生物人教版（2019）必修1 3.2 细胞器之间的分工合作（共41张ppt）

(共41张PPT)
第2节 细胞器之间分工合作
一、细胞器之间的分工
细胞质
基 质
成分:
功能:
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、原料、酶等
细胞器
水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
液泡、溶酶体等
叶绿体
中心体
科学方法：分离细胞器的方法——差速离心法
原理：
低速时，颗粒大的先沉降；改用较高的离心速率，较小颗粒沉降，以此类推。
1、破坏细胞膜，制成细胞匀浆
2、匀浆放入离心管
3、离心器离心
4、细胞器分离
以逐步增高的转速重复离心，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
八大
细胞器
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
液泡
溶酶体
叶绿体
中心体
线粒体
有研究表明，马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体的数量比一般人多出一倍以上？
分布：动植物细胞
形状：粒状或棒状
结构：外膜、内膜（折叠成嵴）、线粒体基质（液态）
成分：含少量DNA、RNA、和与有氧呼吸的呼吸酶
功能：有氧呼吸的主要场所——“动力车间”
思考
外膜
内膜
嵴
分布：植物细胞（叶肉细胞）
形状：扁平的椭球形或球形
结构：外膜、内膜、基粒（类囊体叠成）、叶绿体基质
成分：含少量DNA、RNA、色素、与光合作用相关的酶
功能：光合作用的场所。合成有机物，储存能量。
叶绿体
——“养料制造车间”
“能量转换站”
线粒体
叶绿体
①都有双层膜结构；
②都含有少量的DNA、RNA；
两种细胞器的共同之处
③都有增大膜面积的结构（折叠）；
④都与能量转换有关；
⑤都是半自主性细胞器。
线粒体 叶绿体
分布
形态
结 　　　　构 双 层 膜 外膜
内膜
基　粒
基　质
功能
光合作用的场所
有氧呼吸的主要场所
都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制增殖）
含与暗反应有关的酶
含与有氧呼吸有关酶
圆柱形，至少有两个类囊体组成，含色素和光反应的酶
是一层光滑的膜
向内折叠形成嵴
与周围的细胞质基质分开
扁平的椭球形或球形
粒状、棒状
植物的叶肉细胞、嫩茎细胞
有氧呼吸的真核生物
小结：线粒体和叶绿体的比较
内质网
分布：
结构：
功能：
蛋白质合成和初步加工（粗面内质网）
脂质、糖类合成的“车间”（滑面内质网）
动植物细胞。与细胞膜、核膜相连
单层膜
形态：
种类：
粗面内质网（附有核糖体）、滑面内质网
——蛋白质和脂质合成加工车间
由膜围成的膜性管道系统
分布：
结构：
主要功能
细胞内合成蛋白质(多肽）的场所
核糖体
——合成蛋白质的场所
附着核糖体：合成分泌蛋白
游离核糖体：合成胞内蛋白
存在部位：
附着在粗面内质网上
游离在细胞质基质中
形态：
动植物细胞
葫芦状的小体
无膜
游离核糖体
高尔基体
分布：
动植物细胞
形态：
扁平囊状结构，有大小囊泡
功能
结构：
单层膜
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”
动物细胞 ：对分泌蛋白质进行加工、分类、包装和发送
植物细胞：与细胞壁的形成有关（合成纤维素）
液泡
与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。
分布：
结构：
主要功能
植物细胞（成熟的植物细胞具中央大液泡）
表面有单层液泡膜， 内有细胞液 （含糖类、无机盐、色素、有机酸、生物碱和蛋白质等）
调节细胞内的环境，使细胞保持坚挺
形态：
泡状
五彩缤纷的花朵和红叶与色素相关，它位于细胞中的什么结构中呢？
液泡
溶酶体
功能：
分布：
形态结构：
动物细胞
单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶。
——消化车间
①分解衰老损伤的细胞器
②杀死入侵的病毒和病菌
③使细胞自溶（凋亡）
中心体
无膜结构（由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成）
功能：
动物细胞内和低等的植物细胞（衣藻、团藻）中
与动物细胞有丝分裂有关
（形成纺锤体）
分布：
结构：
形态：
“+”形
K
B
A
C
D
E
F
G
H
I
J
细胞膜
细胞质
细胞核
核膜
核仁
线粒体
高尔基体
内质网
核糖体
K
中心体
溶酶体
K
动物细胞亚显微结构
液泡
叶绿体
细胞壁
A
B
C
植物细胞亚显微结构
细胞质
核膜
细胞核
核仁
线粒体
高尔基体
内质网
核糖体
细胞膜
分析动物细胞和高等植物细胞在结构上的区别
【探究】
1）分布
高等动植物细胞共有的细胞器：
高等植物细胞特有的细胞器：
动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器：
线粒体、 内质网、高尔基体、核糖体
叶绿体、液泡
中心体
真、原核细胞唯一共有的细胞器：
核糖体
2）结构
具有膜结构的细胞器
单层膜：
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
双层膜：
线粒体、叶绿体
无膜结构的细胞器：
核糖体、中心体
光学显微镜下可见的细胞器：
线粒体、叶绿体、液泡
细胞骨架：由蛋白质纤维组成
维持细胞形态，支撑细胞器，与细胞运动、分裂、分化、运输、能量转化、信息传递等密切相关。
探究·实践
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可在高倍显微镜下观察它们的形态和分布。
活细胞的细胞质是流动的，可用叶绿体的运动作为标志。
实验原理：
目的要求：
1.用高倍显微镜观察叶绿体的形态和分布。
2.观察细胞质的流动，理解细胞质流动是一种生命现象。
方法步骤：
一、制作藓类叶片的临时装片并观察叶绿体的形态和分布
1.用镊子取藓叶或菠菜带叶肉的下表皮放入盛有清水的培养皿中；
