内容正文:
第三章 细胞的基本结构
第二节 细胞器之间的分工合作(第一课时)
我们今天
1
第2节 细胞器之间的分工合作
一、学习目标:
二、重点、难点:
1.识别不同类型细胞器及其在细胞中的位置。
2.了解各类细胞器的基本结构及其在细胞活动中的作用。
3.探讨不同细胞器之间如何通过分工合作实现细胞的生命活动。
1.细胞器的分类及其结构与功能
2.细胞器之间的协同作用及其在细胞生命活动中的重要性。
3.生物膜系统。
问题导入
精讲释疑
2
课堂小结
3
课堂达标练习
4
目 录
1
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、机载系统研发(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?
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?
问题导入
自主预习,课本P47-P50,5min,完成以下问题:
2
精讲释疑
1.细胞结构都是有什么?
2.细胞器的分离方法?细胞器的种类以及功能?
3.什么是细胞骨架及其作用是?
4.细胞壁的结构及功能?
5. 如何观察细胞质的流动?
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
细胞质基质
细胞器
细胞壁
细胞膜
细胞核
真核细胞
呈溶胶状,含多种化合物。是活细胞进行新陈代谢的主要场所。
主要由纤维素和果胶构成,对细胞起支持与保护作用
核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、中心体、液泡、叶绿体、线粒体
细胞质
(边界)
思考:细胞器那么小,科学家是如何将它们分离开来研究的呢?
方法: 。
原理:采取逐渐提高 分离不同大小颗粒的方法。
规律:离心速率较 时,可让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集 ,改用较 的离心速率离心上清液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。
01
差速离心法
低
离心速率
高
沉淀
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
高速离心机
1.细胞器的研究方法:
01
精讲释疑
观察法:
光学显微镜的分辨率不超过200nm,放大倍数一般不超过1200倍。用光学显微镜观察到的细胞构造,称为细胞的显微结构。如细胞壁、细胞核、叶绿体、线粒体、液泡等。
电子显微镜的分辨率可达0.2nm,可以放大几万倍至几千万倍。在电子显微镜下可以观察到细胞的更微小的结构,称为细胞的亚显微结构。
细胞壁
细胞核
溶酶体
叶绿体
液泡
高尔基体
内质网
核糖体
线粒体
线粒体
高尔基体
内质网
核糖体
中心体
植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图
细胞膜
细胞质
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
双层膜
线粒体基质
内膜:
外膜:
光滑
向内凹陷成“嵴”,增大膜面积
核糖体,少量DNA、RNA
(3)功能
细胞进行有氧呼吸的主要场所,是“动力车间”
线粒体无色,可用健那绿染液将活细胞中线粒体染成蓝绿色
线粒体
①
②
③
④
外膜
内膜
嵴
基质
分布于动植物细胞,代谢旺盛的部位越多
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(3)功能
叶绿体
绿色植物进行光合作用的细胞
①
②
③
⑤
外膜
内膜
基粒
类囊体
基质
双层膜
基粒
叶绿体基质
均光滑
类囊体堆叠形成基粒,增大了
膜面积,增大了光合作用面积,基粒间充满基质。
类囊体膜上有色素和酶
含有光合作用相关的酶、DNA、RNA、核糖体
绿色植物细胞进行光合作用的场所
植物细胞不一定都含有叶绿体,如根部细胞。
④
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
精讲释疑
线粒体与叶绿体的对比:
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。
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(4)功能
内质网
粗面内质网
光面内质网
面内质网
(附着核糖体)
面内质网
(不含核糖体)
粗
光
普遍分布于动植物细胞
单层膜
由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构,最终连接成一个连续的内腔相同的膜性管道系统。
(3)类型
粗面内质网:附着有核糖体
光面内质网:未附着核糖体
主要与分泌蛋白的的运输、加工有关
主要与脂质、糖类合成有关
蛋白质等大分子物质的合成和加工场所和运输通道,以及脂质合成的场所。
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(3)功能
高尔基体
普遍分布于动植物细胞
单层膜
由一些扁平的囊和小泡构成
主要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”。
注:①在动物细胞中还与溶酶体的形成有关;
②在植物细胞中还与细胞壁的形成有关;
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(3)功能
溶酶体
普遍分布于动植物细胞
单层膜的囊状体,起源于高尔基体,内含有多种水解酶。这些酶在核糖体上合成,溶酶体只是储存场所。
是细胞的“消化车间”,能分解衰老、损伤的细胞器(自噬作用), 吞噬并杀死修侵入细胞的病毒或细菌(异噬作用)。
注:溶酶体来源于高尔基体;
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(3)功能
液泡
普遍分布于植物细胞
单层膜
内有细胞液,含糖类、无机盐、蛋白质和色素(水溶性)等
注:色素主要是花青素,可决定花和果实的颜色
调节植物细胞内的环境;充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。
注意:植物根尖分生区细胞的液泡小而多,不含有中央大液泡。
液泡
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(4)功能
核糖体
所有细胞均有
无膜结构,蛋白质+rRNA
游离在细胞质中
附着在内质网、核膜上
(3)类型
蛋白质的合成场所
(氨基酸发生脱水缩合形成肽链)
2.“八种”细胞器的结构和功能:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)结构
(3)功能
中心体
动物与低等植物细胞中
无膜结构,由两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成。
与细胞有丝分裂有关。
思考:细胞器是如何存在于细胞质当中的?
