【课件】3.2细胞器之间的分工合作课件2022-2023学年高一上学期生物人教版必修1

1、第2节 细胞器之间的分工合作问题探讨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、机械系统研发（包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等）、总装制造部门。讨论：1.如果缺少其中的某个部门，C919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？核糖体内质网线粒体高尔基体细胞壁细胞膜细胞核核膜核仁液泡叶绿体细胞膜细胞核核膜核仁中心体溶酶体细胞结构总览分离各种细胞器的方法：差速离心法将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆加入离心管中，用高速离心机在不同

2、转速下进行离心处理，就能将各种细胞器分离开。低速10min上 清液（1）沉淀（1）细胞核较低速20min上 清液（2）沉淀（2）线粒体溶酶体较高速1h上 清液（3）沉淀（3）内质网高尔基体高速3h沉淀（4）核糖体破坏细胞膜细胞匀浆不同转速离心上清液沉淀物细胞器细胞质细胞质基质分布于线粒体、叶绿体高尔基体、内质网、溶酶体、液泡中心体、核糖体呈溶胶状态1.线粒体功能：是细胞进行有氧呼吸的主要场所分布：动植物细胞中都有特例：哺乳动物成熟的红细胞一般来说，代谢越旺盛的细胞，含有的线粒体数量越多衣藻细胞平滑肌细胞肾皮质细胞肝细胞心肌细胞1个260个400个950个12500个思考：1.原核生物没有线粒体

3、，能进行有氧呼吸吗？2.哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？形态：粒状，短棒状结构：双层膜成分：含少量的DNA，RNA外膜内膜嵴核糖体DNARNA2.叶绿体功能：是植物细胞进行光合作用的场所思考：1.原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？分布：绿色植物的绿色部分细胞，主要分布在叶肉细胞中形态：球形、椭球形结构：双层膜成分：含少量的DNA，RNA外膜内膜3.核糖体功能：分布：结构：是“生产蛋白质的机器”动植物细胞中都有无膜成分：由蛋白质和RNA组成4.内质网功能：分布：形态：蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道动植物细胞中都有由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连成一个连

4、续的内腔相同的膜性管道系统。结构：单层膜分类：粗面内质网表面附着有核糖体分泌蛋白质的加工与运输光面内质网表面没有核糖体附着合成脂质5.高尔基体功能：分布：形态：结构：（动物细胞）对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”动植物细胞中都有囊泡状单层膜（植物细胞）与细胞壁的形成有关6.溶酶体功能：分布：结构：是细胞内的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老的、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌主要分布在动物细胞单层膜成分：内含多种水解酶水解酶不是溶酶体合成的，是粗面内质网中合成，运输到高尔基体，再由高尔基体运输到溶酶体中与社会的联系矽肺又称硅肺，是尘肺中最为常见

5、的一种类型，是由于长期吸入大量游离二氧化硅粉尘所引起的，以肺部广泛的结节性纤维化为主的疾病。造成硅肺的原因是什么？肺部吸入硅尘（SiO2）后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺功能受损新宰的畜、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，肉反而新鲜。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？溶酶体中储存有大量的酶用于抵抗外界微生物和消化衰老的细胞器动物体刚死时溶酶体不破裂，一段时间后其中的酶会随其破裂而溢出，起到消化作用溶酶体内含有蛋白酶酶原，能在细胞死亡后激活成为蛋白酶，催化

6、肌细胞间的胶原蛋白水解，使肌肉变得松软，烹调后更加鲜嫩从而使肉类变得更容易煮，更容易消化7.液泡功能：分布：结构：调节细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺主要分布在植物细胞单层膜成分：液泡内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等成熟植物组织中含有大液泡。如叶肉细胞、表皮细胞、根尖成熟区细胞等8.中心体功能：分布：结构：与细胞有丝分裂有关动物细胞与低等植物细胞（如藻类植物）无膜成分：由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成。主要成分是蛋白质以小组为单位，进行交流合作完成下列表格细胞器名称动物细胞中是否含有植物细胞中是否含有具有的功能是否有膜结构是否含有色素是否含有DNA是否含有RN

