3.2细胞器之间的分工合作第1课时 2024-2025学年人教版（2019）高中生物必修一(共38张PPT，含2个视频)

(共38张PPT)
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
研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的分工与合作，缺少任何一个部门都难以完成研制工作。
细胞是一个更复杂的系统，细胞内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，共同配合完成着生命活动。例如，分泌蛋白质的合成中，细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
第2节 细胞器之间的分工合作（第1课时）
第三章 细胞的基本结构
本 节 聚 焦
1.细胞内有哪些主要的细胞器？
3.什么是生物膜系统？
它具有什么功能？
2.细胞器是如何分工合作，
共同完成细胞的生命活动的？
1.
2.
目 录/contents
细胞器之间的分工
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
PART 1
细胞器之间的分工
细胞质
细胞质基质
细胞器
提供：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
细胞质
细胞质中具有一定结构和特定功能的小单位
呈溶胶状的物质，是活细胞进行新陈代谢的主要场所
（线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、液泡、溶酶体）
分离细胞器的方法——差速离心法
差速离心主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。低速时，颗粒大的先沉降；改用较高的离心速率，较小颗粒沉降，以此类推。
制备匀浆
细胞核
叶绿体
线粒体
核糖体
内膜颗粒
一、细胞器之间的分工
内膜
外膜
1. 线粒体 （动力车间）
形状：棒状或粒状
结构：
①两层膜结构，内膜向内折叠（形成嵴）扩大了膜面积，为酶提供更多的附着场所
②基质中含有少量DNA、RNA、核糖体等，可以进行某些蛋白质的生物合成
功能：有氧呼吸的主要场所，为生命活动提供能量。是细胞的“动力车间”
分布：存在于动物、植物等真核细胞
细胞器之间的分工
2. 叶绿体（养料制造车间和能量转换站）
形状：扁平的椭球形或球形
结构：
①内外两层膜均光滑，类囊体堆叠形成基粒扩大了膜面积，为光合色素和酶提供了更多的附着场所。
②基质中含有少量DNA、RNA、核糖体等，可以进行某些蛋白质的生物合成
功能：是绿色植物光合作用的场所。是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站。
分布：主要分布在植物的叶肉细胞中。
细胞器之间的分工
线粒体 叶绿体
分布
形态
结 　　　　构 双 层 膜 外膜
内膜
基　粒
基　质
功能
光合作用的场所
有氧呼吸的主要场所
都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）
含有与光合作用有关的酶
含有与有氧呼吸有关酶
多个类囊体堆叠组成，含光合色素和酶
是一层光滑的膜
向内折叠形成嵴
与周围的细胞质基质分开
扁平的椭球形或球形
粒状、棒状
植物的叶肉细胞、嫩茎细胞
有氧呼吸的真核生物
线粒体和叶绿体的比较
3. 内质网
结构：单层膜构成的膜性管道系统
依据有无核糖体附着，可以分为“粗面内质网”和“光面内质网”
功能：蛋白质等大分子物质合成、加工的场所和运输通道。
分布：存在于动物、植物等真核细胞
细胞器之间的分工
4.高尔基体
结构：由单层膜围成的扁平囊和小泡组成；
功能：
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”；
与动物细胞分泌物的形成有关；
参与形成植物细胞的细胞壁；
分布：存在于动物细胞和植物细胞中。
细胞器之间的分工
5. 溶酶体（消化车间）
结构：单层膜构成的泡状结构，来源于高尔基体。
功能：内含多种水解酶，分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒和病菌；
分布：主要分布在动物细胞中
细胞器之间的分工
6. 液泡
结构：单层膜构成的较大的泡状结构，
内有细胞液，含水分、无机盐、糖类、蛋白质、色素（花青素）等；
功能：调节细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物保持坚挺
分布：主要存在于植物细胞中
细胞器之间的分工
7. 核糖体（生产蛋白质的机器）
结构：无膜结构，由RNA和蛋白质构成，
最小的细胞器；
依据是否附着在其他膜结构上，可以分为“附着型核糖体”和“游离型核糖体”；
功能：是合成蛋白质的场所
分布：在真/原核细胞中广泛分布；
是原核细胞中唯一的细胞器。
细胞器之间的分工
8. 中心体
结构：无膜结构，由两个互相垂直的中心粒及周围的物质构成，化学成分为蛋白质，位于细胞核附近；
功能：与细胞有丝分裂有关，可以在细胞分裂时进行复制
分布：存在于动物细胞和低等植物细胞（藻类、蕨类、苔类等）。
细胞器之间的分工
细胞器的归类分析
分布 植物特有
动物和低等植物特有
原核和真核生物共有
结构 无膜
单层膜
双层膜
功能 与能量转化有关
动植物都有，但功能不同
与蛋白质合成、加工相关
叶绿体
中心体
核糖体
核糖体、中心体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体
高尔基体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
细胞器的归类分析
成分 含磷脂
含DNA
含RNA
含色素
含蛋白质
[有膜的细胞器]
叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体、核糖体（RNA和蛋白质结合而成）
叶绿体（含光合色素）、液泡（含花青素）
叶绿体、线粒体、核糖体、中心体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
[所有细胞器]
是细胞质中支持细胞器的结构。由蛋白纤维组成的网架结构，维持细胞的形态，锚定并支撑着细胞器，与细胞运动、分裂、分化、及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
