3.2细胞器之间的分工合作（第二课时）课件(共21张PPT1个视频)-2023-2024学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

(共21张PPT)
第三章 细胞的基本结构
第2节 细胞器之间的分工合作
第二课时
一、探究·实践
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
3、实验材料：
藓类的叶片（菠菜叶、番薯叶）
1、实验目的：
使用高倍镜观察叶绿体的形态和分布。
4、实验步骤：
①用镊子取菠菜叶稍带叶肉的下表皮放入盛有清水的培养皿中。
②制作临时装片：往载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中，盖上盖玻片。
③先在低倍镜下找到需要观察的叶绿体，在再高倍显微镜下观察叶绿体形态。
2、实验原理：
叶绿体呈绿色，散布于细胞质中。
5、实验结论：叶肉细胞中的叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形。
叶绿体的分布会随着光照强度和方向的改变而改变
薄（只有一两层叶肉细胞），叶绿体大
细胞排列疏松，叶绿体数目少，个体大
叶绿体的观察无需染色
保持细胞活性，不能放盐水中，会失水
一、探究·实践
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
2、实验原理：
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。
观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
3、实验材料：
新鲜的黑藻。
1、实验目的：
观察细胞质的流动，理解细胞质的流动是一种生命现象
5、实验结论：
4、实验步骤：
①供观察用的黑藻事先放在光照、室温条件下培养。
②制作临时装片：取一片幼嫩的小叶放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
③高倍显微镜下观察叶绿体随细胞质流动的情况。
指所有活细胞
位置的改变
只有一层细胞，内含叶绿体，既可以观察到细胞质流动，又可以观察到叶绿体
保持细胞活性，不能放盐水中，会失水
细胞质颜色浅，在观察时要调暗光线，增大色差，便于观察
叶绿体随细胞质绕液泡流动，随细胞质流动的同时自身也可以转动，每个细胞中细胞质流动方向一致，流动方向为环流式。显微镜下看到细胞质流动方向和实际细胞质流动方向一致。细胞质的流动速率标志着细胞代谢的强弱
加速细胞质流动，影响细胞质流动的因素：温度，关照，化学刺激，细胞损伤
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一、探究·实践
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
讨论
1、叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？
有利于接受光照，进行光合作用。
叶绿体大多呈椭球形，在不同关照强度下会改变方向。在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面（面积小）朝向光源，避免被灼伤；而在弱光下，则以其椭球体的正面（面积大）朝向光源，以充分接受光照，使细胞能够正常的进行光合作用。
叶片栅栏组织（接近上表皮）细胞中的叶绿体比海绵组织（接近下表皮）细胞中的多，使叶片的叶绿体能够接受更多的关照进行光合作用。
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细胞质是细胞代谢的主要场所，提供代谢所需的原料、酶、细胞器等物质与结构。
细胞质流动促进了细胞与环境间的物质交换，保证了各种代谢活动的高效有序地进行。
保证了细胞器间的物质运输、能量交换和信息传递。
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？
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合成、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、包装
二、细胞器之间的协调配合
想一想：
三种细胞器之间会不会存在某种协作呢？
豚鼠胰腺腺泡细胞形成分泌蛋白过程
二、细胞器之间的协调配合
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胞内蛋白：
在游离的核糖体合成，不经过内质网、高尔基体的加工以及细胞膜的胞吐，只在细胞内起作用的一类蛋白质。如血红蛋白、呼吸酶、光合作用有关的酶等。
分泌蛋白的合成和运输
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶)、抗体和一部分激素（胰岛素、生长激素）等。
1、分泌蛋白
附着核糖体上形成的蛋白质
性激素的化学本质是脂质，不属于分泌蛋白
二、细胞器之间的协调配合
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分泌蛋白的合成和运输
2、分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
红点代表被标记的分泌蛋白
附有核糖体的内质网
高尔基体
囊泡、释放到细胞外的分泌物中
用3H标记亮氨酸
蛋白质的合成和运输过程
追踪
氨基酸
多肽
未成熟蛋白
成熟蛋白
分泌蛋白
脱水缩合
折叠、盘曲
修饰、分类、包装、发送
分泌(胞吐)
细胞外
内质网
囊泡
高尔基体
囊泡
细胞膜
核糖体
线粒体供能
分泌蛋白的合成过程
在分泌蛋白质的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量来自？
线粒体
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二、细胞器之间的协调配合
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分泌蛋白的合成和运输
研究方法：同位素标记法
在同一元素中，质子数相同，中子数不同的原子称为同位素。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。同位素标记法可用于标记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。
别名：同位素示踪法
1、分泌蛋白的合成共经过了哪些细胞结构？
核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜
2、分泌蛋白的合成共有哪些细胞器的参与？
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
二、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成和运输
3、标记氨基酸出现的先后顺序：
_______→ _______ → _______ → ________ → ____→ ______→细胞外
核糖体
内质网
囊泡
高尔基体
囊泡
细胞膜
1、在细胞分泌过程当中，膜面积如何变化？
2、从内质网到细胞外，分泌蛋白共穿过几层生物膜
分泌蛋白合成过程中膜面积的变化
_________
_________
_________
前
后
时间
0
膜面积
①_________
③_________
②_________
时间
0
②
③
①
①
②
③
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
左图表示的是前后两个时间点的变化，右图表示的是一定时间段内的变化。
分泌蛋白的合成和分泌过程一共穿过 层生物膜。
0
膜面积
分泌蛋白合成过程中膜面积的变化
时间
核糖体
内质网
高尔基体
放射性强度
0
分泌蛋白合成过程中放射性的变化
粗面内质网
高尔基体
细胞的生物膜系统
　　在细胞中，许多细胞器都有膜，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。
核膜
内质网
细胞膜
生物膜的成分与结构相似
①生物膜的主要成分是：脂质(磷脂)+蛋白质
②生物膜的基本结构：流动镶嵌模型
a.磷脂双分子层——基本骨架
b.蛋白质分子分布在磷脂双分子层中
各种生物膜的组成成分的含量有差异，功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量就越多，蛋白质的含量越高。
内质网
直接联系
囊泡
出芽
融合
间接联系
囊泡
细胞膜
核膜
高尔基体
　 细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。
功能联系：分泌蛋白的形成
生物膜在结构和功能上紧密联系
内质网外连细胞膜，内连核膜；
内质网腔还与内外两层核膜之间的腔连通
思考：原核细胞有生物膜系统吗？
没有！因为原核细胞只有细胞膜、核糖体，没有核膜和具膜细胞器，构不成生物膜系统。
原核生物有生物膜，但是没有生物膜系统
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三、细胞的生物膜系统
病毒有生物膜系统吗？
病毒无任何膜结构，所以病毒无生物膜系统。
生物膜系统是细胞中各种膜结构的总称，还是生物体内各种膜结构的总称？
是细胞中各种膜结构的总称，囊泡膜属于生物膜，不是生物体内各种膜结构的总称，比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。
生物膜系统的概念
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，
将各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换和信息传递
生物膜系统
核膜
细胞膜
细胞器膜
细胞的生物膜系统功能