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“细胞器之间的分工合作”，系统涵盖真核细胞结构、细胞器（线粒体、叶绿体等）的结构功能、分离方法及生物膜系统等核心知识。通过巨噬细胞吞噬细菌视频及合作探讨活动导入，引导学生关联细胞运动、能量供应等生命活动，搭建前后知识脉络。 其亮点在于以结构与功能观、物质与能量观构建生命观念，结合资料分析（如心肌细胞线粒体数量表格）和实验探究（差速离心法、同位素标记分泌蛋白合成）培养科学思维与探究实践能力。采用归类表格（细胞器分布、结构等）和对比辨析（动植物细胞、显微与亚显微结构）梳理知识，助力学生系统理解，也为教师提供高效教学支持。

第2节 细胞器之间的分工合作 1 细胞膜 真核细胞 细胞质 细胞核 线粒体 叶绿体 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 中心体 液泡 呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成。 功能：是活细胞进行 的主要场所 真核细胞的结构 新陈代谢 （六体一网一泡） 细胞质基质 细胞器 工厂 主管 围墙 各部门 2 细胞质 内质网 核 膜 核 仁 线粒体 高尔基体 核糖体 细胞膜 溶酶体 叶绿体 液泡 细胞壁 中心体 细胞核 细胞器在哪里？动植物细胞亚显微结构模式图 如何分离细胞器？ 差速离心法P47 2025/10/21 以逐步增高的转速重复离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开。 分离各种细胞器的方法——差速离心法 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 显微镜下巨噬细胞吞噬细菌的过程 阅读教材48~50页，思考巨噬细胞吞噬细菌的过程，需要依赖于哪些生命活动？ 运动 产生能量 消化分解 物质合成 …… 观看视频 线粒体 供应能量 阅读教材48-50页，讨论下列问题： 1.哪种细胞器为巨噬细胞吞噬细菌的生命活动提供能量？ 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 一、细胞器（双层膜） 1、线粒体 短棒状、哑铃形 外膜 基质：呼吸酶、少量DNA和RNA 内膜：向内凹陷成嵴，有呼吸酶 有氧呼吸主要场所 嵴 扩大膜面积，增加呼吸酶附着位点 2、叶绿体 椭球形 外膜、内膜 基质：光合酶、少量DNA和RNA 基粒：类囊体垛叠而成，分布 光合色素和光合酶 光合作用场所 “动力车间” “能量转换站” “养料制造车间” 半自主型细胞器 ③形态： ②结构： ①功能： ④分布： 动植物细胞 植物细胞 扩大膜面积，增加光合酶附着点 ③形态： ②结构： ①功能： ④分布： (根尖细胞无) 7 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 【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。 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 【讨论】 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 线粒体 供应能量 阅读教材48-50页，讨论下列问题： 哪种细胞器参与巨噬细胞分解细菌？ 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 分解细菌 溶酶体 3.溶酶体——“消化车间” 功能： 分解衰老、损伤的细胞器 吞噬、杀死入侵的病毒和病菌 分布：动物 结构：单层膜（内含多种水解酶），起源于高尔基体 硅肺：当肺部吸入硅尘（SiO2）后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞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。 细胞器（单层膜） 1. 溶酶体的水解酶是自身合成的吗？ 溶酶体水解酶并非自身合成，而是由核糖体合成。 2. 溶酶体自身衰老了怎么办？ 一个溶酶体衰老，可以由其他溶酶体将该衰老的溶酶体水解。 3. 溶酶体水解细菌、细胞结构之后的产物去向？ 分解后，有的成分可被细胞利用，不能利用地成分会排出细胞外。 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 【讨论】 营养和防御作用 多种水解酶 溶酶体膜 （单层） 线粒体 供应能量 阅读教材48-50页，讨论下列问题： 3.溶酶体酶是由巨噬细胞自身产生，它的形成与哪些细胞器有关？ 