【課件】細胞器之間的分工合作課件高一上學期生物人教版（2019）必修1

第2節(jié)細胞器之間的分工合作第三章

細胞的基本結構問題探討

C919飛機是我國研制的新一代大型客機。研制C919飛機需要若干部門分工合作，如整體研發(fā)設計、特種材料及工藝技術、機載系統(tǒng)研發(fā)、總裝制造等部門。討論1.如果缺少其中的某個部門，飛機還能制造成功嗎？2.細胞中是否也具有多種不同的部門？這些部門也存在

類似的分工與合作嗎？不能是的；也存在類似的分工與合作課本P47①細胞質基質：呈溶膠狀，是活細胞進行新陳代謝的主要場所②細胞器：細胞質線粒體、葉綠體、核糖體、中心體高爾基體、溶酶體、內質網、液泡、關系：細胞器分布在細胞質基質中8種細胞膜以內，細胞核以外的部分細胞質中具有一定形態(tài)和特定功能的結構細胞質的組成課本P47六體一網一泡（1）細胞質由細胞質基質和細胞器兩部分組成。（）課本P53√2.分離細胞器的方法

將細胞膜破壞后，形成由各種細胞器和細胞中其它物質組成的勻漿，把勻漿放入離心管中，采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細胞器。利用不同的離心速度所產生的不同離心力，使細胞器分離開.細胞勻漿大顆粒較大顆粒小顆粒細胞核線粒體、溶酶體內質網、高爾基體核糖體

上

清

液

(1)沉淀a

上

清

液(2)沉淀b

上

清

液(3)沉淀c1000g10min20000g20min80000g1h150000g3h---差速離心法課本P47用光學顯微鏡能觀察到各種細胞器的內部結構嗎？光學顯微鏡(1200倍以下)顯微結構不能電子顯微鏡(幾萬至幾千萬倍)即細胞的形態(tài)和分布亞顯微結構即細胞的結構特點圖3-6植物細胞(左)和動物細胞(右)亞顯微結構模式圖細胞膜細胞質細胞核細胞壁核膜核仁位置：_________細胞膜的外面組成：______________作用：對細胞起___________作用特點：_________植物細胞纖維素和果膠全透性支持與保護思考：這些結構是細胞器嗎？不是課本P48左上角細胞器細胞質基質①細胞壁③細胞質④細胞核②細胞膜內質網液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細胞結構區(qū)分細胞結構和細胞器六體一網一泡植物細胞動物細胞一、細胞器之間的分工1.線粒體線粒體四方面掌握細胞器——形態(tài)、結構、功能、分布2細胞器之間的分工(3)功能：有氧呼吸的主要場所，提供能量約占細胞需能的95%。(2)結構：雙層膜線粒體基質（含有與有氧呼吸有關的酶，少量DNA、RNA，核糖體）外膜內膜（折疊成嵴，增大膜表面積）無線粒體：哺乳動物成熟的紅細胞、蛔蟲體細胞等(1)分布：幾乎所有真核細胞（動、植物、真菌）外膜內膜嵴基質1.線粒體細胞的“動力車間”課本P491.請說出右圖中①②③分別是什么？2.從線粒體功能的角度分析：為什么飛翔的鳥類胸肌細胞中線粒體數(shù)量比不會飛翔的鳥類多?課堂練習外膜內膜線粒體基質

