3.2细胞器之间的分工合作 课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件聚焦细胞器的种类、结构与功能，细胞器分工合作及生物膜系统，通过预习探讨初识细胞器，结合显微与亚显微结构区分，以差速离心法分离细胞器为支架，逐步展开线粒体、叶绿体等结构功能及实验观察，构建完整知识脉络。 亮点在于融合结构与功能观（如线粒体嵴增膜面积）、科学思维（分泌蛋白运输过程建模）和探究实践（高倍镜观察叶绿体流动实验），设“牛刀小试”总结分布、功能等，助学生构建知识网络，培养探究能力，也为教师提供系统教学资源与互动环节，提升教学效果。

预习探讨（系统内部分工合作） 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、机载系统研发等多个部门。 如果缺少某个部门， 飞机还能顺利制造吗？ 细胞中是否也存在多种不同的“部门”呢？ 第三单元 组成细胞的分子 2.3 细胞器之间的分工合作 学习目标 说出细胞器的种类、结构与功能。 举例说出细胞器的分工合作。 2 1 3 说出生物膜系统的概念和功能。 PART 1 细胞器之间的分工 目录 PART 2 细胞器之间的协调配合 PART 3 细胞的生物膜系统 PART 4 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和 细胞质的流动 PART 1 细胞器之间的分工 预习探讨（初识细胞器） 核糖体 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 植物细胞总览 细胞膜 细胞质 细胞核 细胞壁 植物 细胞 主要成分：纤维素和果胶 作用：对细胞起保护和支持的作用 成分：主要是脂质和蛋白质，还有少量糖类 结构：流动镶嵌模型 功能：将细胞与外界分隔开；控制物质进出细胞； 进行细胞间的信息交流 细胞质基质 细胞器 状态：溶胶状，成分：由水、无机盐、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等组成 功能：细胞代谢的主要场所 细胞器比较小， 光学显微镜下能看到吗？ 科学家是如何研究的呢? 分布于 细胞骨架 显微结构 电子显微镜 光学显微镜 亚显微结构 显微结构： 光学显微镜下观察到的结构，如观察线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁等形态。 亚显微结构：电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构。如细胞中显示出线 粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体薄膜、核糖体、内质网等结构均属亚显微结构。 显微结构与亚显微结构 分离细胞器（差速离心法） 匀浆放入离心管 离心器离心 细胞器分离 搅拌机充分搅拌破坏细胞膜 细胞匀浆 低速离心 中速离心 高速离心 细胞核等 线粒体、 溶酶体等 内质网、 高尔基体等 更高速离心 核糖体等 差速离心法 细胞器（线粒体） 分布： 形态： 结构 功能： 短棒状、圆球状等 双层膜 基质 外膜 内膜 嵴 向内折叠 存在少量DNA、RNA，核糖体 与有氧呼吸有关的酶 细胞进行有氧呼吸的主要场所 动植物细胞； 为细胞供能 代谢旺盛的部位分布较多； 细胞器（线粒体） 增加了内膜的表面积，有利于酶的附着 细胞器（叶绿体） 细胞器（叶绿体） 分布： 形态： 结构 功能： 扁平的椭球形或球形 双层膜 基粒 基质 外膜 内膜 存在少量DNA、RNA，核糖体 与光合作用有关的酶 由多个类囊体堆叠形成 光合作用的场所 能进行光合作用的绿色植物细胞 细胞器（内质网） 细胞器（内质网） 形态： 功能 分布： 由单层膜围成的管状、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。 粗面内质网 光面内质网 动、植物细胞 合成、加工、运输蛋白质 合成脂质 细胞器（高尔基体） 细胞器（高尔基体） 形态： 功能 分布： 单层膜围起的扁平囊状结构，有囊泡 动、植物细胞 对来自内质网的蛋白质进行加工、 分类和包装 动物：与溶酶体的形成有关 植物：与细胞壁的形成有关 细胞器（溶酶体） 形态： 功能 分布： 由单层膜围成的囊状小泡，内含多种水解酶 动物细胞 能分解衰老、损伤的细胞器 吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌 分解后的产物 有用的重复利用 没用的排出细胞外 细胞器（溶酶体） 细胞器（液泡） 形态： 功能 分布： 由单层膜围成的泡状结构，有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。 