3.2细胞器之间的分工合作课件【知识精讲精研】高一上学期生物人教版必修1

第2节

细胞器之间的分工合作本节聚焦细胞内有哪些主要的细胞器？细胞器是如何分工合作，共同完成细胞的生命活动的？什么是生物膜系统？它具有什么功能？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（包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等）、总装制造等部门。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？细胞质细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质。细胞质——

细胞质的划分：细胞质基质(流动胶质)细胞器：细胞质中具有一定结构和功能的微结构。

细胞质细胞质1、成分:2、功能:是活细胞进行新陈代谢的主要场所水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶细胞质基质细胞器线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体中心体液泡溶酶体分离各种细胞器的方法

一般采用差速离心法：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;将匀浆投放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分开。1、破坏细胞膜，制成细胞匀浆分离各种细胞器的方法——差速离心法2、匀浆放入离心管3、离心器离心4、细胞器分离以逐步增高的转速重复离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开分离各种细胞器的方法——差速离心法线粒体线粒体——“动力工厂”（有氧呼吸的主要场所）外膜内膜嵴外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNA和有关酶）形状:功能：椭球形

结构: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。注意：哺乳动物的红细胞和蛔虫无线粒体一、细胞器之间的分工线粒体思考：1.有线粒体的生物是否只能进行有氧呼吸？2.没有线粒体的生物只能进行无氧呼吸？有线粒体的生物也能进行无氧呼吸。如人的乳酸式的无氧呼吸、植物酒精式的无氧呼吸。有些原核生物也能就行有氧呼吸，如蓝藻、硝化细菌等。想一想

研究表明，飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体数量比不飞翔鸟类多。马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体数量比普通人多。为什么？

运动需要消耗大量能量，这些能量大部分来源于线粒体的有氧呼吸，所以运动多的肌肉中含线粒体多。叶绿体结构：形状:功能：扁平的椭球形或球形双层膜（外膜、内膜）、基粒、基质（含少量DNA和有关酶）光合作用的场所—“养料制造工厂”和“能量转换站”分布：植物细胞（植物叶肉细胞和幼嫩皮层细胞）思考：是不是只有叶绿体的生物才能进行光合作用？不一定，蓝细菌虽然没有叶绿体也能进行光合作用。线粒体和叶绿体：都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）内质网分布：结构：功能：蛋白质合成和加工（粗面内质网）脂质合成的“车间”（滑面内质网）

