(共23张PPT)
细胞器之间的分工合作
（第2课时）
高一—人教版—生物学必修1—第3章
复习巩固
找出右图中的错误，并在图中改正。
高尔基体
内质网
线粒体
核糖体
去掉 中心粒
核仁
叶绿体
核仁
去掉
分泌蛋白：细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、部分激素、抗体。
一、细胞器之间的协调配合
例：分泌蛋白的合成和运输
科学家用３Ｈ标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。
思考与讨论：
1、分泌蛋白是在哪里合成的？
2、分泌蛋白从合成到分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白合成和分泌的过程。
3、分泌蛋白合成和分泌过程中需要能量吗？能量由哪里提供？
豚鼠细胞分泌蛋白形成过程图解
答案和提示：
1、分泌蛋白是在内质网上的核糖体合成的。
2、提示：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白在核糖体上合成，在内质网加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
3、提示：需要能量，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量，囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外去的过程也需要能量。这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸提供。
分泌蛋白的合成大致过程：
游离的核糖体合成一段肽链。
合成的一段肽链和核糖体转移至粗面内质网继续多肽链的合成，并且边合成边转移至内质网腔内。
内质网形成的囊泡包裹着蛋白质离开，与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工（已成熟）。
高尔基体形成囊泡（分泌小泡）包裹着蛋白质离开。囊泡转运至细胞膜，与细胞膜融合，囊泡中的分泌蛋白质分泌出去。
分泌蛋白的合成过程
核糖体
肽链
合成
内质网
加工
较成熟的蛋白质
高尔基体
细胞膜
加工、修饰
成熟的蛋白质
分泌
分泌蛋白
囊泡
(运输)
囊泡
(运输)
线粒体
供能
分泌蛋白合成与分泌过程中相关结构膜面积变化
图1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出现顺序为：
内质网→高尔基体→分泌小泡
图1 放射性元素含量变化
内质网膜面积减小
高尔基体膜面积基本不变
细胞膜面积相对增大
内质网膜面积减小
细胞膜面积相对增大
高尔基体膜面积先增大后减小，保持基本不变
二、细胞的生物膜系统
1、概念：细胞膜、细胞器膜和核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
(1)从表中可以看出，各种生物膜的 大致相同，但各组分的 不同。
(2)线粒体的内膜要比外膜的功能复杂，说明功能越复杂的
膜， 的含量越高。
知识拓展：各种生物膜在组成成分上的关系
化学组成
含量
蛋白质
生物膜 蛋白质（%） 脂质（%） 糖类（%）
人红细胞膜 49 43 8
大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9
内质网膜 67 33 含量很少
线粒体外膜 52 48 含量很少
线粒体内膜 76 24 含量很少
内质网膜与细胞膜、核膜的联系
内质网与核膜外层相连
内质网腔与两层核膜之间的腔相通
内质网与细胞膜相连
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
内质网膜与细胞膜、核膜的联系
高尔基体
内质网
细胞膜
核膜
直接相连
直接相连
囊泡
出芽
融合
囊泡
出芽
融合
间接联系
细胞内的各种膜在结构上具有一定的连续性
1.细胞膜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。
2.细胞中许多重要的反应需要酶的参与，广阔的膜面积为酶的附着提供了大量的位点。
3.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内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、有序地进行。
生物膜系统重要的作用
人工合成的膜材料已用于疾病的治疗。例如，当肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，病人会出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是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。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜就能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。
小结：
1.如图为分泌蛋白从合成到排出细胞外的全过程。下列有关叙述不正确的是（ ）
A.分泌蛋白是在核糖体上合成的
B.图中①、②、③分别表示内质网、高尔基体和囊泡
C.④代表的结构是线粒体
D.图中表示的过程在原核细胞中也能进行
解析 原核细胞无内质网、高尔基体等结构，故选D。
课堂练习
D
2.下列关于真核细胞生物膜的叙述，错误的是（ ）
A.细胞器膜和细胞膜、核膜等共同构成生物膜系统
B.生物膜系统保证了细胞生命活动高效、有序地进行
C.各种生物膜在结构上彼此独立，在功能上相互联系
D.生物膜的流动性是生物膜能够相互转化的基础
解析 各种生物膜成分相似，在结构上和功能上相互联系，C错误。
C
3.胰岛素分子含有两条肽链。胰岛B细胞合成胰岛素的过程如下：
①在游离的核糖体上合成前胰岛素原的起始肽段→②前胰岛素原中的起始肽段连同核糖体一起转移到粗面内质网→③在其上继续合成肽链并切掉起始肽段、形成具有一定空间结构的胰岛素原并转移到高尔基体→④在高尔基体中切除中间一段肽链，形成由2条肽链组成的胰岛素并分泌到细胞外。下列有关叙述不正确的是（ ）
A.上述过程所需能量主要来自线粒体
B.内质网、高尔基体、细胞膜之间通过囊泡联系
C.高尔基体对肽链的加工消耗了水分子
D.胰岛素分子含有前胰岛素原中的起始肽段
D
解析 根据题意，在粗面内质网中切掉了起始肽段，因此胰岛素分子中不含有前胰岛素原中的起始肽段，D错误。
4.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
解析 结构③能对来自结构②的蛋白质进行加工、分类和包装，B错误。
B
5.下列有关生物膜系统的说法，正确的是（ ）
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜
系统
B.合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
B(共27张PPT)
细胞器之间的分工合作
（第1课时）
高一—人教版—生物学必修1—第3章
教学目标
1.通过自主学习、合作学习和教师精讲，能够举例说出几种细胞器的结构和功能。
2.制作临时装片，使用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动。
问题探讨
动植物细胞的亚显微结构模式图
差速离心法：分离各种细胞器
第一步：破坏细胞膜，制成细胞匀浆；第二步：匀浆放入离心管；
第三步：较低离心速率，大颗粒沉降；第四步：较高离心速率，小颗粒沉降。
细胞质基质
呈溶胶状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成。
