【课件】细胞器之间的分工合作课件高一上学期生物人教版（2019）必修1

第2节细胞器之间的分工合作第三章

细胞的基本结构问题探讨

C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发、总装制造等部门。讨论1.如果缺少其中的某个部门，飞机还能制造成功吗？2.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？不能是的；也存在类似的分工与合作课本P47①细胞质基质：呈溶胶状，是活细胞进行新陈代谢的主要场所②细胞器：细胞质线粒体、叶绿体、核糖体、中心体高尔基体、溶酶体、内质网、液泡、关系：细胞器分布在细胞质基质中8种细胞膜以内，细胞核以外的部分细胞质中具有一定形态和特定功能的结构细胞质的组成课本P47六体一网一泡（1）细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成。（）课本P53√2.分离细胞器的方法

将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆，把匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开.细胞匀浆大颗粒较大颗粒小颗粒细胞核线粒体、溶酶体内质网、高尔基体核糖体

上

清

液

(1)沉淀a

上

清

液(2)沉淀b

上

清

液(3)沉淀c1000g10min20000g20min80000g1h150000g3h---差速离心法课本P47用光学显微镜能观察到各种细胞器的内部结构吗？光学显微镜(1200倍以下)显微结构不能电子显微镜(几万至几千万倍)即细胞的形态和分布亚显微结构即细胞的结构特点图3-6植物细胞(左)和动物细胞(右)亚显微结构模式图细胞膜细胞质细胞核细胞壁核膜核仁位置：_________细胞膜的外面组成：______________作用：对细胞起___________作用特点：_________植物细胞纤维素和果胶全透性支持与保护思考：这些结构是细胞器吗？不是课本P48左上角细胞器细胞质基质①细胞壁③细胞质④细胞核②细胞膜内质网液泡高尔基体核糖体线粒体溶酶体叶绿体植物细胞结构区分细胞结构和细胞器六体一网一泡植物细胞动物细胞一、细胞器之间的分工1.线粒体线粒体四方面掌握细胞器——形态、结构、功能、分布2细胞器之间的分工(3)功能：有氧呼吸的主要场所，提供能量约占细胞需能的95%。(2)结构：双层膜线粒体基质（含有与有氧呼吸有关的酶，少量DNA、RNA，核糖体）外膜内膜（折叠成嵴，增大膜表面积）无线粒体：哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫体细胞等(1)分布：几乎所有真核细胞（动、植物、真菌）外膜内膜嵴基质1.线粒体细胞的“动力车间”课本P491.请说出右图中①②③分别是什么？2.从线粒体功能的角度分析：为什么飞翔的鸟类胸肌细胞中线粒体数量比不会飞翔的鸟类多?课堂练习外膜内膜线粒体基质

鸟类飞翔的动力主要来自胸肌的收缩，飞翔需要消耗大量的能量，而线粒体是主要的供能结构，所以会飞翔的鸟类的胸肌细胞中含有的线粒体数量多。课本P53

4.在成人体内，心肌细胞中的数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器是()A.核糖体B.线粒体C.内质网D.高尔基体B植物细胞动物细胞2.叶绿体叶绿体课本P48①双层膜（外膜、内膜）、②类囊体膜上分布有叶绿素等光合色素和光合酶；③基粒之间充满液态基质，④基质中有核糖体、少量的DNA和RNA和光合酶。绿色植物光合作用的场所绿色植物叶肉细胞、幼嫩茎皮层细胞中一、细胞器之间的分工扁平的椭球形或球形，水绵的螺旋带状4.分布：2.结构：3.功能：1.形状：—“养料制作车间”和“能量转换站”叶肉细胞水绵细胞①②③④⑤外膜内膜类囊体基粒叶绿体基质2.叶绿体课本P48叶绿体基质基粒内膜外膜课堂练习1.请说出右图中①②③④分别是什么？2.判断正误：(1)绿色植物所有的细胞中都有叶绿体()(2)光合作用都在叶绿体中进行()×不一定，如根尖细胞中没有叶绿体×不一定，如蓝细菌没有叶绿体，但能进行光合作用3.核糖体②结构:③类型①分布:原核细胞、真核细胞唯一共有的细胞器椭球形的粒状小体，无膜，由蛋白质和rRNA构成④功能：附着核糖体：附着在____________上游离核糖体：游离在____________中粗面内质网细胞质基质生产蛋白质的机器”，细胞内合成蛋白质的场所(氨基酸脱水缩合形成肽链)课本P494.内质网②结构:③类型①分布:④功能：动植物细胞，分布最广泛，外连细胞膜，内连核膜由单层膜围成的管状、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①粗面内质网：有核糖体附着，蛋白质合成、加工、运输②光面内质网：无核糖体附着，糖类和脂质合成蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道光面内质网粗面内质网课本P48课堂练习3.下列关于内质网的说法，错误的是(