2.往载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住叶片放入水滴中，盖上盖玻片；
3.先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换高倍镜观察叶绿体的形态和分布。
材料用具：
藓类叶（菠菜或番薯叶），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、铅笔
二、制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质流动
1.将黑藻事先放在光照、室温条件下培养。
2.用镊子取黑藻叶片放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
3.先用低倍镜找到黑藻的叶肉细胞，然后换上高倍镜观察。注意叶绿体随细胞质的流动方向。
叶绿体呈绿色，扁平的椭球形或球形，不断的环流运动。
二、制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动
1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？
讨论：
2.植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？
参考答案：
1.叶绿体呈扁平的椭球形，多分布靠近细胞壁附近，有利于接受更多的阳光；
2.细胞质处于不断的流动状态，有利于活细胞的新陈代谢。
二、细胞器之间的协调配合
细胞中的“生产线”——分泌蛋白的合成与运输
1
5
4
3
2
6
带放射性标志的氨基酸
（能分泌消化酶）
囊泡
线粒体
核糖体
细胞膜
高尔基体
内质网
实例:豚鼠胰腺细胞分泌蛋白的形成
方法：对胰腺细胞注射3H标记的亮氨酸
豚鼠胰腺腺细胞分泌物形成过程图解
黑点代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白
1、分泌蛋白是在哪里合成的？
附着在内质网上的核糖体
3、尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程？
4、分泌蛋白合成和分泌的过程需要能量吗？能量由哪里提供？
需要； 主要由线粒体供给
2、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？
核糖体→ 内质网→ 高尔基体→ 细胞膜
分泌蛋白的合成和运输过程详解
核糖体：氨基酸经过脱水缩合，形成多肽链
（初级产品）
内质网：初步加工，盘曲折叠，形成有一定
空间结构的较成熟的蛋白质
（半成品）
高尔基体：进一步加工包装分类，形成成熟
的蛋白质（成品）
细胞膜：将蛋白质分泌到细胞外
囊泡
囊泡
提供能量：线粒体
　　由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相联系（可相互转换），在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。
动画：分泌蛋白的合成过程
三、细胞的生物膜系统
细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功能上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。
仔细观察下图，分析：内质网膜与细胞膜、核膜有什么关系？
细胞中各种生物膜的联系
内质网
细胞膜
核膜
线粒体膜
间接联系
高尔基体
出芽
囊泡
突起
囊泡
直接联系
生物膜系统在生命活动中的作用：
第一 细胞膜维持稳定的细胞内部环境， 与外部进行物质运
输、能量转换和信息传递等过程有决定性作用。
第二 许多化学反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为多种
酶提供了附着位点。
第三 生物膜隔开各种细胞器，使化学反应互不干扰，保证生
命活动高效、有序地进行。
拓展：细胞器的五个常见思维误区
误区1：没有叶绿体和液泡的细胞是动物细胞。
反例：根尖分生区细胞。
误区2：具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。
反例：真菌、细菌等都有细胞壁。
误区3：没有叶绿体的细胞就不能进行光合作用。
反例：蓝细菌。
误区4：没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。
反例：硝化细菌。
误区5：没有线粒体不能进行有氧呼吸。
反例：大多数原核生物是需氧型的。
1、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的（ ）
A.功能及所含有机化合物都相同
B.功能及所含有机化合物都不同
C.功能相同，所含有机化合物不同
D.功能不同，所含有机化合物相同
2、水稻根细胞中，含有少量DNA，并与能量转换有密切关系的细胞器是（ ）
A.叶绿体和线粒体 B.线粒体
C.叶绿体 D.核糖体
课堂练习
B
B
3、植物细胞内合成葡萄糖和蛋白质的细胞器分别是（ ）
A. 线粒体和叶绿体 B. 核糖体和叶绿体
C. 叶绿体和核糖体 D. 核糖体和中心体
4、下列各项中，不含有大量磷脂的是（ ）
A. 内质网 B. 线粒体
C. 核糖体 D. 高尔基体
5、下列细胞中，同时含叶绿体和中心体的是（ ）
A．心肌细胞　　　　 B．团藻体细胞
C．叶肉细胞　　　　 D．根毛细胞
6、紫色洋葱头外表皮细胞的色素存在于细胞的（ ）
A.细胞膜 B.细胞质基质 C.液泡 D.细胞核
C
C
B
C
7、右图是根据细胞器的相似或不同点进行分类的，下列选项中不是此图分类依据的是（ ）
A.有无膜结构
B.单层膜还是双层膜
C.是否含有色素
D.是否普遍存在于动植物细胞中
线粒体
叶绿体
高尔基体
液泡
A
8、某位科学家用活细胞做了许多张连续切片，
在电子显微镜下观察这些切片后他画出了一个
综合图(如右图)，有理由认为这一细胞不是 （ ）
A. 进行呼吸作用的细胞
B．进行光合作用的细胞
C．真核细胞 D．植物细胞
B