生物高中必修13

生物高中必修13第1頁/共66頁第2節(jié)細胞器——系統(tǒng)內的分工合作本節(jié)聚集：1.細胞器有什么功能？2.細胞器之間是怎樣分工合作的？3.什么是生物膜系統(tǒng)？它具有什么功能？

廣東番禺中學李鐵梅第2頁/共66頁一件優(yōu)質產(chǎn)品是如何通過各車間和部門之間的配合生產(chǎn)出來的？問題探討細胞內也存在類似的部門或車間嗎？你能舉出例子嗎？第3頁/共66頁細胞內部就像一個繁忙的工廠，在細胞質中有許多忙碌不停的“車間”，這些車間都有一定的結構和功能，如線粒體、葉綠體等，它們統(tǒng)稱為細胞器。問題探討第4頁/共66頁

細胞在生命活動中不停地發(fā)生著物質和能量的復雜變化。如：線粒體、葉綠體、內質網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體等。細胞質內有許多具有一定的形態(tài)、結構和功能的小“車間”，它們統(tǒng)稱為細胞器。書P47第5頁/共66頁細胞自行車工廠生產(chǎn)流程制車輪、制車架、制坐墊（部件）

組裝車間（初步加工）

最后加工車間（包裝）

出廠---核糖體---內質網(wǎng)---高爾基體---細胞膜廢品處理車間---溶酶體動力車間---線粒體第6頁/共66頁實驗：用高倍速顯微鏡觀察

葉綠體和線粒體為什么用健那綠染液染色？健那綠染液為什么要溶于生理鹽水中？實驗材料為什么要用蘚葉？第7頁/共66頁細胞內的分工合作細胞器線粒體葉綠體內質網(wǎng)核糖體高爾基體溶酶體液泡中心體存在場所結構功能植物細胞、動物細胞橢球形，外膜光滑、內膜向內折疊成嵴有氧呼吸的主要場所，能量供應的“動力工廠”植物可光合作用細胞橢球形或球形，兩層膜，基質、基粒、酶光合作用的場所，“養(yǎng)料制造工廠”和”能量轉換站“植物細胞、動物細胞具膜囊狀、泡狀、管狀結構蛋白質合成與加工的車間，運輸?shù)鞍踪|的通道植物細胞、動物細胞橢球形粒狀小體合成蛋白質的場所，為蛋白質的“裝配機器”植物細胞、動物細胞由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成蛋白質的加工、分類、包裝和轉運，與細胞分泌物和細胞壁的形成有關植物細胞、動物細胞由單層膜形成的小球體，內含多種水解酶“消化車間”，分解衰老、損傷的細胞器，防御、營養(yǎng)植物細胞由單層膜形成囊泡，內含細胞液調節(jié)內環(huán)境、維持滲透壓、保持細胞堅挺動物、低等植物細胞由兩個互相垂直的中心粒與動物細胞的有絲分裂有關原核細胞有核糖體嗎？第8頁/共66頁核糖體內質網(wǎng)細胞核線粒體高爾基體中心體(動物,低等植物,如藻類)細胞膜溶酶體細胞質核仁細胞器辨識2內質網(wǎng)第9頁/共66頁第10頁/共66頁(1)細胞內“生產(chǎn)蛋白質的機器”是

，“消化車間”是

?！皠恿囬g”是

，核糖體溶酶體線粒體第11頁/共66頁(2)能夠增大細胞內的膜面積，并能夠作為細胞內蛋白質通道的細胞器是［］

。（3）真核細胞中的細胞骨架是由

組成的網(wǎng)架結構，能夠維持細胞形態(tài)、保持細胞內部結構有序性。2內質網(wǎng)蛋白質纖維第12頁/共66頁4）將細胞與外界環(huán)境分隔開的結構是

，其主要作用還表現(xiàn)在

、

。（5）動物體中，有些蛋白質在細胞內產(chǎn)生后，分泌到細胞外起作用，這種分泌蛋白合成和分泌的過程先后經(jīng)過的細胞器是

，為此過程提供能量的細胞器是

。細胞膜控制物質進出細胞進行細胞間的信息交流第13頁/共66頁第14頁/共66頁（1）圖中［2］的主要成分是

，與其形成有關的細胞器是［］

。（2）太陽能通過圖中結構［］

中進行的光合作用后，才能進入生物界。（3）若該細胞是西瓜的紅色果肉細胞，則色素主要存在于［］

。若該細胞是洋蔥的根尖細胞，則圖中不應該具有的結構是［］

。纖維素和果膠

5高爾基體4葉綠體14液泡4葉綠體第15頁/共66頁（5）如果該細胞是低等植物細胞，則圖中還應該有的細胞器是

。（6）圖中細胞內具有雙層膜結構的細胞器有［］________、［］_______中心體4葉綠體11線粒體第16頁/共66頁一.細胞器之間的分工探究二：⑴飛翔鳥類胸肌細胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔鳥類的多。⑵運動員肌細胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛練的人多。⑶在體外培養(yǎng)細胞時，新生細胞比衰老或病變細胞的線粒體多。為什么？

