3.2 细胞器之间的分工合作（第2课时）-2024-2025学年高一生物上学期任务型教学课件（2019人教版必修1）

3.2 细胞器之间的分工合作 第三章 细胞的基本结构 第2课时 1 1 线粒体 A 与动物细胞的有丝分裂有关 2 溶酶体 B 进行光合作用的场所 3 液泡 C 蛋白质的加工和发送 4 核糖体 D 合成蛋白质的场所 5 高尔基体 E 为细胞生命活动提供能量 6 中心体 F 分解衰老、损伤的细胞器 7 内质网 G 蛋白质的合成和加工以及脂质合成的场所 8 叶绿体 H 储存物质，使植物细胞坚挺 旧知巩固 快速连线各细胞器功能 旧知巩固 (1)从结构分析 ①双层膜的细胞器：_______、_______； ②单层膜的细胞器：_________、_______、_____、_______； ③无膜的细胞器：_______、_______。 (2)从成分分析 ①含有少量DNA的细胞器：_______、_______； ②含有色素的细胞器：_______、_____； ③含有RNA的细胞器：_______、_______、_______； 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 溶酶体 核糖体 中心体 核糖体 叶绿体 线粒体 叶绿体 液泡 线粒体 叶绿体 (3)从功能分析 ①与能量转换有关的细胞器：_______、_______。 线粒体 叶绿体 ②动植物细胞都有，但功能不同的细胞器：_______ 高尔基体 从不同角度总结和归纳各种细胞器的结构和功能 任务一 阅读教材50页第一段，完成以下问题 一 细胞器之间的分工 （1）组成： 蛋白质纤维（微丝、微管）组成的网架结构 （2）作用： ① 维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器； 9 细胞骨架：维持形态，保持内部结构有序 ② 与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、 能量转换、信息传递等生命活动密切相关。 微管 微丝 一 细胞器之间的分工 探究 实践：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 阅读教材50页探究 实践，理清实验要点并完成以下问题 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 常选用藓类小叶或者菠菜叶稍带些叶肉的下表皮观察叶绿体。 2.实验材料的选择： 一 细胞器之间的分工 思考:实验材料为什么要选藓类的叶片或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮？ 藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体体积较大，可直接在显微镜下观察。 菠菜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。 一 细胞器之间的分工 3.方法步骤： 滴 取 放 盖 看 清水 藓类的小叶 使细胞保持有水的状态，否则细胞失水过多就死亡了，会观察不到细胞质流动。 叶绿体 一 细胞器之间的分工 4.实验结果： 细胞质处于流动的状态，每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。 显微镜视野中观察到叶绿体环流方向与实际相同。 思考：在高倍显微镜下观察到的某细胞的细胞质，如图所示，实际上该细胞中标记的叶绿体的位置和细胞质环流的方向分别是？ 标记的叶绿体位于液泡的左下方（左右与上下都相反），细胞质环流的方向为逆时针（与实际方向一致）。 一 细胞器之间的分工 问题2 叶绿体的形态和分布与叶绿体的功能有什么关系？ 任务三 结合实验及叶绿体知识，小组合作讨论以下问题 问题3 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？ 问题1 为保证细胞质流动实验成功，我们采取什么方法加快黑藻细胞的流动速度？ 进行光照，温度在25℃左右，或提高放黑藻的水温，调至30-37℃。 一 细胞器之间的分工 问题2 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。弱光下，叶绿体以其椭球形的正面朝向光源，强光下，叶绿体以其椭球形侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免被灼伤。又如，叶片栅栏组织（接近上表皮）细胞中的叶绿体较海绵组织（接近下表皮）的细胞中的多，这使得叶片能接受更多的光照进行光合作用。 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的原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质与结构。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。 问题3 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？ 10 二 细胞器之间的协调配合 核糖体是生产蛋白质的机器 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、包装的“车间”和“发送站” 细胞器之间是不是存在某种协作呢？ 细胞的“动力车间“，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 二 细胞器之间的协调配合 任务四 阅读教材51—52页，小组合作完成以下问题 思考：为什么选择亮氨酸作为同位素3H的标记物？ 亮氨酸是必需氨基酸，必须从环境中获取，而不能自身合成。 豚鼠 豚鼠的胰腺腺泡细胞 同位素标记法 注射3H标记的亮氨酸 1、研究材料： 2、研究方法： 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与18o, 12C与14C。同位素的物理性质可能有差异，但组成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。