3.2细胞器之间的分工合作（共39张ppt）生物人教版（2019）必修一

(共39张PPT)
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第三章 细胞的基本结构
细胞器之间的分工合作
动植物细胞的基本结构：
细胞壁（植物细胞）
1.成分：主要是纤维素、果胶
2.作用：对植物细胞起到保护和支持作用。
3.性质：全透性。
4.去除法：纤维素酶和果胶酶等。
细胞膜
细胞质
细胞核
1.定义：在细胞膜以内、细胞核以外的部分，叫细胞质。
2.组成：
①细胞质基质: 呈溶胶状、是细胞的代谢中心
②细胞器：分布在细胞质基质中，有各自的结构
③细胞骨架
问题探讨：
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部分分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺设计技术、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”也存在类似的分工和合作吗？
科学方法：差速离心法
原理：
主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
上清液
沉淀
科学方法：差速离心法
细胞
如果要分离细胞内部结构，首先要做的准备工作是什么？
细胞膜
匀浆液
破坏细胞膜
科学方法：差速离心法
2. 如何分离得到各种细胞结构？
细胞匀浆
低速离心
中速离心
高速离心
大颗粒
较大颗粒
小颗粒
细胞核等
线粒体、溶酶体等
内质网、高尔基体等
更高速离心
更小颗粒
核糖体等
认识各种细胞器：
细胞器（8 种）
1.具有双层膜的细胞器：
2.具有单层膜的细胞器：
3.无膜结构的细胞器：
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
核糖体、中心体
1.线粒体（2层膜）：
1.形状：
2.分布：
3.结构：
短棒状
4.功能：
动植物细胞当中（代谢旺盛的部位更多）
有氧呼吸的主要场所。是细胞的“动力车间”。
外膜
内膜：
基质：
向内折叠成“嵴”；酶
含有DNA和RNA；酶
能进行有氧呼吸的细胞一定含有线粒体吗？？？
不一定，如硝化细菌。
2.叶绿体（2层膜）：
1.形状：
2.分布：
3.结构：
扁平的椭球形
4.功能：
光合作用的场所。是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站。
外膜
内膜：
基粒：
含有DNA和RNA；酶
基质：
大多位于高等植物的能进行光合作用的细胞当中
由类囊体堆叠而成，类囊体膜上有光合作用的色素。
易错提醒：
1.动物细胞种都有线粒体。
2.没有叶绿体的细胞一定是动物细胞。
3.没有叶绿体的细胞一定不能进行光合作用。
哺乳动物成熟的红细胞无细胞核、无细胞器
如植物的根尖细胞无叶绿体
如蓝细菌，能进行光合作用
半自主型细胞器：
1.线粒体和叶绿体里面都有DNA和RNA，且DNA是环状结构。
2.线粒体和叶绿体里面都有核糖体。
3.线粒体和叶绿体都能进行分裂形成新的线粒体和叶绿体。
4.蓝细菌除了细胞膜，再无其他膜。
判断：
思考：
1.原核生物没有线粒体，可以进行有氧呼吸吗？
很多原核生物都可以进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。上面附有有关有氧呼吸的酶。
2.哺乳动物成熟的红细胞没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？
不能。因为没有线粒体，也没有有关有氧呼吸的酶。只能进行无氧呼吸。
3.内质网（单层膜）：
1.分类：
粗面内质网（附着核糖体）：
光面内质网：
分泌蛋白的合成、加工和运输
脂质、糖原的合成场所
2.分布：
内连核膜，外连细胞膜
动植物细胞当中
3.特点：
4.高尔基体（单层膜）：
高尔基体
高尔基体的电镜照片
1.分布：动植物细胞中
2.功能：
（1）对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 的“车间”和“发送站”。
（2）在植物细胞中，可以合成纤维素，与植物细胞壁的形成有关
3.与溶酶体的形成有关
5.液泡（单层膜）：
液泡
液泡主要存在植物细胞中，内含有细胞液，含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等。
功能：
（2）使细胞保持一定的渗透压，调节植物细胞内的环境。
（3）充盈的液泡还可以使植物的细胞
保持坚挺。
（1）储存营养物质
成熟的植物细胞才含有中央大液泡
（4）与溶酶体类似的作用，内含水解酶
6.溶酶体（单层膜）：
溶酶体
溶酶体主要分布在动物细胞中，
内含多种水解酶，能够分解衰老损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。“消化车间”、“垃圾处理站”
扩展：与细胞凋亡、细胞自噬有关
7.核糖体（无膜）：
1.分布：几乎存在于所有的细胞中
3.功能：“生产蛋白质的机器。”，发生氨基酸的脱水缩合。
4.分类：
游离型核糖体：合成胞内蛋白
附着型核糖体：合成分泌蛋白和膜蛋白等
2.成分：蛋白质、rRNA
8.中心体（无膜）：
1.分布：动物和低等植物细胞中
3.组成：由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成，
4.功能：与细胞的有丝分裂有关。
2.成分：蛋白质
1.双层膜的细胞器：
2.单层膜的细胞器：
3.无膜的细胞器：
4.含有少量DNA的细胞器：
5.含有少量RNA的细胞器：
6.半自主型细胞器：
7.含有色素的细胞器：
8.与能量转换的细胞器：
9.与糖类合成有关细胞器：
11.含有蛋白质的细胞器：
10.含有磷脂的细胞器：
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
核糖体、中心体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
线粒体、叶绿体
叶绿体、液泡
线粒体、叶绿体
内质网（糖原）、高尔基体（纤维素）、叶绿体（淀粉）
线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、核糖体、中心体
1.有中心体的细胞都是动物细胞。
2.有中心体的细胞都是动物细胞。
3.没有大液泡的细胞一定是动物细胞
4.溶酶体作为“消化车间”，可合成并储存大量的水解酶。
5.哺乳动物红细胞中细胞器种类相同。
易错提醒：
1.有中心体的细胞都是动物细胞。
易错提醒：
2.有中心体的细胞都是动物细胞。
1.有中心体的细胞都是动物细胞。
易错提醒：
细胞骨架：
1.化学本质：细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构
