3.2 细胞器之间的分工合作（第1课时）课件-2024-2025学年高一上学期生物人教版（2019）必修1

问题探讨： C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机載系统研发（包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等）、总装制造等部门。 1. 如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？ 研制飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。 2. 细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？ 生物（人教版） 高一 必修一 第二章 第3章 细胞的基本结构 第2节 细胞器之间的分工合作 任课老师：刘丙华 办公室：D4生物科组 手机：13512794572 本节聚焦： 1、细胞内有哪些主要的细胞器？ 2、细胞器是如何分工合作，共同完成细胞的生命活动的？ 3、什么是生物膜系统？它具有什么功能？ 第1课时 细胞器之间的分工 动植物细胞的结构 细胞质基质 细胞器 细胞膜 细胞核 细胞质 动物细胞 植物细胞 细胞质基质 细胞器 细胞壁 细胞核 细胞质 细胞膜 ：位于植物细胞膜外侧，主要由纤维素和果胶构成，具有全透性，对细胞起支持和保护作用 。 工 厂 围 墙 部 门 细胞骨架 细胞骨架 细胞质的结构和功能 功能 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等，还有很多种酶 细胞质基质 细胞器 （1）是活细胞进行_______________________的______场所 细胞质 （新陈）代谢（生化反应） 呈溶胶状 主要 （2）为细胞代谢提供所需的物质和一定的环境条件，如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。 ——水溶解了各种化合物（各种大小分子有机物、无机盐） 成分： 特点： 线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡、溶酶体 概念： 细胞质内具有一定形态特点和特定功能的结构 分类： 【思考】：虽然细胞的体积非常小，但是细胞器众多，如何能够在研究某种细胞器的功能时，不受到其他细胞器的干扰呢？ (一网一泡六体) 如何将它们分离开来研究的呢？ 一、细胞器 （一）分离和提取细胞器： 差速离心法 用不同的转速产生的不同强度的离心力使具有不同质量的物质逐级分级分离的方法 （1）破坏细胞膜，制成匀浆 （由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆） （2）将匀浆放入离心管 （3）逐渐提高离心速率，分离大小不同的细胞器 （4）获得不同大小颗粒的细胞器 ——逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。 （P47科学方法） 形状大、密度高的物质，越容易沉淀到试管底部，体积小、密度小的 物质仍保留在上层悬浮液中，称为上清液。 1、方法： 2、原理： 3、步骤： 一、细胞器 （二）观察细胞器： 0.2mm (200μm) 2nm 20μm 2μm 200nm 20nm 0.2nm 裸眼最小分辨率 光镜最小分辨率 电镜最小分辨率 细胞 分子 原子 细胞器 观察工具 观察范围 观察到的细胞结构 观察结构名称 观察图像列举 0.2微米及以上 0.2微米以下 细胞壁、细胞膜、细胞核和液泡、叶绿体、线粒体等体积较大细胞器以及染色体的形状 细胞膜、细胞核及所有细胞器的具体的结构 显微结构 亚显微结构 光学显微镜 电子显微镜 一、细胞器 （二）观察细胞器： 细胞壁 内质网 细胞核 核膜 核仁 高尔基体 叶绿体 液泡 植物细胞示意图 线粒体 细胞膜 核糖体 溶酶体 中心体 细胞质 动物细胞示意图 植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图 【任务】请自主学习课本P48-49页，小组合作完成下表的相关内容。 名称 分布 形态 结构 功能 （2）形态： （1）分布： 大多数真核细胞中 （3）结构： 外膜 内膜： 基质： 双层膜 圆球形、线形、短棒状、哑铃状 一、细胞器 （三）种类： 1、线粒体： （4）功能： 活细胞进行有氧呼吸的主要场所。生命活动所需能量大约95%来自线粒体。 ——动力车间 ——增大膜面积有利于________有关的酶附着 向内折叠形成嵴 含与________有关的酶、少量DNA和RNA、核糖体 有氧呼吸 有氧呼吸 线粒体 内膜 外膜 嵴 DNA/RNA 基质 核糖体 （光学显微镜观察） （有氧呼吸第三阶段） (有氧呼吸第二阶段) 其他能量可来自细胞质基质 半自主性细胞器 原核生物、哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫（生活在无氧环境）没有 【思考1】：原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？ 【思考2】：能进行有氧呼吸的细胞一定都含有线粒体？ 可以，因为含有有氧呼吸有关的酶（细胞膜上） 不一定 如蓝细菌、硝化细菌等原核生物 （5）分布规律： 新陈代谢旺盛的细胞中，线粒体数量较多。 一、细胞器 （三）种类： 1、线粒体： 【资料2】：研究发现飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多；运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多；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。 【资料1】：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(见下表) 肝细胞 平滑肌细胞 肾皮质细胞 心肌细胞 950个 400个 260个 12500个 思考：根据以上资料，你能推测出线粒体是如何分布吗？ 2、叶绿体： 基质： （1）分布： 外膜、内膜 基粒： （3）结构 绿色的扁平椭球形或球形 （2）形态： 双层膜： 绿色的植物叶肉细胞 并不是所有植物细胞都具有，如根尖细胞等不具有叶绿体 类囊体膜上含与__________有关的酶和光合色素 光合作用 含与光合作用有关酶、少量DNA和RNA、核糖体 叶绿体 由多个的_________堆叠而成 类囊体 酶 色素 类囊体薄膜 增大膜面积，有利于光合作用有关的酶附着 光反应场所 暗反应场所 半自主性细胞器 一、细胞器 （三）种类： （4）功能： 光合作用的场所 ——“养料制造车间”和“能量转换站” 水绵细胞中，叶绿体呈条带状 【思考1】：原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？ 【思考2】：能进行光合作用的细胞一定都含有叶绿体吗？ 可以，因为含有光合作用有关的色素和酶 不一定 如蓝细菌等原核生物 项目 线粒体 叶绿体 不同点 亚显微结构图 增大膜面积方式 生理功能 色素、酶的种类和分布 相同点 内膜 基粒 _______向内腔折叠形成嵴 由囊状结构的薄膜堆叠形_________ 与有氧呼吸有关的酶分布于____________， 无色素 内膜和基质中 与光合作用有关的酶分布于_________色素分布于__________________。 