高中生物人教版(2019)必修1 3.2细胞器之间的分工合作（共42张ppt）

(共42张PPT)
第三章 第2节
细胞器之间的分工合作
预习测验
1
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2
核糖体
核糖体
细胞壁
内质网
高尔基体
叶绿体
线粒体
液泡
细胞质
细胞核
核膜
核仁
细胞质
核仁
核膜
细胞核
细胞膜
中心体
溶酶体
细胞膜
细胞质基质
细胞器
细
胞
质
动物细胞亚显微结构模式图
细胞膜
细胞核
细胞质
=
细胞质基质
+
细胞器
功能：活细胞进行细胞代谢的主要场所
成分：
分离细胞器的方法？
——差速离心法
2.分离细胞器的方法---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c
1000g
10min
20000g
20min
80000g
1h
150000g
3h
内膜
外膜
嵴
基质
1、线粒体
内膜向内凹陷折叠成嵴
—— “动力车间”
一、细胞器之间的分工
代谢越旺盛的细胞，线粒体越多
双层膜——外膜、内膜（向内折叠形成嵴，扩大了膜面积，附着有呼吸酶）线粒体基质（含少量DNA、RNA、呼吸酶、核糖体）
功能：
结构：
有氧呼吸的主要场所
椭球形、短棒状
动植物细胞都有，数量与能量需求一致
形态：
分布：
1、线粒体
2、叶绿体
（在光学显微镜下可以观察到）
结构：
种类
粗面内质网：
光面内质网：
由单层膜连接而成的管状、泡状、扁平囊状结构连接而成的内腔相通的膜性管道系统
分布:
动植物都有
膜上附着核糖体，蛋白质的合成、加工场所和运输通道。
脂质等的合成“车间”
内质网
内质网合成和加工分泌蛋白
内质网
转运囊泡
核糖体
粗面内质网
光面内质网
合成
加工
3、内质网
结构：
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
——蛋白质合成和加工、脂质合成“车间”
类型
粗面型内质网：加工蛋白质，蛋白质运输通道
滑面型内质网：扩大膜面积，糖类和脂质合成“车间”
（动、植物细胞）
人教版新教材《细胞器之间的分工合作》ppt完美版1
是细胞内膜面积最大的细胞器
主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装“车间”及“发送站”
在动物细胞中，还与分泌物的形成有关
在植物细胞中，还与细胞壁形成有关
单层膜，扁平囊状和小泡
结构：
功能：
分泌旺盛的细胞中，高尔基体较多
4、高尔基体
（动、植物细胞）
结构：
分布：
功能：
附着在粗面内质网、核膜外侧，游离在细胞质基质中及线粒体和叶绿体内
无膜，小颗粒状。包括大、小两个亚单位由某种RNA和蛋白质组成
蛋白质的合成场所
核糖体是原真核细胞共有的细胞器
——“生产蛋白质的机器”
5、核糖体
分解衰老损伤的细胞器；
吞噬并杀死病菌病毒。
——“消化车间”
是一种单层膜的囊状小泡。
主要分布在动物细胞
含有多种水解酶。
溶酶体
结构：
特点：
功能：
分布：
溶酶体分解受损细胞器的电镜照片
囊泡中含有受损细胞器
细胞器碎片
溶酶体
液泡
分布：
功能：
结构：
主要存在于植物细胞
（成熟植物细胞具有大液泡）
单层膜，液泡膜内液体叫细胞液，含有水、糖类、无机盐、色素、蛋白质等
可以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。
结构：
由两个相互垂直的中心粒及周围物质构成，无膜
功能：
与细胞有丝分裂有关。
分布：
动物细胞、低等植物细胞
中心体
1.葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞
的什么结构中？
2.衣藻和团藻细胞内有中心体吗？
3.内质网是“蛋白质合成和加工的车间”,核糖体是“生产蛋白质的机器”。
两者有什么区别？
4.蝌蚪发育成青蛙的过程中，尾巴会脱掉，它的消失与谁有关？病菌进入人
体后，一种白细胞会将它吞噬掉，吞噬在细胞内的病菌去哪里了？
液泡,“液泡真是尝尽了植物界的酸甜苦辣”
由于衣藻和团藻都是低等植物，因此都有中心体
核糖体是将氨基酸脱水缩合连接成多肽链，
内质网是将肽链进行加工形成蛋白质的空间结构。
细胞内的溶酶体破裂，释放水解酶，将细胞自溶掉。
思考 讨论
从不同角度分析和归纳各种细胞器的结构和功能
(1)从结构分析
①双层膜的细胞器：_______、_______；
②单层膜的细胞器：_________、_______、_____、_______；
③无膜的细胞器：_______、_______。
线粒体
叶绿体
高尔基体
内质网
液泡
溶酶体
核糖体
中心体
(2)从成分分析
①含有少量DNA的细胞器：_______、_______；
②含有色素的细胞器：_______、_____；
③含有RNA的细胞器：_______、_______、_______；
④含有蛋白质的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体、核糖体、中心体；
⑤含有磷脂的细胞器：线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体。
叶绿体
线粒体
叶绿体
液泡
线粒体
叶绿体
核糖体
(3)从功能分析
与能量转换有关的细胞器：_______、_______。
(4)从分布分析
①动物和低等植物细胞特有的细胞器：_______；
②原核细胞和真核细胞都有的细胞器：_______。
线粒体
叶绿体
中心体
核糖体
细胞骨架
维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器
蛋白质纤维组成的网架结构
功能：
与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关
形态结构：
1、实验原理
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。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
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。
用高倍速显微镜观察叶绿体和细胞质流动
你能看到哪些结构？
高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞
叶绿体
细胞壁
液泡
（选自人民教育电子音像出版社）
能直接看到细胞质在流动吗？
（选自人民教育电子音像出版社）
高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞
细胞质基质是无色的，而叶绿体有颜色，可以作为标志进行观察
观察对象：叶绿体
叶绿体位于进行光合作用的细胞中，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肉眼观察到叶绿体吗？
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
2、实验材料
（3）实验材料分析
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄，仅有_____叶肉细胞，可以取整个小叶_____制片 ①细胞排列疏松，易撕取； ②含叶绿体数目 ， 且个体___ 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察
一两层
少
直接
大
注意：撕取菠菜叶下表皮细胞时要带少量的叶肉细胞，因为表皮细胞没有叶绿体，
栅栏组织（近上表皮）叶绿体多，而海绵组织（近下表皮）细胞中叶绿体少。
实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。叶绿体在弱光下以椭球形的正
面朝向光源，使得叶片的叶绿体能够接受更多的光照进行光合作用；在强光
下则以侧面朝向光源以避免被灼伤。
用高倍镜观察黑藻细胞叶绿体时，可以观察到细胞质的流动。
叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？
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？
3、实验结果
4、讨论
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、分类和包装的“车间”及“发送站”
三种细胞器之间存在怎样的相互配合呢？
二、细胞器之间的协调配合
有些蛋白质是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，这类蛋白质叫做分泌蛋白。
分泌蛋白
如：消化酶、抗体、一部分激素等
科学方法
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，
14C与12C。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。用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。
同位素标记法
思考.讨论
分泌蛋白的合成和运输
讨论：
1.分泌蛋白是在哪里合成？
2.分泌蛋白从合成至分泌，经过了哪些细胞器或细胞结构；请描述大致过程。
3.分泌蛋白合成和分泌过程是否需要能量，能量由哪里提供？
核糖体中合成。
核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、细胞膜。
需要能量、线粒体提供。
内质网合成和加工分泌蛋白
转运囊泡
核糖体
粗面内质网
光面内质网
合成
加工
游离核糖体
粗面内质网
高尔基体
细胞膜
肽链与核糖体转
移到粗面内质网
合成一段引导肽链
鼓出形成囊泡
出牙形成囊泡
细胞外
进一步加工、修饰为成熟的蛋白质
分泌特定功能蛋白质
二、细胞器之间的协调配合
线粒体供能
继续合成，边合成边转移到内质网腔，经加工、折叠为有一定空间结构的蛋白质
盘曲、折叠
①核糖体：在___________的核糖体中以氨基酸为原料合成一段引导肽链，这段肽
链（信号肽）会与核糖体一起转移到___________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。
②内质网：将肽链进行加工、折叠，形成具有一定___________的蛋白质，并运输。
③高尔基体：进一步___________蛋白质，并运输蛋白质，起交通枢纽作用。
④线粒体：为蛋白质的合成、加工、运输提供能量。
⑤细胞膜(不是细胞器)：囊泡与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。
游离
粗面
空间结构
修饰加工
分泌蛋白的合成过程
.
.
.
.
.
分泌蛋白的合成、加工、分泌过程：
氨基酸被合成肽链
加工、折叠
修饰、再加工
移动
分泌
核糖体
粗面型 内质网
高尔基体
细胞质基质
细胞膜
分泌蛋白
线粒体为整个过程提供能量
具有一定空间结构的蛋白质
成熟的蛋白质
在活细胞完成各种生命活动的过程中，细胞质基质和细胞器是相互协调，各种细胞器之间也是密切联系的。
囊
泡
囊
泡
线粒体
物质运输的交通枢纽
分泌蛋白分泌过程中膜的面积会发生什么样的变化？
直方图
特别提醒：在分泌蛋白合成至分泌出细胞的整个过程中跨膜层数为“0”层。
曲线图
分泌蛋白运输到细胞外的过程，体现了细胞膜的什么特点？
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
三、细胞的生物膜系统
2.生物膜在组成成分和结构上相似，结构和功能上紧密联系
内质网膜
核膜
细胞膜
高尔基体膜
（直接联系）
（直接联系）
（间接联系）
囊泡
囊泡
（间接联系）
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行
功能②
生物膜系统
核膜
细胞器膜
双层膜
单层膜
线粒体膜、叶绿体膜
内质网膜、高尔基体膜、
溶酶体膜、液泡膜等
细胞膜
双层膜，
细胞核的边界
单层膜、
细胞的边界
功能①
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换、信息传递
3.生物膜系统的组成和功能
功能③
生物膜系统主要指真核生物细胞。原核细胞只有细胞膜，因此不
能称为生物膜系统。
生物膜在成分和结构上基本相同。生物膜结构方面均具有流动性，功能方面均具有选择透过性。
注意：
与社会的联系
人工合成的膜材料已用于疾病的治疗
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。其工作原理如下图所示，请分析透析型人工肾的生物学原理是什么？
生物膜的选择透过性