．下列关于线粒体和叶绿体的相同点的叙述中，错误的是( )

A．都是具有双层膜结构的细胞器 B．基质中都含有少量的DNA

C．都与能量转换有关 D．所含酶的种类基本相似

3．玉米的叶肉细胞里，都具有色素的一组细胞器是( )

A．线粒体和高尔基体 B．叶绿体和中心体 C．核糖体和液泡 D．液泡和叶绿体

4．下列关于细胞器的叙述，不正确的是( )

A．核糖体是合成蛋白质的场所 B．叶绿体中能完成光合作用全过程

C．内质网能进行分泌蛋白的加工 D．细胞生命活动所需能量全部由线粒体提供

5．科学研究发现，附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质。下列哪种是由核糖体合成且分泌到细胞外的物质( )

A．血红蛋白 B．呼吸氧化酶 C．胃蛋白酶原 D．性激素

6．细胞内与能量转换有关的细胞器是( )

A．高尔基体与中心体 B．中心体与叶绿体 C．线粒体和叶绿体 D．内质网和核糖体

7．生物膜在结构和功能上具有一定的联系。高尔基体具有极性，靠近细胞核的一面称为形成面，接近细胞膜的一面称为成熟面。从形成面到成熟面，膜的厚度和化学成分发生逐渐改变，下列关于膜的结构的叙述中正确的是( )

A．形成面似内质网，成熟面似细胞膜 B．形成面似核被膜，成熟面似内质网

C．形成面似核被膜，成熟面似细胞膜 D．形成面似内质网，成熟面似核被膜

8．细胞溶胶、线粒体基质和叶绿体基质的( )

A．功能及所含有机化合物都相同 B．功能及所含有机化合物都不同

C．功能相同，所含有机化合物不同 D．功能不同，所含有机化合物相同

9.如图是根据细胞器的相似或不同点进行分类的，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

10．用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时，可见叶绿体( )

A．具有双层膜 B．呈绿色带状 C．内部有许多基粒 D．呈绿色椭球形

11．下列叙述错误的是( )

A．成熟的植物细胞都有液泡和叶绿体，但没有中心体

B．正在分裂的根尖分生区细胞内没有大液泡和叶绿体，但有较多的线粒体和高尔基体

C．高倍显微镜下的成熟植物细胞，不可能观察到细胞膜的亚显微结构

D．许多果实、花瓣的颜色是有液泡中的色素决定的

12．如图是一个细胞的亚显微结构图，请仔细观察后回答下列问题。

(在横线上写出细胞或结构的名称，括号内写标号)

(1)该图中所示的细胞是细胞，做出此判断的依据是：

此细胞具有[ ] 、[ ] 、[ ] ，

而无结构。

(2)组成图中①的主要化学成分有；

细胞代谢的主要场所是。

(3)细胞进行生命活动所需的能量主要由[ ] 供给，该结构的功能是，

该生理功能消耗的主要能源物质是。

(4)合成蛋白质的场所是[ ] ；细胞内蛋白质等物质的运输通道是[ ] 。

(5)此细胞若为根毛区细胞，则图中不该存在的细胞器是[ ] 。

[思维升华]

1．多角度比较各种细胞器

(1)分布特点：

①高等动植物细胞共有的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体。

②动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器：中心体。

③高等植物细胞特有的细胞器：叶绿体、液泡。

④真、原核细胞唯一共有的细胞器：核糖体。

(2)从结构方面

①高等植物细胞区别于动物细胞的结构：细胞壁、叶绿体、大液泡

②动物、低等植物细胞区别于高等植物细胞的结构：中心体。

③原核细胞与真核细胞共有的细胞器：核糖体。

④具有双层膜的结构：细胞核(核被膜)、线粒体、叶绿体。

⑤具有单层膜的结构：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、细胞膜(非细胞器)。

⑥不具有膜结构的细胞器：核糖体、中心体。

⑦光学显微镜下可见的细胞器：线粒体、叶绿体、液泡、细胞核(染色后)

(3)从成分方面

①植物细胞中含有色素的细胞器：液泡、叶绿体。

②含有DNA的结构：细胞核、线粒体、叶绿体。

③含有RNA的结构：细胞核、线粒体、叶绿体、核糖体。

(4)从功能方面

①与能量转换有关的结构：叶绿体、线粒体、细胞溶胶(非细胞器)。

②能形成“囊泡”的结构：内质网、高尔基体、细胞膜(非细胞器)。

③能复制的细胞器：中心体、线粒体、叶绿体。

④具有相对独立遗传功能的细胞器：叶绿体、线粒体

⑤动植物细胞都有，但功能不同的细胞器：高尔基体。

2．细胞器与生物种类的关系

(1)没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞就不含叶绿体。

(2)没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞就没有大液泡。

(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就含有中心体。

(4)叶绿体是光合作用的场所，但光合作用不一定都在叶绿体中进行，如蓝藻细胞没有叶绿体，也

能进行光合作用。

(5)某些原核细胞虽无线粒体，但仍可进行有氧呼吸。

3．比喻法、按功能巧记细胞器

①被喻为“动力车间”的是线粒体。

②被喻为“养料制造车间”和“能量转换站”的是叶绿体。

③被喻为有机物合成“车间”的是内质网。

④被喻为蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”的是高尔基体。

⑤被喻为蛋白质“装配机器”的是核糖体。

⑥被喻为细胞内“酶仓库”和“消化车间”的是溶酶体。

⑦与细胞有丝分裂有关的是中心体。

⑧对细胞内环境起调节作用，保持植物细胞膨胀状态的是液泡。