类囊体薄膜和基质 基粒类囊体薄膜上 有氧呼吸 光合作用 _____________的主要场所 _____________的场所 ①均具有__________；②都含有 ；③都与________转换有关 叶绿体和线粒体的比较 一、细胞器 少量DNA和RNA 双层膜 能量 半自主性细胞器 第一个真核细胞 动物、真菌等 异养生物的祖先 植物的祖先 拟核 细胞膜 原核细胞 细胞质 细胞膜折叠 核 内质网 好氧细菌 线粒体 光合细菌 叶绿体 原核细胞演变成真核细胞 真核细胞吞噬好氧细菌 真核细胞吞噬光合细菌 拓展：叶绿体与线粒体的起源——内共生起源学说（必修一P96） 15 一、细胞器 （三）种类： 3、核糖体 （3）结构： （1）分布： （4）分类： （5）功能： 原、真核细胞中 无膜，由RNA和蛋白质组成 体积很小，一定要在电子显微镜下才能观察到 ①附着核糖体： 游离在细胞质基质、线粒体和叶绿体中 ①附着在粗面内质网、核膜上： ②游离在细胞质基质、线粒体、叶绿体中： ______蛋白质（氨基酸脱水缩合形成的多肽）的场所 合成 合成分泌（细胞外）蛋白（消化酶、抗体、部分激素）、细胞膜（转运蛋白、糖蛋白）和部分细胞内（溶酶体内的水解酶）的蛋白质 合成细胞内蛋白质，如呼吸有关酶 原核细胞唯一具有的细胞器 ——蛋白质生产机器 核糖体 电镜下的核糖体 附着在粗面内质网、细胞核膜上 ②游离核糖体： 椭球形的粒状小体 （2）形态： 一、细胞器 （三）种类： 4、内质网 （2）形态： （1）分布： （4）分类： （5）功能： （5）分布规律： 大多数真核细胞中 ②光面内质网： ①粗面内质网： 附有核糖体 ①增大细胞内的膜面积（细胞内膜面积最大的细胞器），给酶提供大量的附着位点，有利于物质合成和运输 ③光面内质网： ②粗面内质网： ______、______和______来自附着核糖体合成的分泌（细胞外）蛋白（消化酶、抗体、部分激素）、细胞膜（转运蛋白、糖蛋白）和部分细胞内（溶酶体内的水解酶）的蛋白质。 合成 加工 运输 合成脂质（如胆固醇等）和大部分糖类 在合成胞外/分泌蛋白质、脂质旺盛的细胞内非常发达 粗面内质网 光面内质网 管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统。 （3）结构： 单层膜，与核膜、细胞膜相连 不附有核糖体 游离核糖体合成的细胞内蛋白质是在细胞质基质进行加工（盘曲折叠）形成空间结构 一、细胞器 （三）种类： 5、高尔基体 （3）结构： （1）分布： （4）功能： （5）分布规律： 大多数真核细胞中 单层膜 ③与植物细胞壁形成有关 在合成胞外/分泌蛋白质旺盛的细胞内非常发达 高尔基体 如各种腺细胞（唾液腺、胃腺、胰腺等） 高尔基体合成纤维素和果胶 （2）形态： 扁平囊状结构（有大小囊泡），内腔不相通 ①是主要对来自内质网的蛋白质（细胞外/分泌蛋白、细胞膜和部分细胞内的蛋白质）进行_____、_____、_____和_____的“车间”、“发送站”、“交通枢纽” 加工 运输 分类 包装 ②与动物细胞的分泌物和溶酶体的形成有关 一、细胞器 （三）种类： 6、中心体 （2）结构： （1）分布： （3）功能： 动物细胞、低等植物（如藻类、蕨类等）细胞 无膜，十字形，由两个互相垂直的______ （9个三联体微管呈覆瓦状排列）及周围物质组成 中心粒 与细胞________有关（形成纺锤体）。 有丝分裂 中心体 没有根茎叶的分化 19 一、细胞器 （三）种类： 7、液泡 （3）结构： （1）分布： （4）功能： 成熟的植物细胞、低等动物（伸缩泡等） ①液泡膜（单层膜） 含有水、糖类、无机盐、色素（决定花、果实等颜色的花青素，而非叶肉细胞叶绿体内的叶绿素）、蛋白质等 ②细胞液： ②调节细胞内环境 液泡 未成熟的植物细胞如根尖分生区细胞无大液泡 草履虫的伸缩泡 各种形状的泡状结构 （2）形态： ①调节细胞渗透压（渗透吸水），使细胞保持一定渗透压、保持植物细胞坚挺 ③与花、果实等颜色有关 一、细胞器 （三）种类： 8、溶酶体 （3）结构： （1）分布： （4）功能： 主要分布在动物细胞 单层膜（高尔基体脱落的膜形成），内含多种水解酶。 ②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌（异噬作用） ①水解细胞内衰老、损伤的细胞器（自噬作用） ——消化车间 水解酶由核糖体合成，内质网和高尔基体加工形成。 囊状小泡 （2）形态： （对内） （对外） 蝌蚪尾部的消失： 溶酶体破裂释放出各种水解酶将某些即将老死的细胞分解消化 21 细胞器之间的分工 【思考2】溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被分解？ 如何解释这种现象？ 【思考1】少量溶酶体酶泄漏到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？ 细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。 ① 溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解； ② 溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着， 分解它们的酶难以起作用 肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。 【拓展】造成硅肺的原因 习题巩固 2.造成硅肺的原因是什么？ 1.少量溶酶体酶泄漏到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？ 细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。 pH=7.2 细胞质基质 0.05-0.5㎛ 肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。 二氧化硅的羟基与溶酶体膜的磷脂或蛋白质形成氢键，导致吞噬细胞溶酶体崩解，细胞本身也被破坏，二氧化硅释出，后又被其他巨噬细胞吞噬，如此反复进行。受损或已破坏的巨噬细胞释放“致纤维化因子”，导致胶原纤维沉积，肺组织纤维化 23 3.溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？ 4.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间 再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？ ①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰， 使其不能被水解酶水解； ②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用， 而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着， 分解它们的酶难以起作用。 与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。 习题巩固 24 思考：溶酶体内含有多种水解酶,这些水解酶分布在溶酶体内的酸性环境中。为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解?如果溶酶体破裂,会对它所在的细胞造成影响吗? 【提示】溶酶体膜在结构上比较特殊，或被修饰过，因此不会被溶酶体内的水解酶水解。 人体细胞溶酶体内的pH为5.5左右，细胞质基质的pH为7.2左右，当少量溶酶体破裂，水解酶释放到细胞质基质后，因pH变化，酶的活性会降低，不会导致大部分细胞结构受损；如果大量溶酶体破裂会导致细胞结构破坏，使细胞溶解。 细胞器之间的分工 任务一 【补充】溶酶体的相关知识 WANG JUN FANG 溶酶体 合作探究十：新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。请你说说有可能和哪一种细胞器有关? 二 细胞器之间的分工 从不同角度分析细胞器 1.从结构分析 双层膜 单层膜 无膜（无磷脂） 线粒体 叶绿体 液泡 内质网 高尔基体 溶酶体 核糖体 中心体 细胞器之间的分工 2. 从功能分析 与能量转换有关的细胞器： 线粒体、叶绿体 与蛋白质合成、运输、分泌有关的细胞器： 核糖体、内质网、高尔基体 27 细胞器之间的分工 1 三、从不同角度分析细胞器 1.从结构分析 双层膜 单层膜 无膜（无磷脂） 线粒体 叶绿体 液泡 内质网 高尔基体 溶酶体 核糖体 中心体 28 2.从成分分析 （5）含有磷脂的细胞器： （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： 线粒体、叶绿体。 