高中西师版必修一细胞内物质的合成转运、废物的排出、生物膜系统

1、Page 1 第第2 2节节 细胞内物质的合成细胞内物质的合成 第第3 3节细胞内物质的节细胞内物质的运输运输 第第4 4节废物的排出节废物的排出 第第5 5节生物膜系统节生物膜系统 Page 2 学习任务一、学习任务一、 熟悉熟悉真核生物（即动植物、真菌）细胞亚显微结构：真核生物（即动植物、真菌）细胞亚显微结构： 包括包括细胞膜、细胞质、细胞核细胞膜、细胞质、细胞核。细胞质包括胞质溶。细胞质包括胞质溶 胶和细胞器。胶和细胞器。 Page 3 1 1、 真真 核核 细细 胞胞 的的 结结 构构 细胞质基质细胞质基质 （胞质溶胶）（胞质溶胶） 细胞器细胞器 线粒体线粒体 内质网内质网 核糖体核糖

2、体 高尔基体高尔基体 液泡液泡 叶绿体叶绿体 中心体中心体 细细 胞胞 质质 溶酶体溶酶体 细胞膜细胞膜 细胞核细胞核 细胞壁细胞壁 Page 4 核被膜核被膜 核仁 染色质染色质 核仁 核被膜核被膜 染色质染色质 Page 5 一、细胞质的结构和功能一、细胞质的结构和功能 细胞质基质细胞质基质 成分：成分： 功能功能 是活细胞进行是活细胞进行新陈代谢的主要新陈代谢的主要 场所场所 为新陈代谢提供所需的物质和为新陈代谢提供所需的物质和 一定的环境条件一定的环境条件, ,如提供如提供ATPATP、 核苷酸、氨基酸等核苷酸、氨基酸等. . 细胞器：细胞器： 水、无机盐、脂质、糖类、水、无机盐、脂质

3、、糖类、 氨基酸、核苷酸和多种酶等氨基酸、核苷酸和多种酶等 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、 核糖体核糖体、中心体、液泡、溶酶体、中心体、液泡、溶酶体 细胞质细胞质 （胞质溶胶）（胞质溶胶） P51 Page 6 分布：分布： 形态结构：形态结构： 功能：功能： 真核细胞真核细胞（动、植物、真菌动、植物、真菌 ）、原核细胞原核细胞 椭球形的粒状小体，椭球形的粒状小体，无膜结构，无膜结构，最小的细胞器最小的细胞器 细胞内细胞内合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所 1 1、 核核 糖糖 体体 种类种类 附着核糖体附着核糖体 游离核糖体游离核糖体 “生产蛋白生产蛋白

4、质的机器质的机器” 分泌性蛋白质分泌性蛋白质 细胞内蛋白质细胞内蛋白质 组成成分：组成成分：由蛋白质和由蛋白质和RNARNA组成。组成。 二、细胞器的结构和功能二、细胞器的结构和功能 Page 7 分布：分布： 类型：类型： 粗面型内质网：粗面型内质网： 滑面型内质网：滑面型内质网： 形态结构形态结构： 动植动植物细胞物细胞 由由单层膜单层膜结构连接而成的网状物结构连接而成的网状物 功能功能： 蛋白质合成、加工和运输蛋白质合成、加工和运输 糖类和脂类合成糖类和脂类合成 2、 内内 质质 网网 增大膜面积，为酶提供了附着点；增大膜面积，为酶提供了附着点； 与蛋白质、脂质、糖类的合成有关；与蛋白质

5、、脂质、糖类的合成有关； 是蛋白质等大分子的是蛋白质等大分子的运输的通道运输的通道。 被比喻为被比喻为 “有机物有机物 合成的车合成的车 间间” Page 8 3、 高高 尔尔 基基 体体 分布：分布： 动植物细胞动植物细胞 形态结构：形态结构： 由由单层膜单层膜形成的形成的扁平囊状结构，有大小囊泡扁平囊状结构，有大小囊泡 功能功能： 与与动物动物细胞细胞分泌物的形成分泌物的形成有关（有关（主要对来主要对来 自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装） 植物植物细胞分裂时与细胞分裂时与细胞壁细胞壁的形成有关的形成有关 高尔基体高尔基体蛋白质的蛋白质的“加工车间加工