線粒體(雙層膜)是細胞進行有氧呼吸的主要場所。細胞生命活動所需能量的95%來自線粒體?！眲恿囬g”第17頁/共66頁

葉綠體(雙層膜)是綠色植物進行光合作用細胞含有的細胞器，是植物細胞“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉化器”。第18頁/共66頁

內質網(wǎng)(單層膜)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結構。是細胞內蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”。第19頁/共66頁核糖體

有附著型的、有游離型的，是生產(chǎn)蛋白質的機器。第20頁/共66頁

高爾基體(單層膜)主要是對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。

與動物細胞的細胞分泌物的形成有關；與植物細胞的細胞壁形成有關。第21頁/共66頁

溶酶體是細胞的“消化車間”，內部含有多種消化酶，能分解衰老、損傷的細胞器、吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。（單層膜）第22頁/共66頁

主要存在于植物細胞中，內有細胞液。含有糖類、無機鹽、色素和蛋白質。調節(jié)植物內環(huán)境，維持滲透壓，保持細胞的堅挺。第23頁/共66頁中心體

見于動物和某些低等植物的細胞，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍的物質組成，與細胞的有絲分裂有關。第24頁/共66頁細胞器細胞質基質細胞壁細胞質細胞核細胞膜內質網(wǎng)液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細胞結構第25頁/共66頁細胞膜細胞質細胞核細胞器細胞質基質內質網(wǎng)中心體高爾基體核糖體線粒體溶酶體動物細胞結構第26頁/共66頁學生作品第27頁/共66頁關于細胞與細胞器的作品第28頁/共66頁本節(jié)課要掌握的兩個表名稱分布形態(tài)有無膜結構功能線粒體葉綠體內質網(wǎng)高爾基體核糖體中心體液泡溶酶體第29頁/共66頁動植物細胞結構的比較區(qū)別動物細胞植物細胞不同點相同點第30頁/共66頁探究一：

要研究各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來，用什么方法呢？

常用的方法是差速離心法：將細胞膜破壞后，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿；將勻漿放入離心管，用高速離心機在不同的轉速下進行離心，利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力，就能將各種細胞器分離開。書P44第31頁/共66頁二.細胞器之間的協(xié)調配合閱讀：P48課本資料分析——分泌蛋白的合成與運輸?shù)?2頁/共66頁內質網(wǎng)高爾基體細胞外核糖體3分鐘后在細胞內附著有核糖體的內質網(wǎng)中出現(xiàn)放射性。核糖體內質網(wǎng)高爾基體細胞膜17分鐘后，在細胞內的高爾基體中出現(xiàn)放射性。117分鐘后，在細胞膜內小泡及細胞外的分泌物中出現(xiàn)放射性。第33頁/共66頁第34頁/共66頁討論：1.分泌蛋白是在哪里合成的？2.分泌蛋白從合成至分泌到細胞外，經(jīng)過了哪些細胞器或細胞結構？嘗試描述分泌蛋白的合成和運輸過程。3.分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎？能量由哪里提供？核糖體核糖體→內質網(wǎng)→高爾基體需要,主要由線粒體提供第35頁/共66頁三.細胞的生物膜系統(tǒng)1.概念：各種細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。第36頁/共66頁2.功能：書P49①不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。②許多重要的化學反應都在生物膜上進行，這些化學反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。③細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會互相干擾，保證了細胞生命活動高效、有序地進行。3.與生活中的聯(lián)系：透析型人工腎——血液透析膜

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在實踐中的意義人工腎污水處理海水淡化第38頁/共66頁練習課本P50第39頁/共66頁小結1.具有膜結構的細胞器有線粒體、葉綠體、內質網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體2.非膜結構的細胞器有核糖體、中心體3.具有雙層膜結構的細胞器有線粒體、葉綠體4.具有單層膜結構的細胞器有內質網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體5.含有少量DNA的細胞器有線粒體、葉綠體第40頁/共66頁6.含有色素的細胞器有葉綠體、液泡7.與蛋白質的合成、運輸、加工和分泌有關的細胞器是：核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體第41頁/共66頁單層膜:雙層膜：線粒體、葉綠體、核膜細胞膜、內質網(wǎng)、高爾基體、液泡膜、溶酶體第42頁/共66頁8、德國科學家華樂柏在研究線粒體時，統(tǒng)計了某種動物部分細胞中線粒體數(shù)量如下表，分析回答下列問題：常態(tài)肝細胞腎皮質細胞平滑肌細胞心肌細胞動物冬眠狀態(tài)肝細胞950400260125001350（1）心肌細胞的線粒體數(shù)量最多，這是因為