叶绿体、液泡。 线粒体、叶绿体、核糖体。 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体、核糖体、中心体。 线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体。 三、从不同角度分析细胞器 29 3.从功能分析 与能量转换有关的细胞器： 线粒体、叶绿体。 4.从分布分析 分 布 动、植物都有 植物特有 动物和低等植物特有 核糖体、内质网、高尔基体、 线粒体 叶绿体、液泡 中心体 三、从不同角度分析细胞器 30 一 细胞器之间的分工 细胞器 分布 形态结构 组分 功能 双 层 膜 单 层 膜 无 膜 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 液 泡 溶酶体 核糖体 中心体 植 动、植 动、植 有氧呼吸主要场所 （动力车间） 嵴、基质 光合作用的场所 （养料制造车间、能量转换站） 基粒(含类囊体)、基质、 （粗面）蛋白质加工、合成和 （光面）脂质合成的场所 蛋白质加工、分类、包装； 细胞壁的合成 扁平囊和小泡 细胞液 分解衰老死亡细胞器，杀死病毒病菌（消化车间） 多种水解酶 蛋白质(肽链)合成的场所 附着：胞外或膜蛋白；游离：胞内蛋白 附着在内质网 游离在细胞质基质 参与细胞有丝分裂 两个相互垂直的中心粒 酶、DNA、RNA、核糖体 酶、色素、DNA、RNA、核糖体 酶 酶 色素（花青素） 蛋白质组成 成熟植物细胞（特例） 调节植物细胞内的环境，使植物细胞保持坚挺 真核 粗面、光面 动物、 低等植物 细胞生物 动 RNA+蛋白质 31 细胞器 分布 形态 结构 功能 结构 膜 真核细胞 短棒状/圆球形/线形/哑铃形 绿色的植物细胞 扁平椭球/球形 膜 植物、低等动物(食物泡等) 囊泡状 结构 内质网 真核细胞 网状 高尔基体 真核细胞 扁平囊状 溶酶体 主要在动物细胞 球形囊泡状 膜 核糖体 细胞 粒状 中心体 动物、低等植物 十字形 半自主性 线粒体 叶绿体 DNA、RNA、核糖体、内膜向内腔折叠-嵴（酶附着）、线粒体基质有呼吸氧化酶等 DNA、RNA、核糖体、基粒（类囊体堆叠，含酶、光合色素）其基质含光合作用合成酶 有氧呼吸主要场所 光合作用场所 显微 液泡 内含细胞液（花青素/糖类/无机盐/脂质/氨基酸/核苷酸/酶等） 调节细胞渗透压（渗透吸水） 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；粗面内质网（加工修饰蛋白质）/光面内质网（脂质合成等） 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的车间及发送站 ；细胞分泌物（动物细胞）、细胞壁形成（植物细胞合成多糖） 60多种水解酶（pH=5，水解酶“仓库”），分解衰老损伤细胞器、吞噬杀死侵入的病毒/细菌 单 双 无 亚 显微 rRNA和核糖体蛋白质构成亚基 蛋白质的合成场所（合成多肽） 两个空间垂直的中心粒（9个三联体微管呈覆瓦状排列）及周围物质构成，参与细胞有丝分裂 显微 思考：表格中哪些细胞器参与了白细胞吞噬细菌的生命活动，承担着什么功能呢? 小结：各种细胞器比较 细胞器 分布 膜结构 功能 线粒体 叶绿体 液泡 溶酶体 内质网 高尔基体 核糖体 中心体 植物细胞 动、植物细胞 动、植物细胞 动物、低等植物细胞 双层膜 单层膜 无膜 有氧呼吸的主要场所 光合作用的场所 与能量代谢有关 与细胞的渗透作用（即细胞的吸水和失水）有关 消化吞入的病菌及损伤、衰老的细胞器 蛋白质的 运输 合成 加工 与蛋白质、脂质、糖类合成有关，是蛋白质等的运输通道 合成蛋白质的场所 与动物细胞、低等植物细胞有丝分裂有关 一、细胞器 与动物细胞分泌物加工形成和转运排出有关，与植物细胞壁形成有关 33 细胞器 分布 形态 结构 功能 结构 膜 真核细胞 短棒状/圆球形/线形/哑铃形 绿色的植物细胞 扁平椭球/球形 膜 植物、低等动物(食物泡等) 囊泡状 结构 内质网 真核细胞 网状 高尔基体 真核细胞 扁平囊状 溶酶体 主要在动物细胞 球形囊泡状 膜 核糖体 细胞 粒状 中心体 动物、低等植物 十字形 线粒体 叶绿体 DNA、RNA、核糖体、内膜向内腔折叠-嵴（酶附着）、线粒体基质有呼吸氧化酶等 DNA、RNA、核糖体、基粒（类囊体堆叠，含酶、光合色素）其基质含光合作用合成酶 有氧呼吸主要场所 光合作用场所 显微 液泡 内含细胞液（花青素/糖类/无机盐/脂质/氨基酸/核苷酸/酶等） 调节细胞渗透压（渗透吸水） 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；粗面内质网（加工修饰蛋白质）/光面内质网（脂质合成等） 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的车间及发送站 ；细胞分泌物（动物细胞）、细胞壁形成（植物细胞合成多糖） 60多种水解酶（pH=5，水解酶“仓库”），分解衰老损伤细胞器、吞噬杀死侵入的病毒/细菌 单 双 无 亚 显微 rRNA和核糖体蛋白质构成亚基 蛋白质的合成场所（合成多肽） 两个空间垂直的中心粒（9个三联体微管呈覆瓦状排列）及周围物质构成，参与细胞有丝分裂 显微 二、细胞器之间的分工 结构 细胞器 分布 功能 双层膜 单层膜 无膜 线粒体 叶绿体 高尔基体 溶酶体 液泡 核糖体 中心体 内质网 动植物细胞 植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 动物细胞 所有细胞 植物细胞 动物和低等植物细胞 光合作用的场所，将无机物转化为有机物 有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动提供能量 蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” 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。对蛋白质进行加工、分类、包装、输送 细胞的“消化车间” 调节植物内环境，维持细胞形态 蛋白质的合成场所 与细胞的有丝分裂有关 二 细胞器之间的分工 归纳：具有双层膜结构的细胞器对比 线粒体 叶绿体 不同点 分布 增大膜面积 酶 色素 功能 相同点 ①均具有 层膜结构； ②均能进行 ； ③都有少量的 、 和 ， 能形成自身的部分蛋白质，能自主复制，是 细胞器 绿色植物进行光合作用的细胞中 普遍存在于动植物细胞内 内膜向内折叠形成嵴 类囊体堆叠形成基粒 与有氧呼吸有关 与光合作用有关 无 有氧呼吸的主要场所 类囊体薄膜上含有光合色素 绿色植物进行光合作用的场所 双 能量转换 DNA RNA 核糖体 半自主性 大多数蛋白质是由细胞核控制合成的，因此称为半自主性细胞器。 归纳：具有单层膜结构的细胞器对比 名称 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 分布 形态 囊泡状 泡状 泡状 功能 ①粗面内质网： 蛋白质等大分子物质的 、 .和 ; ②光面内质网： 合成的场所。 ①对来自 的蛋白质进行 、 和 的“车间”和“发送站”； ②植物细胞中，与 的形成有关； ③动物细胞中，与 的形成有关。 被称为“消化车间”，内含多种 ， ①能分解衰老、损伤的 ；②能吞噬并杀死侵入细胞的 。 内有 ，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。 ①可以 植物细胞内的环境； ②充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。 动植物细胞 动植物细胞 主要在动物细胞 主要在植物细胞 合成 加工场所 运输通道 脂质 管状、泡状或扁平囊状 内质网 加工 分类 包装 细胞壁 溶酶体 水解酶 细胞器 病毒或细菌 细胞液 调节 低等动物中的食物泡、收缩泡也属于液泡； 归纳：无膜结构的细胞器对比 名称 核糖体 中心体 分布 形态 椭球形， 由 和 组成 由两个互相垂直排列的 . 