6、车间”和和“发送站发送站” Page 9 高尔基体和内质网的比较高尔基体和内质网的比较 Page 10 生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多（如肝细（如肝细 胞中线粒体多达胞中线粒体多达20002000个，一般细胞为几十至几百个），个，一般细胞为几十至几百个），在代谢衰退在代谢衰退 的细胞中线粒体较少。的细胞中线粒体较少。 “动力车间动力车间” 外膜外膜、内膜内膜、嵴、基质（含少量、嵴、基质（含少量DNADNA和和RNARNA及有关酶）及有关酶） 形状形状: : 功能：功能： 椭球形椭球形 结构结构: : 细胞进行细胞进行有氧呼吸的主要场

7、所，有氧呼吸的主要场所，生生 命活动命活动9090的能量都来自线粒体的能量都来自线粒体 4、 线线 粒粒 体体 双层膜双层膜 分布：分布：动植物细胞动植物细胞 Page 11 基粒：囊状结构基粒：囊状结构 的薄膜是绿色的。的薄膜是绿色的。 Page 12 5、 叶叶 绿绿 体体 “养料制造车间养料制造车间”和和“能量转能量转 换站换站”叶绿体存在于哪些细胞中？叶绿体存在于哪些细胞中？ 结构：结构： 形状形状: : 功能：功能： 扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形 外膜外膜、内膜内膜、基粒、基质（含少量、基粒、基质（含少量DNADNA和和RNARNA及有及有 关酶）关酶） 细胞进行细胞进行光合

8、作用的场所光合作用的场所 思考思考 分布分布: : 植物细胞植物细胞 叶肉细胞、幼嫩茎的皮层细胞叶肉细胞、幼嫩茎的皮层细胞 双层膜双层膜 外外 膜膜 内内 膜膜 基粒基粒 基基 质质 Page 13 外外 膜膜 内内 膜膜 基粒基粒 基基 质质 线粒体和叶绿体的比较线粒体和叶绿体的比较 Page 14 讨论：讨论： 线粒体和叶绿体相同点线粒体和叶绿体相同点 、都具有双层膜结构，都有基质、都具有双层膜结构，都有基质 、都含有少量的、都含有少量的DNADNA和和RNARNA 、都与细胞中的能量转换有关、都与细胞中的能量转换有关 1、二者所含的酶不同，所以功能不同： 叶绿体进行光合 作用，线粒体进行

9、有氧呼吸； 2、二者的能量转换方式不同： 叶绿体将光能转换为化 学能，线粒体将稳定的化学能转换为ATP中活跃的化学 能 线粒体和叶绿体不同点线粒体和叶绿体不同点 Page 15 由两个垂直排列的由两个垂直排列的中心粒中心粒及周围物质组成，及周围物质组成， 无膜结构无膜结构 功能：功能： 动物动物细胞和细胞和低等的植物低等的植物细胞中细胞中 与细胞有丝分裂有关与细胞有丝分裂有关 分布：分布： 形态形态结构：结构： 6、 中中 心心 体体 Page 16 7、液、液 泡泡 分布：分布： 形态结构：形态结构： 主要功能：主要功能： 植物细胞植物细胞 泡状结构；表面有泡状结构；表面有单层膜单层膜，内有

10、，内有细胞液细胞液 可以可以调节细胞内的环境调节细胞内的环境 使植物保持坚挺使植物保持坚挺 与花、果等与花、果等 颜色有关颜色有关 成分：成分： 糖类、无机盐、糖类、无机盐、色素色素、蛋白质等、蛋白质等 Page 17 8、溶酶体、溶酶体 原生动物借助溶酶体消化摄入的食物原生动物借助溶酶体消化摄入的食物 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬和杀死侵入细胞分解衰老、损伤的细胞器，吞噬和杀死侵入细胞 的病毒或病菌的病毒或病菌 功能：功能： 单层膜单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶包被的囊状结构，内含多种水解酶 分布：分布：动植物细胞 动植物细胞 形态形态结构：结构： “消化车间消化车间” Page 18

