高中生物 细胞器之间的分工合作（第1课时） 课件

1、第2节 细胞器之间的分工合作The division of labor among organelles第三章 细胞的基本结构红岭中学（教育集团）高中部 张杏娟本节聚焦02细胞器是如何分工合作共同完成细胞的生命活动的？01细胞内有哪些主要的细胞器？03什么是生物膜系统？它具有什么功能？问题探讨如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？ 研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的分工与合作，缺少任何一个部门都难以完成研制工作。细胞是一个更加复杂的系统，细胞内分布着诸多的部门，既有分工又有合作，共同配合完成生命

2、活动。细胞内部的世界细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所细胞器呈溶胶状，由水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶组成成分功能线粒体叶绿体内质网核糖体高尔基体中心体液泡溶酶体细胞质细胞器的研究方法差速离心法将细胞膜破坏将匀浆放入离心管将离心管放入离心机采取逐渐提高离心速率分离大小不同的细胞器获得不同大小颗粒的细胞器 低速时，颗粒大的先沉降；改用较高的离心速率，较小颗粒沉降，以此类推。原理：差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。The division of labor between organelles细胞器之间的分工01细胞器核糖体没有细胞膜由蛋白质

3、和RNA组成是细胞内合成蛋白质的场所包含两个大、小亚基功能分布在内质网上的核糖体主要合成分泌蛋白游离在细胞质基质中的核糖体主要合成胞内蛋白原核细胞唯一的细胞器细胞器内质网 内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。它由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。有些内质网上有核糖体附着，叫粗面内质网;有些内质网上不含有核糖体，叫光面内质网。细胞器内质网分 布：功 能粗面内质网：蛋白质合成和初步加工的车间光面内质网：脂质、糖类合成车间。形态结构：动、植物细胞由单层膜连接而成的网状结构。（附有核糖体）细胞器高尔基体顺面（靠近细胞核）运输小泡（囊泡）分泌小泡

4、 反面（朝向细胞膜）1.分布：动植物细胞2.结构：单层膜围起的扁平囊状结构， 有囊泡3.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” 动物：与溶酶体的形成有关 植物：与细胞壁的形成有关 （合成半纤维素和果胶）资料分析飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。 运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。 在体外培养细胞时，新生细胞比衰老的细胞的线粒体多。 根据以上三个资料，你对线粒体的功能有什么假想？线粒体 “动力车间” 线粒体（双层膜）是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。细胞器之线粒体细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的

5、动力车间细胞生命活动所需的能量约95%来自线粒体存在于动植物细胞中分布内膜向内凹陷形成嵴，增大膜的表面积具有两层生物膜结构有许多种与有氧呼吸有关的酶含有少量的DNA和RNA以及核糖体半自主细胞器基质细胞器线粒体内膜外膜嵴DNA基质核糖体 线粒体形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。 线粒体无色，可用健那绿染液将活细胞中线粒体染成蓝绿色。 线粒体可以运动，且新陈代谢越旺盛的细胞部位线粒体数量多，如运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。情境分析14克山病是以心肌损伤为主要病变的地方性心肌病，是由缺硒引起的，研究表明，硒对线粒体膜有

6、稳定作用。患者线粒体的硒含量明显降低，慢性患者为正常量的50%，亚急性患者为正常量的12.5%。(1)线粒体在细胞中的主要作用是什么？(生命观念)提示：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所。(2)人体缺硒时，为什么心肌细胞受到的损伤程度最大？(生命观念) 提示：心肌细胞耗能最多，所含的线粒体也最多。硒对线粒体膜有稳定作用，因而人体缺硒时心肌细胞最易受损。所以，线粒体在细胞内具有十分重要的功能，如果受到损伤或出现异常将对细胞正常的生命活动产生极大的影响。细胞器叶绿体外膜内膜基质核糖体DNA类囊体基粒 类囊体薄膜上有进行光合作用的色素，这些色素可以吸收、传递、转化光能。由两个以上类囊体构成基粒。由于

7、含有叶绿素使得叶绿体显现绿色。 叶绿体主要存在于植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞中。能随着光源及光照强度而运动。细胞器叶绿体植物根部细胞不含叶绿体叶肉细胞幼嫩的茎保卫细胞（下表皮）等部位，呈现绿色的部位分布细胞器之间的分工细胞器之叶绿体绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”存在于植物细胞中分布叶绿体内部含几个至几十个基粒，每个基粒由一个个类囊体堆叠而成类囊体薄膜增大了膜的表面积具有两层生物膜结构基粒：有许多种与光合作用有关的酶基质：含有少量的DNA、RNA、核糖体和酶半自主细胞器思考：1.叶绿体的结构与光合作用有什么关系？2.色素和酶分别位于什么地方？（1