鳥類飛翔的動力主要來自胸肌的收縮，飛翔需要消耗大量的能量，而線粒體是主要的供能結構，所以會飛翔的鳥類的胸肌細胞中含有的線粒體數(shù)量多。課本P53

4.在成人體內，心肌細胞中的數(shù)量顯著多于腹肌細胞中數(shù)量的細胞器是()A.核糖體B.線粒體C.內質網D.高爾基體B植物細胞動物細胞2.葉綠體葉綠體課本P48①雙層膜（外膜、內膜）、②類囊體膜上分布有葉綠素等光合色素和光合酶；③基粒之間充滿液態(tài)基質，④基質中有核糖體、少量的DNA和RNA和光合酶。綠色植物光合作用的場所綠色植物葉肉細胞、幼嫩莖皮層細胞中一、細胞器之間的分工扁平的橢球形或球形，水綿的螺旋帶狀4.分布：2.結構：3.功能：1.形狀：—“養(yǎng)料制作車間”和“能量轉換站”葉肉細胞水綿細胞①②③④⑤外膜內膜類囊體基粒葉綠體基質2.葉綠體課本P48葉綠體基質基粒內膜外膜課堂練習1.請說出右圖中①②③④分別是什么？2.判斷正誤：(1)綠色植物所有的細胞中都有葉綠體()(2)光合作用都在葉綠體中進行()×不一定，如根尖細胞中沒有葉綠體×不一定，如藍細菌沒有葉綠體，但能進行光合作用3.核糖體②結構:③類型①分布:原核細胞、真核細胞唯一共有的細胞器橢球形的粒狀小體，無膜，由蛋白質和rRNA構成④功能：附著核糖體：附著在____________上游離核糖體：游離在____________中粗面內質網細胞質基質生產蛋白質的機器”，細胞內合成蛋白質的場所(氨基酸脫水縮合形成肽鏈)課本P494.內質網②結構:③類型①分布:④功能：動植物細胞，分布最廣泛，外連細胞膜，內連核膜由單層膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結構連接形成一個連續(xù)的內腔相通的膜性管道系統(tǒng)①粗面內質網：有核糖體附著，蛋白質合成、加工、運輸②光面內質網：無核糖體附著，糖類和脂質合成蛋白質等大分子物質合成、加工場所和運輸通道光面內質網粗面內質網課本P48課堂練習3.下列關于內質網的說法，錯誤的是(

)A.有粗面內質網和光面內質網兩種類型B.與細胞內的各種膜結構并不都直接相連C.上面都附著有核糖體D.具有物質合成、加工和運輸?shù)墓δ蹸《金版學案》P725.高爾基體②結構:③功能①分布:動植物細胞單層膜，扁平的囊狀或泡狀結構，有大、小囊泡①.對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝②.植物：與細胞壁的形成有關③.動物：與細胞分泌物的形成有關---“車間”和“發(fā)送站”課本P48植物細胞動物細胞6.溶酶體溶酶體課本P49①能分解衰老、損傷的細胞器，②吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。一、細胞器之間的分工細胞的“消化車間”2.結構：3.功能：1.分布：4.起源：膜水解酶高爾基體脫落的囊泡主要分布在動物細胞單層膜構成的囊狀結構，內部含有多種酸性水解酶。（儲存酶的倉庫）6.溶酶體課本P49聯(lián)系生活新宰的畜、禽，如果馬上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，過一段時間再煮，肉反而鮮嫩。請你說說有可能和哪一種細胞器有關?思考：蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么？細胞內的溶酶體破裂，釋放出水解酶，將細胞自溶掉。與溶酶體的功能有關，細胞死亡后，溶酶體膜破裂，各種水解酶釋放出來，將細胞中的蛋白質分解為小分子肽和氨基酸等物質，這時畜、禽肉烹飪后更鮮嫩，這個過程需要一定的時間。植物細胞動物細胞7.液泡液泡課本P487.液泡②結構:③功能：①分布:細胞液液泡膜液泡成熟植物細胞（注：根尖分生區(qū)細胞無）單層膜，內有細胞液，含糖類、無機鹽、色素(花青素：不能吸收光能，與花和果實的顏色有關)和蛋白質等物質①.調節(jié)植物細胞內環(huán)境②.使植物細胞保持堅挺課本P482.古代詞人用“綠肥紅瘦”來形容海棠的葉片和花，成為不朽名句。請問此處和“綠”“紅”相關的色素分別位于植物細胞的(

)A.葉綠體和液泡

B.葉綠體和線粒體C.葉綠體和細胞質

D.細胞核和細胞質課堂練習A《金版學案》P728.中心體②結構:③功能：①分布:動物細胞、低等植物細胞無膜，由兩個垂直排列的中心粒及周圍物質組成與細胞有絲分裂有關，形成紡錘體。判斷正誤：有中心體的生物不一定為動物，但一定不是高等植物。（）√課本P49①②③④⑤⑥中心體線粒體內質網核糖體高爾基體內質網

動物細胞亞顯微結構模式圖請辨析各標號代表的細胞結構①②③④⑤⑥⑦⑧液泡內質網（附著）核糖體（游離）核糖體葉綠體高爾基體內質網線粒體高等植物細胞亞顯微結構模式圖請辨析各標號代表的細胞結構1線粒體 A與細胞的有絲分裂有關2溶酶體 B進行光合作用的場所3液泡 C蛋白質進行加工、分類和包裝4核糖體 D生產蛋白質的機器5高爾基體 E為細胞生命活動提供能量6中心體 F分解衰老、損傷的細胞器7內質網 G蛋白質的加工場所及