11、 9、细胞骨架、细胞骨架 维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性 分布：分布： 真核细胞真核细胞 形态形态结构：结构：蛋白质纤维组成的网架结构蛋白质纤维组成的网架结构 功能：功能： 与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转 换、信息传递等生命活动有关换、信息传递等生命活动有关 Page 19 请结合课本的图片标出相应编号的名称请结合课本的图片标出相应编号的名称 A 动物动物植物植物 B 细胞亚显微结构模式图细胞亚显微结构模式图细胞亚显微结构模式图细胞亚显微结构模式图 Page 20 中心体中心体 线粒体线粒体 高尔基

12、体高尔基体 核糖体核糖体 内质网内质网 叶绿体叶绿体 液泡液泡 细胞内蛋白质合成和加工及脂质合成细胞内蛋白质合成和加工及脂质合成 场所场所 合成蛋白质合成蛋白质 调节植物细胞内的环境调节植物细胞内的环境,维持细胞的形态维持细胞的形态 与细胞的有丝分裂有关与细胞的有丝分裂有关 进行光合作用进行光合作用 有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所 参与细胞分泌物的形成参与细胞分泌物的形成 Page 21 高尔基体高尔基体 液泡、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、内质网、高尔基体、溶酶体、细胞膜细胞膜 2 2、各种细胞结构的归纳小结、各种细胞结构的归纳小结 （1）动植物细胞都有，但功能不同的细胞器是：）动植

13、物细胞都有，但功能不同的细胞器是： （2）细胞内单层膜的）细胞内单层膜的结构结构有：有： （3 3）无膜的细胞器有：）无膜的细胞器有： （4 4）具有双层膜的细胞器有：）具有双层膜的细胞器有： （5 5）具有双层膜的结构有：）具有双层膜的结构有： 中心体、核糖体中心体、核糖体 叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、叶绿体、线粒体、核被膜核被膜 Page 22 尝试尝试 将将8 8种细胞器进行分类种细胞器进行分类 双层膜的细胞器：双层膜的细胞器：线粒体线粒体 叶绿体叶绿体 无膜的细胞器：无膜的细胞器：核糖体核糖体 中心体中心体 与能量转换有关的细胞器：与能量转换有关的细胞器：线粒体线粒体

14、 叶绿体叶绿体 植物中特有的细胞器：植物中特有的细胞器：叶绿体叶绿体 液泡液泡 动物中特有的细胞器：动物中特有的细胞器：中心体中心体 （细胞核）（细胞核） 单层膜的细胞器：单层膜的细胞器：内高液溶酶体内高液溶酶体（细胞膜）（细胞膜） （细胞壁）（细胞壁） 含有的细胞器：含有的细胞器：叶绿体线粒体叶绿体线粒体 （细胞核）（细胞核） 动植物细胞中都有动植物细胞中都有, , 但功能不同的细胞器：但功能不同的细胞器： 高尔基体高尔基体 Page 23 时间时间位置位置 3 3分钟后分钟后有核糖体的内质网有核糖体的内质网 1717分钟后分钟后高尔基体高尔基体 117117分钟后分钟后细胞膜内侧的小泡和释

15、放到细胞外的分细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分 泌物中泌物中 n科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射3 3H H标记的亮氨酸，通过这个标记追踪氨基酸标记的亮氨酸，通过这个标记追踪氨基酸 在细胞中的行踪。在细胞中的行踪。 三、细胞器之间的协调配合三、细胞器之间的协调配合 分泌蛋白的合成和运输（实验）分泌蛋白的合成和运输（实验） Page 24 分泌蛋白的合成和运输分泌蛋白的合成和运输 Page 25 多肽链多肽链较成熟蛋白质较成熟蛋白质成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白分泌蛋白 核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 小泡小泡小泡小泡 氨基酸 氨基酸 脱水缩合

