2.2 细胞—生命活动的基本单位 第2课时（教学课件）生物苏教版2019必修1

第二节 细胞—生命活动的基本单位 （第2课时 结构与功能独特的细胞器） 高中生物学 第二章 细胞的结构和生命活动 苏教版 2019 目录 探究新知 一、细胞质和细胞质基质 二、细胞器 三、动物细胞与植物细胞的区别 四、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 课堂小结 04 课堂练习 情境导入 02 03 素养目标 01 05 学习目标 核心素养 1.归纳与概括各种细胞器的结构、功能与分布。 2.制作临时装片，学会使用高倍显微镜观察叶绿体、线粒体和细胞质的流动。 1.通过动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图，掌握各种细胞器的结构、存在部位和功能。（生命观念） 2.能够对各种细胞器进行分类与比较。（科学思维） 3.选择合适的材料，观察叶绿体、线粒体和细胞质的流动。（科学探究） 素养目标 情境导入 细胞质、细胞质基质和细胞器有怎样的关系？ 思考 细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“部门”，这些“部门”都有一定的结构，如线粒体、叶绿体、内质网等，它们统称为细胞器。 一、细胞质和细胞质基质 细胞质 1 1.概念： 细胞质膜 细胞核 细胞质 指细胞质膜以内,细胞核以外的部分。 细胞质 细胞质基质 细胞器 呈液态；半透明、胶状 。 细胞质中具有特定形态结构和功能的微器官。 如线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体、 中心体、液泡和溶酶体。（“六体一网一泡“） 2.成分： 分 布 1.细胞质基质(呈胶质状) 成分： 蛋白质纤维组成的网架结构。 思考： 如何把众多的细胞器分离？ 功能： 一、细胞质和细胞质基质 细胞质基质 2 维持细胞形态和细胞内部结构的有序性，还影响细胞的分裂、分化、运动、物质运输、能量转换、信息传递等。 2.细胞骨架 成分： 功能： 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶，细胞骨架。 是活细胞进行新陈代谢主要场所 分离细胞器的方法----差速离心法 1.用什么方法分离细胞器？这种方法的原理是什么？ 分离细胞的方法通常采用差速离心法，即采取逐渐提高离心转速的方式分离大小不同的颗粒。 一、细胞质和细胞质基质 真核细胞中。(代谢旺盛，需能量较多的细胞) 1.分布： 2.结构： 3.功能： 内膜 外膜 嵴 线粒体基质 （有氧呼吸酶） 二、细胞器 线粒体 —“动力车间” 1 （原核细胞、蛔虫体细胞、哺乳动物成熟的红细胞无线粒体） 有氧呼吸（产生ATP）的主要场所。 能进行有氧呼吸的细胞不一定含有线粒体（如硝化细菌） （含核糖体、DNA和RNA、与有氧呼吸酶等） 线粒体基质 内膜（向内折叠成“嵴”,增大膜面积） 双层膜 外膜 二、细胞器 线粒体 —“动力车间” 1 问题与讨论 实验证明，线粒体在细胞内的分布与细胞的能量需求密切相关。我们能推测生物体的哪些细胞中线粒体的含量相对丰富吗？ 肝细胞 肾皮质细胞 平滑肌细胞 心肌细胞 动物冬眠状态下的肝细胞 950个 400个 260个 12500个 1350个 德国科学家华尔柏在研究线粒体时，统计了各种动物部分细胞中线粒体的数量。 新陈代谢旺盛耗能多的细胞线粒体含量多。 绿色植物的绿色部分。(叶肉细胞、幼嫩茎) 两层膜; 由类囊体堆叠形成基粒，进而增大膜面积。 光合作用的场所 基质 外膜 内膜 类囊体 基粒 （含有DNA和RNA、 核糖体、光合作用酶等） （含光合色素和 光合作用酶等） 叶绿体 —“能量转换站”（“养料制造厂“） 2 1.分布： 2.结构： 3.功能： 注意：根细胞中无叶绿体 叶绿体能随着光源及光照强度而运动。 能进行光合作用的细胞不一定含有叶绿体（如：蓝细菌） 二、细胞器 叶绿体电镜照片 叶绿体 线粒体 相同点 结构 功能 不同点 功能 ①都具有双层膜 ②都含有少量的DNA和RNA，核糖体 ③都与能量转换有关 类囊体堆叠形成基粒，增大膜面积 内膜向内折叠形成嵴， 扩大了膜面积 含有与光合作用有关的酶和色素 含有与呼吸作用有关的酶 光合作用场所 有氧呼吸的主要场所 增大膜面积的方式 成分 ④都是半自主性细胞器。 