脂質合成的場所8葉綠體 H內有細胞液，使植物細胞堅挺連一連【例1】下圖是某些細胞器的亞顯微結構模式圖,相關敘述錯誤的是 ()

A.①是中心體,是不含有磷脂的細胞器B.②是線粒體,是真核細胞有氧呼吸的主要場所C.③是葉綠體,是藍細菌細胞進行光合作用的場所D.④是內質網,是細胞內蛋白質等大分子物質合成和加工的場所《金版學案》P71C不同類型細胞圖像的識別方法(1)顯微結構與亞顯微結構模式圖的判斷是否表示出細胞器的結構表示出→亞顯微結構模式圖未表示出→顯微結構模式圖《金版學案》P71(2)真、原核細胞及動、植物細胞的判斷有無核膜有無原核細胞真核細胞有無細胞壁無有動物細胞植物細胞有無中心體無有低等植物細胞高等植物細胞細胞骨架①組成：②作用：____________組成的______結構。維持著細胞的_____，錨定并支撐著許多細胞器，與___________________________________________

_________________________等生命活動密切相關。形態(tài)細胞運動、分裂、分化以及物質運輸、能量轉換、信息傳遞蛋白質纖維網架課本P505.下列有關細胞質基質和細胞骨架的敘述，錯誤的是(

)A.細胞質基質呈膠質狀態(tài)，含有多種酶B.細胞質基質中可進行多種化學反應C.細胞骨架是由蛋白質纖維組成的網架結構D.細胞骨架只存在于高等動物的細胞中課堂練習D①細胞骨架是_____________________________②生物大分子的基本骨架是________________③膜的基本支架是_________________________蛋白質纖維組成的網架結構碳鏈磷脂雙分子層課本P35課本P44課本P50《金版學案》P72探究·實踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質的流動課本P50一、制作蘚類葉片的臨時裝片并觀察葉綠體的形態(tài)和分布1.實驗目的使用高倍顯微鏡觀察葉綠體的形態(tài)和分布2.實驗原理

葉綠體呈綠色、扁平的橢球或球形，不需染色，制片后直接觀察。課本P50二、制作黑藻葉片的臨時裝片并觀察細胞質的流動1.實驗目的

觀察細胞質的流動，理解細胞質的流動是一種生命現(xiàn)象。2.實驗原理活細胞中的細胞質處于不斷流動的狀態(tài)。觀察時可用細胞質基質中的葉綠體的運動作為標志。3實驗材料分析實驗觀察葉綠體觀察細胞質的流動選材蘚類葉菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮新鮮的黑藻原因葉片很薄，僅有_____葉肉細胞，可以取整個小葉_____制片①細胞排列疏松，易撕?。虎诤~綠體數(shù)目

，且個體___黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細胞，存在葉綠體，易觀察一兩層少直接大高倍鏡觀察葉綠體和細胞質3菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮清水制作臨時裝片載玻片清水蓋玻片低倍鏡葉綠體(1)觀察葉綠體（蘚類葉）4.實驗步驟苔蘚葉綠體注意：臨時裝片隨時保持有水狀態(tài)目的：防止葉綠體失水。(葉綠體會因細胞失水而縮成一團，無法觀察其的正常形態(tài)和分布。)課本P50高倍鏡觀察葉綠體和細胞質34.實驗步驟二、制作黑藻葉片的臨時裝片并觀察細胞質的流動在載玻片中央滴一滴清水用鑷子取黑藻放入水滴中蓋上蓋玻片先低后高找移轉調（動細不動粗）光照、室溫最佳觀察部位：靠近葉脈的細胞，此處水分充足，易觀察葉綠體隨細胞質繞液泡流動制作臨時裝片觀察培養(yǎng)黑藻:課本P50思考：(1)如何觀察細胞質的流動？(2)細胞質的流動方向是固定不變的嗎？觀察細胞質的流動時，首先要找到葉綠體，然后以葉綠體的運動作為標志。不是。細胞質可朝一個方向流動，也可朝不同方向流動。其流動方式為轉動式（旋轉式、環(huán)流式）。這時細胞器隨細胞質基質一起運動，并非只是細胞質的運動。課本P50實戰(zhàn)演練1.某同學利用黑藻細胞觀察葉綠體和細胞質流動。下列相關敘述錯誤的是（）A.臨時裝片中的葉片要隨時保持有水狀態(tài)B.可在高倍顯微鏡下觀察到葉綠體有兩層膜結構C.可觀察到黑藻葉肉細胞中的葉綠體分布在大液泡周圍D.顯微鏡下觀察到的細胞質流動方向與實際相同B電子顯微鏡《金版學案》P754.在觀察細胞質的流動時，顯微鏡下觀察到的結果如下圖所一示，則細胞內葉綠體的實際位置和細胞質流動方向為（

