人教版生物必修一3.2 细胞器——系统内的分工合作（共51张ppt）

(共51张PPT)
第2节
细胞器——系统内的分工合作
问题探讨
一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？
细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？
细胞膜以内,细胞核以外
的原生质。是均匀透明的
胶状物质,能不断流动。
细胞质：
细胞质
细胞器:
细胞质基质
呈胶质状态
含多种成分
进行多种化学反应
细胞骨架
细胞质中具有特定的形态结构，能完成各自专有的功能的结构。
细胞质的结构和功能
细胞质
基质
成分:
功能:
是细胞进行多种化学反应的场所
细胞器
水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
液泡………..
叶绿体
中心体
细胞器就像漂浮细胞质基质中的“小船”
状态:
呈胶状
细胞在生命活动中不停地发生着物质和能量的复杂变化。
细胞质内有许多具有一定的形态、结构和功能的小器官，它们统称为细胞器。
如：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。
探究一：
要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？
常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。
动物细胞
植物细胞
细胞膜
细胞核
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
溶酶体
中心体
（低等植物细胞）
细胞壁
叶绿体
中央大液泡
动物细胞核植物细胞的比较
动、植物细胞的亚显微结构图
显微结构
0.2μm
光学显微镜
亚显微结构
0.2nm
扫描电子显微镜
植物细胞
动物细胞
细胞器之间的分工
探究二：
⑴飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。
⑵运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。
⑶在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多。
为什么？
线粒体(双层膜)是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。
线粒体
线粒体
线粒体——“动力工厂”（有氧呼吸的主要场所）
外膜
内膜
嵴
外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNA和有关酶）
形状:
功能：
椭球形?
结构:
有氧呼吸的主要场所
为什么在成年人的心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞显著多呢？
答：心肌细胞每时每刻都处在收缩和舒张的运动过程中，需要消耗能量，这些能量大部分来自线粒体，腹肌细胞生命
活动较心肌细胞弱，所需能量少，所以线粒体的数量较心肌细胞少。
叶绿体(双层膜)是绿色植物细胞进行光合作用的场所。
叶绿体
叶绿体
叶绿体——“养料制造工厂”和“能量转换站”
结构：
形状:
功能：
扁平的椭球形?或球形
外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNA和有关酶）
光合作用的场所
叶绿体存在于哪些细胞中？
一般分布于绿色植物的叶肉细胞
和嫩茎皮层细胞
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）
含与暗反应有关的酶
含与有氧呼吸有关酶
片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。
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
椭球形
主要存在于植物的叶肉细胞
动植物细胞中
线粒体和叶绿体比较表
内质网(单层膜)是由膜连接而成的网状结构。是细胞内蛋白质合成和加工(粗面)，以及脂质合成(滑面)的“车间”。
内质网
内质网
分布：
类型
粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质运输通道
滑面型内质网：糖类和脂类合成
形态结构：
内质网--有机物合成的“车间”
绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较多，并与核膜有一定的联系。
由单层膜结构连接而成的网状物
核糖体
有附着型的、有游离型的，是生产蛋白质的机器。
核糖体——蛋白质的“装配车间”
核糖体
存
在：
形态结构：
主要功能：
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
细胞内合成蛋白质的场所
高尔基体(单层膜)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”和“发送站”。
与动物细胞的细胞分泌物的形成有关；与植物细胞的细胞壁形成有关。
高尔基体
高尔基体
存在部位：
动植物细胞中
细胞核附近
形态结构：
扁平囊状结构，有大小囊泡
主要功能：
与细胞分泌物的形成有关
对蛋白质有加工和转运功能
植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关
高尔基体－－蛋白质的“加工工厂”
是细胞的“消化车间”，内部含有多种消解酶，能分解衰老、损伤的细胞器、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
溶酶体
溶酶体
1.原生动物借助溶酶体消化摄入的食物；
2.分解衰老、损伤的细胞器
3.白细胞均含有溶酶体性质的颗粒，能消灭入侵的微生物。
4.与细胞凋亡、受精作用有关
单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶。
功能：
结构：
分布：
动植物细胞
消化车间（温柔的杀手）
主要存在于植物细胞中，内有细胞液。含有糖类、无机盐、色素和蛋白质。调节植物内环境，维持渗透压，保持细胞的坚挺。
液泡
液泡
与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。
存
在：
形态结构：
主要功能：
植物细胞
泡状结构；表面有单层液泡膜，内有细胞液
调节细胞内环境
问：植物细胞都有液泡吗？
中心体
见于动物和某些低等植物的细胞，由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成，与细胞的有丝分裂有关。
中心体
中心体（由两个垂直排列的中心粒组成）
功能：
动物细胞内和低等的植物细胞中
与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。
分布：
结构：
细胞器
细胞质基质
细胞壁
细胞质
细胞核
细胞膜
内质网
液泡
高尔基体
核糖体
线粒体
溶酶体
叶绿体
植物细胞结构
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞器
细胞质基质
内质网
中心体
高尔基体
核糖体
线粒体
溶酶体
动物细胞结构
?