二、细胞器 比较线粒体与叶绿体 （单层膜）由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。 广泛分布真核细胞，细胞核附近较多。 外连细胞膜，内连核膜。 粗面内质网： 附着核糖体，与蛋白质合成、加工、运输有关 光面内质网： 与脂质合成运输有关 结构： 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 功能： 注：细胞内表面积最大的膜结构 内质网（有机物合成“车间”） 3 形状： 分布： 二、细胞器 粗面内质网 光面内质网 2.结构： 1.分布： 合成蛋白质的场所。生产蛋白质的“机器” 3.功能： 核糖体—生产蛋白质的“机器” 4 所有细胞（原核细胞唯一）、线粒体、叶绿体也有。 附着在内质网上或游离在细胞质基质 椭球形的颗粒状小体， 无膜结构，由RNA和蛋白质构成 二、细胞器 1.结构： 2.分布： a.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； b.与植物细胞壁的形成有关； c.形成动物细胞中的溶酶体。 d.与动物细胞分泌物形成有关 3.功能： 注：唯一一个动植物都有，但功能不一的细胞器。 高尔基体 (蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”） 5 由单层膜形成的扁平囊和囊泡构成 广泛分布于真核细胞 （动物、植物、 真菌细胞） 二、细胞器 结构： 分布： 与细胞有丝分裂有关 功能： 中心体 6 动物细胞及低等植物细胞 由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成，无膜结构，主要成分是蛋白质。 二、细胞器 结构： 分布： 功能： ②使植物细胞保持坚挺 ①调节植物细胞内的环境 ④与花、果等颜色有关（花青素） ③与渗透吸水、代谢产物贮存有关 提醒：并非所有植物细胞都有液泡 ⑤与溶酶体类似的作用，内含多种水解酶 （水溶性的花青素等，不能吸收光能） 补充：酵母菌中也有液泡 液泡---最大的细胞器 7 主要分布于植物细胞，成熟植物细胞含有中央大液泡 泡状结构；单层膜，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素（花青素）和蛋白质等物质。 二、细胞器 结构： 分布： 细胞的“消化车间” a.分解衰老、损伤的细胞器 （自噬作用）； b.呑噬并杀死入侵的病毒和病菌（吞噬作用）； 功能： 溶酶体 8 主要分布于动物细胞。 单层膜围成的小球体，含有多种 酸性水解酶（水解酶由核糖体合成） 植物细胞内也有与溶酶体功能类似的结构。 二、细胞器 (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：_______、_______。 线粒体 叶绿体 高尔基体 内质网 液泡 溶酶体 核糖体 中心体 (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：_______、_______、_______； ④含有蛋白质的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体 ⑤含有磷脂的细胞器：具膜细胞器 叶绿体 线粒体 叶绿体 液泡 线粒体 叶绿体 核糖体 线粒体 叶绿体 中心体 核糖体 (3)从功能分析 与能量转换有关细胞器： _______、_______。 (4)从分布分析 ①动物和低等植物：_____； ②原核和真核：_______。 二、细胞器 从不同角度分析和归纳各种细胞器的结构和功能 细胞核 核糖体 高尔基体 线粒体 细胞质膜 溶酶体 中心体 内质网 叶绿体 液泡 三、动物细胞与植物细胞的区别 动物细胞(左)和植物细胞(右)亚显微结构模式图 ①植物细胞的判断依据： ②动物细胞的判断依据： 有细胞壁、叶绿体、中心体的为低等植物细胞； 有细胞壁、叶绿体，但无中心体的为高等植物细胞。 