）A.左側、順時針B.右側、順時針C.左側、逆時針D.右側、逆時針實戰(zhàn)演練《金版學案》P76C小技巧：把紙張旋轉180°直接觀察核糖體是蛋白質合成的場所內質網是蛋白質等大分子物質加工場所和運輸通道高爾基體主要是對來自內質網的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”三種細胞器之間存在怎樣的相互配合呢？二、細胞器之間的協(xié)調配合課本P51【討論】1.什么叫分泌蛋白？分泌蛋白是在哪里合成的？分泌蛋白的合成和運輸分泌蛋白：在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用

的蛋白質。核糖體胞內蛋白分泌蛋白(胞外蛋白)合成場所作用場所實例核糖體呼吸酶、血紅蛋白細胞內核糖體消化酶、抗體、部分激素細胞外課本P51【討論】2.如何研究分泌蛋白的合成與運輸？分泌蛋白的合成和運輸實驗材料：研究方法：具體操作：豚鼠的胰腺腺泡細胞注射3H標記的亮氨酸同位素標記法①在同一元素中，質子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素，如16O與18O，14C與12C。②用物理性質特殊的同位素來標記化學反應中原子的去向，就是同位素標記法。同位素標記可用于示蹤物質的運行和變化規(guī)律。通過追蹤同位素標記的化合物，可以弄清楚化學反應的詳細過程。課本P51二.細胞器之間的協(xié)調配合看分泌蛋白的研究過程(視頻)完成課本P51頁的討論【討論】3.分泌蛋白從合成至分泌到細胞外，經過了哪些細胞器或細胞結構？嘗試描述分泌蛋白合成和運輸?shù)倪^程。分泌蛋白的合成和運輸標記氨基酸出現(xiàn)順序：附著有核糖體的內質網中高爾基體細胞膜處的囊泡、分泌物核糖體→內質網→高爾基體→細胞膜課本P51分泌蛋白合成和運輸?shù)倪^程核糖體內質網高爾基體細胞膜囊泡囊泡合成氨基酸脫水縮合形成肽鏈加工折疊有一定空間結構的蛋白質修飾加工成熟的蛋白質分泌(胞吐)分泌蛋白課本P52分泌蛋白合成和運輸?shù)倪^程這些能量主要由線粒體通過有氧呼吸提供。供能核糖體內質網高爾基體細胞膜囊泡囊泡合成氨基酸脫水縮合形成肽鏈加工折疊有一定空間結構的蛋白質修飾加工成熟的蛋白質分泌(胞吐)分泌蛋白課本P524.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？①分泌蛋白的合成與運輸經過的細胞器?？紗柎穑孩诜置诘鞍椎暮铣膳c運輸經過的細胞結構③分泌蛋白的合成與運輸需要的細胞器核糖體→內質網→高爾基體核糖體→內質網→高爾基體→細胞膜核糖體、內質網、高爾基體、線粒體結論：各種細胞結構在功能上既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系（如通過囊泡聯(lián)系）。交通樞紐：高爾基體。課本P53典例研析【例2】下圖是某動物細胞中分泌蛋白合成、運輸和分泌的示意圖，下列敘述錯誤的是 (

)A.分泌蛋白在結構①上合成的過程中有水產生B.結構②能對來自結構③的蛋白質進行加工、分類和包裝C.結構④與細胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到細胞外D.線粒體能為分泌蛋白的合成、運輸和分泌提供能量B核糖體內質網高爾基體囊泡分泌蛋白脫水縮合《金版學案》P79分泌蛋白的合成和運輸看視頻思考各種膜的面積大小的變化分泌蛋白合成過程中膜面積的變化內質網形成囊泡將蛋白質運送到高爾基體，導致內質網的膜面積

