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

第三章细胞的基本结构第2节

细胞器之间的分工细胞细胞质细胞膜细胞核C919客机制造的协调合作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。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？讨论:研制飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。细胞是一个更复杂的系统，细胞质内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，共同配合着完成生命活动。问题探讨细胞器细胞质基质细胞质细胞核细胞膜细胞结构细胞的基本结构（线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等）（溶胶状，细胞代谢的主要场所。由水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶组成）1.

显微结构是指光学显微镜下看到的结构2.亚显微结构是指电子显微镜（分辨率更高）下看到的结构显微结构与亚显微结构差速离心法

将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆，把匀浆放入离心管中，采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。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。细胞匀浆大颗粒较大颗粒小颗粒细胞核线粒体、溶酶体内质网、高尔基体核糖体

上

清

液

(1)沉淀a

上

清

液(2)沉淀b

上

清

液(3)沉淀c1000g10min20000g20min80000g1h150000g3h分离细胞器的常用方法：___________。1.1内质网细胞核高尔基体叶绿体液泡植物细胞(左)和动物细胞(右)亚显微结构模式图线粒体核糖体溶酶体细胞器之间的分工双层膜单层膜无膜线粒体液泡核糖体叶绿体内质网中心体高尔基体溶酶体外膜内膜嵴双层膜基质各种细胞器的结构和功能1.2外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNA、RNA、有氧呼吸酶）形状:功能：椭球形

，粒状或棒状结构:有氧呼吸的主要场所,为细胞提供能量。1.线粒体线粒体为半自主性细胞器，含有DNA、RNA，还有核糖体。思考

飞翔的鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多，运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多，为什么？答：线粒体是细胞进行有氧呼吸的的场所，能够提供生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量，所以其含线粒体较多。

新陈代谢和生命活动越旺盛的细胞，消耗的能量越多，线粒体的数目也较多。外膜嵴基质核糖体内膜叶片为什么是绿色的？结构：形状:功能：扁平的椭球形

或球形外膜、内膜、基粒、基质光合作用的场所比喻:“养料制造工厂、能量转换站”（含少量DNA、RNA和光合作用有关的酶）2.叶绿体叶绿体为半自主性细胞器，含有DNA、RNA，还有核糖体。外膜内膜类囊体基粒叶绿体基质双层膜2.原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶。1.所有的植物细胞都有叶绿体？不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞。类囊体基粒堆叠细胞器之间的分工双层膜单层膜无膜线粒体液泡核糖体叶绿体内质网中心体高尔基体溶酶体分布：形态结构：主要功能：附着在内质网上或游离在细胞质基质中无膜,蛋白质和rRNA3.

核糖体合成蛋白质的场所—“生产蛋白质的机器”原核细胞和真核细胞都有无膜，由两个垂直的中心粒组成功能：动物细胞内和低等的植物细胞中与动物细胞有丝分裂有关。分布：结构：4.中心体细胞器之间的分工双层膜单层膜无膜线粒体液泡核糖体叶绿体内质网中心体高尔基体溶酶体结构：单层膜（膜面积最大的细胞器）类型：粗面内质网光面内质网光面内质网粗面内质网核糖体5.内质网核膜内质网细胞膜蛋白质合成、加工场所和运输通道脂质合成的场所（附着有核糖体）蛋白质等大分子物质的合成、加工场所功能：形态结构：主要功能：①在动物细胞中与细胞分泌物的形成有关，对蛋白质进行加工、分类和包装。

②与植物细胞细胞壁的形成有关6.高尔基体（扁平囊状结构+大小囊泡）单层膜7.溶酶体单层膜，内部含多种水解酶能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或细菌。结构：功能：起

源：溶酶体起源于高尔基体（消化车间）溶酶体中央大液泡单层膜；内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等①调节植物细胞内的环境；②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。分布：结构：功能：8.液泡

植物细胞在生长过程中液泡数量由多变少，最后合并成一个大液泡，所以成熟的植物细胞具有大液泡，而分裂旺盛的细胞（如根尖分生区细胞）不具有明显液泡。植物细胞（成熟的植物细胞具中央大液泡）

根尖分生区：细胞呈方形，排列紧密。细胞分裂能力强，细胞核较大根冠伸长区根毛区/成熟区：不能分裂，死亡后由伸长区补充，主要吸收水分和无机盐，有较大的液泡。液泡练一练将下列细胞器和相关的功能连接起来细胞器名称细胞器的功能1.中心体a.分解衰老死亡的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌2.线粒体b.合成蛋白质3.核糖体c.与细胞的有丝分裂有关4.溶酶体d.进行光合作用5.叶绿体e.有氧呼吸的主要场所6.液泡f.参与细胞分泌物的形成7.高尔基体g.调节植物细胞内的环境，维持植物细胞内的形态8.内质网h.蛋白质的合成和加工以及脂质合成的场所细胞器分布几层膜生理功能线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体溶酶体液泡中心体动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物细胞动物、低等植物细胞成熟的