16、脱水缩合 初步修饰加工初步修饰加工 进一步修饰加工进一步修饰加工 分泌到细胞外分泌到细胞外 分泌蛋白的形成过程分泌蛋白的形成过程 说明：说明：在蛋白质合成、加工及运输过程中均由在蛋白质合成、加工及运输过程中均由线粒体线粒体供能供能 Page 26 细胞膜、核膜以及细胞器膜等结构，在结构和功能上是紧密联细胞膜、核膜以及细胞器膜等结构，在结构和功能上是紧密联 系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统生物膜系统。 四、生物膜系统的概念四、生物膜系统的概念 Page 27 n 使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、使细胞

17、具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、 能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。 n 细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶的附着提细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶的附着提 供了大量的附着位点。供了大量的附着位点。 n 细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使细细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使细 胞同时进行多种化学反应，不相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序胞同时进行多种化学反应，不相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序 地进行。地进行。 五、生

18、物膜系统重要的作用五、生物膜系统重要的作用 Page 28 1 1、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的 A A 功能及所含有机化合物都相同功能及所含有机化合物都相同 B B 功能及所含有机化合物都不同功能及所含有机化合物都不同 C C 功能相同，所含有机化合物不同功能相同，所含有机化合物不同 D D 功能不同，所含有机化合物相同功能不同，所含有机化合物相同 2 2、一分子、一分子CO2CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来， 进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的生物膜进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的生物膜 层

19、数是层数是 A.4 B.5 C.7 D.6A.4 B.5 C.7 D.6 课堂练习课堂练习 Page 29 3 3、在奶牛的乳腺细胞中，与酪蛋白的合成与分泌有密切关系的细胞结构、在奶牛的乳腺细胞中，与酪蛋白的合成与分泌有密切关系的细胞结构 是是 A.A.核糖体、线粒体、中心体、染色体核糖体、线粒体、中心体、染色体 B.B.线粒体、内质网、高尔基体、纺锤体线粒体、内质网、高尔基体、纺锤体 C.C.核糖体、线粒体、高尔基体、中心体核糖体、线粒体、高尔基体、中心体 D.D.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 4 4、下列细胞中，同时含叶绿体和中心体的是、下列细胞中，同时

20、含叶绿体和中心体的是 A A心肌细胞心肌细胞 B B团藻体细胞团藻体细胞 C C叶肉细胞叶肉细胞 D D根毛细胞根毛细胞 课堂练习课堂练习 Page 30 1.核糖体和内质网的结构 （1）核糖体）核糖体 n 存在：存在：原核 真核（所有细胞） n 分布：分布：内质网、游离、（叶绿体，线粒体中也有） n 结构：结构：非膜结构（大小亚基） n 化学成分：化学成分：RNA、蛋白质 n 功能：功能： 合成蛋白质的主要场所 蛋白质合成旺盛蛋白质合成旺盛 的细胞中，核糖的细胞中，核糖 体数量越多。体数量越多。 Page 31 （2）内质网 n 存在：动植物细胞 n 结构：单层膜（内腔相通） n 种类：粗面

21、 滑面 n 功能： 增大膜面积，为酶提供了附着点； 与蛋白质、脂质、糖类的合成有关； 是蛋白质等大分子的运输的通道。 Page 32 2.蛋白质和脂质的合成 （1）蛋白质的合成 Page 33 多聚核糖体 Page 34 蛋白质合成后的去向 n游离核糖体：建造细胞自身 （如：伸缩蛋白） n附着核糖体：运输到细胞外 （如：抗体、蛋白类激素、某些酶） Page 35 （2）脂质的合成 n 滑面内质网是脂质合成的重要场所 （磷脂，胆固醇，糖脂） Page 36 内质网内连细胞核膜，外连质膜，及其他内质网内连细胞核膜，外连质膜，及其他各种膜各种膜所构成所构成 Page 37 阅读阅读49页最后一段至页

22、最后一段至50页页 第一段，图第一段，图3-21，分析如何，分析如何 跟踪分泌蛋白的形成过程？跟踪分泌蛋白的形成过程？ 用放射性同位素用放射性同位素3H标记，也叫同位素示标记，也叫同位素示 踪法（同位素标记法）踪法（同位素标记法） Page 38 豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解 Page 39 观看下面的动画，然后具体分观看下面的动画，然后具体分 析分泌蛋白的形成过程及场所，析分泌蛋白的形成过程及场所， 并用简单的文字和箭头表示出并用简单的文字和箭头表示出 来。来。 Page 40 Page 41 核糖体核糖体 粗面内质网粗面内质网 小泡小泡 高尔基体高尔

