3.2 细胞器之间的分工合作（第二课时） 课件-2025-2026学年高一上学期人教版必修1生物

该高中生物学课件聚焦细胞器分工合作，涵盖分泌蛋白合成运输、生物膜系统及叶绿体与细胞质流动观察实验。课堂以“回忆”问题支架导入，通过15个细胞器特征描述题衔接旧知，自然引出细胞器协调配合的新课内容。 其亮点在于融合科学思维与探究实践，以分泌蛋白合成为例，用同位素标记法实验及小组合作分析，引导学生建立系统观理解结构功能统一。结合视频图片辅助，配套随堂检测与实验操作指导，助力学生深化生命观念，提升科学探究能力，也为教师提供高效教学支持。

第3章 细胞的基本结构 3.2 细胞器之间的分工合作 （第二课时） 教学目标 生命观念 通过图片、视频，结合教师讲授，能够说出各种细胞器的结构和功能 科学思维 掌握差速离心法在分离细胞器中的应用 科学思维 通过学习分泌蛋白的合成和运输，能总结说出生物膜系统在结构与功能上的联系，学会用系统观分析细胞中部分与整体、结构与功能的统一性 科学探究 能够建立相关细胞器的物理模型来描述其特征 目录 01 细胞器之间的分工 02 细胞器之间的协调配合 科学方法：差速离心法 细胞内主要的细胞器 细胞骨架 03 细胞的生物膜系统 分泌蛋白的合成和运输 科学方法：同位素标记法 04 探究·实践 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 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 7.植物细胞特有（结构）: 8.动物、低等植物特有: 9.动植物都有但功能不同: 10.动植物共有的: 11.原核细胞唯一有的细胞器: 12.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、液泡 回忆：以下描述的是什么细胞器？ 13.有DNA的细胞器： 14.有RNA的细胞器： 15.有色素的细胞器 线粒体、叶绿体 半自主性细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体 叶绿体、液泡 联系旧知 02 细胞器之间的协调配合 分泌蛋白的合成和运输 科学方法：同位素标记法 细胞器之间的协调配合 ——以分泌蛋白的合成和运输为例 1. 分泌蛋白： 在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，这类蛋白质叫做分泌蛋白。 如消化酶、抗体和一部分激素等。 胰岛素？ 性激素？ 如果要示踪物质的运行和变化规律，使用什么科学方法？ 细胞器之间的协调配合 2. 研究方法——同位素标记法： （1）概念：用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。 （2）用途：同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。 （3）常用的同位素： 不具有放射性：15N、18O等 具有放射性：14C、32P、3H、35S等 ——以分泌蛋白的合成和运输为例 探究分泌蛋白的合成和运输 【小组合作】科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，做过这样一个实验。他们将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H标记的亮氨酸的培养液中培养，3 min后，带有放射性标记的物质出现在附着有核糖体的内质网中；17min后，出现在高尔基体中；117min后，出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的囊泡中，以及释放到细胞外的分泌物中。 讨论 1．分泌蛋白是在哪里合成的？ 2．分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。 3．分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？ 内质网上的核糖体 核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜 核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜 √ 线粒体 思考·讨论 细胞器之间的协调配合 3. 分泌蛋白的合成和运输过程： ①在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。 核糖体　 (蛋白质合成) 氨基酸 多肽 脱水缩合 游离的核糖体 ① ② ②当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。 肽链与核糖体转移到 内质网　 较成熟的蛋白质 加工折叠 (初步加工) ③ ③内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。 囊泡 高尔基体 细胞器膜有着相似的结构 ④ ④高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。 成熟的蛋白质 (再加工) 进一步的修饰加工 囊泡 ⑤ 细胞膜 ⑤囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。 分泌蛋白 (分泌) 细胞器膜与细胞膜有着相似的结构 提供能量 线粒体　 在细胞内，许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽作用 交通枢纽 ——以分泌蛋白的合成和运输为例 蛋白质的分选运输 溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。 核糖体转移到内质网 所有蛋白质的合成都是从细胞质中游离的核糖体开始的 核糖体留在细胞质基质 知识拓展 1．在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有（ ） A．线粒体、中心体、高尔基体、内质网 B．内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体 C．核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 D．内质网、核糖体、高尔基体、中心体 C 与分泌蛋白的合成与分泌相关的细胞结构： 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜、囊泡、细胞核 与分泌蛋白的合成与分泌相关的细胞器： 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 与分泌蛋白的合成与分泌相关的具膜细胞器： 内质网、高尔基体、线粒体 随堂检测 2.用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线（甲图）以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线（乙图），下列分析不正确的是（       ） A．甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体 B．与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体 C．乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜 D．35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜 核糖体-内质网-高尔基体 放射性同位素标记出现的位置 核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→细胞外 内质网 细胞膜 高尔基体 分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化 内质网——减小 高尔基体——先增大后减小 细胞膜——增大 C 随堂检测 03 细胞的生物膜系统 还记得吗？哪些细胞器中含有膜？ 