细胞器之间的分工合作 课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

C919飞机是我国研制的新一代中型客机。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。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?主要是众多的细胞器第2节

细胞器之间的分工合作教学目标010203通过归纳细胞器的结构和功能特点，概括分泌蛋白合成和运输过程中不同细胞器的分工合作方式，培养学生归纳与概括能力（科学思维）通过学习细胞器功能异常与疾病的关系，使学生认识到细胞生物学知识在医学、农业、环境保护等领域的应用价值。（社会责任）通过对不同细胞器的结构特点与其特定功能学习，理解结构与功能观相适应的生命观念。（生命观念）植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微模式图电子显微镜细胞质基质活细胞进行新陈代谢的主要场所细胞器水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等成分：功能：真核细胞:8种原核细胞：核糖体(溶胶状)一、细胞质（一）分离细胞器——

差速离心法采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器二、细胞器将细胞膜破坏，形成匀浆起始离心速率低较大颗粒收集沉淀用较高离心速率较小颗粒（一）分离细胞器——

差速离心法

起始的离心速度较低，让较大的颗粒沉降到管底，小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀，改用较高的离心速度离心悬浮液，将较小的颗粒沉降，以此类推，达到分离不同大小颗粒的目的。差速离心法细胞质基质细胞壁内质网细胞核核膜核仁高尔基体叶绿体液泡细胞质线粒体细胞膜核糖体溶酶体动植物细胞亚显微结构的相同点和不同点？哪些结构属于细胞器？哪些不是？辩一辩探究：各种细胞器的结构特点和功能？细胞壁属于系统的边界吗？有什么功能？中心体（课P.48）（二）细胞器之间的分工1.动植物共有的细胞器核糖体分布：结构：功能：原核细胞和真核细胞无膜，rRNA和蛋白质附着内质网&游离细胞质基质“生产蛋白质的机器”氨基酸脱水缩合的场所？肽键形成的场所？内质网分布：结构：功能：动、植物细胞单层膜围成管状、泡状、囊状结构，内腔连通的膜性管道系统。粗面内质网（合成、加工、运输蛋白质）、光面内质网（合成脂质）（膜面积最大的细胞器）高尔基体分布：结构：功能：动、植物细胞单层膜形成扁平囊状结构，有大小囊泡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”线粒体分布：结构：功能：有氧呼吸的真核细胞双层膜，含少量DNA和RNA有氧呼吸的主要场所，95%的能量来自线粒体。细胞的“动力车间”外

膜内

膜（酶）嵴基质（酶）DNA和RNA（基质中）无线粒体：哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫体细胞等根据课本P.92标注P.48图解生命活动越旺盛的真核细胞中，线粒体含量越多。没有线粒体细胞还能进行有氧呼吸吗？原核生物中的好氧细菌2.植物特有的细胞器叶绿体分布：结构：功能：绿色植物进行光合作用的细胞双层膜，内含基粒，有少量DNA和RNA光合作用的场所“养料制造车间”和“能量转换站”内膜外膜类囊体基粒基质DNA和RNA根据课本P.100标注P.48图解没有叶绿体的细胞是否一定不能进行光合作用？蓝细菌液泡分布：结构：功能：主要成熟植物细胞调节植物细胞内的环境、使植物细胞保持坚挺。单层膜；内有细胞液，含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等（花青素）3.动物特有的细胞器中心体分布：结构：功能：动物细胞和低等植物细胞与有丝分裂有关无膜；由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成。中心粒（衣藻、团藻）课本P.53改错中心体（课P.114）分布：结构：功能：主要分布在动物细胞中分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。单层膜；含多种水解酶溶酶体细胞的“消化车间”课本P.53

提示：可提多种假说,例如：膜的成分可能被修饰,使得酶不能对其发挥作用;溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而使酶远离自身;溶酶体中pH不适合水解酶发挥作用等。

双层膜有膜1、结构

单层膜

：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡：线粒体、叶绿体：中心体、核糖体2、分布动植物共有：核糖体、线粒体、内质网、高尔基体植物特有：液泡、叶绿体动物共有：中心体（低等植物）、溶酶体（主要动物）总结无膜与细胞器有关的三个“不一定”①没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞也不含有叶绿体。②没有大液泡的细胞也不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞没有大液泡。③有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如某些低等植物细胞也含有中心体。组成：蛋白质纤维组成的网架结构；作用：a.维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器；

b.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密切相关。（三）细胞骨架思考：细胞质中的各种细胞器是漂浮在细胞质基质中吗？1.实验原理(1)叶绿体一般呈绿色、扁平椭球或球形。可在高倍显微镜下观察它的形态和分布。(2)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。用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动探究-实践2.实验材料：藓类的叶片（菠菜叶下表皮）新鲜的黑藻藓类及菠菜下表面细胞叶绿体大且数目少，便于观察。黑藻叶子薄且小，细胞层数少，叶绿体清楚，可直接取整个小叶子直接制片。3.实验结论(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。(2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。讨论1、叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？

