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（2019）必修1(共40张PPT)

(共40张PPT)
细胞器之间的分工合作
什么是细胞器？
细胞质内许多具有一定的形态、结构和功能的小“部门”，它们统称为细胞器。
如：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体等。
显微结构：是指光学显微镜下看到的结构
亚显微结构：是指电子显微镜下看到的结构。
问题
1、初中实验中观察了细胞核、液泡、叶绿体，这样观察到的结构属于显微结构/亚显微结构？
2、细胞核、叶绿体内部的结构属于显微结构/亚显微结构？光学显微镜能看到吗？
细胞质基质
在细胞质中，除了细胞器外，还有呈溶胶状的细胞质基质，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。在细胞质基质中也进行着多种化学反应。
内质网
核糖体
线粒体
高尔基体
叶绿体
液泡
溶酶体
中心体
二、细胞器之间的分工
分离细胞器的方法－差速离心法
（即采取逐渐提高离心转速的方式分离大小不同的颗粒）
差速离心分离不同的细胞组分后，就可以对不同细胞组分的组成和功能进行研究
核糖体
分布：
真、原核细胞
结构：
无膜，由蛋白质和RNA组成
功能：
是“生产蛋白质的机器”(细胞内合成蛋白质的场所)
附着在粗面内质网上
游离在细胞质基质中
类型
内质网
结构：
由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。
功能：
是细胞内蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。
类型
粗面内质网：有核糖体附着
光面内质网：不含有核糖体
分布：
普遍存在于真核细胞中
脂质合成的场所
高尔基体
功能：
主要是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”。
结构：
单层膜构成的扁平囊状和囊泡状结构构成。
分布：
普遍存在于真核细胞
线粒体
功能：
是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体
分布：
普遍存在于真核细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。
结构：
具双层膜，内膜向内折叠形成嵴；内部含有DNA和RNA及核糖体
脑洞时间：
1. 人的心肌细胞和人的口腔上皮细胞谁的线粒体多？体外培养时，新生细胞和衰老细胞谁的线粒体多？为什么？这体现了生物学的什么观点？
心肌细胞、新生细胞线粒体多。
因为它们新陈代谢旺盛，需要消耗的能量多。
体现了结构和功能相适应的观点。
2. 同一细胞中的线粒体的分布是否均匀？
不是
叶绿体
分布：
绿色植物能进行光合作用的细胞
功能：
是植物细胞“养料制造车间”和“能量转换站”。
绿色植物光合作用的场所
叶肉细胞、幼嫩茎的皮层细胞、保卫细胞
结构：
双层膜,内部含有DNA和RNA及核糖体
液泡
分布：主要存在于植物细胞；成熟的植物细
胞占体积的90%
结构：
单层膜
液泡中的液体称为细胞液，其中还有糖类、无机盐、色素和蛋白质等
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
溶酶体
功能：
分解衰老、损伤的细胞器
吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
结构：
有多种水解酶
单层膜构成的囊状结构
（是细胞内的“消化车间”）
分布：
主要分布在动物细胞中
中心体
分布：
动物和低等植物的细胞
结构：
由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成
功能：
与细胞的有丝分裂有关
无膜
双层膜：
线粒体、叶绿体
单层膜：
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
无 膜：
核糖体、中心体
线粒体 与细胞的有丝分裂有关
溶酶体 蛋白质加工、分类、包装的“车间”
核糖体 “生产蛋白质的机器”
高尔基体 细胞的“动力车间”
中心体 细胞的“消化车间”
内质网 蛋白质的合成和加工以及脂质合成的 “车间”
细胞骨架
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，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。
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
一、原理
1.叶绿体呈绿色、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。
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。
二、目的要求
三、材料用具
四、方法步骤
取材、制作临时装片，然后在显微镜下观察。
核糖体是蛋白质合成的场所
内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道
高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”和“发送站”
三、细胞器之间的协调配合
（研究方法：同位素标记法）
分泌蛋白的合成和运输是个例子。
首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
核糖体
内质网
高尔基体
线粒体
囊泡
囊泡
折叠、糖基化等
修饰
加工
（加工、分类、包装）
各种细胞器在功能上既有明确的分工,又相互协调配合.
讨论：分泌蛋白合成与分泌过程中
1.有关的细胞器？
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
2.有关的细胞结构？
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜
3.经过的细胞器（细胞结构）？
具有流动性
核糖体→内质网→高尔基体（→细胞膜）
4.分泌蛋白分泌过程中体现了细胞膜具有什么样的结构特点？
5.许多囊泡在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，在其中起着重要的交通枢纽作用的是什么？
高尔基体
6.在该过程中内质网膜、高尔基体膜、细胞膜面积怎么变化？
四、细胞的生物膜系统
内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
生物膜在组成成分和结构上相似，结构和功能上紧密联系
高尔基体
间接联系
(囊泡)
间接联系
(囊泡)
内质网膜，高尔基体膜，细胞膜可以相互转变，可实现膜成分的更新。
生物膜在结构上紧密联系
在分泌蛋白的合成和分泌过程中，不仅体现了各细胞器之间协调配合，同时也体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
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、能量转化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附着位点。
３、细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
生物膜系统的功能：
医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。
与社会的联系
问题：
内质网和高尔基体中含有对蛋白质糖基化的酶，糖蛋白就是它们加工生成的。
根据上述知识，尝试解释为什么溶酶体膜上的糖蛋白（一般认为溶酶体膜上的糖蛋白具有保护溶酶体免受自身酸性水解酶分解的作用）朝向溶酶体内侧，而细胞膜上的糖蛋白朝向细胞外侧？
谢谢你的参与！
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
实验材料的选择与处理
观察对象：叶绿体
叶绿体位于光合作用的细胞中，如植物叶片的叶肉细胞中
叶片不透光怎么办？
普通植物叶片叶绿体不能直接肉眼观察
普通植物叶片能直接观察到叶绿体吗？
普通叶片直接置于显微镜
下能观察达到叶绿体吗？
普通叶片因为不透光无法直接显微观察
观察用植物叶片需要足够薄
叶绿体在何处？
怎样使材料足够薄？
厚材料撕薄层，如菠菜叶
选择薄的材料，如黑藻叶
为什么撕取下表皮
捎带些许叶肉？
表皮细胞一般无叶绿体；下表皮附近叶肉细胞中叶绿体较少，容易观察
细胞代谢越旺盛，细胞质流动越显著。如何做才更容易观察到细胞质流动？
内共生假说