植物细胞 调节植物细胞内的环境 充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺 储存营养物质 细胞器（液泡） 细胞器（核糖体） 形态： 功能： 分布： 椭球形，由RNA和蛋白质组成 真核细胞、原核细胞； 合成蛋白质的场所 线粒体和叶绿体中； 核膜外表面； 粗面内质网上； 游离在细胞质基质中； 细胞器（核糖体） 细胞器（中心体） 结构：由两个互相垂直排列的中心粒及周围 的物质组成 功能：与细胞的有丝分裂有关 分布：动物细胞、低等植物细胞 苔藓、藻类、蕨类、地衣 细胞器（中心体） 细胞骨架 结构：由蛋白质纤维组成的网架结构； 功能：维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性，锚定并支撑着许多的细胞器；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。 细胞骨架 思考：白细胞的运动与哪种细胞结构有关？ 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 、 、 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 2.单层膜的细胞器： 3.无膜的细胞器： 1.含有少量DNA的细胞器： 2.含有少量RNA的细胞器： 4.含有蛋白质的细胞器： 3.含有磷脂的细胞器： 线粒体、叶绿体 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 核糖体、中心体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 所有细胞器 1.双层膜的细胞器： 5.含有色素的细胞器： 叶绿体、液泡 膜数总结 成分总结 牛刀小试 1.半自主型细胞器： 2.与能量转换的细胞器（结构）： 3.与糖类合成有关细胞器： 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体（细胞质基质） 高尔基体（纤维素）、叶绿体（淀粉） 4.与蛋白质合成、分泌有关细胞器: 线粒体、高尔基体、内质网、核糖体 1.“生产蛋白质的机器”： 2.加工“车间”和“发送站”： 3.植物细胞的“储藏库”： 核糖体 高尔基体 液泡 4.细胞的“动力车间”： 5.植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”： 线粒体 叶绿体 6.动物细胞的“消化车间”、“垃圾处理站”： 溶酶体 功能总结 别称总结 牛刀小试 植物细胞特有（结构）: 动物、低等植物特有: 动植物都有但功能不同: 动植物共有的: 原核细胞唯一有的细胞器: 根细胞没有的细胞器: 根尖分生区细胞没有的: 叶绿体、液泡(细胞结构:细胞壁) 中心体 高尔基体 线粒体、内质网、高尔基体、核糖体 核糖体 叶绿体 叶绿体、液泡 分布总结（动植物） 牛刀小试 【资料】下表为不同细胞中线粒体的数量，思考问题： 2.原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸？ 口腔上皮细胞 平滑肌细胞 肾皮质细胞 肝细胞 心肌细胞 90个 260个 400个 950个 12500个 1.心肌细胞中的线粒体数量明显多于其他细胞说明什么？ 说明代谢旺盛的细胞中含有线粒体数量多。 能。细胞质基质和细胞膜上有有氧呼吸的酶，可进行有氧呼吸。 3.内膜向内折叠形成嵴有什么意义？ 增加了内膜的表面积，有利于酶的附着。 牛刀小试 1. 叶绿体是否含有DNA和RNA？有什么作用？ 2. 叶绿体靠什么增大膜面积？ 3. 是否所有的植物细胞都有叶绿体？ 同线粒体一样，叶绿体也含有DNA和RNA，能够合成部分光合酶，与线粒体一样也称为“半自主细胞器”。 叶绿体类囊体堆积形成基粒，基粒增大膜面积。 不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞。 4. 原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？ 能。如蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶。 类囊体 基粒 堆叠 牛刀小试 请辨析各标号代表的细胞结构： (1)动物细胞亚显微结构模式图 ①_______ ②___________ ③_______ ④_________ ⑤_______ ⑥_______ ⑨_______ 细胞膜 细胞质基质 线粒体 高尔基体 中心体 核糖体 内质网 牛刀小试 ⑩_______ ⑪_______ ⑫_______ ⑬_______ ①________ ②________ ⑦________ ⑧________ ⑨________ 细胞壁 高尔基体 细胞核 线粒体 叶绿体 内质网 液 泡 核糖体 细胞膜 (2)植物细胞亚显微结构模式图 牛刀小试 PART 2 细胞器之间的 协调配合 向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，检测放射性依次出现的部位。 