新知探究 一、细胞器之间的分工 合作探讨细胞器的结构与功能 活动1 分解细菌 溶酶体 溶酶体酶 （蛋白质） 核糖体 内质网 高尔基体 4.核糖体——“生产蛋白质的机器” 形态结构： 椭球形的粒状小体，无膜结构，由RNA和蛋白质组成 核糖体 功能： 附着型：合成分泌蛋白 游离型：合成胞内蛋白 合成蛋白质的场所 （即氨基酸→多肽） 粗面内质网： 滑面内质网： ②形态： ①功能： 管状或扁平囊状，分布最广，内连核膜外连细胞膜 ③分布： 动植物细胞 含核糖体，蛋白质合成、加工和运输通道 不含核糖体，合成糖类和脂质 5.内质网--有机物合成的“车间” 15 6.高尔基体 1.分布：动植物细胞 2.结构：单层膜，扁平囊状结构 动物： 植物： 3.功能：主要是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”。 与分泌蛋白形成有关 与细胞壁形成有关 猜一猜：中间凹，两头翘，有时还会吐泡泡（打一种细胞器） 7.中心体 结构：无膜、由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成。 功能： 分布：动物、低等植物细胞中 与细胞有丝分裂有关 8.液泡 ②可以使植物细胞保持坚挺。 2.结构： 3.功能： 单层膜,泡状结构； 内有细胞液（含糖类、色素、无机盐等） ①可以调节细胞内的环境。 1.分布：植物细胞 【合作探究】 探究四： 1.蝌蚪发育成青蛙的过程中，尾巴会脱掉，是断掉的吗？它的消失与谁有关？ 2.病菌进入人体后，一种白细胞会将它吞噬掉，吞噬在细胞内的病菌去哪里了？ 蝌蚪发育成青蛙的过程中尾巴的消失是细胞内的溶酶体破裂，释放出水解酶，将细胞自溶掉。 病菌被吞噬细胞吞噬后被溶酶体酶水解，将病菌消化掉。 【合作探究】 探究五： 1.葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞的什么结构中？ 液泡真是尝尽了植物界的酸甜苦辣 2.植物的“萎蔫”现象，是由于细胞中什么结构内的水分丢失的结果？ 植物的“挺拔向上” ，液泡功不可没 分布 植物特有的细胞器 动物和低等植物特有的细胞器 结 构 具单层膜结构的细胞器 具双层膜结构的细胞器 不具膜结构的细胞器 成分 含DNA、RNA的细胞器 含色素的细胞器 叶绿体、液泡 中心体 高尔基体、内质网、液泡、溶酶体 线粒体、叶绿体 核糖体、中心体 线粒体、叶绿体 叶绿体、液泡 细胞器的归类 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 功 能 能产生水的细胞器 与能量转换有关的细胞器 具有一定遗传独立性的细胞器 能够自我复制的细胞器 能合成物质的细胞器 真核和原核细胞共有的细胞器 叶绿体、线粒体、内质网、核糖体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体 叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体 核糖体 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 一、各种细胞器 1、其中与能量有关的细胞器有： 。 2、与蛋白质合成和加工以及脂质合成有关： 。 3、蛋白质合成的场所 ： 。 4、植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关；动物细胞中与细胞分泌物的形成、蛋白质的加工和转运有关 ： 。 5、有防御和营养的作用，分解衰老、损伤的细胞器 ： 。 6、调节细胞内环境，保持细胞膨胀的状态 ： 液泡 。 7、与动物细胞的有丝分裂有关 ： 。 二、1、具有双层膜结构的细胞器有： 。 2、没有膜结构的细胞器有： 。 3、为单层膜结构的细胞器： 。 三、1、植物细胞特有的细胞器： 。 2、动物细胞、某些低等植物细胞中有的细胞器： 。 3、动植物细胞中都有的细胞器： 。 线粒体、叶绿体 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 中心体 线粒体、叶绿体 核糖体、中心体 叶绿体、液泡 中心体 线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 完成下列空格： 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 识图： 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 识图： 动植物细胞的判断 如何判断一个真核细胞是植物细胞还是动物细胞？ 