3.2 细胞器之间的分工合作(第2课时) （2019人教版生物必修1课件）(共21张PPT)

(共21张PPT)
第三章 细胞的基本结构
本节目标
细胞器之间的协调配合
生物膜系统
分泌蛋白与胞内蛋白
胞内蛋白 分泌蛋白
合成场所 游离的核糖体 附着在内质网上的核糖体
作用场所 细胞内 细胞外
实例 血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶 消化酶、抗体、胰岛素
一、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成、运输过程（视频）
讨论
（1）分泌蛋白是在哪里合成的？
内质网上的核糖体中合成的
（2）分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。
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，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做下一步的加工，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）分泌蛋白和成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？
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。这些能量主要由线粒体通过有氧呼吸提供的。
科学方法——同位素标记法
在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，12C与14C。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。
同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。
缠绕折叠
加糖基因
氨基酸
核糖体
合成
脱水缩合
多肽
内质网
加工
运输
较成熟的
蛋白质
加工
运输
囊 泡
细胞膜
成熟的蛋白质
分泌蛋白
囊 泡
高尔基体
分泌
线粒体（提供能量）
1.在________ _ 中，以_____为原料开始__ ___的合成；
2.合成一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到________上继续其合成过程，并且边合成______ _______，再经过_ __ 、____，形成 ；
3.内质网膜鼓出形成_____，包裹着蛋白质离开内质网到达______，与高尔基体膜____，囊泡膜___________________；高尔基体还能对蛋白质做_____________，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的_____；
4.囊泡转运到__ __，与_________，将蛋白质____________；
5.在分泌蛋白的____、____、_____的过程中，需要__ ___，能量主要来自____ __；
游离的核糖体
粗面内质网
边转移到内质网腔内
加工
折叠
具有一定空间结构的蛋白质
囊泡
高尔基体
融合
成为高尔基体膜的一部分
进一步的修饰加工
囊泡
细胞膜
细胞膜融合
分泌到细胞外
合成
加工
运输
消耗能量
线粒体
氨基酸
多肽链
*该过程中，分泌蛋白穿0层膜！！！
由此可见，各种细胞器既有一定的独立性，同时又密切配合，共同完成生理功能
有关细胞器知识的归纳总结
分布 植物特有 叶绿体、液泡
动物和低等植物特有 中心体
结构 不具膜结构 核糖体、中心体
具单层膜结构 内质网、液泡、溶酶体、高尔基体
具双层膜结构 线粒体、叶绿体
光学显微镜下可见 线粒体、叶绿体、液泡
成分 含DNA 线粒体、叶绿体
含RNA 核糖体、线粒体、叶绿体
含色素 叶绿体、液泡
功能 能产生水 线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体
能产生能量 线粒体、叶绿体
能复制 线粒体、叶绿体、中心体
细胞质遗传 线粒体和叶绿体中的DNA
能合成有机物 核糖体、内质网、高尔基体、叶绿体
与蛋白质合成、分泌有关 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
能发生碱基互补配对 线粒体、叶绿体、核糖体
与主动运输有关 核糖体、线粒体
与有丝分裂有关 核糖体、线粒体、中心体、高尔基体
二、生物膜系统
1.概念：
在细胞中，许多细胞器都有核膜，如内质网、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。
（1）化学成分上的联系：各种膜组成成分相似，均由脂质、蛋白质组成，有的还有少量糖类，但每种成分在不同膜中所占的比例不同。
（2）结构上的联系：
①直接联系：真核细胞中，内质网外连细胞膜，内连核膜，中间还有许多细胞器膜相连；内质网腔还与内外两层核膜之间的腔连通。
②间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜是可以相互转化的。
（3）功能上的联系
各种生物膜在功能上既有明确分工，又相互配合、协调工作，如分泌蛋白的合成、加工、分泌的过程。细胞内分泌蛋白的合成和运输过程，体现了生物膜在功能上的相互联系。
2.生物膜系统的联系
高尔基体膜
囊泡
（间接联系）
内质网膜
核膜
（直接联系）
线粒体外膜
细胞膜
囊泡（间接联系）
（1）细胞膜使细胞具有相对稳定的内部环境，保证物质运输、能量转换和信息传递的正常进行。
（2）细胞内许多重要的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大量的附着位点，保证化学反应的顺利进行。
（3）生物膜把细胞分隔成许多小的区域，使得细胞内可同时进行多种化学反应保证生命活动高效、有序地进行。
3.生物膜系统在细胞生命活动中的作用
与社会的联系
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。
常考的特殊细胞小总结
①根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，植物地下部分和其他不见光部位的细胞都无叶绿体。
②叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。
③肾小管、心肌、肝脏等部位的细胞因代谢旺盛，线粒体含量较多;肠腺等些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞中核糖体、高尔基体含量较多。
④蛔虫的体细胞和哺乳动物成熟的红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，且乳动物成熟的红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。
⑤原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。
知识串联
1.细胞壁的成分
细胞壁是细胞的最外层，在细胞膜的外面，细胞壁的厚薄常因生物组织、功能的不同而异。植物、真菌、藻类和原核生物的细胞都具有细胞壁，而动物细胞不具有细胞壁。细胞壁本身结构疏松，外界物质可自由通过。植物细胞的细胞壁成分是纤维素和果胶，而细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，根霉细胞壁的主要成分是几丁质，酵母菌细胞壁的主要成分是多糖(葡聚糖和甘露聚糖)。
2.细胞壁的特性
细胞壁具有全透性，允许所有的物质通过。
课堂小结
细胞器
细胞质基质
分泌蛋白的合成和运输
观察细胞中的叶绿体和细胞质的流动
细胞质
生物膜系统
分工合作
结构功能联系
核糖体、中心体
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
叶绿体、
线粒体
核膜和细胞膜等
共同
组成
分类
实验
单 层膜
无 膜
双 层膜
加上
课堂精练
判断题
（1）分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔基体共同完成。（ ）
（2）内质网膜与高尔基体膜之间可通过囊泡的转移实现膜成分的更新（ ）
（3）内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中（ ）
（4）分泌蛋白合成后在内质网和细胞质基质中加工（ ）
（5）分泌蛋白的合成与分泌过程中，依次经过的细胞器是核糖体—内质网—高尔基体—细胞膜（ ）
√
√
√
×
×
填空题
（1）分泌蛋白的合成与分泌过程体现了细胞器之间的（ ）以及生物膜在（ ）上的相互联系。
（2）线粒体在分泌蛋白分泌过程中起到的作用是（ ）
协调配合
结构和功能
提供能量
选择题
（1）在胰岛B细胞中，参与合成并分泌胰岛素的细胞器有（ ）
A.线粒体、中心体、高尔基体、内质网
B.内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体
C.内质网、核糖体、高尔基体、线粒体
D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体
C
（2）下列关于核糖体、叶绿体、线粒体的描述正确的是（ ）
A.都存在于蓝细菌中
B.都含有蛋白质
C.都有膜结构
D.都能产生能量
B
（3）以下均含有磷脂双分子层的细胞器组合是（ ）
A.中心体、内质网、高尔基体
B.细胞核、内质网、高尔基体
C.内质网、线粒体、叶绿体
D.中心体、线粒体、溶酶体
C