无细胞壁、大液泡、叶绿体,有中心体。 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 动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 内质网 液泡 核糖体 细胞膜 叶绿体 典例应用 三、动物细胞与植物细胞的区别 四、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 实验原理 1 边做边学 （1）叶绿体一般是绿色的、扁平的______， 可以用高倍显微镜观察它的形态和分布。 健那绿染色液 蓝绿色 (2)活细胞的细胞质处于不断流动的状态， 其中叶绿体会随着细胞质的流动而运动。 叶绿体亚显微结构 椭球状 (3) 是专一性的染线粒体的 活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体染 成 ，而细胞质仍为无色。 四、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 实验材料 2 边做边学 (1)观察叶绿体 ①材料： ②理由： (2)观察线粒体 ①材料： ②理由： a.叶片扁平，仅有一层叶肉细胞， 透明度高，便于观察。b.叶绿体数量多，且细胞质流动较快。 黑藻的幼嫩叶片 （或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮） 人的口腔上皮细胞 细胞无色，染色后便于观察线粒体。 四、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 实验步骤 3 边做边学 (1)观察叶绿体 黑藻 观察：先用______观察，再用______观察叶绿体在细胞中的形态和分布情况。 低倍镜 高倍镜 口腔上皮细胞 健那绿 (2)观察线粒体 制作临时装片 ①载玻片中央滴一滴清水 ② 小叶 ③放入水滴中 ④盖上盖玻片 制作临时装片 用 染色液染色 采用人的 制作临时玻片标本 有蓝绿色的呈弯曲的线条状或颗粒状的线粒体。 (1)实验过程中的临时玻片标本要始终保持有水状态。 (2)要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。 (3)叶绿体在弱光下以椭球状的正面朝向光源，便于 接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。 (4)盖盖玻片时，一定要缓慢且盖玻片一侧先接触液滴，防止产生气泡。 (5)观察细胞质流动时，首先要找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体 作为参照物，在观察时眼睛注视叶绿体，再来观察细胞质的流动。 四、使用高倍镜观察叶绿体和线粒体 注意事项： 易错提醒 4 课堂小结 课堂练习 D 1.对图中错误的改正，正确的是（　　） A. 保留叶绿体 B. 线粒体改为叶绿体 C. 中心体改为溶酶体 D. 高尔基体改为内质网，内质网改为高尔基体 该细胞无细胞壁和液泡，为动物细胞，故去掉叶绿体 不需要 不需要 课堂练习 A 2. 细胞中各种细胞器形态、结构不同，功能上各有分工。下图是部分细胞器示意图， 其中仅③是无膜的细胞器。下列相关叙述错误的是( ) A. ①是线粒体，②是叶绿体，所有植物细胞中均含有①② B. ③是中心体，④是高尔基体，⑤是内质网，三者均可分布在动物细胞中 C. 进行光合作用的细胞中不一定都含有② D. 若⑥是溶酶体，则⑥中含有多种水解酶，可分解衰老、损伤的细胞器 ①是线粒体，②是叶绿体，并非所有植物细胞都含有叶绿体，如植物根尖细胞。 课堂练习 B 3. 下列关于观察菠菜叶肉细胞的叶绿体形态和分布实验的说法，不正确的是（　　） A. 实验过程中细胞始终保持活性，可以看到移动的叶绿体 B. 使用高倍显微镜可以看到叶绿体的双层膜结构 C. 制片时装片要保持有水状态 D. 实验过程中不需要对实验材料进行染色 叶绿体的双层膜结构是在电子显微镜下才能看到的亚显微结构，在高倍显微镜下是看不到的。 苏教版 2019 谢谢您的聆听 $$