及周围的物质组成 功能 合成 的场所 与细胞的 有关 真核细胞、原核细胞 动物和低等植物细胞 RNA 蛋白质 中心粒 蛋白质 有丝分裂 计划30分钟 归纳：细胞器的归类分析 分布 植物特有 动物和低等植物特有 原核和真核生物共有 结构 无膜 单层膜 双层膜 功能 与能量转化有关 动植物都有，但功能不同 与蛋白质合成、加工相关 叶绿体 中心体 核糖体 核糖体、中心体 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体 高尔基体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 归纳：细胞器的归类分析 成分 含磷脂 含DNA 含RNA 含色素 含蛋白质 [有膜的细胞器] 叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、核糖体（RNA和蛋白质结合而成） 叶绿体（含光合色素）、液泡（含花青素） 叶绿体、线粒体、核糖体、中心体 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 [所有细胞器] 1、结构 有膜结构 无膜结构 双层膜 单层膜 线粒体、叶绿体 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 核糖体、中心体 2、分布 植物中特有的细胞器： 叶绿体、液泡 动物、低等植物特有的： 中心体 动植物共有的： 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体 细胞器分类总结 任务一 3.将细胞器进行分类总结。 WANG JUN FANG 41 课前朗读：有关细胞结构的6个常见思维误区 (1)没有叶绿体和液泡的细胞一定是动物细胞。 反例：根尖分生区细胞。 (2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。 反例：真菌细胞、细菌等都有细胞壁。 (3)没有叶绿体的细胞不能够进行光合作用。 反例：蓝细菌。 (4)没有叶绿体或光合色素就不能将无机物合成有机物。（自养生物） 反例：进行化能合成作用的细菌。　 (5)没有线粒体不能进行有氧呼吸。 反例：大多数原核生物是需氧型的。 (6)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。 反例：人成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。 课前朗读：【提醒】 1.细胞结构中的5个“未必”。 (1)有中心体的细胞未必是动物细胞(如低等植物细胞)。 (2)植物细胞未必都有叶绿体和大液泡(如根尖细胞)。 (3)有细胞壁的细胞未必是植物细胞(如细菌、真菌等)。 (4)没有叶绿体的细胞未必不进行光合作用(如蓝细菌)。 (5)没有线粒体的细胞未必不进行有氧呼吸(如好氧细菌)。 2.各种膜所含蛋白质与脂质的比例同膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，其蛋白质种类和数量越多。 3.内质网膜与核膜、细胞膜能直接转化，高尔基体膜与内质网膜、细胞膜通过囊泡发生间接转化。 (1)高等植物细胞肯定不具有的细胞器：____________， (2)高等植物根尖分生区细胞不具有的细胞器：___________________。 (3)原核生物细胞中唯一的细胞器：_________ (4)心肌细胞中数量较多的细胞器：____________。 (5)光学显微镜下可见的细胞器______________________。 (6)具有核酸的细胞器有：______________________ ， (7)既含有DNA又含有RNA的细胞器有：_______________， (8)含色素的细胞器____________，不含磷脂的细胞器 。 (9)蝌蚪尾部逐渐消失与____________这一细胞器有关。 (10)与能量的转换有关的细胞器 。 中心体 核糖体 线粒体 中心体、叶绿体、液泡 细胞器分类总结 线粒体、叶绿体、液泡 线粒体、叶绿体、核糖体 线粒体、叶绿体 叶绿体、液泡 溶酶体 线粒体与叶绿体 核糖体、中心体 WANG JUN FANG 细胞壁 叶绿体 高尔基体 细胞核 液泡 核糖体 线粒体 内质网 植物细胞 请说出下列细胞结构的名称： 一、细胞器 细胞膜 线粒体 高尔基体 中心体 核糖体 细胞核 内质网 内质网 动物细胞 请说出下列细胞结构的名称： 一、细胞器 动物和高等植物细胞亚显微结构比较 低等动物还有中心体 动物细胞 植物细胞 不同点 相同点 都有 、 和 。细胞质中共有的细胞器是 、 、 、___________和 等。 没有细胞壁 有细胞壁 没有叶绿体 有叶绿体 有中心体 中心体见于低等植物 没有液泡 有液泡 细胞膜 细胞质 细胞核 线粒体 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 二、动植物细胞亚显微结构比较 三、原、真核细胞及动、植物细胞的判断方法 二、(1)图中表示动物细胞亚显微结构的是 （填“A”或“B”）部分，因为该部分有[ ] ，没有[ ] 、[ ] 、[ ] 。 （2）若图中的动物细胞是心肌细胞，则细胞中数量显著增多的细胞器是[ ] 。与动物细胞有丝分裂有关的细胞器是[ ] 。 （3）B中含有色素的细胞器是[ ] 和[ ] 。若B为植物根尖成熟区细胞，则应该没有[ ] 。 A 13 15 中心体 细胞壁 液泡 2 4 叶绿体 9 线粒体 13 中心体 4 叶绿体 2 液泡 4 叶绿体 巩固练习 WANG JUN FANG 习题检测 5.找出下图中的错误，并在图中改正。 上图是动物细胞的亚显微结构图。细胞右下方的叶绿体应该去掉；图中的内质网与高尔基体标反了，应该对调；图中标注的染色质应改为核仁。 下图为成熟植物细胞的亚显微结构图。图中标注的核糖体是中心粒，高等植物细胞中不含中心粒，应该去掉；图中标注的核仁应改为叶绿体；标注的叶绿体应该改为线粒体。 51 溶酶体 中心体 （低等植物） 叶绿体 液泡 线粒体 核糖体 内质网 高尔基体 温故知新—细胞器的分类 动物细胞 植物细胞 合作探究一：同学，你是否思考过为什么动、植物细胞基本都需要有线粒体、核糖体、内质网、高尔基体等细胞器呢？ 按分布划分： 植物特有的细胞器： 。 动物特有的细胞器： 。 动植物都有的细胞器： 。 原核细胞、真核细胞都有 ；动植物都有但功能不同的细胞器 。 按结构划分：无膜细胞器： 。 叶绿体、液泡（低等动物、部分真菌等） 中心体（低等植物） 线粒体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体 核糖体、中心体 核糖体 高尔基体 液泡、内质网、高尔基体、溶酶体 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、液泡、中心体 其他细胞器 叶绿体、线粒体、液泡、中心体、细胞壁/质/核、核仁、染色体等 细胞膜、其他细胞器等直径小于0.2um的细胞结构 双膜 细胞器： 细胞结构： 单膜 细胞器： 细胞结构： 显微结构 细胞器： 细胞结构： 亚显微结构 细胞器： 细胞结构： 叶绿体、线粒体 细胞核 液泡、内质网、高尔基体、溶酶体 细胞膜 按成分划分： 含DNA的细胞器： 。 含RNA的细胞器： 。 含色素的细胞器： 。 按功能划分： 产水的细胞器： 。 能量转换的细胞器： 。 能自我复制的细胞器： 。 合成/运输分泌蛋白的细胞器： 。 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、核糖体 叶绿体、液泡 叶绿体、线粒体 叶绿体、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体 叶绿体、线粒体、中心体 线粒体、核糖体→内质网→高尔基体 四、细胞质的结构和功能 功能 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等，还有很多种酶 细胞质基质 细胞器 成分： （1）是活细胞进行_______________的______场所 细胞质 线粒体 内质网 核糖体 高尔基体 液 泡 叶绿体 中心体 溶酶体 代谢（生化反应） （胶质状） 主要 （2）为细胞代谢提供所需的物质和一定的环境条件，如提供ATP、核苷酸、氨基酸等。 