线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 溶酶体 液泡 具膜细胞器 中心体 核糖体 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。 想一想 细胞的生物膜系统 1. 组成： ________、细胞器膜和______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞膜　 核膜　 ①并非所有的“膜”都是生物膜，比如小肠粘膜、口腔黏膜等。 ★生物膜系统 ≠ 生物膜 原核细胞有生物膜吗？有生物膜系统吗？ 原核细胞有生物膜（细胞膜）； 但没有细胞器膜、核膜，所以没有生物膜系统 所有真核细胞都有生物膜系统吗？ 哺乳动物成熟红细胞没有细胞器膜、核膜，没有生物膜系统 这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。 细胞的生物膜系统 1. 组成： ________、细胞器膜和______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞膜　 核膜　 ★生物膜系统 ≠ 生物膜 这些生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。 2.生物膜之间的联系： 1 1 （1）在成分上的联系 ①相似性： ②差异性： 各种生物膜都主要由脂质和蛋白质组成。 每种成分所占的比例不同，功能越复杂的生物膜，其蛋白质的种类和数量就越多　 细胞的生物膜系统 1. 组成： ________、细胞器膜和______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞膜　 核膜　 ★生物膜系统 ≠ 生物膜 2.生物膜之间的联系： （2）在结构上的联系 ①由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。 ②在结构上具有一定的连续性 高尔基体膜 核膜 细胞膜 内质网膜 间 接 联 系 间接 联系 直接联系 直接联系 囊泡 囊泡 细胞的生物膜系统 1. 组成： ________、细胞器膜和______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞膜　 核膜　 ★生物膜系统 ≠ 生物膜 2.生物膜之间的联系： （3）在功能上的联系：——以分泌蛋白的合成和运输为例 核糖体　 (蛋白质合成) 氨基酸 多肽 脱水缩合 游离的核糖体 肽链与核糖体转移到 内质网　 较成熟的蛋白质 加工折叠 (初步加工) 囊泡 高尔基体 成熟的蛋白质 (再加工) 进一步的修饰加工 囊泡 细胞膜 分泌蛋白 (分泌) 提供能量 线粒体　 细胞的生物膜系统 1. 组成： ________、细胞器膜和______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞膜　 核膜　 ★生物膜系统 ≠ 生物膜 2.生物膜之间的联系： 3.生物膜系统的功能： （1）细胞膜:　 物质运输 能量转换 信息传递 使细胞具有一个相对稳定的内部环境 细胞与 外部环境 决定性作用 （2）其他生物膜： 酶附着的位点——为化学反应的进行创造了条件 使细胞内部区域化，保证细胞生命活动高效、有序地进行 3. 如图所示为线粒体分裂的一种方式，内质网小管选择性包裹线粒体后，微管上的马达蛋白将线粒体沿微管拉伸，在蛋白复合物的帮助下启动线粒体分裂，其过程如下图。下列相关叙述正确的是（ ） A．内质网是由单层磷脂分子构成的膜性管道系统，属于细胞的生物膜系统 B．线粒体分裂时也将内部所含有的DNA均分到两个线粒体中 C．内质网小管选择性地包裹线粒体体现了生物膜的结构特点 D．附着在内质网上的核糖体和线粒体中的核糖体结构有差异，导致其功能也有差异 单层膜细胞器，双层磷脂分子 不是均分 “包裹”依赖流动性 都是生产蛋白质的场所 C 随堂检测 04 探究·实践 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1.实验原理：P50 (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。 低等植物的叶绿体形态多样，如螺旋状 新陈代谢越旺盛，细胞质流动越快 2.实验材料：P50 藓类叶(或菠菜叶、番薯叶) , 新鲜的黑藻 实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动 选材 藓类叶 菠菜叶或番薯叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻 原因 叶片很薄，仅有________叶肉细胞，可以取整个小叶_ ___制片 ①细胞排列疏松，易撕取；②含叶绿体数目 ，且个体___ 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察 一两层 直接 少 大 无上下表皮 属于高等植物 叶肉细胞含叶绿体，表皮细胞不含 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 3.方法步骤：P50 (1)观察叶绿体 取材:　 制作临时装片 滴 取 盖 观察: 先用 ，找到需要观察的叶绿体。再换用 . 观察叶绿体的形态和分布情况 用镊子取一片藓类的小叶(或者取菠菜叶稍带些 )放入盛有清水的培养皿中 往载玻片中央滴一滴 . 用镊子夹住所取的叶放入水滴中 盖上盖玻片 叶肉的下表皮 清水 低倍镜 高倍镜 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的流动 3.方法步骤：P50 盖上盖玻片 (2)观察细胞质的流动 黑藻的培养：　 制作临时装片 滴 取 盖 观察： 光照、室温条件下培养 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 低倍镜下找到黑藻叶肉细胞，高倍镜下可见叶绿体随细胞质绕液泡流动(不同细胞中流动方向可能不同) 促进细胞质的流动 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 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.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，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。 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的原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质与结构。 想一想 3.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。 4.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？ 叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。 例如：叶片栅栏组织（接近上表皮）细胞中的叶绿体较海绵组织（接近下表皮）的细胞中的多，这使得叶片能够接受更多的光照进行光合作用。 想一想 4.如图是某同学在做“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”的实验中所观察到的图像，相关叙述正确的是（ ） A．观察细胞质的流动也可用核糖体的运动作为标志 B．图示细胞质实际顺时针流动，细胞核实际在液泡的右侧 C．观察用的黑藻细胞应事先放在光照、室温的条件下培养 D．本实验可以选用菠菜叶的下表皮细胞来观察叶绿体 核糖体是亚显微结构 物像左右相反，应该在左侧 下表皮捎带的叶肉细胞 C 随堂检测 细胞器之间的协调配合 细胞的生物膜系统 探究实践：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 小结 谢 谢！ Lavf58.20.100 $