细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、中心体、液泡等。
细胞质基质
细胞器
01
02
一、细胞质
1.叶绿体
01
02
03
04
形态
一般呈扁平的椭球形或球形。
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，基质中也含与光合作用有关的酶。
功能
绿色植物光合作用的场所。是植物细胞的“ 养料制造车间”和“能量转换站”。
分布
进行光合作用的真核细胞中。
外膜内膜类囊体基质
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
2.线粒体
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04
形态
形态多种多样，一般有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。
结构
双层膜结构，内膜向内折叠形成嵴，增大了酶的附着面积。
功能
是有氧呼吸的主要场所。是细胞的“动力车间” ，细胞生命活动所需能量，大约95%来自线粒体。
分布
多数真核生物的活细胞中。
内膜嵴外膜
3.内质网
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结构
是由膜围成的管状、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。
粗面内质网：有核糖体附着。光面内质网：无核糖体附着。
功能
是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
分布
绝大多数动植物细胞中，外连细胞膜，内接核膜。
内质网
4.高尔基体
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结构
由一些扁平膜囊堆叠而成的单层膜结构。
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。
分布
动植物细胞中。
高尔基体
5.核糖体
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结构
无膜细胞器， 主要成分是蛋白质和rRNA。
功能
“ 生产蛋白质的机器”。附着在内质网的核糖体， 与分泌蛋白质的合成有关； 游离在细胞质基质中的核糖体， 与胞内蛋白质的合成有关。
分布
原核细胞、真核细胞中都有的唯一的一种细胞器。
核糖体
6.中心体
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结构
无膜细胞器， 由两个相互垂直的中心粒及周围物质组成。
功能
在细胞有丝分裂时与纺锤体的形成有关。
分布
动物细胞和某些低等植物细胞中。
中心体
7.液泡
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03
结构
单层膜，液泡内的液体叫细胞液，含有水、糖类、无机盐、色素、蛋白质等。
功能
调节植物细胞内的环境；使植物细胞保持坚挺。
分布
主要存在于植物细胞中。
液泡
8.溶酶体
01
02
03
结构
单层膜结构， 膜内含有多种水解酶。
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细菌。
分布
主要存在动物细胞中。
溶酶体
二、细胞骨架
01
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结构
在细胞质基质中。
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。
细胞骨架
小结：不同角度分析和归纳各种细胞器
01
02
03
从分布分析
①动物和低等植物细胞特有的细胞器：中心体；
②原核细胞和真核细胞都有的细胞器：核糖体。
从功能分析
与能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体。
从结构分析
①双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体；
②单层膜的细胞器：高尔基体、内质网、液泡、溶酶体；
③无膜的细胞器：核糖体、中心体。
从成分分析
含有色素的细胞器：叶绿体、液泡。
04
巩固习题
1．如图是某些细胞器的亚显微结构模式图，相关叙述错误的是(
)
A．①是中心体，与洋葱根尖细胞有丝分裂有关
B．②是线粒体，是真核细胞有氧呼吸的主要场所
C．③是叶绿体，是植物叶肉细胞进行光合作用的场所
D．④是内质网，是细胞内蛋白质合成和加工的“车间”
A
2．南宋诗人杨万里有这样一首诗：“毕竟西湖六月中，风光不与四时同。接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红。”那么使荷叶呈现绿
)
B．线粒体、高尔基体
色、荷花呈现红色的物质各分布在(
A．高尔基体、液泡
C．叶绿体、液泡
D．叶绿体、细胞质
巩固习题
C
3．下列有关细胞器的说法正确的是(
)
A．真核细胞中蛋白质的形成均需要内质网、高尔基体加工
B．线粒体是所有细胞有氧呼吸的主要场所
C．叶绿体是所有生物进行光合作用的场所
D．溶酶体能吞噬并杀死侵入细胞的病菌
巩固习题
D
巩固习题
)
4．具有膜结构的细胞器是(
A．高尔基体和溶酶体
B．细胞膜和核膜
C．中心体和核糖体
D．内质网和核糖体
A
巩固习题
5．下列关于细胞的说法正确的一组是(
)
①含细胞壁结构的细胞必定为植物细胞
②含中心体的细胞必定为动物细胞
③同一动物体不同组织细胞中线粒体含量不同
④植物细胞必定含叶绿体
⑤胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体
A．①③ B．①④ C．③⑤ D．②⑤
C
01
叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被晒伤。
叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？
02
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量，所以飞翔鸟类的胸肌细胞中、运动员的肌细胞中线粒体多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。
飞翔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。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么
03
动物细胞的判断依据是：无细胞壁、大液泡、叶绿体，有中心体。
如何判断一个细胞是植物细胞还是动物细胞？
植物细胞的判断依据是：有细胞壁；成熟植物细胞有大液泡，有的有叶绿体；无中心体的是高等植物细胞，有中心体的是低等植物细胞。
04
溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解；溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用。
溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被分解？尝试提出一种假说，解释这种现象。
05
与溶酶体的功能有关，细胞死亡后，溶酶体膜破裂，各种水解酶释放出来，分解细胞中的蛋白质等物质，使得畜、禽肉烹饪后更鲜嫩，这个过程需要一定的时间。
新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，这时候的肉比较老，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？请利用所学生物学知识解释其原因。