)A.有粗面内质网和光面内质网两种类型B.与细胞内的各种膜结构并不都直接相连C.上面都附着有核糖体D.具有物质合成、加工和运输的功能C《金版学案》P725.高尔基体②结构:③功能①分布:动植物细胞单层膜，扁平的囊状或泡状结构，有大、小囊泡①.对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装②.植物：与细胞壁的形成有关③.动物：与细胞分泌物的形成有关---“车间”和“发送站”课本P48植物细胞动物细胞6.溶酶体溶酶体课本P49①能分解衰老、损伤的细胞器，②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。一、细胞器之间的分工细胞的“消化车间”2.结构：3.功能：1.分布：4.起源：膜水解酶高尔基体脱落的囊泡主要分布在动物细胞单层膜构成的囊状结构，内部含有多种酸性水解酶。（储存酶的仓库）6.溶酶体课本P49联系生活新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。请你说说有可能和哪一种细胞器有关?思考：蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么？细胞内的溶酶体破裂，释放出水解酶，将细胞自溶掉。与溶酶体的功能有关，细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，将细胞中的蛋白质分解为小分子肽和氨基酸等物质，这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。植物细胞动物细胞7.液泡液泡课本P487.液泡②结构:③功能：①分布:细胞液液泡膜液泡成熟植物细胞（注：根尖分生区细胞无）单层膜，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素(花青素：不能吸收光能，与花和果实的颜色有关)和蛋白质等物质①.调节植物细胞内环境②.使植物细胞保持坚挺课本P482.古代词人用“绿肥红瘦”来形容海棠的叶片和花，成为不朽名句。请问此处和“绿”“红”相关的色素分别位于植物细胞的(

)A.叶绿体和液泡

B.叶绿体和线粒体C.叶绿体和细胞质

D.细胞核和细胞质课堂练习A《金版学案》P728.中心体②结构:③功能：①分布:动物细胞、低等植物细胞无膜，由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。判断正误：有中心体的生物不一定为动物，但一定不是高等植物。（）√课本P49①②③④⑤⑥中心体线粒体内质网核糖体高尔基体内质网

动物细胞亚显微结构模式图请辨析各标号代表的细胞结构①②③④⑤⑥⑦⑧液泡内质网（附着）核糖体（游离）核糖体叶绿体高尔基体内质网线粒体高等植物细胞亚显微结构模式图请辨析各标号代表的细胞结构1线粒体 A与细胞的有丝分裂有关2溶酶体 B进行光合作用的场所3液泡 C蛋白质进行加工、分类和包装4核糖体 D生产蛋白质的机器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蛋白质的加工场所及

脂质合成的场所8叶绿体 H内有细胞液，使植物细胞坚挺连一连【例1】下图是某些细胞器的亚显微结构模式图,相关叙述错误的是 ()

A.①是中心体,是不含有磷脂的细胞器B.②是线粒体,是真核细胞有氧呼吸的主要场所C.③是叶绿体,是蓝细菌细胞进行光合作用的场所D.④是内质网,是细胞内蛋白质等大分子物质合成和加工的场所《金版学案》P71C不同类型细胞图像的识别方法(1)显微结构与亚显微结构模式图的判断是否表示出细胞器的结构表示出→亚显微结构模式图未表示出→显微结构模式图《金版学案》P71(2)真、原核细胞及动、植物细胞的判断有无核膜有无原核细胞真核细胞有无细胞壁无有动物细胞植物细胞有无中心体无有低等植物细胞高等植物细胞细胞骨架①组成：②作用：____________组成的______结构。维持着细胞的_____，锚定并支撑着许多细胞器，与___________________________________________

_________________________等生命活动密切相关。形态细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递蛋白质纤维网架课本P505.下列有关细胞质基质和细胞骨架的叙述，错误的是(