（2）冬眠狀態(tài)下肝細胞中線粒體比在常態(tài)下多是因為

（3）從表中所示數(shù)據(jù)可以看出，線粒體的多少與有關。

心肌運動量大，不停地收縮，需能量多冬眠時，動物維持生命活動的能量主要靠肝臟肝臟代謝加強，需能量多。細胞新陳代謝的強弱第43頁/共66頁9、玉米根細胞中，含有少量DNA，并與能量轉換有密切關系的細胞器是（）A葉綠體和線粒體B線粒體C葉綠體D核糖體B10、玉米葉肉細胞與人的肌肉細胞中共有的細胞器是線粒體、內質網(wǎng)、高爾基體、核糖體第44頁/共66頁1組成生物膜系統(tǒng)的生物膜是指：（）A在結構是直接相連的生物膜B細胞內所有生物膜C具有單層膜的細胞器D具有雙層膜的細胞器B第45頁/共66頁2.細胞內各種生物膜的結構和組成的敘述,錯誤的是()A主要由蛋白質、脂類和少量糖類組成B磷脂雙分子層是各種生物膜的基本骨架C不同生物膜上的蛋白質的種類和數(shù)量不同D內質網(wǎng)膜能生成高爾基體膜，說明兩者化學組成完全相同D第46頁/共66頁7213453.在一定的時間內使用某種動物細胞吸收放射性同位素標記的氨基酸,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)放射性同位素,依次先后出現(xiàn)在圖中的1、2、3、4、5、6、7、8部位。請據(jù)圖回答。（1）圖中的[7]是__________,[1]的功能是________________,在[]________中合成糖蛋白。[3]是來自_____________。(2)在圖中[4]________中形成的是成熟蛋白,[7]是以___________方式分泌出細胞.(3)[7]的合成、加工和運輸過程所需的大量能量由[]_______供給。（4）此動物細胞對[7]具有__________功能。68蛋白質分泌物合成蛋白質內質網(wǎng)的小泡高爾基體外排8

線粒體合成和分泌2內質網(wǎng)第47頁/共66頁5．人工腎能部分代替真正的腎起作用，如上圖所示患者的血液在中空纖維中向一側流動，透析液（一種水溶液）在中空纖維外向相反方向流動，血液中的某些物質從中空纖維管進入到層析液中。請回答：(1)上述人工透析膜是模擬了生物膜的_____________性,當病人的血液流過人工腎再返回病人體內時,血液中的成分發(fā)生_________的變化。(2)為防止鹽類等有用的物質離開血液，透析液中的酸堿度以及滲透壓應與__________中的基本相同。選擇透過尿素減少血液第48頁/共66頁例題1(2003遼寧)動物體內高爾基體數(shù)量最多的細胞是

A神經(jīng)細胞B肌肉細胞C腺細胞D紅細胞c第49頁/共66頁例題2：從某腺體的細胞中，提取出附著有核糖體的內質網(wǎng)等多種細胞器，放入含有放射性標記的的氨基酸的培養(yǎng)液中，培養(yǎng)液含有核糖體和內質網(wǎng)完成其功能所需的各種條件。很快連續(xù)取樣，并分離核糖體和內質網(wǎng)。測定標記的氨基酸出現(xiàn)在核糖體和內質網(wǎng)中的情況，結果如下圖所示。請回答：放射性氨基酸量內質網(wǎng)核糖體時間第50頁/共66頁放射性氨基酸量內質網(wǎng)核糖體時間1、放射性氨基酸首先在核糖體上大量積累，最可能的解釋是2、放射性氨基酸繼在核糖體上積累之后，在內質網(wǎng)中也出現(xiàn)，且數(shù)量不斷增多，最可能的的解釋是3、實驗中培養(yǎng)液相當于細胞的核糖體是蛋白質合成的場所蛋白質由核糖體合成后進入內質網(wǎng)中細胞質基質第51頁/共66頁例題3(2003上海)下例細胞中不能合成蛋白質的是A胰腺細胞B腸粘膜細胞C成熟紅細胞D白細胞c第52頁/共66頁習題1在下列細胞中,含高爾基體和內質網(wǎng)較多的是:A神經(jīng)膠質細胞B汗腺細胞C胰腺外分泌部細胞D肌細胞c第53頁/共66頁習題2與腎小管功能相適應,其細胞內數(shù)量最多的細胞器是:A高爾基體B中心體C核糖體D線粒體D第54頁/共66頁習題3人體注入卡介苗后,經(jīng)過一段時間,血液就會出現(xiàn)抗結核桿菌的抗體,這種抗體是細胞中的哪種細胞器產(chǎn)生的A高爾基體B內質網(wǎng)C核糖體D中心體c第55頁/共66頁習題4.飛翔的鳥類的胸肌細胞比不飛翔鳥類的胸肌細胞顯著增加的細胞器()A核糖體B線粒體C內質網(wǎng)D高爾基體B第56頁/共66頁習題5、內質網(wǎng)膜與核膜,細胞膜相連,這種結構特點表明內質網(wǎng)的重要功能之一是()A.擴展細胞內膜,有利于酶的附著.B.提供細胞內物質運輸?shù)耐ǖ?C.提供核糖體附著的支架.D.參與細胞內某些代謝反應B第57頁/共66頁習題6將紫色水蘿卜的塊根切成小塊放入清水中,水的顏色無明顯變化.若進行加溫,隨著水溫的增高,水的顏色逐漸變紅.其原因是:A細胞壁在加溫中受到破壞B水溫增高,花青素的溶解度加大C加溫使生物膜失去了選擇透過性D加溫使水中的化學物質發(fā)生了變化c第58頁/共66頁