微管
线粒体
质膜
内质网
核糖体
微丝
细胞骨架
01
1．线粒体、叶绿体和内质网这三种细胞器都有(　　)
A．少量DNA
B．能量转换的功能
C．运输蛋白质的功能
D．膜结构
D
内质网无，×；
内质网无，×；
线粒体、叶绿体无，×；
线粒体、叶绿体-双层膜；内质网-单层膜，√；
01
2．如图是动植物细胞亚显微结构模式图，请回答下列问题：
中心体
内质网
内质网
核糖体
核糖体
细胞核
细胞核
细胞膜
线粒体
线粒体
高尔基体
高尔基体
细胞壁
液泡
叶绿体
动物细胞
植物细胞
01
(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[　　] 。
①
中心体
①
中心体
③
核糖体
01
(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)。
⑥
线粒体
⑩
叶绿体
⑨
液泡
②⑦
PART 2
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理:
①叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平椭球或球形。
可在 显微镜下观察它的 。
②活细胞中的细胞质处于 的状态。
③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
不断流动
高倍
菠菜
黑藻
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
2.实验材料：常选用藓类叶（或番薯叶、菠菜叶）、新鲜的黑藻。
① 叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，可直接观察。
② 叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易获取，
且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。
③ 幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察。
菠菜
黑藻
藓类
黑藻
菠菜
藓类
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
3.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
叶肉
盖玻片
高倍镜
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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
观察叶绿体时为什么必须保证细胞处于有水状态？
若细胞失水，叶绿体和细胞器的移动范围会受到限制，一旦细胞严重脱水，细胞会死亡。
因细胞质是均匀透明的胶状物质，太明亮会影响观察，应调暗淡些。
因细胞质是均匀透明的胶状物质，太明亮会影响观察，应调暗淡些。
如果显微镜下看到细胞质是顺时针环流的，那么实际是怎样流动的？
观察胞质流动时，光线调节要亮还是暗？
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系
叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，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（面积大）朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面（面积小）朝向光源。
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
细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质和结构。细胞质的流动，为细胞内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。
本节导图
一、概念检测
1. 基于对细胞器的理解，判断下列相关表 述是否正确。
1) 细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成。（ ）
2) 生物膜系统由具膜结构的细胞器构成。（ ）
2. 基于对动植物细胞结构的比较，可以判断水稻叶肉细胞和人口腔上皮细胞都有的细胞器是（ )
A. 高尔基体 B.叶绿体
C. 液泡 D. 中心体
3. 在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有 （ ）
A. 线粒体、中心体、高尔基体、内质网
B. 内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体
C. 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D. 内质网、核糖体、高尔基体、中心体
4. 在成人体内，心肌细胞中的数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器是 （ ）
A. 核糖体 B. 线粒体
C. 内质网 D. 高尔基体
√
×
A
C
B
一、概念检测
5. 找出下图中的错误，并在图中改正。
[提示]上图是动物细胞的亚显微结构图，细胞右下方的叶绿体应该去掉；图中标注的内质网与高尔基体反了，应该对调图中标注的染色质应改为核仁。
下图为成熟植物细胞的亚显微结构图。图中标注的核糖体是中心粒,高等植物细胞中不含有中心粒，应该去掉；图中标注的核仁应改为叶绿体；标注的叶绿体应该改为线粒体。
二、拓展应用
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分解？尝试提出一种假说，解释这种现象。如有可能，通过查阅资料验证你的假说。
[答案]溶酶体中含有多种水解酶，但溶酶体膜却不会被水解。根据这一事实，可以作出多种合理假说，例如，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的作用而能使酶远离自身；可能因膜转运物质使得膜周围的环境(如pH)不适合酶发挥作用；等等。
感谢聆听