植物细胞单层膜单层膜无膜单层膜无膜单层膜有机物合成加工蛋白质加工、分类、包装，合成蛋白质分解衰老损伤细胞器，吞噬病原体，“消化车间”与细胞有丝分裂有关保持坚挺，调节内环境动植物细胞植叶肉细胞双层膜双层膜有氧呼吸的主要场所“动力车间”光合作用的场所辨析各标号代表的细胞结构知识点突破线粒体动物细胞的亚显微结构核糖体粗面内质网

中心体

高尔基体

光面内质网①②③④

⑤⑥该图是

细胞，判断依据

.

动物无细胞壁、叶绿体、液泡植物细胞亚显微模式图①②③④

粗面内质网光面内质网⑦叶绿体液泡

⑤⑥高尔基体核糖体线粒体该图是

细胞，判断依据是

。

植物有细胞壁，叶绿体，液泡请辨析各标号代表的细胞结构：(1)动物细胞亚显微结构模式图①_______②___________③_______④_________⑤_______⑥_______⑨_______细胞膜细胞质基质线粒体高尔基体中心体核糖体内质网(2)植物细胞亚显微结构模式图①_______②_________⑦_______⑧_______⑨_______⑩_______⑪_____⑫_______⑬_______细胞壁高尔基体细胞核线粒体叶绿体内质网液泡核糖体细胞膜如何辩别一个细胞是动物细胞还是高等植物细胞？高等植物细胞动物细胞核糖体线粒体内质网高尔基体溶酶体叶绿体大液泡中心体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。从不同角度分析各种细胞器

1.从结构分析双层膜单层膜无膜线粒体液泡核糖体叶绿体内质网中心体高尔基体溶酶体没有磷脂分子的细胞器？核糖体、中心体功能水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶细胞质基质(溶胶状)细胞器成分是活细胞进行新陈代谢的主要场所为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。细胞质线粒体内质网核糖体高尔基体液泡叶绿体中心体溶酶体双层膜：线粒体、叶绿体单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体无膜：核糖体、中心体原核生物唯一的细胞器：核糖体维持细胞的形态，锚定并支撑着细胞器，与细胞运动分裂、分化及物质运输

、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。1、细胞骨架的成分？2、细胞骨架的功能？3、还学过哪些骨架？由蛋白纤维组成的网架结构生物大分子的骨架——碳链核酸的骨架——磷酸和核糖交替排列生物膜的基本骨架——磷脂双分子层三.细胞骨架生物大分子的基本骨架：生物膜的基本支架：细胞骨架：碳链蛋白质纤维组成的网架结构磷脂双分子层1．如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列

有关叙述错误的是()A．①和②的主要成分是蛋白质和磷脂B．分布于③上的叶绿素的合成需要MgC．④中除了含有相关的酶，还含有少量DNAD．植物细胞一定同时具备甲和乙D植物根尖细胞、表皮细胞无叶绿体2.下列关于细胞结构与功能的叙述，错误的是(

)A.高尔基体是蛋白质合成、加工、分类和包装的场所B.细胞骨架与细胞分裂、分化及信息传递等生命活动密切

相关C.溶酶体能吞噬并杀死侵人细胞的病毒或细菌D.液泡可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可使植物

细胞保持坚挺A核糖体：生产蛋白质机器3.在洋葱根细胞中，含有双层膜结构的细胞器是()A.叶绿体B.叶绿体、线粒体C.线粒体D.线粒体、细胞核C

4.下列结构中，不含磷脂的细胞器是()A.线粒体和中心体B.核糖体和染色体C.高尔基体和内质网D.核糖体和中心体D5、在小麦的根细胞中都看不见的细胞器是()A.线粒体，叶绿体B.叶绿体，中心体C.液泡，高尔基体D.中心体，内质网B练习-课后题P53第5题实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动2.实验材料：叶绿体：黑藻叶片（或菠菜叶下表皮）1.实验原理：(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。(2)活细胞中的细胞质（透明胶状物）处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。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。叶片薄，由一层细胞组成，叶绿体大叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。高倍显微镜观察叶绿体和线粒体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。

