3.2.1 细胞器之间的分工 课件（41张ppt）2023-2024学年高一生物人教版（2019）必修第一册课件

(共41张PPT)
第2节
细胞器之间的分工
第3章　细胞的基本结构
第1课时
C919客机制造的协调合作
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发（包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等），总装制造等部门。
1.如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？
2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？
讨论:
研制飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。
细胞是一个更复杂的系统，细胞质内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，共同配合着完成生命活动。
核糖体
内质网
线粒体
高尔基体
细胞壁
细胞膜
细胞核
核膜
核仁
液泡
叶绿体
细胞膜
细胞核
核膜
核仁
中心体
溶酶体
知识●拓展
1. 显微结构是指光学显微镜下看到的结构
2.亚显微结构是指电子显微镜（分辨率更高）下看到的结构
显微结构与亚显微结构
叶绿体
液泡
染色体
线粒体
叶绿体
高尔基体
纤维素和果胶
细胞器
1
细胞的基本结构
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
2
分离细胞器的常用方法：______________。
差速离心
显微镜下白细胞吞噬细菌的过程
讨论：白细胞吞噬的过程，需要依赖于哪些生命活动？
运动
产生能量
消化分解
物质合成
……
线粒体
供应能量
阅读教材48-50页，回答下列问题：
1.哪种细胞器为白细胞吞噬细菌的生命活动提供能量？
任务一
合作探究8大细胞器的结构和功能
分布：
形态：
结构：
功能：
外膜
嵴
基质
核糖体
内膜
—“动力车间”
分布于真核细胞中
特例：哺乳动物成熟的红细胞
呈线状、粒状、棒状
外膜
内膜：内膜向内折叠形成嵴
基质：含有少量的DNA和RNA
有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动提供能量
思考
2.原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸？
口腔上皮细胞 平滑肌细胞 肾皮质细胞 肝细胞 心肌细胞
90个 260个 400个 950个 12500个
1.为什么心肌细胞中的线粒体数量明显
多于其他细胞？这又说明什么呢？
说明代谢旺盛的细胞中含有线粒体数量多
细胞质基质和细胞膜上有有氧呼吸的酶
3.内膜向内折叠形成嵴有什么意义？
增加了内膜的表面积，有利于酶的附着
显微结构
显微结构
(1) 线粒体
3
各种细胞器的结构和功能
阅读教材48-50页，回答下列问题：
2.哪种细胞器帮助白细胞分解细菌？
任务一
合作探究8大细胞器的结构和功能
线粒体
供应能量
分解细菌
溶酶体
分布：
形态：
功能：
—“消化车间”
主要分布于动物细胞中
特例：哺乳动物成熟的红细胞
亚显微结构
(2) 溶酶体
单层膜包裹的小泡，起源于高尔基体，含有多种水解酶
能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或细菌。
（营养和防御作用）
溶酶体的自噬作用
溶酶体的吞噬作用
阅读教材48-50页，回答下列问题：
3.溶酶体酶是由白细胞自身产生，它的形成与哪些细胞器有关？
任务一
合作探究8大细胞器的结构和功能
核糖体
内质网
高尔基体
溶酶体酶（蛋白质）
线粒体
供应能量
分解细菌
溶酶体
—“生产蛋白质的机器””
(3) 核糖体
分布：
形态：
类型：
功能：
附着在内质网上或游离在细胞质基质中
椭球形的粒状小体，无膜结构;
主要成分是蛋白质和RNA
游离核糖体
附着核糖体
合成蛋白质的场所
亚显微结构
放大
(4) 内质网
分布：
形态：
类型：
功能：
几乎所有真核细胞中
由单层膜围成的管状、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
粗面内质网（附着有核糖体）光面内质网
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道
主要与分泌蛋白的运输、加工有关；
主要与脂质合成有关
(5) 高尔基体
分布：
形态：
功能：
几乎所有真核细胞中
单层膜连接而成的扁平囊泡结构，有大小囊泡
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”
亚显微结构
资料：科学家破坏了植物细胞的高尔基体，发现其分裂无法形成新的细胞壁，细胞无法一分为二。请推测高尔基体可能还有什么功能？
与植物细胞壁的形成有关。
来自粗面内质网的囊泡
形成新的囊泡
阅读教材48-50页，回答下列问题：
4.动物细胞中还有什么细胞器？
任务一
合作探究8大细胞器的结构和功能
核糖体
内质网
高尔基体
溶酶体酶（蛋白质）
线粒体
供应能量
分解细菌
溶酶体
中心体
(6) 中心体
分布：
形态：
功能：
动物与低等植物细胞中
由两个相互垂直的中心粒及周围的物质组成。
无膜结构，主要成分是蛋白质。
与动物细胞有丝分裂有关。
亚显微结构
绿藻、小球藻、水绵、褐藻、硅藻
有丝分裂间期复制，前期发出星射线，形成纺锤体
阅读教材48-50页，回答下列问题：
5.植物细胞中还有什么细胞器？
任务一
合作探究8大细胞器的结构和功能
核糖体
内质网
高尔基体
溶酶体酶（蛋白质）
线粒体
供应能量
分解细菌
溶酶体
中心体
叶绿体
液 泡
(7) 叶绿体
分布：
形态：
绿色的植物细胞，主要分布在叶肉细胞中
球形或椭球形
显微结构
结构：
功能：
亚显微结构
双层膜：外膜、内膜
基粒：由类囊体堆叠而成的
基质：含有少量的DNA和RNA
光合作用的主要场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
思考
2.原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？
1.所有的植物细胞都有叶绿体？
不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞。
蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶。
类囊体
基粒
堆叠
(8) 液泡
分布：
形态：
主要存在于成熟植物细胞中,
根尖分生区组织细胞无大液泡
泡状结构
显微结构
结构：
功能：
亚显微结构
单层膜，内有细胞液, 含糖类、无机盐、色素和蛋白质等
①调节植物细胞内的环境；