)A.细胞质基质呈胶质状态，含有多种酶B.细胞质基质中可进行多种化学反应C.细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构D.细胞骨架只存在于高等动物的细胞中课堂练习D①细胞骨架是_____________________________②生物大分子的基本骨架是________________③膜的基本支架是_________________________蛋白质纤维组成的网架结构碳链磷脂双分子层课本P35课本P44课本P50《金版学案》P72探究·实践用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动课本P50一、制作藓类叶片的临时装片并观察叶绿体的形态和分布1.实验目的使用高倍显微镜观察叶绿体的形态和分布2.实验原理

叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。课本P50二、制作黑藻叶片的临时装片并观察细胞质的流动1.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。2.实验原理活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。3实验材料分析实验观察叶绿体观察细胞质的流动选材藓类叶菠菜叶稍带些叶肉的下表皮新鲜的黑藻原因叶片很薄，仅有_____叶肉细胞，可以取整个小叶_____制片①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目

，且个体___黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察一两层少直接大高倍镜观察叶绿体和细胞质3菠菜叶稍带些叶肉的下表皮清水制作临时装片载玻片清水盖玻片低倍镜叶绿体(1)观察叶绿体（藓类叶）4.实验步骤苔藓叶绿体注意：临时装片随时保持有水状态目的：防止叶绿体失水。(叶绿体会因细胞失水而缩成一团，无法观察其的正常形态和分布。)课本P50高倍镜观察叶绿体和细胞质34.实验步骤二、制作黑藻叶片的临时装片并观察细胞质的流动在载玻片中央滴一滴清水用镊子取黑藻放入水滴中盖上盖玻片先低后高找移转调（动细不动粗）光照、室温最佳观察部位：靠近叶脉的细胞，此处水分充足，易观察叶绿体随细胞质绕液泡流动制作临时装片观察培养黑藻:课本P50思考：(1)如何观察细胞质的流动？(2)细胞质的流动方向是固定不变的吗？观察细胞质的流动时，首先要找到叶绿体，然后以叶绿体的运动作为标志。不是。细胞质可朝一个方向流动，也可朝不同方向流动。其流动方式为转动式（旋转式、环流式）。这时细胞器随细胞质基质一起运动，并非只是细胞质的运动。课本P50实战演练1.某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质流动。下列相关叙述错误的是（）A.临时装片中的叶片要随时保持有水状态B.可在高倍显微镜下观察到叶绿体有两层膜结构C.可观察到黑藻叶肉细胞中的叶绿体分布在大液泡周围D.显微镜下观察到的细胞质流动方向与实际相同B电子显微镜《金版学案》P754.在观察细胞质的流动时，显微镜下观察到的结果如下图所一示，则细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向为（

）A.左侧、顺时针B.右侧、顺时针C.左侧、逆时针D.右侧、逆时针实战演练《金版学案》P76C小技巧：把纸张旋转180°直接观察核糖体是蛋白质合成的场所内质网是蛋白质等大分子物质加工场所和运输通道高尔基体主要是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”三种细胞器之间存在怎样的相互配合呢？二、细胞器之间的协调配合课本P51【讨论】1.什么叫分泌蛋白？分泌蛋白是在哪里合成的？分泌蛋白的合成和运输分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用

的蛋白质。核糖体胞内蛋白分泌蛋白(胞外蛋白)合成场所作用场所实例核糖体呼吸酶、血红蛋白细胞内核糖体消化酶、抗体、部分激素细胞外课本P51【讨论】2.如何研究分泌蛋白的合成与运输？分泌蛋白的合成和运输实验材料：研究方法：具体操作：豚鼠的胰腺腺泡细胞注射3H标记的亮氨酸同位素标记法①在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，14C与12C。②用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。课本P51二.细胞器之间的协调配合看分泌蛋白的研究过程(视频)完成课本P51页的讨论【讨论】3.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？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。分泌蛋白的合成和运输标记氨基酸出现顺序：附着有核糖体的内质网中高尔基体细胞膜处的囊泡、分泌物核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜课本P51分泌蛋白合成和运输的过程核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡合成氨基酸脱水缩合形成肽链加工折叠有一定空间结构的蛋白质修饰加工成熟的蛋白质分泌(胞吐)分泌蛋白课本P52分泌蛋白合成和运输的过程这些能量主要由线粒体通过有氧呼吸提供。供能核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡合成氨基酸脱水缩合形成肽链加工折叠有一定空间结构的蛋白质修饰加工成熟的蛋白质分泌(胞吐)分泌蛋白课本P524.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？①分泌蛋白的合成与运输经过的细胞器常考问答：②分泌蛋白的合成与运输经过的细胞结构③分泌蛋白的合成与运输需要的细胞器核糖体→内质网→高尔基体核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜核糖体、内质网、高尔基体、线粒体结论：各种细胞结构在功能上既有明确的分工，又有紧密的联系（如通过囊泡联系）。交通枢纽：高尔基体。课本P53典例研析【例2】下图是某动物细胞中分泌蛋白合成、运输和分泌的示意图，下列叙述错误的是 (

