浙科版（2019）生物必修一 第二章第三节课时1 核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体及线粒体的结构与功能课件（32张）

(共32张PPT)
第三节　细胞质是多项生命活动的
场所
课时1　核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体及线粒体的结构与功能
阐明细胞内具有多个相对独立的结构,担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。
1.归纳比较核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体及线粒体的结构与功能,形成科学的结构与功能观。
2.建构分泌蛋白合成过程中各细胞器之间的关系模型,培养科学思维能力。
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1
1.内质网和核糖体
(1)内质网。
①形态结构:由一系列片状的 和管状的腔组成,向内连接细胞核的 ,向外连接 ,并与高尔基体相互联系,构成了细胞内庞大的 通道。
②类型:光面内质网和 。
膜囊
核膜
细胞膜
物质运输
粗面内质网
③功能:
a.合成构成生物膜的 和 。
b.有 功能,例如肝细胞光面内质网;可以合成
激素,例如一些内分泌细胞的光面内质网。
c.可加工和运输 ,例如粗面内质网。
磷脂
胆固醇
解毒
类固醇
蛋白质
(2)核糖体。
①形态及组成:无膜细胞器,由 和 构成。
②类型:游离于 的核糖体和附着于 .
等结构的核糖体。
③功能:合成 的场所。游离于细胞溶胶的核糖体合成的蛋白质,通常用于 ;附着于粗面内质网等结构的核糖体合成的蛋白质,被运输至
。
RNA
蛋白质
细胞溶胶
粗面内质网
蛋白质
细胞自身或构成自身结构
胞外或细胞的其他部位
唾液腺细胞能合成并分泌唾液淀粉酶,唾液腺细胞与小肠上皮细胞相比,前者细胞中含有较多的核糖体,试分析唾液腺细胞中核糖体数量较多的原因是什么
提示:唾液淀粉酶是蛋白质,而合成蛋白质的场所是核糖体。唾液腺细胞中核糖体数量较多,可保障唾液淀粉酶的合成。
2.高尔基体
(1)形态结构。
由一系列扁平膜囊和大小不一的 构成。
(2)功能。
①主要对由内质网运入的蛋白质进行 、包装和运输。一些蛋白质可通过囊泡被分泌至 ,如抗体、消化酶等;一些蛋白质通过囊泡被运至 ,成为膜蛋白;一些水解酶被包裹在膜囊或囊泡中,与高尔基体脱离,形成 。
②在植物细胞中,高尔基体合成 物质,参与细胞壁的构建。
囊泡
加工、分类
胞外
细胞膜
溶酶体
果胶
3.溶酶体
(1)分布:几乎存在于所有 细胞中。
(2)功能: 细胞从外界吞入的颗粒、自身衰老的细胞器和碎片。
(3)意义:溶酶体可将消化作用局限在 中,这对保证细胞中其他结构的 具有重要意义。
动物
消化
特定结构
完整性
溶酶体内含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不会被这些水解酶水解 尝试提出一种假说,解释这种现象。
提示:膜的成分可能被修饰,使得酶不能对其发挥作用;
溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团,从而使
水解酶不能发挥作用。
4.线粒体
(1)形态结构。
一般呈颗粒状或短杆状,由 两层膜构成,膜之间充满液态的 。
内、外
基质
(2)特点。
①膜结构。
线粒体外膜 ,内膜向内凹陷形成 (增加膜的表面积)。
②构成成分。
基质中富含多种 ,还具有DNA、RNA和核糖体,能合成一部分自身所需的 。
(3)功能。
细胞 中心,是 的主要场所。
平整
嵴
蛋白质
能量代谢
需氧呼吸
酶
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。这是为什么
提示:线粒体是细胞进行需氧呼吸的主要场所,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。
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1.核糖体是蛋白质合成的场所,但没有加工蛋白质的功能。两种存在形式的核糖体不是固定不变的,可以相互转化。
(　　)
2.抗体、维生素D、胆固醇、核酸都是在内质网上合成或加工的。(　　)
提示:内质网与蛋白质(如抗体)的加工、脂质(如胆固醇、维生素D)的合成有关,而与核酸的合成或加工无关。
√
×
3.人肝脏细胞中的光面内质网有解毒功能。(　　)
4.线粒体基质中具有DNA、RNA和核糖体,能合成一部分
自身所需的蛋白质。(　　)
5.光学显微镜下可以看到线粒体的内、外两层膜。
(　　)
提示:光学显微镜下看不到线粒体的内、外两层膜,在电子显微镜下才可以看到线粒体的内、外两层膜。
×
√
√
6.线粒体内膜和外膜均发生凹陷、折叠,利于生化反应的进行。
(　　)
提示:线粒体内膜发生凹陷、折叠,利于生化反应的进行。