②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺
阅读教材48-50页，回答下列问题：
6.白细胞的运动与哪种细胞结构有关？
核糖体
内质网
高尔基体
溶酶体酶（蛋白质）
线粒体
供应能量
分解细菌
溶酶体
中心体
叶绿体
液 泡
细胞骨架
与细胞运动等生命活动相关
维持细胞形态
锚定并支撑着许多细胞器
由微管、微丝以及中间纤维三种结构组成
4
细胞骨架
功能
形态结构
请辨析各标号代表的细胞结构：(1)动物细胞亚显微结构模式图
①_______
②___________
③_______
④_________
⑤_______
⑥_______
⑨_______
细胞膜
细胞质基质
线粒体
高尔基体
中心体
核糖体
内质网
任务二
认识高等动植物细胞的亚显微结构
请辨析各标号代表的细胞结构：
(1)动物细胞亚显微结构模式图
①_______
②___________
③_______
④_________
⑤_______
⑥_______
⑨_______
细胞膜
细胞质基质
线粒体
高尔基体
中心体
核糖体
内质网
任务二
认识高等动植物细胞的亚显微结构
①_______
②_________
⑦_______
⑧_______
⑨_______
⑩_______
_____
_______
_______
细胞壁
高尔基体
细胞核
线粒体
叶绿体
内质网
液泡
核糖体
细胞膜
请辨析各标号代表的细胞结构：
(2)植物细胞亚显微结构模式图
任务二
认识高等动植物细胞的亚显微结构
核心归纳
细胞器归类分析
(1)
(2)
核心归纳
(3)
(4)
1.(2023·云南德宏高一统考)下列叙述不符合“形态、结构与功能相适应”的生物学观点的是
A.大量合成胰蛋白酶的胰腺细胞中高尔基体较发达
B.人体内心肌细胞中线粒体数量明显多于腹肌细胞
C.溶酶体能合成多种水解酶，有利于杀死侵入机体的病毒或病菌
D.根尖成熟区表皮细胞具有中央大液泡，有利于水分的吸收
√
水解酶的本质是蛋白质，合成场所是核糖体，C错误。
2.如图是动植物细胞亚显微结构模式图，请回答下列问题：
(1)比较动植物细胞亚显微结构，高等植物细胞内不含有[　　]______(细胞器)。
(2)若B是衣藻细胞，其细胞质中的细胞器除图中所示外，还应有[　　]______；若B是蓝细菌，其细胞质中的细胞器只有[　　]_______。
(3)若A是人的大腿肌细胞，其含DNA的细胞器是[　　]_______。
(4)油菜花瓣细胞中除①外，一定不存在的细胞器是[　　]_______；其细胞中存在色素的细胞器是[　　]_____。
(5)A、B细胞都有的、具有单层膜的细胞器是_____(填序号)。
①
中心体
①
中心体
③
核糖体
⑥
线粒体
⑩
叶绿体
⑨
液泡
②⑦
(1)叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的___________。
(2)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_________的运动作为标志。
形态和分布
叶绿体
1
实验原理
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：①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。
②实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。
③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。
2
实验材料分析
(1)制作藓类叶片的临时装片，并观察叶绿体的___________。
形态和分布
叶肉
盖玻片
高倍镜
3
实验步骤
(2)制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动
清水
幼嫩
3
实验步骤
1.高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞，能直接看到细胞质在流动吗？
不能，细胞质基质是无色的，而叶绿体有颜色，可以作为观察细胞质流动的标志。
2.推测细胞质流动和哪些细胞结构有关？
可能与线粒体、细胞骨架、叶绿体有关。
3.细胞质流动有什么意义？
为细胞内的物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。
任务三
分析叶绿体的分布和细胞质流动的意义
4.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。请据此分析叶绿体的形态和分布有什么意义？
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灼伤。
任务三
分析叶绿体的分布和细胞质流动的意义
3.(2023·湖南长沙明德中学高一期末)下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”实验的叙述，正确的是
A.制作临时装片时，实验材料不需要染色
B.在高倍镜下可观察到叶绿体的双层膜结构
C.制作临时装片时，应在载玻片中央滴加生理盐水
D.实验材料应选择藓类的小叶或菠菜叶的上表皮
√
叶绿体的双层膜结构属于亚显微结构，需要借助电子显微镜观察，B错误；
制作植物临时装片时，应在载玻片中央滴加清水，C错误；
实验材料应选择藓类的小叶或稍带些叶肉的菠菜叶下表皮，因该部位的叶绿体大而少，易于观察，D错误。
4.(2023·广东广州高一期中)下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，错误的是
A.制作的临时装片要始终保持有水的状态
B.观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
C.把黑藻事先放在光照、室温条件下培养再制片观察，实验效果更明显
D.若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动方向为逆时针
√
显微镜下观察到的是物体的倒像，若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动方向为顺时针，D错误。
名称 分布 膜层数 主要功能
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
液泡
溶酶体
核糖体
中心体
真核细胞
有氧呼吸的主要场所
植物细胞
绿色植物进行光合作用的场所
真核细胞
蛋白质合成和加工、脂质合成的场所
真核细胞
动物：蛋白质加工、转运和分泌
植物：细胞壁的形成
原核和真核共有
蛋白质合成的场所
动物细胞(主要)
消化车间
植物细胞
调节细胞内环境；保持渗透压，维持细胞形态
动物和低等植物细胞
参与细胞有丝分裂
双层膜
双层膜
单层膜
单层膜
单层膜
单层膜
无膜
无膜