3.2细胞器之间的分工合作 课件 2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1

不能 我们来看看！ 1974年美国科学家克劳德和比利时科学家德迪夫因研究细胞的结构与功能成果荣获诺贝尔奖。他们分离细胞结构的方法叫差速离心法（阅读P47） 科学家利用差速离心法从细胞质中分出了许多微小的结构，统称细胞器。如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等。 科学方法：分离细胞器的方法 差速离心法 原理： 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。 3 细胞器的研究方法——差速离心法 4 1974年美国科学家克劳德和比利时科学家德迪夫因研究细胞的结构与功能成果荣获诺贝尔奖。他们分离细胞结构的方法叫差速离心法（阅读P47） 科学家利用差速离心法从细胞质中分出了许多微小的结构，统称细胞器。如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等。 细胞质中除细胞器外，还有呈溶胶状的细胞质基质，细胞器就分布在细胞质基质中。 一、观察、阅读了解各种细胞器的分布、形态和功能 P48 细胞器的名称 动物细胞中是否有 植物细胞中是否有 具有的功能 线粒体 叶绿体 核糖体 内质网 高尔基体 细胞有氧呼吸的主要场所， 是细胞的动力车间 √ √ ⅹ √ 植物光合作用的场所，养料 制造车间和能量转换器 教材P48 有叶绿体的一定是植物细胞。 植物细胞不一定有叶绿体。 √ √ 根 细胞器名称 动物细胞中是否有 植物细胞中是否有 具有的功能 线粒体 叶绿体 核糖体 内质网 高尔基体 有氧呼吸的主要场所， 细胞的动力车间 √ √ ⅹ √ 植物光合作用的场所， 养料制造车间和能量转换器 √ √ 生产(合成)蛋白质的机器（两类） √ √ 蛋白质合成、加工场所和运输通道（粗面和光面） √ √ 蛋白质加工、分类、包装，还参与植物细胞壁的形成（补充） 核糖体是原核生物唯一一种细胞器（原核、真核共有的唯一细胞器） 高尔基体是动植物都有但功能不同的细胞器（补充） 细胞器名称 动物细胞中是否有 植物细胞中是否有 具有的功能 中心体 液泡 溶酶体 √ 低等植物细胞（藻类）√ 与细胞有丝分裂有关 ⅹ √ 调节植物细胞内的环境， 使植物细胞坚挺 高等植物细胞（开花植物）ⅹ 内含细胞液 色素（花青素） 1个中心体=2个中心粒+周围物质 √主要 √ 细胞的消化车间，内部含多种水解酶，分解衰老损伤的细胞器，吞噬和杀死病毒或细菌 水解酶的合成在核糖体上！ 【疑难探讨】 1、由单层膜构成的细胞器有哪些？ 结构 加上细胞膜 【疑难探讨】 2、由双层膜构成的细胞器有哪些？ 加上细胞核 结构 【疑难探讨】 3、无膜细胞器有哪些？ 核糖体（无膜结构） 中心体 RNA+蛋白质 蛋白质 4、如何绘制和识别各种细胞器的简图 细胞骨架 真核细胞中有维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构。 锚定并支撑着许多细胞器，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。 14 动物细胞亚显微结构模式图 细胞膜 高尔基体 线粒体 光面内质网 粗面内质网 核糖体 中心体 细胞质基质 核膜 核仁 ⑩ 认识一下： 植物细胞亚显微结构模式图 细胞壁 高尔基体 细胞核 线粒体 叶绿体 细胞膜 核糖体 液泡 内质网 认识一下： 教材P53 课后题 动物细胞、植物细胞结构的比较 项目 动物细胞 植物细胞 不同点 无细胞壁、叶绿体，有中心体 有细胞壁、叶绿体、液泡；中心体见于低等植物中 相同点 都有细胞膜、细胞质、细胞核；细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器 从种类数量分析 ①不同生物细胞器种类、数量不同。细胞功能不同，主要就是因为细胞内细胞器种类、数量不同。 ②同一生物不同细胞的细胞器的种类和数量不同。如洋葱根尖无叶绿体。（课后P53第4题） ③即使是同一细胞不同发育时期细胞器的种类和数量也不同。如哺乳动物红细胞随着不断成熟，其细胞器逐渐退化。 【探讨】 5、各种细胞器是随意漂浮于细胞质基质中吗？ 不是，细胞质中有细胞骨架锚定并支撑着它们。 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构， 维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细 胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质 运输、能量转化、信息传递等生命活动密 切相关。 