细胞质（含酶、原料等）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，从而保障细胞生命活动的正常进行。细胞器之间的协调配合分泌蛋白的合成和运输1.分泌蛋白(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外

起作用的蛋白质。(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素(蛋白质激素：如胰岛素）拓展：胞内蛋白

概念：在细胞内合成，并在细胞内起作用的蛋白质。

举例：血红蛋白、呼吸酶了解细胞器之间的协调配合分泌蛋白的合成和运输1.分泌蛋白(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外

起作用的蛋白质。(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素(蛋白质激素：如胰岛素）拓展：胞内蛋白

概念：在细胞内合成，并在细胞内起作用的蛋白质。

举例：血红蛋白、呼吸酶了解细胞器之间的协调配合分泌蛋白的合成和运输1.分泌蛋白(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外

起作用的蛋白质。(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素(蛋白质激素：如胰岛素）拓展：胞内蛋白

概念：在细胞内合成，并在细胞内起作用的蛋白质。

举例：血红蛋白、呼吸酶了解2.分泌蛋白的合成与运输细胞器之间的协调配合亮氨酸豚鼠的胰腺腺泡细胞观察细胞中亮氨酸先后出现位置注射亮氨酸将被用来

合成蛋白质2.分泌蛋白的合成与运输细胞器之间的协调配合——同位素标记法（同位素示踪法）用同位素标记某化合物，从而来追踪其变化和运输过程的方法。

例如：11H、21H、31H互为同位素，有些具有放射性

(发出射线)2.分泌蛋白的合成与运输细胞器之间的协调配合豚鼠的胰腺腺泡细胞观察细胞中3H标记的亮氨酸先后出现位置注射3H标记的亮氨酸将被用来合成蛋白质3H标记的亮氨酸（

具有放射性同位素3H）粗面内质网高尔基体细胞膜附近囊泡及细胞外3min17min117min囊泡线粒体高尔基体核糖体内质网细胞中放射性标记物（红色）先后出现位置：核糖体囊泡囊泡核糖体内质网高尔基体细胞膜肽链加工分类包装线粒体提供能量具有一定空间结构的蛋白质囊泡囊泡将蛋白质分泌到细胞外。合成和加工合成成熟蛋白质细胞器之间的协调配合观看视频：分泌蛋白的合成和运输体现膜的结构特点：一定的流动性内质网的膜面积减少综合比较：高尔基体的膜面积基本不变细胞膜面积增加高尔基体膜面积减少高尔基体膜面积增加内质网膜：高尔基体膜：减少先增后减，基本不变增加细胞膜面积：内质网膜,高尔基体膜,细胞膜面积的变化核糖体无膜（1）图甲表示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，依据放射性元素出现的先后顺序判断，a、b、c分别是什么细胞器？核糖体、内质网、高尔基体（2）图乙表示一定时间内细胞结构的膜面积随时间的变化，请问d、e、f分别是什么结构？内质网、细胞膜、高尔基体细胞器之间的协调配合内质网、高尔基体、细胞膜（3）图丙表示分泌蛋白合成和分泌前后细胞结构和膜面积变化，则g、h、i分别是什么结构？从内质网到到达细胞外，分泌蛋白穿过了几层生物膜判断对错生物膜是对生物体内所有膜结构的统称。细胞的生物膜系统1.生物膜系统的概念：细胞器膜、细胞膜、核膜等结构共同构成细胞的生物膜系统。生物膜系统细胞膜核膜细胞器膜线粒体膜、叶绿体膜、内质网膜、高尔基体膜、溶酶体膜、液泡膜生物膜是细胞的概念，而不是生物体的概念。例如：眼角膜，胃粘膜就不属于生物膜。细胞的生物膜系统2.生物膜系统之间的联系：（1）化学成分上：都主要含有脂质、蛋白质，但每种成分所含比例不同。（2）结构上：①直接联系核膜→内质网→细胞膜②间接联系内质网→高尔基体→细胞膜（通过囊泡相联系）细胞的生物膜系统2.生物膜系统的功能：①细胞膜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广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。③细胞内生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序进行。D原核细胞只有核糖体，没有内质网、高尔基体等细胞器核糖体——“生产蛋白质的机器”内质网高尔基体海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。模拟生物膜(1)在工业方面：生物膜的各种功能正在成为人工模拟对象，借助于膜的选择透过性功能，设计出具有这一功能的膜结构，可以对各种水进行过滤、分离，从而对水质进行纯化处理。与社会的联系--研究生物膜的意义(2)在农业方面：通过生物膜的改变来寻找改善农作物品质的途径，例如：生物膜上的蛋白质如果都能转变成抗冻蛋白质，就有望培育