3.细细胞骨架:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
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
4.细胞壁:
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
(1)分布
(2)成分
(3)形成
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
(4)去除方法
(5)功能
(6)特性
①分布
植物特有的细胞器:
动物和低等植物特有的细胞器:
③成分
含DNA的细胞器:
含RNA的细胞器:
含色素的细胞器:
②结构
无膜的细胞器:
单层膜的细胞器:
双层膜的细胞器:
叶绿体、液泡
中心体
中心体、核糖体
液泡、内质网、高尔基体、溶酶体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
叶绿体、液泡
分类方式
原核和真核生物共有的细胞器:
核糖体
④功能方面
与能量转换有关的细胞器:
动植物细胞都有,但功能不同的细胞器:
与蛋白质合成、加工相关的细胞器:
叶绿体和线粒体
高尔基体
核糖体、内质网、高尔基体、
线粒体
精讲释疑
分类方式
⑤.光学显微镜下可看到的细胞器?
答:线粒体、叶绿体、液泡
⑥.动植物细胞都有的细胞器是哪几个?
答:线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体
⑦.产生水的细胞器有哪些?
答:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体·
(显微结构)
精讲释疑
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
①.叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、 ,散布于 中, 可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
细胞质
②.活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,悬浮于细胞质基质中的 等细胞器也会运动,因此,观察细胞质的流动可以以 作为参照物进行观察。
叶绿体
叶绿体
扁平的椭球或球形
(1).实验原理:
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
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.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:
26
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
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
(3).实验步骤:
藓类
②制作黑藻叶片临时装片并观察 。
细胞质的流动
清水
幼嫩
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
(3).实验步骤:
黑藻
精讲释疑
一、细胞器之间的分工:
5.实验:用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
(4).实验结论:
(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。
名称
结构
分布
功能
双层膜
双层膜
单层膜
单层膜
单层膜
单层膜
无膜结构
无膜结构
植物细胞
主要在绿色植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
主要分布在动物细胞
真、原核细胞
动物和低等植物细胞
光合作用的主要场所,“养料制造工厂”和“能量转换站”
有氧呼吸的主要场所,“动力车间”
“消化车间 ”,分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病菌和细菌
粗面内质网:蛋白质合成、加工的”车间“
光面内质网:运输蛋白质、合成脂质
与细胞的有丝分裂有关
调节细胞内部环境,保持细胞的坚挺
”生产蛋白质的机器“
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
核糖体
中心体
对蛋白质进行加工、分类和包装;
动:与细胞分泌物形成有关。植:与植物细胞壁的形成有关
(代谢旺盛的部位多)
课堂小结
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
课堂达标训练
①细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面,可以控制物质进出细胞( )
②植物细胞都含有叶绿体,动物细胞都含有线粒体( )
③高尔基体是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道( )
④液泡中含有糖类、无机盐和色素,但不含蛋白质( )
⑤溶酶体合成的多种水解酶可以分解自身衰老、损伤的细胞器( )
⑥中心体和核糖体不含有脂质,都只存在于真核细胞中( )
⑦叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA( )
×
×
×
×
×
×
×
1.判断题
课堂达标训练
32
课堂达标训练
2.(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
33
$$