教材P50 【探讨】 6、图3-6出现了细胞壁，哪些生物细胞有细胞壁，它们的 细胞壁成分都主要是纤维素和果胶吗？ 植物细胞壁： 原核细胞壁： 真菌细胞壁： 主要由纤维素和果胶构成 主要由肽聚糖构成 主要成分是几丁质 主要功能：支持和保护细胞 补充 在细胞的生命活动中，各种细胞结构是孤立的起作用吗？ 二、寻找细胞生命活动中，各种结构协调配合的证据 分泌蛋白的合成与运输 核糖体是蛋白质合成的机器 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” 三种细胞器之间是不是存在某种协作呢？ 同位素标记法 同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O、18O，12C与14C。 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。 高中教材涉及的放射性同位素有3H、14C、35S、32P，非放射性同位素有18O、15N等。 分泌蛋白的合成与运输 分泌蛋白是细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，如消化酶、抗体和一部分激素等。豚鼠的胰蛋白酶（原）是一种分泌蛋白。科学家用3H标记的亮氨酸研究豚鼠胰蛋白酶（原）合成、运输和分泌，实验结果如下图所示。 囊泡 高尔基体 线粒体 核糖体 内质网 红色标记 25 细胞器之间的协调配合 1、谈谈分泌蛋白 2、分泌蛋白是在哪里合成的？ 思考与讨论 胞内合成，分泌到胞外。 核糖体 呼吸酶 血红蛋白 性激素 ⅹ 消化酶、抗体、蛋白质类激素（如胰岛素）、血浆蛋白、牛奶中的蛋白 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 3、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了 哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋 白合成与运输的过程。 （合成肽链） （初步加工、运输） （进一步加工修饰） （分泌到细胞外） 4、分泌蛋白合成和分泌过程中需要能量吗？ 能量有哪里提供？ 思考与讨论 需要 主要有线粒体提供 分泌蛋白的合成、运输和分泌过程 核糖体（合成肽链） 内质网（初步加工、运输） 高尔基体（进一步加工修饰） 细胞膜（分泌到细胞外） 线粒体供能 氨基酸 囊泡 囊泡 小结： 1、高尔基体为什么有那么多泡？ 分泌蛋白的合成、运输和分泌过程 核糖体（合成肽链） 内质网（初步加工、运输） 高尔基体（进一步加工修饰） 细胞膜（分泌到细胞外） 线粒体供能 氨基酸 囊泡 囊泡 小结： 2、分泌蛋白的运输、分泌过程体现了膜的什么特性？该过程穿过了多少层膜？ 流动性 0层 分泌蛋白的合成、运输和分泌过程 核糖体（合成肽链） 内质网（初步加工、运输） 高尔基体（进一步加工修饰） 细胞膜（分泌到细胞外） 线粒体供能 氨基酸 囊泡 囊泡 小结： 3、该过程中内质网膜、高尔基体膜和细胞膜的膜面是如何变化的？ 分泌蛋白的合成、运输和分泌过程 核糖体（合成肽链） 内质网（初步加工、运输） 高尔基体（进一步加工修饰） 细胞膜（分泌到细胞外） 线粒体供能 氨基酸 囊泡 囊泡 小结： 证据1：细胞器之间的协调配合 观察这两幅图中的膜结构，你会有什么感悟？ 各种膜在结构和功能上紧密联系，形成统一整体 由细胞膜、细胞器膜和核膜构成的整体，叫细胞的生物膜系统 证据2：各种生物膜在结构功能上的紧密联系 1、原核生物有没有生物膜系统？ 2、生物体内的膜是否都属于生物膜系统？ 没有！ 不一定！如口腔粘膜、视网膜不属于。 ⑴ 各生物膜的联系 a、组成上的联系： 各生物膜的组成成分相似，都由脂 质（主要为磷脂）、蛋白质及少量 的糖类组成，但每种成分所占的比例不同。 b、结构上的联系： 高尔基体 内质网 间接相连 直接相连 细胞核外膜 细胞膜 间接相连（囊泡） 线粒体膜 囊泡 直接或间接相连 细胞的生物膜系统 1.使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、 能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用 。 2.生物膜系统的广阔的膜面积为许多重要的化学反应所需的多种酶提供了大量 的附着位点。 3.将细胞分成一个个小区室，使得细胞内能同时进行多种化学反应，而互不干扰， 保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 作用 36 生物膜给人类的启示：透析型人工肾的应用 阅读P53，与社会的联系 总结 细胞壁 细胞壁组成成分 细胞壁的功能 细胞质 细胞质基质 细胞器的分布、结构与功能 细胞结构的协调与配合 证据1：细胞器之间的协调配合 证据2：生物膜结构与功能的紧密联系 $$