细胞结构

进阶

细胞里面有不同结构各司其职;植物细胞比动物细胞多了细胞壁、叶绿体和大液泡。

适合:中一科学 · 单元:观察生物 · 建议学习路径第 6/12 课

学完呢课,你会识:
  • 共有:细胞膜、细胞质、细胞核、粒线体
  • 植物限定:细胞壁、叶绿体、大液泡
  • 核=司令部、膜=保安、粒线体=发电站
科学Science
读呢课前,你应该识: 细胞:生命的基本单位

§课文原文 Passage

1把细胞放大地看,它像一座精密运作的工厂。动物细胞和植物细胞都拥有细胞膜、细胞质和细胞核:细胞膜包围整个细胞,控制物质进出;细胞质是各种化学反应进行的场所;细胞核则储存遗传物质,像指挥中心一样调控细胞的活动。

2植物细胞另有三种动物细胞没有的结构。细胞壁是最外层的坚硬保护层,令细胞保持固定形状;叶绿体含有叶绿素,能够捕捉阳光制造养分;大液泡储存水分和养分,令细胞饱满挺硬。这三项正是分辨两类细胞的主要依据。

3这些结构与日常生活息息相关。生吃芹菜时「咔嚓」作响的爽脆口感,来自坚硬的细胞壁和充满水分的液泡;叶片呈现绿色并制造养分,靠的是细胞中的叶绿体。洋葱表皮埋在地下不见阳光,所以它的细胞几乎没有叶绿体,却仍是植物细胞。

4每种细胞结构各司其职,体现结构与功能互相配合的科学思想。粒线体存在于动物和植物细胞,负责分解养分、释放能量;叶绿体则把光能转变为化学能储存起来。理解这些分工,有助解释光合作用与遗传现象,甚至指导科学家开发针对细菌结构的抗生素。