动植物细胞单层膜.高尔基体分布：动植物细胞形态：扁平囊状结构，有大小囊泡功能与动物细胞分泌物形成有关与植物细胞细胞壁形成有关结构：单层膜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”核糖体(1)分布：真核生物、原核生物(2)存在部位附着在粗面内质网上游离在细胞质基质中(3)形态：椭球形的小体(4)结构:无膜结构，由蛋白质和RNA构成(5)功能:合成蛋白质的场所液泡与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。分布：结构：功能：植物细胞（成熟的植物细胞具中央大液泡）表面有单层液泡膜，内有细胞液（含糖类、无机盐、色素如花青素、有机酸、生物碱和蛋白质等）调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺;形态：泡状溶酶体功能：分布：形态结构：动植物细胞单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶。“消化车间”，内含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入的病毒或病菌中心体无膜结构（由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成）功能：动物细胞内和低等的植物细胞（如衣藻、团藻）中与细胞有丝分裂有关。分布：结构：形态：“+”形结构分布其它主要功能叶绿体线粒体内质网核糖体高尔基体中心体液泡溶酶体细胞器的比较双层膜基粒、基质双层膜嵴、基质无膜结构无膜结构单层膜单层膜单层膜单层膜植物细胞植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物和低等植物细胞光合作用的场所有氧呼吸主要场所有机物合成的车间蛋白质合成的场所参与细胞有丝分裂维持酸碱度维持细胞形态水解酶的仓库酶色素、DNARNA酶、DANRNA色素、糖类无机盐等线粒体叶绿体分布形态结构双层膜外膜内膜基粒基质功能线粒体和叶绿体比较表光合作用的场所有氧呼吸的主要场所都含有少量的DNA和RNA含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。是一层光滑的膜向内折叠形成嵴与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形椭球形主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中有氧呼吸的主要场所，能量供应的“动力工厂”光合作用的场所，“养料制造工厂”和“能量转换站”蛋白质合成与加工的车间，运输蛋白质的通道合成蛋白质的场所，为蛋白质的“装配机器”蛋白质的加工、分类、包装和转运，与细胞分泌物和细胞壁的形成有关“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，防御、营养调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺与动物细胞的有丝分裂有关线粒体叶绿体内质网核糖体高尔基体溶酶体液泡中心体小结没有膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器：双层膜结构的细胞器：含有DNA和RNA的细胞器：含有色素的细胞器：与能量转换有关的细胞器：动植物细胞都有但功能不同的细胞器：原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器：核糖体、中心体内质网、高尔基体、液泡线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体叶绿体、液泡线粒体、叶绿体核糖体高尔基体细胞骨架（决定细胞形状）蛋白质纤维组成的网架结构,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。用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动4．注意事项(1)观察叶绿体时，常选用藓类叶片，这是因为藓类叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，且叶绿体少而大。若选用菠菜叶作材料，一般撕取带有少许叶肉的下表皮，因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织，易撕取，细胞排列疏松、分散，也便于观察。(2)实验材料要保证鲜活：临时装片应随时保持有水状态，避免细胞活性受影响。(3)为提高细胞质的流动性，可事先放在光照、室温条件下培养，或观察时提高盛放黑藻的水温，也可切伤一小部分叶片。(4)观察——寻找三“最佳”①寻找最佳参照物——叶绿体：视其叶绿体的运动情况证明细胞质的流动情况。②寻找最佳部位——靠近叶脉处：靠近叶脉的细胞水分充足，细胞质流动更明显，容易观察到细胞质流动。③寻找最佳视野——相对较暗：高倍显微镜下的观察一般要调出较暗的视野，这样有利于辨别物像的动态变化。用高倍显微镜观察到的叶绿体1、什么叫分泌蛋白？分泌蛋白是指消化酶、抗体、部分激素等在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。

二、细胞器之间的协调配合细胞中的”生产线“——分泌蛋白的合成与运输154326带放射性标志的氨基酸（能分泌消化酶）囊泡线粒体核糖体细胞膜高尔基体内质网实例:豚鼠胰腺细胞分泌蛋白的形成方法：对胰腺细胞注射3H标记的亮氨酸豚鼠胰腺腺细胞分泌物形成过程图解黑点代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白.....分泌蛋白的合成、加工、分泌过程：氨基酸被合成肽链肽链被折叠成蛋白质加工分类转运移动胞吐核糖体粗面型内质网高尔基体细胞质基质细胞膜细胞外线粒体为整个过程提供能量蛋白质前体成熟的蛋白质

在活细胞完成各种生命活动的过程中，细胞质基质和细胞器是相互协调，各种细胞器之间也是密切联系的。囊泡物质运输的交通枢纽囊泡线粒体1、分泌蛋白是在哪个细胞器上合成的？附着在内质网上的核糖体问题讨论4、分泌蛋白合成和分泌的过程需要能量吗？能量由哪里提供？需要线粒体2、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外，经过了哪些细胞器？核糖体→内质网→高尔基体3、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外，经过了哪些细胞结构？核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜5、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外，有哪些细胞器参与？核糖体、内质网、高尔基体、线粒体分泌蛋白质形成过程中膜面积的变化a内质网b细胞膜c高尔基体三、细胞的生物膜系统细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功能上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。使细胞具有一个相对稳定的内部环境，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。许多重要的化学反应需要酶的参