五、细胞骨架（P50） 是由____________组成的网架结构，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________、_________、_________等生命活动密切相关。 蛋白质纤维 能量转换 信息传递 物质运输 原核生物没有细胞骨架 1.维持细胞形态 2.锚定并支撑着许多细胞器 只存在于真核细胞 功能： 3.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有关 分布： 细胞器之间的分工 细胞骨架 组成： 蛋白质纤维组成 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？ 57 功能作用： 细胞质 细胞质基质 (溶胶状) 细胞器 组成成分: 2 细胞质的组成 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶、脂蛋白和RNA等 细胞质中呈溶胶状，内含各种营养物质，是活细胞新陈代谢的主要场所（代谢中心） 细胞质基质、细胞骨架和细胞器的关系 双层生物膜：叶绿体、线粒体 单层生物膜：液泡、内质网、高尔基体、溶酶体 没有生物膜：核糖体、中心体 动力车间 消化车间 蛋白质粗加工/脂质合成车间 蛋白质深加工/多糖合成车间 蛋白质装配机器 养料制造车间/能量转换站 细胞骨架： 蛋白质纤维网架结构，维持细胞形态，锚定并支撑细胞器，与细胞运动、分裂、分化、物质运输、能量转化、信息传递等活动密切相关 细胞器之间的分工 1 四、细胞壁 位于植物细胞细胞膜的外面 主要是 和 。 与 有关。 酶解法（纤维素酶和果胶酶） 对细胞起是 与保护作用。 、伸缩性小。 纤维素 果胶 高尔基体 支持 全透性 防止细胞因吸水过多而破裂， 阻挡部分微生物进入细胞 细胞壁 植物 细胞壁 成分 位置 形成 去除方法 功能 特性 59 细胞骨架 03 细胞骨架是由 组成的网架结构，维持着细胞的 ， 锚定并支撑着许多的细胞器，与细胞 、 、 以及 、 、 等生命活动密切相关。 蛋白质纤维 形态 运动 分裂 分化 物质运输 能量转化 信息传递 细胞质中的细胞器并非漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。 中有维持 、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由 纤维组成的网架结构，与细胞 、分裂、分化以及物质运输、能量转换、 等生命活动密切相关。 细胞质 细胞形态 蛋白质 运动 信息传递 细胞骨架 5 白细胞运动要借助：细胞骨架 微管蛋白 肌动蛋白 纤维蛋白家族 微丝 中间纤维 微管 马达蛋白（通过耗能改变蛋白质构象运动的目的) 囊泡等 马达蛋白（改变蛋白质构象 达到运动的目的 播放细胞马达蛋白在蛋白质纤维上的运动视频动画 运输：囊泡被马达蛋白拉着 能量：马达蛋白消耗能量改变构想 信息：马达蛋白拉的可能是信息分子 中有维持 、保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。 细胞骨架是由 纤维组成的网架结构，与细胞 、分裂、分化以及物质运输、能量转换、 等生命活动密切相关。 细胞质 细胞形态 蛋白质 运动 信息传递 5 细胞骨架 马达蛋白（改变蛋白质构象 达到运动的目的 播放细胞马达蛋白在蛋白质纤维上的运动视频动画 运输：囊泡被马达蛋白拉着 能量：马达蛋白消耗能量改变构想 信息：马达蛋白拉的可能是信息分子 细胞器之间的分工 1 五、细胞骨架 中间 纤维 细胞骨架 胞质溶胶 细胞质基质 细胞器 细胞质 微丝 微管 线粒体、叶绿体、内质网、核糖体、高尔基体、 中心体、液泡、溶酶体 是活细胞进行 新陈代谢的主要场所 64 模拟题提示： 模拟题有时会考察原核细胞没有细胞骨架。实际上原核细胞具有一些简单的与真核细胞骨架相似的成分（MreB和FtsZ），可以视作原核细胞的细胞骨架。 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。 五、细胞骨架 细胞质中的细胞器并非悬浮于细胞之中，细胞质中有着支持它们的结构——细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞形态，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。 三 细胞骨架 结构 功能 细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。 ①维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器；②与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。 细胞器之间的分工 任务一 4.细胞骨架的结构及功能是什么？ 细 胞 骨 架 WANG JUN FANG 结构 功能 主要由纤维素和果胶构成。 对细胞起支持与保护作用。 注意：细胞壁是全透的，不能控制物质进出。 分布 位于植物细胞细胞膜的外面。 5.植物细胞壁组成及功能是什么？ 细胞器之间的分工 任务一 细 胞 壁 WANG JUN FANG 任务二 阅读P50 思考讨论 4.若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动 方向为顺时针,则实际的流动方向是什么? 6.叶绿体的分布与光照强度有什么关系？ 5.细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命 活动有什么意义? 1.该实验的原理是什么？ 2.实验材料是什么？为什么这么选？ 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 3.实验中是否需要对材料进行染色?为什么? WANG JUN FANG (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。 (2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。 1.实验原理： 四 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 2.实验材料及器材: 新鲜的黑藻或菠菜叶片 镊子 滴管 显微镜 载玻片 盖玻片 消毒牙签 探究 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。 (2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 实验材料：藓类的叶片（菠菜叶下表皮）、 新鲜的黑藻 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 1.该实验的原理是什么？ 2.实验材料是什么？为什么这么选？ ·藓类叶片薄、大多只有一层叶肉细胞，可取整个小叶直接制片。·黑藻的叶肉细胞内有大而清晰的叶绿体，液泡无色。 WANG JUN FANG 1、叶绿体呈_____、扁平的 ，不需要染色，制片后在__________观察。 椭球形或球形 一、实验原理 高倍显微镜 绿色 探究实践：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（P50） 2、活细胞中的________处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的_________的运动作为标志。 细胞质 叶绿体 细胞质的流动 探究 · 实践 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1、实验目的 ①使用高倍显微镜观察活细胞中叶绿体的形态和分布。 ②使用高倍显微镜观察细胞质的流动，理解细胞质的流动是一种生命现象。 2、实验原理 ①叶绿体的观察（直接观察） 叶绿体呈_____色、扁平的________形或______形，________染色， 制片后在高倍显微镜下观察它的形态和分布。 ②细胞质流动的观察（以__________的运动为标志） 活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。 绿 椭球 球 不需要 叶绿体 马达蛋白（改变蛋白质构象 达到运动的目的 播放细胞马达蛋白在蛋白质纤维上的运动视频动画 运输：囊泡被马达蛋白拉着 能量：马达蛋白消耗能量改变构想 信息：马达蛋白拉的可能是信息分子 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 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 菠菜 黑藻 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 2.实验材料：常选用藓类叶（或番薯叶、菠菜叶）、新鲜的黑藻。 ① 叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，可直接观察。 ② 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。 ③ 幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察。 菠菜 黑藻 藓类 黑藻 菠菜 藓类 细胞是基本的生命系统 3 二、实验材料的选择 1.选材的标准 2.三种适宜的实验材料 （3）黑藻 黑藻因含有大量叶绿体而呈黑色,可用叶片做细胞的质壁分离实验。 材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体应少，且大而清晰。 高等植物，绿色单层细胞叶片，可直接观察。 下表皮稍带叶肉(叶绿体主要存在于叶肉细胞中)。 高等植物，叶片薄。供观察的黑藻， 事先应放在光照、室温条件下培养。 （1）藓类 （2）菠菜 76 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 2.实验材料 常选用藓类叶片或者菠菜叶___________的_______。 (3)黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察 稍带些叶肉 下表皮 (1)藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，可直接观察。 (2)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。 77 制作藓类/黑藻/菠菜叶片等临时装片 ①在洁净的载玻片中央滴一滴_____ ②用 取一片藓类的小叶，或取菠菜叶稍带些叶肉的下表皮，放入水滴中 ③盖上 低倍显微镜下找到_________ 高倍显微镜下观察叶绿体的形态、分布和细胞质流动的情况 清水 镊子 盖玻片 叶片细胞 二、实验步骤 考点三：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（P50） 叶绿体大且数目少，便于观察 事先应放在光照、室温条件下培养 保持有水状态以保证叶绿体的正常形态，并能悬浮在细胞质基质中，否则，细胞失水收缩，将影响叶绿体形态的观察 3.实验步骤 (1)制作藓类叶片的临时装片，并观察叶绿体的___________。 形态和分布 叶肉 盖玻片 高倍镜 3.实验步骤 (2)制作黑藻叶片临时装片，并观察细胞质的流动 清水 幼嫩 ⚠ 温度也会影响细胞质的流动 细胞质环流 滴 取 放 盖 看 实验材料 用镊子取一片小叶 在洁净的载玻片中央滴一滴清水 放入载玻片上的清水中 盖上盖玻片 四 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 3.方法步骤： 临时装片应一直保持有水状态，以免影响细胞活性 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 1.实验原理： (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，不需染色，制片后直接观察。 (2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。 2.实验材料及器具： 新鲜的黑藻或菠菜叶片 镊子 滴管 显微镜 载玻片 盖玻片 消毒牙签 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 二.常用实验材料： 实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。 叶片很薄(仅1-2层细胞），取叶片直接制片观察 细胞排列疏松，易撕取；叶绿体数目少且大（易观察） 只有一层细胞，存在叶绿体，易观察 ①新鲜藓类的叶片 ②菠菜叶稍带叶肉的下表皮 ③新鲜的黑藻(高等植物，绿色的) 三、方法步骤 在 条件下培养 取载玻片、滴清水 将黑藻从水中取出，用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶放入水滴中 盖上盖玻片 低倍镜下找到黑藻叶肉细胞 高倍镜下可见 。 光照、室温 叶绿体随细胞质绕液泡流动 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，可直接制片观察。 黑藻的培养 临时装片 的制作 观察 84 细胞质的流动 ① 叶绿体呈扁平椭球形或球形，深绿色，随细胞质_______，自身也可转动。 ② 每个细胞中细胞质流动的方向是一致的，其流动方式为_________。 ③ 实验时会发现，阴冷条件下胞质环流速率极慢，温暖强光照射后胞质环流的速率加快， 这说明细胞质的流动速率可以指示___________的强度 3、实验步骤及结果 流动 环流式 细胞代谢 细胞质是细胞代谢的主要场所 实验过程 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 WANG JUN FANG 探究 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 （1）下表皮海绵组织多，叶绿体排列疏松，易观察。 （2）表皮不含叶绿体所以稍带叶肉。 不需要。叶绿体本身含有色素,带有颜色,可以直接在显微镜下观察。 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 补充.为什么选取菠菜叶稍带叶肉的下表皮？ 3.实验中是否需要对材料进行染色?为什么? WANG JUN FANG 三、实验结果 考点三：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（P50） 4.实验结果 ①叶绿体呈扁平椭球形或球形，深绿色，随细胞质流动，自身也可转动。 ②每个细胞中细胞质流动的方向是一致的,其流动方式为环流式。 黒藻细胞叶绿体形态分布图 细胞质流动的意义： 细胞质基质是细胞代谢的场所，细胞质基质中含有细胞代谢所需要的原料、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，从而保障生命活动正常进行。 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 4.实验现象与结论： (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。 (2)在不同光照下可以改变方向，强光下以较小的面正对着光源，弱光下以最大的面对着光源，在暗处无规律。 (3)黑藻叶片处于饱含水分的状态时，细胞质处于流动的状态，其流动方式为环流式。每个细胞中细胞质的流动方向并不都一致。 弱光 强光 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 (1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。 (2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。 ▍实验结论 4.若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为 顺时针,则实际的流动方向是什么? 顺时针 5.细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义? 细胞质是细胞代谢的主要场所,其中含有许多代谢所需的原料、酶等。细胞质的流动,为细胞内物质运输创造了条件,保障了细胞生命活动的正常进行。 WANG JUN FANG 细胞是基本的生命系统 3 四、实验现象及结论 1.叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形； 2.叶绿体不是静止不动的，会随着细胞质的流动而运动； 3.黑藻叶片处于饱含水分的状态时，每个细胞中细胞质 沿着中央液泡流动，方向一致，其流动方式为环流式。 叶绿体的运动同时受光照强度的影响。 叶绿体在弱光下以最大面积（叶绿体椭球体的正面）朝向光源，强光下则以其椭球体的侧面或顶面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤。 92 细胞是基本的生命系统 3 五、实验成功的关键点 ①进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20分钟。 ②提高盛放黑藻的水温，可加入热水将水温调至25 ℃左右。 ③切伤一小部分叶片，因为切口处细胞内的一些物质向外 扩散加快，由于保护性适应，伤口周围细胞代谢加快， 细胞质流动加快。 1.实验过程中的临时装片要始终保持有水状态， 避免细胞的活性受到影响。 2.加速细胞质流动的三种方法 93 叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。 叶绿体在不同的光照强度下，随着细胞质基质的流动，可以通过运动改变椭圆球体的方向。 在强光下，叶绿体以其椭圆球体的侧面朝向光源；在弱光下，叶绿体以其椭圆球体的正面朝向光源。这样既能接受适度的光照，又不至于被强光灼伤。 拓展提升 叶绿体移动的特性： 液泡 液泡 细胞质流动的意义： 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要原料、代谢所需的酶和细胞器等。 细胞质的流动,为细胞内物质运输和结构移动创造了条件,从而保障了细胞生命活动的正常进行。 【思考】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？ 细胞质的流动 四、实验讨论 考点三：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动（P50） 1. 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? ——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要原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质和结构。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。 实验·用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 任务二 6.叶绿体的分布与光照强度有什么关系？ 叶绿体的分布与光照强度有关，叶绿体偏向光照强的一侧。 光照强时，叶绿体侧面朝向光源，以免灼伤； 光照弱时，叶绿体以正面朝向光源，为了吸收大量光能。 WANG JUN FANG 实验中是否需要对材料进行染色?为什么? 2 3 4 1 合作探究二：通过以上学习，请小组合作思考讨论完成问题。 若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为顺时针,则实际的流动方向是什么? 有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性? (请简要写出实验思路) 细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义? 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 探究.实践 98 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 探究.实践 问题1: 实验中是否需要对材料进行染色?为什么? 提示:不需要。叶绿体本身含有色素,带有颜色,可以直接在显微镜下观察。 问题2: 若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为顺时针,则实际的流动方向是什么? 顺时针 问题3: 有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性? (请简要写出实验思路) 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动 探究.实践 问题3: 有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性? (请简要写出实验思路) 提示:一组黑藻叶片不作任何处理,另一组黑藻叶片在2~3 d前进行创伤处理;将两组黑藻叶片放在盛水容器中,在阳光充足的地方继续培养;然后将两组叶片分别制成装片,观察两组叶片细胞质流动的情况。 问题4: 细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义? 提示:细胞质是细胞代谢的主要场所,其中含有许多代谢所需的原料、酶等。细胞质的流动,为细胞内物质运输创造了条件,保障了细胞生命活动的正常进行。 3.(2022·山东济南调研)某研究小组用苔藓为实验材料观察细胞质的流动，显微镜下观察到叶绿体的运动方向如图箭头所示，下列有关叙述正确的是(　　) A.可以直接用苔藓叶片做成装片观察 B.高倍镜下可以观察到不同细胞中叶绿体的运动方向相同 C.细胞质的实际流动方向是顺时针流动 D.用菠菜叶进行实验，应撕取上表皮制作装片 A 习题巩固 101 细胞质 细胞器 双层膜 线粒体：有氧呼吸的主要场所 叶绿体：植物细胞光合作用额场所 单层膜 内质网：蛋白质的加工、运输 高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 溶酶体：分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 液泡：调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺 无膜 核糖体：合成蛋白质 中心体：与细胞的有丝分裂有关 细胞质基质 溶胶状的细胞质，是细胞代谢的主要场所 课堂小结 10.图1表示夏季某植物叶肉细胞中叶绿体的分布情况，图中数字为一天中的时间，请回答： (1)中午12时左右，叶绿体的方向与其他时段不同，表现为________ __ ____，其意义为____________________。图1中其他时段显示叶绿体在不同方向的光照下能够随时改变椭球体的方向，其意义是_____ _________________。 (2)图1中的现象说明叶绿体的形态和分布随________的强度和方向的改变而改变。 (3)在显微镜下观察叶绿体时看到的结果如图2所示，那么，细胞内叶绿体的实际位置和细胞质流动方向为 (　　) A．左下侧、顺时针　B．右上侧、顺时针 C．左下侧、逆时针 D．右上侧、逆时针 (4)如果先用高倍显微镜观察，可能会出现什么情况？ _______________________________________ __________。 以较小的受光面积正对阳光　 避免被强光灼伤 使叶绿体能够接受较多的光照进行光合作用 光照 C 可能会找不到观察对象，还可能会出现高倍镜镜头压破玻片，损坏镜头的情况 　实战训练　 解析：(1)在强光下叶绿体往往以较小的受光面积正对太阳，弱光下则相反，这可有效避免叶绿体被灼伤。