3.2细胞器之间的分工合作第1课时课件2023-2024学年高一上学期生物人教版必修1

第三章 细胞的基本结构 细胞器之间的分工合作(1) 细胞质 细胞器 细胞质基质 具有特定的形态结构和功能 除去细胞器以外的胶状物质 含有多种成分,如水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸 还含有多种酶,是多种代谢活动进行的场所 科学方法 利用差速离心法分离细胞的不同结构 根据细胞不同组分的密度差异,用差速离心法可以将其分离。组分越大、密度越高,受到的离心力越大,越容易沉淀到底部;而较小、密度较低的组分仍保留在上层。 使用差速离心法,能够将细胞内的单一结构从复杂的细胞体系中较为完整地分离出来,从而可以单独研究其结构和功能。 任务一:认识各种细胞器 阅读教材P48-49,完成下面表格: 细胞器 结 构 功 能 分 布 核糖体 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 溶酶体 液 泡 中心体 细胞器 结 构 功 能 分 布 核糖体 无膜结构,由大、小亚基构成,仅由核糖体RNA和蛋白质组成。有些核糖体游离在细胞质中,有些附着在内质网上 合成蛋白质(多肽)的场所 原核细胞、 真核细胞 ①1953年,英国的罗宾逊和布朗首先利用电子显微镜在植物细胞中观察到一些颗粒状的东西,这些颗粒后来被人们称为核糖体。 ②1955年,美国生物学家帕拉德通过改进电子显微镜样品的固定技术,发现了动物细胞内制造酶(一种蛋白质)的地方是直径仅为20nm左右、富含RNA的小颗粒。 ③1958年,美国科学家罗伯茨根据这些微粒中的化学成分,将微粒命名为核糖核蛋白体,简称核糖体。 思考回答以下问题: 1.为什么核糖体使原核细胞、真核细胞唯一共有的细胞器? 2.真核细胞中核糖体分布的位置与其合成的蛋白质种类有什么联系? 细胞器 结 构 功 能 分 布 线粒体 具有内、外两层膜,内膜向内折叠形成峰(增大酶附着面积)。在内膜上和基质中含有多种与有氧呼吸有关的酶 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 真核细胞 资料分析: ②线粒体的透射电镜照片 ④德国科学家在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞的线粒体数量(如下表)。 ①1898年,德国生物学家在光学显微镜下观察到动物细胞质中的一种结构,因其呈短线状或颗粒状,所以将其命名为线粒体。 细胞种类 肝细胞 肾皮质 细胞 平滑肌 细胞 心肌 细胞 线粒体数量/个 950 400 260 12500 ⑤细胞内几乎所有生化反应都需要酶的参与,有氧呼吸也不例外。研究表明,与有氧呼吸有关的酶主要分布在线粒体的内膜上和基质中。 思考回答以下问题: 1.说出线粒体有利于进行有氧呼吸的结构特点有哪些? 2.心肌细胞的线粒体数量最多,主要原因是什么? 3.同一细胞内的不同部位线粒体分布均匀吗?其分布取决于什么? 细胞器 结 构 功 能 分 布 叶绿体 具有内、外两层膜,内部有许多圆饼状的扁平膜囊(类囊体),多个类囊体堆叠而成基粒,基粒与基粒之间充满了基质。类囊体膜上镶嵌着参与光合作用的色素和酶等,基质中也含有与光合作用有关的酶 光合作用的场所 绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎等能进行光合作用的细胞 ②德国合成生物学家2020年5月8号于《科学》上发文称,他们利用把菠菜的“捕光器”与9种不同生物体的酶融为一体,创造了人工叶绿体。这种叶绿体可在细胞外工作,收集阳光,并利用由此产生的能量将二氧化碳转化成富含能量的分子。 资料分析: ①叶绿体的透射电镜照片 思考回答以下问题: 1.对照叶绿体的电镜照片,辨认叶绿体的结构? 2.菠菜的“捕光器”是什么?其结构特点如何与其功能相适应? 3.比较叶绿体和线粒体的共同特点? 4.结合叶绿体和线粒体的共同特点,你对叶绿体和线粒体的起源有没有什么看法? 细胞器 结 构 功 能 分 布 内质网 高尔基体 由单层膜及其包被的腔形成一个完整而连续的立体管腔结构,内连核膜,外连细胞膜。有些内质网上有核糖体附着,称为粗面内质网;有些内质网上不含核糖体,称为光面内质网 参与蛋白质合成、加工和运输(粗面内质网)与脂质合成(光面内质网) 真核细胞 由排列整齐的单层膜构成的扁平膜囊堆叠而成,膜囊周围有许多大小不等的囊泡。与内质网不同,高尔基体多个膜囊的内腔并不相互连通。靠近内质网的是高尔基体的“形成面”膜囊,靠近细胞膜的是“成熟面”膜囊 主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,也和植物细胞壁的形成有关 真核细胞 思考:这两种细胞器在功能上有差异,但都具有单层膜结构,对此你有什么看法? 细胞器 结 构 功 能 分 布 溶酶体 液 泡 单层膜包裹的囊泡状结构,内含多种酸性水解酶 水解细胞吞噬的各种大分子物质如蛋白质、核酸、多糖等,降解细胞内衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 几乎分布于所有的动物细胞中 单层膜,内有细胞液,含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等多种成分 储存营养物质和代谢产物,还可以使植物细胞保持坚