)A.分泌蛋白在结构①上合成的过程中有水产生B.结构②能对来自结构③的蛋白质进行加工、分类和包装C.结构④与细胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到细胞外D.线粒体能为分泌蛋白的合成、运输和分泌提供能量B核糖体内质网高尔基体囊泡分泌蛋白脱水缩合《金版学案》P79分泌蛋白的合成和运输看视频思考各种膜的面积大小的变化分泌蛋白合成过程中膜面积的变化内质网形成囊泡将蛋白质运送到高尔基体，导致内质网的膜面积

。囊泡与高尔基体融合，导致高尔基体的膜面积

。高尔基体形成囊泡移动到细胞膜，导致高尔基体的膜面积

。综合比较：高尔基体的膜面积

。来自高尔基体的囊泡与细胞膜融合，导致细胞膜的膜面积

。减小增大减小基本不变增大(1)图甲表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况，依据放射性元素出现的先后顺序判断，a、b、c分别是什么细胞器？学案P782.分泌蛋白合成和分泌前后相关曲线解读核糖体内质网高尔基体标记氨基酸出现先后顺序：_______→_______→_______→________→____→______→细胞外内质网核糖体囊泡高尔基体囊泡细胞膜(2)图乙表示一定时间内细胞结构的膜面积随时间的变化，请问d、e、f分别是什么结构?2.分泌蛋白合成和分泌前后相关曲线解读(3)图丙表示分泌蛋白合成和分泌前后细胞结构的膜面积变化，则g、h、i分别是什么结构?内质网细胞膜高尔基体分泌蛋白加工和运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积增大。内质网细胞膜高尔基体学案P78三、细胞的生物膜系统

、

、

等结构，共同构成细胞的生物膜系统。①生物膜系统是指生物体内的所有膜结构(

)②原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成（）判断正误：××生物膜系统是对真核生物而言，原核细胞只有细胞膜，没有生物膜系统。1.生物膜系统的概念：细胞内细胞器膜细胞膜核膜课本P52生物膜系统≠生物膜易错提醒原核细胞真核细胞生物膜有没有有有缺一不可共同组成细胞膜核膜细胞器膜生物膜系统2.生物膜之间的协调配合(1)在成分上的联系①各种生物膜的

和

很相似，都主要由

组成。②在

上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合，功能越复杂的生物膜，其

的种类和数量就越多。组成成分结构磷脂和蛋白质蛋白质结构和功能课本P52(2)在结构上的联系①各种生物膜在结构上大致相同，都是由

构成基本支架，蛋白质分布其中，都具有一定的

。磷脂双分子层②在结构上具有一定的连续性，图示如下：流动性内质网膜细胞膜核膜(直接联系)高尔基体膜囊泡(间接联系)囊泡(间接联系)核膜内质网膜细胞膜课本P52(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、加工、分泌为例)线粒体供能核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡合成加工折叠修饰加工分泌(胞吐)氨基酸较成熟的蛋白质成熟的蛋白质分泌蛋白脱水缩合多肽链盘曲折叠明确分工、协调配合3.生物膜系统的功能(1)(2)物质运输内部环境酶的附着位点高效、有序课本P52典例研析【例4】下列有关生物膜系统的叙述，正确的是(

)A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞的生物膜系统B.所有的酶都附着在生物膜上，没有生物膜细胞就无法进行各种代谢活动C.生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的生化反应不会互相干扰D相似细胞器膜、细胞膜、核膜《金版学案》P803.下列细胞结构不参与构成生物膜系统的是(

)A.核糖体

B.细胞核C.高尔基体

D.内质网课堂练习A无膜

人工合成的膜材料已用于疾病的治疗。例如，当肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，病人会出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜就能