细胞器之间的分工合作 教学课件

细胞器之间的分工合作教学目标学习目标：素养目标：1.举例说出几种细胞器的结构和功能。2.使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。3.通过分泌蛋白的合成及分泌实例，明确细胞器之间的协调配合。4.简述生物膜系统的组成和功能。1.生命观念：能从物质与能量的视角，探索细胞与环境间物质与能量的交换特点。2.科学思维：能构建并使用细胞模型，阐明细胞各部分通过分工合作，形成相互协调的有机整体。3.科学探究：结合分泌蛋白研究过程，体会同位素标记法在科学探究中的应用。4.社会责任：通过分析细胞器的分工合作，领悟到在一个集体中，每个人都各司其职，同时又相互配合的重要性。一、细胞器之间的分工学习活动一：阅读教材P48-49页，找出动植物细胞共有和特有的细胞器。液泡叶绿体高尔基体线粒体溶酶体中心体内质网核糖体一、细胞器之间的分工若想研究各种细胞器的组成成分和功能，用什么方法将其分离出来呢？差速离心法是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。学习活动二：一、细胞器之间的分工内膜嵴外膜线粒体分布：几乎所有真核细胞（动、植物、真菌）。形态：短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。结构：功能：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，是细胞的“动力车间”。线粒体基质双层膜基质（含有与有氧呼吸有关的酶，少量DNA、RNA和核糖体等。）外膜内膜（折叠成嵴，增大膜表面积）哺乳动物成熟红细胞、蛔虫不含线粒体一、细胞器之间的分工外膜叶绿体分布：绿色植物细胞中。形态：椭球形或球形。结构：由内膜和外膜构成的双层膜结构，含有基粒和基质。基粒由类囊体堆叠而成，类囊体薄膜上有色素、酶等，基质中含少量DNA、RNA和酶等。功能：光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内膜类囊体基粒基质根尖细胞、表皮细胞不含叶绿体一、细胞器之间的分工问题探讨1.是不是只有含叶绿体的生物才能就行光合作用？不一定，蓝藻含有叶绿素和藻蓝素也能进行光合作用。2.线粒体和叶绿体之间有什么共同点?（1）都有双层膜（2）都含有少量的环状DNA、RNA和核糖体（半自主性细胞器）（3）都与能量转化有关（4）都有增大膜面积的结构叶绿体：类囊体堆叠成基粒线粒体：内膜折叠形成嵴一、细胞器之间的分工内质网分布：绝大多数动植物细胞中。形态：由单层膜构成的囊状、泡状或管状结构。结构：外与细胞膜相连，内与核膜相连。分类：根据有无核糖体附着将内质网分为：粗面内质网和光面内质网。功能：蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；与糖类、脂质合成有关。一、细胞器之间的分工高尔基体分布：动植物细胞中。形态：扁平囊状和小泡。结构：单层膜结构。功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类与包装的“车间”及“发送站”；在植物细胞分裂时，还与植物细胞壁的形成有关。一、细胞器之间的分工液泡分布：成熟的植物细胞中。形态：囊泡状（光学显微镜下可以观察到）。结构：单层膜结构，膜内充满细胞液，细胞液中储存着多种物质，含有花青素等色素、糖类、无机盐等（调节渗透压）。功能：调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。一、细胞器之间的分工溶酶体分布：主要分布在动物细胞。形态：球形。结构：单层膜结构，内含有多种水解酶。功能：是细胞内的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或病菌。一、细胞器之间的分工核糖体分布：原核细胞、真核细胞均存在。形态：椭球形的粒状小体。结构：无膜细胞器，主要成分是蛋白质和rRNA。分为游离核糖体和附着核糖体。功能：“生产蛋白质的机器”。一、细胞器之间的分工中心体分布：动物细胞和低等植物细胞。结构：无膜细胞器，由两个相互垂直的中心粒组成。功能：在细胞有丝分裂时与纺锤体的形成有关。一、细胞器之间的分工细胞骨架分布：细胞质基质。组成：由蛋白质纤维组成的网架结构。功能：维持着细胞的形态，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。微丝微管中间纤维思考：细胞中的各种细胞器是随意漂浮在细胞质中的吗？