2.功能：维持细胞形态；锚定并支撑着许多细胞器；与很多生命活动密切相关。
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理
（1）叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球形或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
（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，可用细胞质中叶绿体的运动作为标志。
2.实验步骤
（1）制作藓类叶片的临时装片，并观察叶绿体的形态和分布。
制作临时
装片
载玻片中央滴一滴清水
藓类的小叶（或菠菜叶捎带叶肉的下表皮）
盖上盖玻片
观察
低倍镜观察
高倍镜观察
使细胞保持有水的状态，否则细胞失水则观察不到细胞质的流动；失水过多细胞就死亡了。
1.叶片薄，由单层细胞构成；
2.叶绿体大
1.表皮细胞无叶绿体；
2.叶绿体大，数目少。
显微镜下可以数清楚叶绿体的个数吗？
（2）制作黑藻叶片的临时装片，并观察细胞质的流动。
制作临时
装片
载玻片中央滴一滴清水
黑藻幼嫩的小叶
盖上盖玻片
观察
低倍镜观察
高倍镜观察
代谢更快，细胞质流动性更强。
细胞质的流动的意义：
细胞质是细胞代谢的主要场所；细胞质的流动为物质运输创造条件。
弱光、强光下叶绿体的存在状态：
1.当外界光源弱时，叶绿体散开分布，露出椭球形面积大的一侧，为了提高光合作用效率。
1.当外界光源强时，叶绿体成团分布，露出椭球形面积小的一侧，防止灼伤。
2.可撕取菠菜叶的任意下表皮作为观察叶绿体的材料。
1.在高倍显微镜下可观察到叶绿体具有双层膜结构。
易错提醒：
3.因为藓类叶片大，在高倍显微镜下容易找到，所以可以直接用高倍显微镜观察。
（ ）
（ ）
（ ）
4.某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质环流。下列叙述
错误的是
（ ）
A.临时装片中的叶片要随时保持有水的状态
B.高倍显微镜下可看到叶绿体的形态和结构
C.可观察到黑藻细胞中的叶绿体分布在大液泡周围
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际相同
B
细胞器之间的协调配合：
1.分泌蛋白的概念：
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。如①消化酶；
②抗体； ③一部分激素等
如唾液淀粉酶；胃蛋白酶；胰蛋白酶等
胞内蛋白：
由游离核糖体合成，不经过内质网、高尔基体的加工及细胞膜的胞吐，只在细胞内产生影响的一类蛋白质。如血红蛋白、呼吸酶等。
2.分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程：
（1）研究方法：同位素标记法
在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O和18O、12C和14C。同位素的物理性质存在差异，但组成的化合物化学性质相同。利用物理性质特殊来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。有些元素具有放射性，如14C、35P、3H、35S等。
（2）过程
氨基酸
核糖体
粗面内质网
高尔基体
囊泡
线粒体
溶酶体
合成
合成、加工（肽链）、运输
加工（蛋白质）、分类、包装
（供能）
囊泡
（2）过程
游离核糖体：以氨基酸为原料，合成多种肽链
粗面内质网：肽链继续合成并转移进入内质网腔进行加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质
高尔基体：对蛋白质进行进一步修饰加工
细胞膜：以胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外
线粒体：为整个过程提供能量（间接参与）
核糖体和多肽链一起转移
囊泡
囊泡
“交通枢纽”
2.分泌蛋白的合成与分泌过程中，直接参与的细胞结构是：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜。
1.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。
易错提醒：
3.与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构有：核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体。
（ ）
（ ）
（ ）
4.下列蛋白质属于分泌蛋白的是：
①血红蛋白；②胰蛋白酶；③与有氧呼吸有关的酶； ④抗体；⑤性激素；⑥胰岛素
5.如图是分泌蛋白合成、分泌过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表什么？
1.各种生物膜在化学组成上的联系：
（1）相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。
（2）差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，这与不同的生物膜的复杂功能有关。功能越复杂的膜，蛋白质的种类和数量就越多。
2.各种生物膜在结构上的联系：
（1）各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分布在其中。
（2）在结构上具有一定的连续性。
细胞核外膜
内质网膜
细胞膜
高尔基体膜
直接相连
直接相连
囊泡
囊泡
线粒体外膜
直
接
相
连
细胞的生物膜系统
1.组成
细胞器膜、细胞膜、核膜等结构
2.特点
（1）各种生物膜的组成成分和结构很相似
（2）在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各结构之间的协调与配合。
3.功能
（1）细胞膜：①在物质运输、能量转化和信息传递中起决定作用；②保持细胞内环境的相对稳定。
（2）其他膜：①提供酶的附着位点—为生化反应的进行创造条件；②把各种细胞器分隔开—保证了细胞生命活动高效、有序的进行
2.人体内的小肠粘膜、呼吸道粘膜均属于生物膜系统。
1.原核生物也有生物膜系统。
易错提醒：
3.豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网、囊泡、高尔基体均属于生物膜系统。
（ ）
（ ）
（ ）
4.下列对生物膜的叙述，不正确的是
A.生物膜是细胞所有膜结构的统称
B.各种生物膜的化学组成与结构均相同
C.膜的组成成分可以从内质网转移到高尔基体，再转移到细胞膜
D.各种生物膜既可以各司其职，又可以相互协调，共同完成细胞的生命活动
（ ）
B