叶绿体大多呈椭球形，在弱光下，椭球体的正面朝向光源，在强光下，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。2、植物细胞的细胞质处于不断流动的状元，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。细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，保障了细胞生命活动的正常进行。大本P.45三、细胞器之间的协调配合

(一）分泌蛋白的合成和运输1、分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如：消化酶、抗体及部分激素（唾液淀粉酶、胰岛素等）。2、研究方法：同位素标记法（同位素示踪法）

同位素标记法同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O和18O，12C与14C。同位素放射性同位素稳定同位素3H、14C、35S、32P18O、15N检测检测密度或相对分子质量放射性用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向（课P.51）用3H标记亮氨酸蛋白质的合成和运输追踪放射性标记的物质一、细胞器之间的协调配合3.分泌蛋白合成和运输的过程核糖体核孔粗面内质网光面内质网高尔基体囊泡1囊泡2细胞膜分泌蛋白从内质网到细胞外共穿过了几层生物膜？游离的核糖体：肽链继续合成，在内质网腔加工，折叠，形成有一定空间结构的蛋白质高尔基体：提供能量细胞膜：蛋白质进一步修饰加工粗面内质网：囊泡囊泡核糖体与一段肽链氨基酸脱水缩合开始肽链合成将成熟的蛋白质分泌到细胞外面线粒体3.分泌蛋白合成和运输的过程思考：与分泌蛋白合成、加工、运输和分泌过程有关的结构？细胞器？相互叙述整理过程（胞吐）内质网的膜面积_____减少综合比较：高尔基体的膜面积__________细胞膜的膜面积_____①②③④基本不变增加考考你：分泌蛋白合成过程中膜面积的变化综合比较：高尔基体的膜面积__________细胞膜的膜面积_____①②③④分泌蛋白形成相关曲线解读甲核糖体内质网高尔基体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分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化高尔基体膜内质网膜细胞膜乙高尔基体内质网细胞膜分泌蛋白分泌前后相关结构膜面积的变化四、细胞的生物膜系统1.概念：由

、

、

等组成生物膜系统。细胞膜细胞器膜核膜核膜内质网高尔基体细胞膜直接联系直接联系间接联系间接联系结论生物膜存在着的直接或间接联系

生物膜的组成成分和结构很相似。在结构，功能上紧密联系，体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。（真核细胞）生物膜系统功能①细胞膜使细胞具有一个

的内部环境，同时在细胞与外部环境进行

中起决定性的作用。②化学反应需酶参加，广阔的膜面积

。③生物膜把各细胞器分隔开，使

，保证生命活动

高效有序地进行。相对稳定为酶提供了附着位点化学反应互不干扰物质运输、能量转化、信息传递2、功能阅读材料:透析型人工肾（P.53）

血液透析膜能将病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液回流病人体内。与社会联系完成大本P.48【即时练习】（一）判断正误。1.蛋白质类激素经囊泡运输分泌到细胞外。(

)2.分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。(

)3.内质网通过囊泡与细胞膜间接联系。(

)4.高尔基体在囊泡运输中起着重要的交通枢纽作用。(

)√

√×√

5.细胞器之间都能通过囊泡进行物质运输。(

)6.囊泡运输依赖于膜的流动性且不消耗能量。(

)7.真核生物具有生物膜系统,有利于细胞代谢有序进行。(

)8.生物膜之间通过囊泡的转移实现了膜成分的更新。(

)×√√×1、用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲)以及在此过程中内质网、高尔基体、细胞膜膜面积的变化曲线(乙),则下列分析正确的是(

)。A.甲图中的a曲线所指代的细胞器是内质网B.乙图中的e曲线所指代的膜结构是高尔基体膜C.与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体D.35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→细胞膜C（二）选择题2、下列四幅图表示用3H-亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白,追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程,其中正确的是(

)。

C3、下列有关生物膜系统的说法,正确的是(

)。A.细胞膜、叶绿体膜、内质网膜与小肠黏膜都属于生物膜系统B.所有的酶都附着在生物膜上,没有生物膜系统,生物就无法进行各种代谢活动C.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应不会互相干扰D.生物膜的组成成分和结构都相同,并且在结构和功能上紧密联系C4、下图为细胞的生物膜系统的概念图,据图判断,下列叙述正确的是(

)。

A.图中a、c分别是指细胞膜、细胞器膜B.若d是叶绿体,则m、n一定是外膜和内膜C.图中p一定是线粒体的内膜D.图中的f和h分别是指内质网和高尔基体D5、下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①②③表示细胞器,a、b、c表示某些过程。下列有关说法不正确的是(

)。

A.①②③都具有膜