1重点摘要 Summary

细胞里面有不同结构各司其职;植物细胞比动物细胞多了细胞壁、叶绿体和大液泡。

2生字卡 Vocabulary

N
Nucleus细胞核

细胞的控制中心,藏有遗传物质,指挥所有活动。

C
Cell membrane细胞膜

包围细胞的薄膜,控制什么物质可以出入。

C
Cytoplasm细胞质

细胞内的啫喱状物质,化学反应在此进行。

C
Cell wall细胞壁

植物细胞特有的坚硬外层,支撑和保护细胞。

C
Chloroplast叶绿体

植物细胞特有的结构,进行光合作用。

V
Vacuole液泡

储存水和物质;植物细胞有一个充满水的大液泡。

M
Mitochondria粒线体

细胞的发电站,释放能量供细胞使用。

G
Genetic material遗传物质

储存在细胞核内的资料,决定生物的特征并传给下一代。

3逐步讲解 Steps

  1. 两种细胞共有的结构动物细胞和植物细胞共有四种基本结构:细胞膜、细胞质、细胞核和粒线体。细胞膜包围细胞,控制物质进出;细胞质是各种化学反应进行的场所;细胞核储存遗传物质,指挥细胞的活动;粒线体分解养分、释放能量。这四种结构是细胞生存的基础,缺少任何一种,细胞都难以正常运作。
  2. 植物细胞独有的结构植物细胞额外具有三种结构:细胞壁、叶绿体和大液泡。细胞壁是最外层的坚硬保护层,给细胞支持和保护;叶绿体含有叶绿素,是进行光合作用的场所;大液泡储存水分和养分,令细胞饱满挺硬。植物细胞有这三项而动物细胞没有,正是两类细胞的主要分别,也是考试常问的比较点。
  3. 用职位来记忆记忆细胞结构的功能,可以用「职位」来联想:细胞核像司令部,发号施令;细胞膜像保安门卫,守卫进出的通道;粒线体像发电站,提供能量;叶绿体像厨房,制造养分。先回想职位,再写出结构名称,便不容易遗漏。咬芹菜时的爽脆口感,正是来自细胞壁的坚硬结构,把知识联系到生活,印象更深刻。
  4. 判断有法判断细胞属于哪一类,要根据标志结构:见到细胞壁,就可以肯定是植物细胞,因为动物细胞没有细胞壁。叶绿体则要小心处理,它只集中在见光的绿色部分;洋葱表皮生长在地下,极少照到光,所以几乎没有叶绿体,但仍是植物细胞。判断时切勿因为没有叶绿体,就误把它当作动物细胞。
  5. 显微镜下对比实验课可以亲手比较两种细胞:洋葱表皮细胞有细胞壁,排列整齐如砖墙;口腔上皮细胞没有细胞壁,形状较圆,经亚甲蓝染色后,细胞核会清晰可见。观察后要如实绘图,标注各结构的名称,并写明放大倍数,让别人能够重复和检查,这正是科学记录与普通涂鸦的分别。
  6. 两个能量结构粒线体和叶绿体最容易混淆,要从功能方向分辨:粒线体存在于动物和植物细胞,把养分分解、释放能量,是所有细胞的发电站;叶绿体只存在于植物见光的部分,把光能转变为化学能,储存在葡萄糖之中。一个释放能量、一个储存能量,两者互相配合,支撑著生物的能量流转。

4图解 Diagrams

植物细胞 Plant cell动物细胞 Animal cell细胞壁Cell wall叶绿体Chloroplast · plant only大液泡Vacuole · plant only细胞膜Cell membrane细胞核Nucleus粒线体Mitochondria · 发电站 powerhouse细胞膜Cell membrane细胞质 Cytoplasm = 细胞入面嘅啫喱状液体 jelly-like substance(两种细胞都有 in both)· 细胞核 Nucleus=司令部 control centre
图 1:植物细胞 vs 动物细胞

5例题示范 Example

例题:洋葱表皮细胞有细胞壁,但见不到叶绿体 — 为什么仍属于植物细胞?

  1. 植物细胞一定有:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核
  2. 叶绿体主要在见光的部分较多
  3. 洋葱表皮在地下/无光位置,叶绿体很少
  4. 判断植物细胞的关键是细胞壁,而不是叶绿体
  5. 答案:因为洋葱表皮细胞具有细胞壁,而细胞壁正是植物细胞的标志,动物细胞没有这层坚硬外壳。叶绿体主要分布在受光的绿色部分,洋葱表皮生长在地下、极少照到光,叶绿体自然很少;判断植物细胞的关键是细胞壁,而不是叶绿体的多少,这样判断才稳妥。

6常见错误 Mistakes

✗ 动物细胞有细胞壁/叶绿体。
✓ 细胞壁、叶绿体、大液泡是植物细胞先有。
✗ 把细胞核同细胞膜调转:以为膜是司令部。
✓ 核 Nucleus=司令部;膜 Membrane=保安门口。
✗ 以为所有植物细胞都有叶绿体。
✓ 只有见光部分的细胞才有叶绿体;洋葱表皮和根部细胞没有叶绿体,仍是植物细胞。
✗ 以为控制物质进出的是细胞壁。
✓ 控制物质进出的是细胞膜;细胞壁主要负责支撑和保护,物质可以自由通过。

75 题快测 Quick check

Q1控制细胞活动的「司令部」是哪个结构?

Q2写出任何一个植物细胞有、动物细胞没有的结构。

Q3粒线体的功能是什么?

Q4咬生芹菜时的爽脆口感,主要来自哪个结构?

Q5细胞膜的功能是什么?

8重点回顾 Recap

  • 共有:细胞膜、细胞质、细胞核、粒线体
  • 植物限定:细胞壁、叶绿体、大液泡
  • 核=司令部、膜=保安、粒线体=发电站
  • 结构与功能互相配合,例如细胞壁支撑植物细胞
  • 洋葱表皮细胞没有叶绿体,因为埋在地下不见阳光

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