。囊泡與高爾基體融合，導致高爾基體的膜面積

。高爾基體形成囊泡移動到細胞膜，導致高爾基體的膜面積

。綜合比較：高爾基體的膜面積

。來自高爾基體的囊泡與細胞膜融合，導致細胞膜的膜面積

。減小增大減小基本不變增大(1)圖甲表示用放射性元素標記某種氨基酸，追蹤不同時間放射性元素在細胞器中的分布情況，依據(jù)放射性元素出現(xiàn)的先后順序判斷，a、b、c分別是什么細胞器？學案P782.分泌蛋白合成和分泌前后相關曲線解讀核糖體內質網高爾基體標記氨基酸出現(xiàn)先后順序：_______→_______→_______→________→____→______→細胞外內質網核糖體囊泡高爾基體囊泡細胞膜(2)圖乙表示一定時間內細胞結構的膜面積隨時間的變化，請問d、e、f分別是什么結構?2.分泌蛋白合成和分泌前后相關曲線解讀(3)圖丙表示分泌蛋白合成和分泌前后細胞結構的膜面積變化，則g、h、i分別是什么結構?內質網細胞膜高爾基體分泌蛋白加工和運輸過程中，內質網膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細胞膜面積增大。內質網細胞膜高爾基體學案P78三、細胞的生物膜系統(tǒng)

、

、

等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。①生物膜系統(tǒng)是指生物體內的所有膜結構(

)②原核細胞的生物膜系統(tǒng)由細胞膜和核膜組成（）判斷正誤：××生物膜系統(tǒng)是對真核生物而言，原核細胞只有細胞膜，沒有生物膜系統(tǒng)。1.生物膜系統(tǒng)的概念：細胞內細胞器膜細胞膜核膜課本P52生物膜系統(tǒng)≠生物膜易錯提醒原核細胞真核細胞生物膜有沒有有有缺一不可共同組成細胞膜核膜細胞器膜生物膜系統(tǒng)2.生物膜之間的協(xié)調配合(1)在成分上的聯(lián)系①各種生物膜的

和

很相似，都主要由

組成。②在

上緊密聯(lián)系，進一步體現(xiàn)了細胞內各種結構之間的協(xié)調配合，功能越復雜的生物膜，其

的種類和數(shù)量就越多。組成成分結構磷脂和蛋白質蛋白質結構和功能課本P52(2)在結構上的聯(lián)系①各種生物膜在結構上大致相同，都是由

構成基本支架，蛋白質分布其中，都具有一定的

。磷脂雙分子層②在結構上具有一定的連續(xù)性，圖示如下：流動性內質網膜細胞膜核膜(直接聯(lián)系)高爾基體膜囊泡(間接聯(lián)系)囊泡(間接聯(lián)系)核膜內質網膜細胞膜課本P52(3)在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白的合成、加工、分泌為例)線粒體供能核糖體內質網高爾基體細胞膜囊泡囊泡合成加工折疊修飾加工分泌(胞吐)氨基酸較成熟的蛋白質成熟的蛋白質分泌蛋白脫水縮合多肽鏈盤曲折疊明確分工、協(xié)調配合3.生物膜系統(tǒng)的功能(1)(2)物質運輸內部環(huán)境酶的附著位點高效、有序課本P52典例研析【例4】下列有關生物膜系統(tǒng)的敘述，正確的是(

)A.細胞膜、葉綠體的內膜與外膜、內質網膜與小腸黏膜都屬于細胞的生物膜系統(tǒng)B.所有的酶都附著在生物膜上，沒有生物膜細胞就無法進行各種代謝活動C.生物膜的組成成分和結構都是一樣的，在結構和功能上緊密聯(lián)系D.細胞內的生物膜把各種細胞器分隔開，使細胞內的生化反應不會互相干擾D相似細胞器膜、細胞膜、核膜《金版學案》P803.下列細胞結構不參與構成生物膜系統(tǒng)的是(

)A.核糖體

B.細胞核C.高爾基體

D.內質網課堂練習A無膜

人工合成的膜材料已用于疾病的治療。例如，當腎功能發(fā)生障礙時，由于代謝廢物不能排出，病人會出現(xiàn)水腫、尿毒癥。目前常用的治療方法，是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能，其中起關鍵作用的血液透析膜就是一種人工合成的膜材料。當病人的血液流經人工腎時，血液透析膜就能