7、A线粒体叶绿体中心体核糖体内质网高尔基体液泡溶酶体动物细胞亚显微模式图植物细胞亚显微模式图我猜我猜我猜猜猜两层膜，含有少量DNA和RNA，动植物细胞都有分布细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”“养料制造车间”细胞的“动力车间”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”分解衰老、损伤的细胞器，吞噬病毒和细菌能分布在细胞质中，也能附着于内质网上单层膜，含有色素和蛋白质动物细胞和低等植物细胞有分布，但高等植物细胞中没有分布线粒体内质网叶绿体线粒体高尔基体溶酶体核糖体液泡中心体不同类型细胞图像的判定有无核膜原核细胞真核细胞植物细胞动物细胞低等植物细胞高等植物细胞无有有无细

8、胞壁有无有无中心体有无1.有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞2.有叶绿体的细胞为植物细胞3.有中心体无细胞壁的细胞为动物细胞细胞器知识归纳：分布植物特有动物和低等植物不具膜结构具单层膜结构具双层膜结构光学显微镜下可见含DNA含RNA含色素结构成分叶绿体、液泡中心体中心体、核糖体内质网、液泡、溶酶体、高尔基体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体液泡、叶绿体、9.细胞骨架功能：结构：维持细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关网架结构成分：蛋白质纤维用高倍显微镜观察叶绿体和细胞

9、质的流动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。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。观察叶绿体的选材理由（1）选取藓类小叶的理由叶片很薄，大多仅有一层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片（2）选取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮的理由菠菜叶接近下表皮的部分，海绵组织较多，易撕取，叶绿体大且排列疏松，便于观察；稍带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体观察细胞质流动的选材理由黑藻是一种常见的沉水植物，其叶肉细胞内有大而清晰的叶绿体，液泡无色。讨论：1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？2.

10、植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，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要的原料,代谢所需的催化剂酶,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。叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免被灼伤。又如，叶片栅栏组织(接近上表皮)细胞中的叶绿体较海绵组织(接近下表皮)的细胞中的多,这使得叶片的叶绿体能

11、够接受更多的光照进行光合作用。请阅读51思考讨论，以小组为单位回答下列问题2.分泌蛋白最初是在哪里合成的？原料是什么？这种化学反应叫什么？3.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，依次经过了哪些细胞器或细胞结构？4.尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。5.分泌蛋白合成和运输过程需要能量吗？能量由哪里提供？1.什么叫分泌蛋白？你能举例说明吗？一、分泌蛋白的合成和运输1、胞内蛋白与分泌蛋白：2、分泌蛋白的合成和运输：研究方法同位素标记法比较项目胞内蛋白分泌蛋白合成场所游离的核糖体附着在内质网上的核糖体作用场所细胞内细胞外实例血红蛋白，与有氧呼吸有关的酶消化酶、抗体、胰岛素作 用用于示踪物质的运行和变化规律，

12、通过追踪同位素标记的化合物，弄清化学反应的详细过程。常用同位素a.具有放射性的同位素：14C、32P、3H、35S等b.不具放射性的同位素：15N、18O等囊泡线粒体高尔基体核糖体内质网3min17min117min豚鼠胰腺泡细胞分泌蛋白形成过程图解（灰点代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白）标记氨基酸出现的先后顺序：核糖体内质网高尔基体细胞膜12合成的蛋白质3456囊泡7分泌蛋白运到细胞外的过程示意图内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜及细胞膜参与分泌蛋白合成运输的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体参与分泌蛋白合成运输的细胞结构：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜参与分泌蛋

13、白合成运输的膜结构：小结:多肽链较成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡氨基酸脱水缩合初步修饰加工进一步修饰加工分泌到细胞外分泌蛋白的形成过程说明：在蛋白质合成、加工 及运输过程中均由线粒体供能时间放射性强度o核糖体内质网高尔基体放射性强度坐标变化图时间膜面积o前后内质网高尔基体细胞膜时间膜面积o内质网高尔基体细胞膜与分泌蛋白合成、加工、运输有关的坐标图二.细胞的生物膜系统1.组成生物膜系统细胞膜：单层膜核膜：双层膜细胞器膜双层膜:叶绿体、线粒体的膜单层膜:内质网、高尔基体、溶酶体、液泡的膜2.各种生物膜之间的关系(1)在结构上的联系核膜内质网膜细胞膜内质网膜与细胞膜、核膜的联系高尔基