117 min 3 min 17 min 分泌蛋白的合成与运输 游离核糖体 粗面内质网 高尔基体 细胞膜 转移 多肽 合成 形成一定空间结构的 蛋白质 加工 折叠 进一步 修饰加工 成熟的蛋白质 分泌 分泌蛋白 囊泡 囊泡 线粒体供能 核糖体 粗面内质网 合成蛋白 细胞膜 高尔基体 接受侧 运输侧 分泌蛋白的合成与运输 高尔 基体 交通枢纽 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哪种细胞器? A内质网膜 B高尔基体膜 C细胞膜 ③高尔基体膜 ①内质网膜 ②细胞膜 分泌蛋白的合成与运输 PART 3 生物膜系统 生物膜 细胞中的细胞膜、核膜、以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，它们都是由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。 生物膜系统 由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 【注意】 真核细胞才具有生物膜系统； 原核细胞没有生物膜系统，但是具有生物膜 （细胞膜）； 生物膜系统是细胞中各种膜结构的总称，比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。 生物膜系统 ①维持内部环境的稳定 物质运输 能量转化 信息传递 ②酶的附着位点 ③分隔、内部区域化 细胞内能够同时进行多种化学反应，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 生物膜系统 PART 4 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。 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： ①观察叶绿体：藓类的叶片和菠菜叶 ②观察细胞质流动： 新鲜的黑藻 藓类、黑藻：叶片薄，大多仅有一层叶肉细胞， 可以取整个小叶制片。叶绿体大而清晰，便于观察。 为什么用菠菜叶稍带些叶肉的下表皮观察叶绿体？ 下表皮海绵组织较多，易撕取，叶绿体大且排列疏松，便于观察， 稍带叶肉是因为表皮细胞不含有叶绿体。 菠菜叶 黑藻叶 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 分析叶绿体的分布和细胞质流动的意义： 1.高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞，能直接看到细胞质在流动吗？ 不能，细胞质基质是无色的，而叶绿体有颜色，可以作为观察细胞质流动的标志。 2.推测细胞质流动和哪些细胞结构有关？ 可能与线粒体、细胞骨架有关。 3.细胞质流动有什么意义？ 为细胞内的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 4.为了保证观察细胞质流动实验的成功 ,我们可以采取什么方法加快 细胞质的流动速度？ ①给予适宜的光照；②适当提高温度 5.叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源；在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。请据此分析叶绿体的形态和分布有什么意义？ 这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体 被灼伤。 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 如图是某些细胞器的亚显微结构模式图，下列叙述错误的是（　　） A．观察细胞质流动时，可用③叶绿体的运动作为标志 B．①是中心体，在高等植物细胞中与细胞的有丝分裂有关 C．②中具有DNA、RNA和核糖体，能合成自身的部分蛋白质 D．某些细胞中的④发达，可能有利于性激素和胆固醇等的合成 B 牛刀小试 黑藻叶肉细胞中的叶绿体较大，可用于观察细胞中叶绿体和细胞质的动，下列相关叙述错误的是（ ） A．高倍显微镜下可观察到黑藻的叶绿体和核糖体 B．观察细胞质的流动可用叶绿体的运动作为标志 C．叶绿体的分布会随光照强度的改变而发生改变 D．适当提高温度，细胞质的流动速度可能会加快 牛刀小试 A 谢谢观看 Lavf58.20.100 Lavf58.45.100 Lavf58.20.100 $