生物细胞器-系统内的分工合作新人教必修一

生物细胞器——系统内的分工合作新人教必修一第1页/共54页细胞质：细胞质基质细胞器：成分:功能:水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。细胞膜以内,细胞核以外，均匀透明的胶状物质,能不断流动。在细胞质中具有一定的形态和特定功能的细胞结构，称为细胞器。进行多种化学反应。第2页/共54页学习目标：知识目标：举例说出几种细胞器的结构和功能。能力目标：读图能力，分析、类比和归纳的学习能力。情感目标：树立细胞中结构与功能相适应，部分与整体相统一的观点。细胞器的结构和功能第3页/共54页1.一件优质的产品是如何通过各车间和部门之间的配合产生出来的？2.细胞内也存在类似工厂的各种车间吗？3.细胞内的各种“车间”是怎么样的？问题探讨第4页/共54页细胞器的种类有：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。第5页/共54页要研究各种细胞器的组成结构和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？差速离心法将匀浆放入离心管破坏细胞膜（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）用高速离心机在不同的转速下进行离心第6页/共54页第7页/共54页分布：形态：结构：成分：功能：存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。大多数呈椭球形。两层膜（外膜、内膜）、嵴、基质。含有与有氧呼吸有关的酶（内膜、基质），少量DNA等。有氧呼吸的主要场所，提供能量约占细胞需能的95%。1.线粒体一.细胞器之间的分工“动力车间”第8页/共54页第9页/共54页

线粒体

思考：1.从结构上看，线粒体是有氧呼吸主要场所的原因？2.线粒体的内膜向内折叠形成嵴有什么意义？3.为什么线粒体多集中在新陈代谢比较旺盛的部位？

含有多种与有氧呼吸有关的酶

增大内膜的表面积线粒体为生命活动提供大量的能量第10页/共54页1.飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。2.运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。3.在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多。为什么？

线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能提供细胞生命活动所需要的能量。细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。结构与功能相适应第11页/共54页基粒：囊状结构的薄膜是绿色的。2.叶绿体第12页/共54页基粒：囊状结构的薄膜是绿色的。2.叶绿体第13页/共54页分布：形态：结构：成分：功能：主要分布在叶肉细胞和幼嫩的皮层细胞中。呈球形或椭球形。两层膜（外膜、内膜）、基质、基粒。基粒由囊状结构(类囊体）堆叠而成。在类囊体上，有色素和酶。基质含酶。与光合作用有关的酶、色素及少量DNA等。光合作用的场所——“养料制造厂”和“能量转换站”。2.叶绿体第14页/共54页

叶绿体

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,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:类囊体薄膜上酶:类囊体薄膜和基质第15页/共54页

比较线粒体与叶绿体不同相同分布功能膜DNA线粒体叶绿体动植物植物有氧呼吸主要场所光合作用场所两层膜两层膜有有第16页/共54页3.内质网类型粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质合成加工通道光面型内质网：糖类和脂类合成形态结构：内质网--蛋白质合成和加工、以及脂质合成的“车间”由单层膜结构连接而成的网状物第17页/共54页存在部位：动植物细胞中形态结构：囊泡状，单层膜主要功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装高尔基体——蛋白质的“加工车间”和“发送站”5.高尔基体1.与植物细胞细胞壁形成有关2.与动物细胞分泌物的形成有关第18页/共54页核糖体——生产蛋白质的“机器”存在：形态结构：主要功能：动植物细胞，原核细胞附着在内质网上或游离在细胞质基质中颗粒状，无膜结构.细胞内合成蛋白质的场所4.核糖体成分:RNA和蛋白质游离型附着型第19页/共54页显微镜检查发现癌细胞内游离在细胞质中的核糖体特别多，合成蛋白质使细胞快速增殖。合成胰岛素的胰岛B细胞中内质网上的附着核糖体特别多，说明两种核糖体合成的蛋白质的去向有什么不同？游离核糖体合成的是细胞内的蛋白质，而附着的核糖体合成的是分泌出去的蛋白质。第20页/共54页分布：结构：功能：存在于动物细胞和低等植物细胞中，非膜结构，由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。动物细胞的中心体与有丝分裂有关。有丝分裂时发出星射线，形成纺缍体。8.中心体第21页/共54页分布：几乎存在于所有的动物细胞中。结构：功能：单层膜，含有多种水解酶类。是细胞内的“酶仓库”“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。6.溶酶体第22页/共54页7.液泡存在：植物细胞；成熟的植物细胞占体积的90%结构：液泡膜;细胞液成分:含糖类、无机盐、、色素、蛋白质、有机酸、生物碱等功能：调节植物细胞内的渗透压，使细胞保持坚挺。第23页/共54页溶酶体蝌蚪在发育成青蛙的过程中，身体后面的尾部逐渐“消失”，这与哪种细胞器的功能有直接关系？病菌进入人体后，一种白细胞会将它吞噬掉，吞噬在细胞内的病菌去哪里了？病菌被吞食后与溶酶体结合，将病菌消化掉。第24页/共54页液泡植物细胞中；单层膜围成的囊泡；膜内液体叫细胞液，有色素、糖类、蛋白质、无机盐等；调节细胞内环境，维持植物细胞形态。第25页/共54页新鲜蔬菜放置久了，就会萎蔫，丧失的水分主要来自哪儿？葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞的什么结构中？液泡液泡第26页/共54页细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞的分裂、分化、运动以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。第27页/共54页细胞器分布形态结构功