(2)叶绿体的形态和分布可随光照强度和方向的改变而改变。(3)显微镜下的物像应为倒像。(4)使用高倍镜前宜先在低倍镜下找到图像并移至视野中央，否则可能会找不到观察对象，还可能出现高倍镜镜头压破玻片，损坏镜头的情况。 理解环境与生命活动之间的关系，环境给生物以刺激，生物通过生命活动提高对环境的适应能力。生物之所以出现这样的适应力，也是长期的自然进化的结果。 103 　实战训练　 7.液泡发达的植物(如黑藻、轮藻等)细胞中,细胞质呈薄层沿着细胞膜以一定的速度和方向进行流动,观察细胞质流动,可用叶绿体的运动作为标志。下列说法错误的是 (　　) A.细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件 B.用于观察的黑藻,应先放在光照、室温条件下培养 C.所有细胞的细胞质都会流动,因此均可以作为本实验的材料 D.将实验室温度从室温逐渐降低,会发现叶绿体的运动逐渐减慢 　实战训练　 8.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”实验的叙述，正确的是（ ） A.制作临时装片时，实验材料不需要染色 B.在高倍镜下可观察到叶绿体的双层膜结构 C.制作临时装片时，应在载玻片中央滴加生理盐水 D.实验材料应选择藓类的小叶或菠菜叶的上表皮 　实战训练　 9.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，错误的是( ) A.制作的临时装片要始终保持有水的状态 B.观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志 C.把黑藻事先放在光照、室温条件下培养再制片观察，实验效果更明显 D.若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动 方向为逆时针 　实战训练　 10．“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来。”是北宋王安石描写梅花的诗句。下列有关梅花叶肉细胞的叙述错误的是（　　） A．梅花叶肉细胞中的细胞质基质是新陈代谢的主要场所B．梅花叶肉细胞中的水分有自由水和结合水C．梅花叶肉细胞中的内质网，线粒体和叶绿体的功能有所不同D．梅花叶肉细胞中的细胞质基质，线粒体和叶绿体中都含有DNA和RNA 　实战训练　 11．“小黄城外芍药花，十里五里生朝霞。花前花后皆人家，家家种花如桑麻”是清朝诗人刘开描写芍花的诗句。在芍花叶肉细胞中含有细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质。与上述基质有关叙述正确的是（ ） A．成分相同，功能不同 B．都含有DNA和RNAC．都是代谢的重要场所 D．都能产生水和ATP 　实战训练　 12．早期电子显微镜制样要采用低温固定，直到20世纪60年代采用戊二醛常温固定样品，科学家才在电镜下观察到真核细胞的细胞质中，除了存在各种细胞器，还有细胞骨架。下列相关叙述，正确的是（ ） A．早期低温固定样品过程中细胞骨架结构会降解消失B．细胞骨架的成分主要是纤维素C．细胞骨架使囊泡在细胞中转运速率受到阻碍D．各种细胞器是细胞进行代谢反应的主要场所 　实战训练　 13．细胞迁移指细胞接收到迁移信号或感受到某些物质的浓度梯度后产生移动。我国科学家在正常细胞、肿瘤细胞和不同动物组织中均发现了一种新型细胞器——迁移体，并证实了该细胞器与一种新型的细胞迁移有关。当细胞迁移离开后，迁移体会继续留在原地直到破裂或被其他细胞吞噬：目前研究表明迁移体在胚胎发育、机体免疫反应、肿瘤转移等细胞迁移活跃的过程中发挥重要的作用。下列推测错误的是（　　） A．迁移体可在不同细胞间进行物质传递B．迁移体的产生及被吞噬的过程体现了生物膜的流动性和信息传递的功能C．一个细胞的迁移体可被另一个细胞的溶酶体降解D．癌细胞在低温条件下形成的迁移体更多 　实战训练　 14．寄生在人体肠道内的痢疾内变形虫是原生动物，能通过胞吐分泌蛋白酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞将肠壁细胞消化，并引发阿米巴痢疾。黏菌是一群类似霉菌的生物，在分类学上介于动物和真菌之间、形态各异，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，危害寄主，与颤蓝细菌一样没有叶绿体，下列有关痢疾内变形虫和黏菌、颤蓝细菌的说法正确的是（　　） A．痢疾内变形虫细胞内无线粒体，所以不存在增大膜面积的细胞结构B．痢疾内变形虫细胞膜上没有蛋白酶的载体，胞吞肠壁细胞需要消耗能量C．黏菌和颤蓝细菌均是异养生物，虽然都没有叶绿体但是均能进行光合作用D．黏菌和颤蓝细菌完成生命活动所需的能量主要由线粒体提供，遗传物质均为 DNA 　实战训练　 15．细胞膜塑形蛋白促进囊泡形成的机制揭示，为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成。将细胞受损的蛋白质运到“回收利用工厂”，降解废物，使“组件”被重新利用。下列相关叙述中正确的是（　　） A．细胞膜塑形蛋白、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性B．囊泡的形成主要与细胞器中心体有关C．“分子垃圾袋”主要由磷脂和蛋白质构成，该结构具有流动性的功能特点D．“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是氨基酸 　实战训练　 16．2023年1月7日，合成生物学国际论坛在杭州召开。合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科，其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题，比如为食品研发赋能：开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是（　　） A．脂质通常不溶于水，而溶于有机溶剂，不能调节生命活动B．糖原和淀粉的功能不同是因为其单体的排列顺序不同C．细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与D．细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物 　实战训练　 17．民以食为天，饮食健康是人们关注的重点内容。如果食用了被沙门氏菌感染的肉蛋类食物，可能会导致急性肠胃炎、伤寒，引发恶心、呕吐、腹泻、发热等症状，严重时甚至导致死亡，下列相关叙述正确的是（ ） A．沙门氏菌通过无丝分裂的方式进行增殖B．沙门氏菌细胞与曲霉细胞结构上的最本质的区别是后者有核糖体等复杂的细胞器C．高温烹煮的肉类食品可以安全食用，因为高温下沙门氏菌细胞蛋白因肽键断裂而变形失活，失去致病能力D．该细菌细胞内含有两种核酸，但只有一种能作为遗传物质 内质网 线粒体 高尔基体 细胞壁 细胞膜 细胞核 液泡 叶绿体 细胞膜 细胞核 中心体 溶酶体 核糖体 植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微结构模式图 温故知新—细胞器的种类 115 （分生区）细胞呈方形，排列紧密。细胞分裂能力强，因此细胞核较大，拥有大量线粒体、内质网、高尔基体和核糖体，没有液泡 （根冠）细胞不能分裂，死亡后由分生区补充，没有液泡 （伸长区）细胞呈长条形，能够吸水，少数细胞能分裂。有较小的液泡 （根毛区/成熟区）不能分裂，死亡后由伸长区补充，主要吸收水分和无机盐，有较大的液泡 植物根尖 Lavf58.20.100 Lavf58.51.100 Lavf57.41.100 Lavf57.41.100 Lavf57.41.100 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.52(fixed_gap:False) EVCapture4.0.2软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn Lavf58.51.100 $$