23、基体 蛋白分蛋白分 泌泡泌泡 细胞细胞 膜外膜外 线粒体提供能量 Page 42 1 1、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些 结构？结构？ 核糖体核糖体 2 2、内质网和高尔基体在这个过程中有什么、内质网和高尔基体在这个过程中有什么 作用？作用？ 内质网内质网对新生肽链进行修饰和运输对新生肽链进行修饰和运输。 高尔基体高尔基体将肽链进一步加工并包装成为成将肽链进一步加工并包装成为成 熟的蛋白质，然后分泌到细胞外熟的蛋白质，然后分泌到细胞外。 讨论讨论 内质网内质网细胞膜细胞膜高尔基体高尔基体 Page 43 核糖体翻译的蛋白质核糖体翻译的蛋白质 分泌蛋白为什么要

24、经过内质网和高尔分泌蛋白为什么要经过内质网和高尔 基体，而不是直接运输到细胞膜呢基体，而不是直接运输到细胞膜呢？ 折叠、组装、 加上一些糖基团 进一步加工 细胞膜细胞膜 细胞内的动力站细胞内的动力站线粒体线粒体 比较成熟的蛋白质比较成熟的蛋白质 高尔基体高尔基体 内内 质质 网网 腔腔 小结: 多肽链多肽链 较成熟蛋较成熟蛋 白质白质 成熟蛋成熟蛋 白质白质 分泌分泌 蛋白蛋白 核糖体核糖体内质网内质网 高尔高尔 基体基体 细胞膜细胞膜 小泡小泡小泡小泡 氨基酸氨基酸 脱水缩合脱水缩合 初步修初步修 饰加工饰加工 进一步修进一步修 饰加工饰加工 分泌到分泌到 细胞外细胞外 分泌蛋白的形成过程

25、说明：在蛋白质合成、加工说明：在蛋白质合成、加工 及运输过程中均及运输过程中均 由线粒体供能由线粒体供能 Page 45 n以上图方式形成的蛋白质有哪些？属于 _蛋白。（48页第一段） 属于分泌蛋白属于分泌蛋白 抗体，蛋白类激素，某些酶 Page 46 与分泌蛋白合成有关的细胞器？ n核糖体、内质网、高尔基体、 线粒体 Page 47 3.细胞内的膜泡定向运输（50页-51页） 核糖体核糖体 胞质溶胶胞质溶胶 内质网内质网高尔基体高尔基体 细胞表面细胞表面 溶酶体溶酶体 分泌颗粒分泌颗粒 线粒体线粒体 细胞核细胞核 过氧化物酶体过氧化物酶体 Page 48 学习任务三、阅读教材57页，生物膜系

26、统的构成与功能 n 生物膜指细胞内所有的有膜结构。 n 看教材58页生物膜的化学组成，回答组成成分种类相同吗？ 含量相同吗？ 细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、 线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在机构和功线粒体等由膜围绕而成的细胞器，在机构和功 能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构 体系，叫做细胞的生物膜系统。体系，叫做细胞的生物膜系统。 生 物 膜 系 统 的 概 念 细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。 内质网与核内质网与核 膜外层相连膜外层相连 内质网腔与两层核内质网腔与两层核 膜之间的腔相通膜之间的腔相通 内质网与细内质网与细 胞膜相连胞膜相连 细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。 核膜外表面和内质网上核膜外表面和内质网上 均有核糖体附着均有核糖体附着 核膜外表面和内质网上核膜外表面和内质网上 均有核糖体附着均有核糖体附着 各种生物膜在结构上存在着直接各种生物膜在结构上存在着直接 和间接的联系和间接的联系 小泡小泡 小泡小泡 小泡小泡 高尔基体膜高尔基体膜 （突起）（突起） 内质网膜（突起）内质网膜（突起） （凹陷）细胞膜（凹陷）