同位素标记可用于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。 生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。 二 细胞器之间的协调配合 3、结果 时 间 位 置 3分钟后 17分钟后 117分钟 有核糖体的内质网 高尔基体 细胞膜内侧的小泡和释 放到细胞外的分泌物中 放射性出现的先后位置 → → → → . 内质网 核糖体 高尔基体 细胞膜内侧的囊泡 细胞外 二 细胞器之间的协调配合 任务五 再读教材51—52页，小组合作完成以下问题 囊泡 线粒体 高尔基体 核糖体 内质网 问题1、分泌蛋白是在哪里合成？ 问题 2、分泌蛋白从合成至分泌，经过了哪些细胞器或细胞结构；请描述大致过程。 问题3、分泌蛋白合成和分泌过程是否需要能量，能量由哪里提供？ 二 细胞器之间的协调配合 问题1、分泌蛋白是在哪里合成？ 问题 2、分泌蛋白从合成至分泌，经过了哪些细胞器或细胞结构；请描述大致过程。 核糖体 细胞外 囊泡 囊泡 分泌 线粒体供能 肽链与核糖体转移到内质网 加工、分类、包装、发送 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 游离的核糖体将氨基酸形成肽链 加工折叠形成一定空间结构的蛋白质 进一步修饰加工 囊泡与细胞膜融合 问题3、分泌蛋白合成和分泌过程是否需要能量，能量由哪里提供？ 二 细胞器之间的协调配合 问题4 分泌蛋白运输到细胞外的过程，体现了细胞膜的什么结构特点？ 问题5、交通枢纽？ 问题6、所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工吗？ 否；原核细胞没有内质网和高尔基体，依然可以形成具有一定功能的蛋白质；真核细胞中胞内蛋白的合成不需要内质网和高尔基体的加工。 流动性 高尔基体 内质网的膜面积_____ 综合比较：高尔基体的膜面积__________ 基本不变 细胞膜的膜面积_____ 增加 ① ② ③ ④ 减少 任务五 小组合作讨论分泌蛋白分泌过程中膜的面积会发生什么样的变化？ 内质网的膜面积_____ 减少 这个过程中， 膜可通过 转化成高尔基体膜，高尔基体膜又可通过 形成 。 内质网 囊泡 细胞膜 膜面积的变化： 内质网膜：膜面积 ； 高尔基体膜：膜面积 ； 细胞膜：膜面积 ； 囊泡 不变 减少 增加 根据分泌蛋白的合成分泌过程中膜面积的变化情况，判断下图分别表示的是那种细胞膜成分？ A内质网膜 B高尔基体膜 ① 内质网膜 ② 细胞膜 C细胞膜 二 细胞器之间的协调配合 18 三 细胞的生物膜系统 1.概念：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 和 、 等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞器膜 细胞膜 核膜 任务六 阅读教材52页第二、三段，完成以下问题 2.各生物膜的联系： ①组成上的联系：各种生物膜的组成成分相似，都由 (主要为 )、 及少量的 组成，但每种成分所占的比例 。 ②结构上的联系：直接或间接相连 脂质 磷脂 蛋白质 糖类 不同 核膜 内质网膜 细胞膜 内质网膜与细胞膜、核膜的联系 核膜 内质网膜 细胞膜 高尔基体膜 高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用。 直接联系 间接联系 囊泡 间接联系 囊泡 直接联系 三 细胞的生物膜系统 ① 使细胞具有相对稳定的内部环境； 在物质运输、能量转换和信 息传递过程中起决定性作用； ②广阔的膜面积为多种酶提供附着位点，利于化学反应； ③ 将细胞分为许多小室，使化学反应互不干扰，高效、有序地进行。 3.细胞的生物膜系统的作用 三 细胞的生物膜系统 问题1 原核生物和病毒有生物膜系统吗？ 问题2 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？ 原核细胞只有细胞膜，没有核膜及具膜细胞器,所有没有生物膜系统； 病毒无任何膜结构,所有也没有生物膜系统。 是细胞中各种膜结构的总称。 比如胃黏膜、肠系膜、小肠黏膜就不属于生物膜系统。 任务七 小组合作讨论以下问题 三 细胞的生物膜系统 医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。 与社会的联系 血液透析膜 22 课堂小结 细胞质基质：是细胞代谢的_________ __________：在______细胞中维持__________、 保持___________________ 细胞器 细胞质 生物膜 生物膜系统 用高倍镜观察叶绿 体和细胞质流动 主要场所 真核 细胞形态 细胞内部结构有序性 叶绿体、线粒体 内质网、高尔基体；溶酶体、液泡 核糖体、中心体 细胞膜、细胞器膜、核膜 双层膜 单层膜 无膜 细胞骨架 (___种) 8 (2种) (4种) (2种) 细胞膜分隔并决定物运-能转-信传 为多种酶提供大量的附着位点 分隔成各区室，保证生命高效有序 组成 功能 练一练 1.如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。下列说法中错误的是(　　) A.①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体 B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系 C.a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程 D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行 D 练一练 2、下图为细胞的生物膜系统的概念图,据图判断,下列叙述正确的是( )。 A.图中a、c分别是指细胞膜、细胞器膜 B.若d是叶绿体,则m、n一定是外膜和内膜 C.图中p一定是线粒体的内膜 D.图中的f和h分别是指内质网和高尔基体 D $$