8、）含有光合作用所需的色素和酶（2）椭圆形的形态有利于多方向吸收光（3）基粒由一个个的囊状结构堆叠起来能充分吸收光色素:囊状结构薄膜(类囊体）上酶:囊状结构薄膜和基质细胞壁 细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成，对细胞起支持与保护作用。细胞壁细胞器液泡 液泡主要存在于植物的细胞中，单层膜结构，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素（花青素）和蛋白质等，可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。液泡并非所有植物细胞都有液泡细胞器液泡（分生区）细胞呈方形，排列紧密。细胞分裂能力强，因此细胞核较大，拥有大量线粒体、内质网、高尔基体和核糖体，没有液泡。（根冠）细胞不能分裂

9、，死亡后由分生区补充，没有液泡。（伸长区）细胞呈长条形，能够吸水，少数细胞能分裂。有较小的液泡。（根毛区/成熟区）不能分裂，死亡后由伸长区补充，主要吸收水分和无机盐，有较大的液泡。情境分析22“小黄城外芍药花，十里五里生朝霞。花前花后皆人家，家家种花如桑麻。”这是清朝诗人刘开描写亳州芍药花的诗句。芍药花具有观赏价值和药用价值。(1) 芍药会开出不同颜色的花，具有观赏价值，依据本节内容所学，解释这与芍花叶肉细胞中的哪种细胞器有关？(生命观念)提示：与液泡有关，因为液泡中含有花青素，使花开出不同的颜色。(2) 芍药花叶肉细胞中的叶绿体和线粒体在结构和成分上都有哪些相同点？(科学思维)提示：结构上：

10、都具有双层膜。成分上：都含有少量的DNA和RNA。溶酶体的作用事例思考：蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么？细胞器溶酶体溶酶体 溶酶体主要分布在动物细胞中，单层膜结构，是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器（自噬作用），吞噬并杀死修侵入细胞的病毒或细菌（异噬作用）。高尔基体衰老或损伤的细胞器溶酶体降解的细胞器消化吞噬泡吞噬作用溶酶体的自噬作用溶酶体的异噬作用情境分析26(1)蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么？ (2)溶酶体能消化病原体的原因是什么？(生命观念)提示：溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死侵入细胞中的病原体。(3)病原体入侵时，细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的

11、什么结构？该过程体现了细胞膜具有什么功能？(生命观念)提示：受体；体现了细胞膜的信息交流功能。提示：细胞内的溶酶体破裂，释放出水解酶，将细胞自溶掉。细胞器中心体 中心体分布在动物与低等植物细胞（如衣藻）中，没有膜结构，由两个互相垂直排列的中心粒（微管蛋白）及周围物质组成，与细胞的有丝分裂有关。中心粒由9组三联体微管组成 中心体没有DNA、RNA，中心体是由蛋白质组成的，中心体的复制需要依靠其他细胞器。 细胞器的种类有：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、液泡、溶酶体等。细胞壁细胞膜细胞质细胞核核膜核仁核糖体内质网线粒体高尔基体液泡叶绿体中心体溶酶体细胞质核仁核膜细胞核细胞膜细胞器

12、的分类按功能分类与能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体与蛋白质合成有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体动植物细胞都有，但功能不同的细胞器：高尔基体按成分分类含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体含RNA的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体含色素细胞器：叶绿体、液泡细胞器的比较分布结构植物特有动、植物都有动物和低等植物特有双层膜单层膜不具膜（无磷脂）核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、溶酶体叶绿体、液泡中心体叶绿体、线粒体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体核糖体、中心体细胞骨架 真核细胞中有维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构。 锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运

13、动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。中间纤维微丝微管 溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？尝试提出一种假说，解释这种现象。如有可能，通过查阅资料验证你的假说。High power microscope observation experiment高倍显微镜观察实验02 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动实验原理叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在 高倍显微镜下观察它的形态和分布实验目的使用高倍显微镜观察叶绿体的形态和分布 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动实验原理活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细

14、胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志实验目的观察细胞质的流动，理解细胞质的 流动是一种生命现象观察叶绿体的形态和分布、选材123用镊子取一片藓类的小叶放入盛有清水的培养皿中先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜观察。仔细观察叶绿体的形态和分布情况往载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中注意保持有水状态，以免影响细胞活性 观察细胞质的流动并得出实验结论(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。(2)每个细胞中细胞质沿着中央液泡流动，方向一致，方式为环流式。用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动有利于接受光照，进行光合作用植物细胞的细胞质处于不

15、断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需的原料、酶、细胞器等物质与结构。细胞质的流动，为细胞内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。With high power microscope chloroplasts and the flow of the cytoplasm叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？练习图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：(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1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