细胞膜、细胞核 线粒体、核糖体 内质网、高尔基体 溶酶体 中心体 细胞壁 叶绿体 液 泡 动物细胞 植物细胞 低等植物 唯一标准：细胞壁 植物的根尖细胞、成熟果实的细胞无叶绿体； 植物根尖分生区的细胞无大液泡。 26 显微结构与亚显微结构 百合花药横切 百合花药横切 光学显微镜下的显微结构 电子显微镜 电镜下的线粒体 电子显微镜下的亚显微结构 注意： ①显微结构：细胞壁、细胞质、染色体、叶绿体（绿色）、大液泡、细胞核（核仁）。 ②亚显微结构：细胞膜、内质网、核膜、核糖体、微管和微丝、高尔基体、中心体等。 ③特殊性——线粒体：线粒体用健那绿染色后光镜可见 ④光学显微镜仅观察到外部形态结构，要看内部结构需要电子显微镜才行--内部是亚显微 27 二.细胞骨架 注意：蛋白质纤维≠纤维素 生物大分子的骨架——碳链 DNA的骨架——磷酸和脱氧核糖交替排列 生物膜的基本骨架——磷脂双分子层 （3）还学过哪些骨架？ (1)结构：由 组成的网架结构。 (2)功能：维持 ，保持细胞内部结构有序性，与细胞运动、 以及物质运输、 、信息传递等生命活动密切相关。 蛋白质纤维 细胞形态 分裂、分化 能量转换 28 三、用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动 1、实验原理： 叶肉细胞中的叶绿体，散布在细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态分布。 活细胞的细胞质不断流动，可用叶绿体的运动作为标志观察细胞质的流动。 2、实验材料： 藓类叶、菠菜叶(稍带叶肉的下表皮)，黑藻。 29 五、用高倍镜下观察叶绿体和细胞质的流动 3、实验步骤： 显微镜下细胞质逆时针流动，实际上细胞质的流动方向是_____。 逆时针 30 细胞代谢越旺盛，细胞质流动越显著。如何做才更容易观察到细胞质流动？ 叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？ 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？ 四、细胞器之间的协调配合 三种细胞器都与蛋白质合成有关，它们之间如何共同完成蛋白质的加工和分拣？ 胞内蛋白 分泌蛋白 合成场所 游离核糖体 附着型核糖体 作用场所 细胞内 细胞外 实例 呼吸酶、血红蛋白 消化酶、抗体、部分蛋白类激素 32 分泌蛋白的合成和运输 向豚鼠胰腺腺泡细胞（分泌的胰蛋白酶是一种分泌蛋白）培养液中加入3H标记的亮氨酸。利用放射性自显影技术研究豚鼠胰蛋白酶合成、运输和分泌的过程。 同位素标记法（P51） ①同位素：同一元素，质子数相同、中子数不同的原子，如16O与18O，12C与14C ②同位素标记法：用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向的方法 ③常见的放射性同位素有3H、14C、35S、32P，非放射性同位素有18O、15N等。 33 分析实验结果，你能否据此推测出分泌蛋白转移的途径? 3min 17min 117min 放射性自显影后的胰腺腺泡细胞组织切片 放射性标记的蛋白质 附着有核糖体的内质网 高尔基体 靠近细胞膜内侧的囊泡中 放射性标记的蛋白质 放射性标记的蛋白质 34 氨基酸 脱水缩合 多肽 较成熟蛋白质 成熟蛋白质 分泌蛋白 （囊泡） （囊泡） 核糖体 初加工（折叠、组装、糖基化） 内质网 再加工、修饰 高尔基体 分泌（胞吐作用） 细胞膜 线粒体（供能） 分泌蛋白的合成和运输过程 这些膜不仅在功能上协调配合，而且在组成成分和结构很相似 细胞器膜等 核膜 细胞膜 生物膜系统 五、生物膜系统 各个结构之间通过生物膜系统建立联系，使细胞成为统一的整体 这些生物膜的组成成分和结构很相似， 在结构和功能上具有紧密联系！ 36 细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。 内质网与细胞膜相连 内质网膜与外层核膜相连 高尔基体 内质网 细胞膜 核膜 直接相连 直接相连 囊泡 出芽 融合 囊泡 出芽 融合 间接联系 细胞内的各种膜在结构上具有一定的连续性 内质网膜，高尔基体膜，细胞膜可以相互转变，可实现膜成分的更新。 38 内质网膜面积减小 细胞膜面积相对增大 高尔基体膜面积先增大后减小，保持基本不变 分泌蛋白合成运输过程中膜面积的变化 39 生物膜系统的功能 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； 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； 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。 40 $