一、细胞器之间的分工课堂小结结构双层膜结构单层膜结构无膜结构结构含DNA含RNA含色素线粒体、叶绿体内质网、高尔基体、溶酶体、液泡中心体、核糖体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体液泡、叶绿体一、细胞器之间的分工课堂练习液泡①②③④⑤⑥⑦叶绿体高尔基体核糖体线粒体中心体内质网一、细胞器之间的分工用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动1.实验材料：2.实验用具：藓类叶（或菠菜叶、番薯叶）、新鲜的黑藻。显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、刀片、培养皿、台灯。实验探究一、细胞器之间的分工滴取放盖看实验材料叶绿体用镊子取一片黑藻叶在洁净的载玻片中央滴一滴清水放入载玻片上的清水中盖上盖玻片3.实验步骤：用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动实验探究一、细胞器之间的分工用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动实验探究二、细胞器之间的协调配合有些蛋白质是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，这类蛋白质叫作分泌蛋白，如消化酶、抗体和一部分激素等。思考：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？3.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？二、细胞器之间的协调配合1.同位素标记法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。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。12C14C（2）稳定同位素是指原子核结构稳定，不会发生衰变的同位素，如15N、18O等；放射性同位素是指原子核不稳定会发生衰变，发出α射线、β射线或γ射线的同位素，如3H、14C、32P、35S等。（1）同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子互为同位素，如16O与18O，12C与14C。二、细胞器之间的协调配合2.分泌蛋白的合成及运输3min17min117min阅读教材P51-52页，回答下列问题：（1）为什么选择亮氨酸作为同位素3H的标记物？（2）为什么将实验细胞放入含有3H-亮氨酸的培养液中短时间培养？亮氨酸是必需氨基酸，必须从环境中获取，可先通过人工标记，再由细胞主动吸收，进而追踪其去向。使暴露时间内合成的少量蛋白质掺入含有放射性的氨基酸。（1）分泌蛋白在哪里合成？二、细胞器之间的协调配合2.分泌蛋白的合成及运输3min17min117min在游离的核糖体中（2）尝试描述并绘制分泌蛋白合成及运输流程图？核糖体内质网高尔基体细胞膜线粒体（供能）囊泡囊泡转移多肽链较成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白合成加工、折叠修饰、加工分泌（3）绘制分泌蛋白合成及运输过程，膜面积变化柱状图或曲线图？二、细胞器之间的协调配合2.分泌蛋白的合成及运输3min17min117min前后时间0膜面积②高尔基体膜③细胞膜①内质网膜时间0膜面积②高尔基体膜③内质网膜①细胞膜三、细胞的生物膜系统问题探讨分泌蛋白的合成过程说明膜结构具有什么特点？生物膜在组成成分和结构上相似，结构和功能上紧密联系。细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成了细胞的生物膜系统。①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用；②许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点；③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证生命活动有序高效进行。三、细胞的生物膜系统问题探讨1.视网膜、肠粘膜、口腔黏膜、消化道黏膜等属于生物膜系统吗？不属于生物膜系统，实际上，视网膜等是属于组织。2.原核细胞有哪些膜结构，有无生物膜？有无生物膜系统？有生物膜，即细胞膜。原核细胞除细胞膜外无其他膜结构，因此没有生物膜系统。四、课堂总结细胞器细胞质基质分泌蛋白的合成和运输细胞质生物膜系统分工合作核糖体、中心体内质网、高尔基体、溶酶体、液泡叶绿体、线粒体观察细胞中的叶绿体和细胞质的流动实验分类单层膜无膜双层膜共同组成核膜和细胞膜等加上作业设计1.利用生活中的废旧材料，尝试构建细胞结构模型。典题应用1.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结构③能