7.高尔基体的作用就是把集中在高尔基体中的蛋白质进行
加工、分类和包装,并发送到细胞外的目的地。(　　)
提示:高尔基体主要对由内质网运入的蛋白质进行加工、分类、包装和运输,这类蛋白质主要有三个去路,发送到细胞外的
目的地只是去路之一。
×
×
8.溶酶体是由高尔基体断裂后的囊泡结构形成的,只能
消化细胞内衰老的细胞器。(　　)
提示:溶酶体消化细胞从外界吞入的颗粒、自身衰老的
细胞器和碎片。
×
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2
任务一　探究线粒体的结构与功能
[任务突破]
辨析线粒体结构与功能的常见认知易错
(1)线粒体在光学显微镜下可见,但是需要进行染色才能观察到。需要指出的是线粒体的膜结构不能在光学显微镜下观察到。
(2)线粒体是一种半自主性细胞器,自身可以合成一部分所需
蛋白质,但是受到细胞核的控制。
(3)线粒体内存在核糖体,能合成部分自身需要的蛋白质。
(4)线粒体与能量代谢有关,因此代谢旺盛的细胞中,线粒体的含量也多。
(5)线粒体是需氧呼吸的主要场所,不具有线粒体的真核细胞,不能进行需氧呼吸,如蛔虫细胞、人成熟红细胞无线粒体,不能进行需氧呼吸;但是原核细胞中,不具有线粒体,存在替代的呼吸膜,仍可能进行需氧呼吸,如蓝细菌。
[迁移应用]
[典例1]下列关于线粒体的叙述正确的是(　　)
A.线粒体内膜与外膜都通过凹陷的形式增加膜面积
B.没有线粒体的生物都不能进行需氧呼吸
C.通过光学显微镜可以观察到线粒体的双层膜结构
D.某种药物损伤了线粒体会对细胞的能量代谢产生影响
√
解析:线粒体的外膜平整,不凹陷;原核生物没有线粒体,仍可能进行需氧呼吸,如蓝细菌;光学显微镜下线粒体一般呈颗粒状或短杆状,不能观察到线粒体的双层膜
结构;线粒体是细胞能量代谢的中心,如果药物损伤了线粒体则会影响细胞的能量代谢。
任务二　溶酶体的结构、功能、形成与细胞自噬
[任务突破]
1.理解溶酶体的结构、功能
(1)结构:溶酶体主要分布在动物细胞中,是一种由单层膜构成的细胞器,呈小球状。溶酶体是一种动态结构,它不仅在不同类型的细胞中形态、大小不同,而且在同一类型细胞的不同发育阶段也不相同。
(2)功能:
溶酶体的主要功能是进行细胞内消化,其消化底物的
来源有三种:
①细胞内原有物质;
②细胞吞噬的有害物质;
③细胞吞噬的营养物质。
2.明确细胞自噬作用的意义
是细胞的自我保护机制,对细胞抵抗逆境、对抗病原体和维持细胞内环境稳态等具有重要的意义。具体表现在:
(1)细胞在代谢过程中产生一些代谢废物和功能异常的物质,如结构异常的蛋白质、衰老的线粒体等。这些物质的堆积会影响细胞正常的生命活动,需要通过细胞自噬及时清理。
(2)细胞在营养物质缺乏、低氧等特殊环境下,通过自噬降解自身蛋白质或细胞器,为维持生存提供基本原材料和能量。
(3)自噬还能使细胞对抗病毒和细菌等病原体的侵染。
[迁移应用]
[典例2](2022·嘉兴高一期末改编)细胞自噬过程中,一些损坏的蛋白质或细胞器被双层膜结构的自噬小泡包裹,进而在动物细胞的溶酶体中被降解并得以循环利用。内质网自噬过程如图所示:内质网与核糖体脱离后,被双层膜包裹形成自噬体,自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体,从而降解其所包裹的内容物。
解析:(1)图中①为颗粒状细胞器,为核糖体,是合成
蛋白质的场所,①核糖体由蛋白质和RNA组成。
核糖体
回答下列问题。
(1)图中①所指的细胞器是　　　　　　,①的组成成分是　　　　　　 。
蛋白质和RNA
(2)图中②所指的细胞器是　　　　　,自噬体与其融合时依赖于生物膜具有一定的　　　　　。
解析:(2)图中②所指的细胞器是溶酶体,自噬体与溶酶体融合的过程体现了膜的流动性。
溶酶体
流动性
(3)营养缺乏时,细胞的自噬作用会　　　　(填“加快”或“减慢”)。
解析:(3)当营养缺乏时,细胞的自噬作用会加快,从而能够满足自身物质和能量的需求。
加快
细胞器 形态与特点 功能
内质网 单层膜,由一系列片状的膜囊和管状的腔组成。构成了细胞内庞大的物质运输通道 ①光面内质网:运输蛋白质和合成脂质的重要场所;
②粗面内质网:有核糖体颗粒附着,加工、运输蛋白质
核糖体 由RNA和蛋白质构成,是一种无膜的细胞器。核糖体有两种存在形式,合成的蛋白质功能有所不同 合成蛋白质的场所。游离于细胞溶胶的核糖体合成的蛋白质,通常用于细胞自身或构成自身结构,附着于粗面内质网等结构的核糖体合成的蛋白质,被运输至胞外或细胞的其他部位
高尔基体 单层膜;由一系列扁平膜囊和大小不一的囊泡构成 ①对由内质网运入的蛋白质进行加工、分类、包装和运输;
②植物细胞中,合成果胶物质,参与细胞壁的构建
溶酶体 单层膜的具膜小泡,含水解酶 消化细胞从外界吞入的颗粒、自身衰老的细胞器和碎片
线粒体 光学显微镜下,一般呈颗粒状或短杆状,具双层膜 细胞能量代谢中心,是需氧呼吸的主要场所。线粒体基质中具有DNA、RNA和核糖体,能合成一部分自身所需的蛋白质