形
态
膜结构
功
能
内质网
单层膜
核糖体
无膜结构
高尔
基体
单层膜
中心体
无膜结构
液
泡
单层膜
网状结构，与细胞膜和核膜相连通
和蛋白质、脂类、糖类合成有关；蛋白质流通的通道；
椭球形，有的游离在细胞质基质中，有的附在核膜和内质网上；
合成蛋白质
与动物细胞的有丝分裂有关
调节细胞内环境；储存物质；保持细胞的渗透压，维持细胞形态
由单层膜组成的扁平囊状组合结构
两个互相垂直的中心粒组成
内有细胞液
动物：分泌
植物：细胞壁的形成
膜结构
分
布
其
它
主要功能
叶绿体
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
中心体
液泡
溶酶体
细胞器的比较
双层膜
双层膜
无膜结构
无膜结构
单层膜
单层膜
单层膜
单层膜
植物细胞
植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动物和低等
植物细胞
光合作用的场所
有氧呼吸主要场所
有机物合成的车间加工和运输的通道
蛋白质合成的场所
参与细胞分泌
参与细胞有丝分裂
水和养料的仓库维持细胞形态
水解酶的仓库
基粒、基质、
酶色素、DNA
嵴、基质、酶、DAN
色素、糖类无机盐等
1?下列几种细胞器中，不具有膜结构的是(
)
A?染色体和内质网
B?高尔基体和染色体
C?中心体和核糖体
D?叶绿体和液泡
2?下列模式简图表示几种细胞器，据图回答(填写标号)：
?
?
(1)能将光能转变为化学能的细胞器是
。
(2)与细胞壁的形成有关的细胞器是
。
(3)在酶的参与下，为进行多种化学反应合成有机物创造有利条件的细胞器是
。
(4)高等植物细胞没有的细胞器是
。
C
C
B
D
E
3?在小麦的根细胞中都看不见的细胞器是(
)
A?线粒体，叶绿体
B?叶绿体，中心体
C?液泡，高尔基体
D?中心体，内质网
4?水稻叶肉细胞的DNA存在于(
)
A?细胞核
B?线粒体
C?叶绿体
D?以上三者
B
D
实验：用高倍显微镜观察
叶绿体和线粒体
为什么用健那绿染液染色？
健那绿染液为什么要溶于生理盐水中？
实验材料为什么要用藓叶？
健那绿是专一性活细胞染剂。用健那绿对线粒体染色时需要保持细胞活性，用生理盐水能保持细胞活性。
二.细胞器之间的协调配合
阅读：新课标人教版必修1P48课本
资料分析——分泌蛋白的合成与运输
　　3分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。
　　科学家用３Ｈ标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。
　　17分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体中。
　　117分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。
　　科学家的实验表明，腺体细胞在核糖体上合成的分泌蛋白，首先进入内质网腔内，加工形成比较成熟的蛋白质。然后内质网以出芽方式形成具膜的小泡将它运输到高尔基体进行进一步的加工。经高尔基体加工成熟的蛋白质再形成分泌小泡，通过细胞膜排出细胞外面。
　　在这个过程中，内质网膜可通过小泡转化成高尔基体膜，高尔基体膜又可通过分泌小泡形成细胞膜。
与蛋白质的合成有关的细胞器：
核糖体
内质网
高尔基体
线粒体
蛋白质的合成过程：
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
（初步合成）
（加工）
（进一步加工）
（融合、分泌）
三.细胞的生物膜系统
1.概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
　　细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
内质网与核膜外层相连
内质网腔与两层核膜之间的腔相通
内质网与细胞膜相连
各种生物膜在结构上的联系
　　细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
核膜外表面和内质网上均有核糖体附着
各种生物膜在结构上的联系
生物膜的联系与转化
细胞的生物膜系统在生命活动中的作用：
????
①不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。
???
②细胞内的许多重要化学反应都在生物膜上进行，细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
???
③细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。?
研究生物膜的重要意义
1、实践上——仿生学
　　海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。
模拟生物膜
　　医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官。
2、医学上——代用器官
1、在真核细胞的细胞器中，无膜结构的是
（
）
A、线粒体、中心体
B、核糖体、中心体
C、中心体、高尔基体
D、高尔基体、核糖体
2、玉米叶肉细胞中，具有色素的一组细胞器是
（
）
A、线粒体、高尔基体
B、叶绿体、液泡
C、中心体、核糖体
D、内质网、液泡
3、一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质扩散出来，
进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿过的膜层数是
（
）
A、5
B、6
C、7
D、8
B
B
B
答对了
4、将下列细胞器和相关的功能连接起来
细胞器名称
细胞器的功能
中心体
分解衰老死亡的细胞，吞噬并杀死
侵入细胞的病毒或病菌
线粒体
合成蛋白质
核糖体
与细胞的有丝分裂有关
溶酶体
进行光合作用
叶绿体
有氧呼吸的主要场所
液
泡
参与细胞分泌物的形成
高尔基体
调节植物细胞内的环境，维持
植物细胞内的形态