能线粒体动植物细胞短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。双层膜细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。叶绿体绿色植物进行光合作用的细胞绿色、扁平的椭球形或球形双层膜光合作用的场所，植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞

网状单层膜①有机物的合成加工车间②增大膜面积，为酶提供附着位点③是蛋白质的运输通道高尔基体动植物细胞囊状单层膜动物：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”植物：合成多糖，与细胞壁的形成有关核糖体原真核细胞颗粒状无膜结构

生产蛋白质的机器溶酶体动植物细胞囊状单层膜,含多种

水解酶

是“消化车间”，分解

衰老、损伤

的细胞器，吞噬并杀死细胞内的病毒病菌液泡植物细胞泡状单层膜，内有

细胞液

调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞坚挺。中心体动物和某些低等植物两个中心粒互相垂直排列无膜结构与细胞分裂有关第28页/共54页内容特点细胞器名称分布植物特有的细胞器动物和低等植物特有的细胞器原、真核细胞共有的细胞器结构具有单层膜结构的细胞器具有双层膜结构的细胞器不具有膜结构的细胞器成分含有DNA的细胞器含有色素的细胞器功能参与蛋白质合成与分泌的细胞器与能量转换有关的细胞器叶绿体液泡内质网液泡高尔基体溶酶体中心体叶绿体线粒体核糖体中心体叶绿体线粒体叶绿体液泡核糖体内质网高尔基体线粒体叶绿体线粒体核糖体类比归纳第29页/共54页分布：动、植物细胞共有的细胞器是：线粒体、高尔基体、内质网和核糖体共四种。高等植物成熟细胞特有的细胞器是：叶绿体和大液泡。动物细胞和低等的植物细胞特有的细胞器是：中心体。细胞器归类分析第30页/共54页结构：具有“膜结构”的细胞器是：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。具有双层“膜结构”的细胞器是：线粒体、叶绿体，（细胞核膜有双层膜，但不属于细胞器）。无“膜结构”的细胞器是：核糖体、中心体。第31页/共54页功能：具有独立遗传功能的细胞器（含核酸）是：线粒体、叶绿体。与能量转换有关的细胞器是：线粒体、叶绿体。动、植物细胞都有，但功能不同的细胞器是：高尔基体。含有色素的细胞器是：叶绿体、液泡。第32页/共54页复习：1、线粒体2、内质网4、高尔基体与蛋白质合成有关的细胞器：核糖体与蛋白质合成和加工有关的细胞器：内质网与蛋白质分类、加工和包装有关的细胞器：高尔基体第33页/共54页细胞壁细胞质细胞膜内质网核糖体线粒体高尔基体溶酶体液泡叶绿体细胞核内质网核仁核膜细胞器辨识

1第34页/共54页核糖体内质网细胞核线粒体高尔基体中心体细胞膜溶酶体细胞质核仁内质网核膜细胞器辨识

2第35页/共54页如何辩别一个细胞是动物细胞还是高等植物细胞？第36页/共54页1线粒体

A与细胞的分裂有关2溶酶体

B进行光合作用的场所3液泡

C蛋白质的加工分类包装发送4核糖体

D合成蛋白质的场所5高尔基体

E为细胞生命活动提供能量6中心体

F分解衰老、损伤的细胞器7内质网

G蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所8叶绿体

H储存物质，使植物细胞坚挺细胞器之间的分工小结第37页/共54页

3分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。科学家用３Ｈ标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。

17分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体中。

117分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。细胞器之间的协调配合第38页/共54页1、分泌蛋白是在哪里合成的？

2、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程？讨论：核糖体核糖体、内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜资料分析第39页/共54页内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。高尔基体边缘“突起”形成小泡，

移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。合成、加工、分泌第40页/共54页分泌蛋白的合成和运输第41页/共54页核糖体内质网囊泡高尔基体细胞膜囊泡氨基酸脱水缩合多肽蛋白质成熟的蛋白质盘曲折叠加工运输加工分类和包装分泌线粒体供能合成第42页/共54页

在蛋白质的合成、运输与分泌过程中还需要能量，这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸合成的ATP提供的。线粒体的内膜上有进行有氧呼吸所需的各种酶。

由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相联系，在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。第43页/共54页第44页/共54页主要是细胞外蛋白主要是细胞内结构蛋白附着态核糖体游离态核糖体第45页/共54页成分相似：结构相似：生物膜系统：都含有磷脂、蛋白质和糖类。都如同细胞膜的结构由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。三.细胞的生物膜系统第46页/共54页

3、将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰,保证生命活动高效、有序地进行。生物膜的功能1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输、能量交换、信息传递中起决定性作用。

2、为多种酶提供附着位点，是许