3.2 细胞器之间的分工合作课件-2026-2027学年高一上学期生物人教版必修1

该高中生物学课件围绕“细胞器之间的分工合作”，涵盖细胞器结构功能、实验观察、协调配合等核心内容。通过“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”实验导入，衔接差速离心法分离细胞器、各细胞器结构功能对比，再到分泌蛋白合成运输及生物膜系统，构建完整知识脉络，提供实验步骤、对比表格、问题探讨等学习支架。 其亮点在于融合生命观念（如线粒体与叶绿体结构功能观）、科学思维（差速离心法原理分析、分泌蛋白运输模型构建）和探究实践（实验操作与结果分析）。例如通过对比表格明晰线粒体与叶绿体异同，用同位素标记法追踪分泌蛋白合成路径，帮助学生深化理解，也为教师提供系统教学资源，提升教学效率。

3.2 细胞器之间的分工合作 任务1　用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1.取材：藓类叶、新鲜的黒藻、 菠菜叶稍带叶肉的下表皮 2.制片：载玻片中央滴一滴清水，将叶片放入，盖上盖玻片 3.观察：先低倍镜找到叶片细胞，再换高倍镜观察 叶片薄、叶绿体大 细胞质 叶绿体 细胞质是细胞代谢的主要场所。 细胞质的流动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。 细胞器： 细胞质基质（溶胶状）： 包括 细胞代谢的主要场所 细胞质 含有无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等 细胞质中具有一定结构和特定功能的小单位 细胞器的提取 科学方法：差速离心法 采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器 1.破坏细胞膜，制成细胞匀浆 2.把匀浆放入离心管 3.离心器离心 4.细胞器分离 差速离心法 原理：重量不同，需要的离心速率不同。重量越轻，所需的离心速率越大。 核糖体主要存在于上清液（1）、上清液（2）、上清液（3）、沉淀（4） 细胞壁 位于植物细胞膜的外层； 植物细胞壁主要由纤维素和果胶构成； 对细胞起支持和保护的作用； 叶绿体——植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站” 外膜 内膜 基粒 基质 类囊体 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 绿色植物进行光合作用的场所 绿色植物能进行光合作用的细胞中， 如叶肉细胞中。 由多个类囊体堆叠形成 存在少量DNA、RNA （增大膜面积） 含有与光合作用有关的色素 【叶绿体的起源】真核细胞的祖先吞噬了蓝细菌后，在长期的互利共生关系中，逐渐演化成了现在的叶绿体。 线粒体——细胞的“动力车间” 分布： 形态： 结构： 功能： 短棒状等 双层膜 基质 外膜 内膜 嵴 向内折叠 存在少量DNA、RNA 含有与有氧呼吸有关的酶 （增大膜面积） 细胞进行有氧呼吸的主要场所 细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体 普遍存在于动植物细胞中； 供能 代谢旺盛的部位分布较多 内膜 外膜 （附着酶） 【线粒体的起源】真核细胞的祖先吞噬了好氧细菌后，在长期的互利共生关系中，逐渐演化成了现在的线粒体。 嵴 基质 线粒体——细胞的“动力车间” （2）原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？ （3）哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？ 很多原核细胞可以进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。(细胞基质和细胞膜上有与有氧呼吸有关的酶) 因为哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，而且细胞内也没有与有氧呼吸有关的酶。因此，只能进行无氧呼吸。 （4）能进行有氧呼吸的细胞一定都含有线粒体？ 不一定，如蓝细菌、硝化细菌等原核生物。 （1）为什么说“几乎所有真核细胞”有线粒体？哪些真核细胞无线粒体？ 哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫体细胞等没有线粒体 叶绿体——细胞“养料制作车间”和“能量转换站” 不一定，蓝细菌含有光合色素叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用。 （1）植物细胞都含有叶绿体吗？ 植物表皮细胞、根尖细胞等没有叶绿体 （2）能进行光合作用的细胞都含有叶绿体吗？ 表皮细胞 保卫细胞 线粒体 叶绿体 不同点 形态 分布 增大膜面积的方式 酶 色素 功能 相同点 绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎 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 与细胞呼吸有关 与光合作用有关 无 有氧呼吸的主要场所 含有光合色素 绿色植物进行光合作用的场所 ①均具有双层膜结构；都有基质 ②均能进行能量转换； ③都含有磷脂、蛋白质和少量的DNA、RNA、核糖体(半自主性细胞器) 短棒状、圆球状等 扁平的椭球形或球形 油菜种子、花生种子细胞内含滑面内质网特别多，这说明了什么？ 核膜 3.内质网（单层膜） 光面内质网： 是运输蛋白质和合成脂质的场所;磷脂和胆固醇也几乎全部由它合成。 （附着核糖体） 粗面内质网： 是蛋白质合成、加工的“车间” 动植物细胞中； 动物——与细胞分泌物形成有关；对蛋白质进行加工、分类和包装。 植物——与细胞壁的形成有关 分布： 功能： 结构： 一系列单层膜构成的扁平囊和小泡 4.高尔基体（单层膜） 高尔基体是唯一一个在动植物细胞中都有而功能不同的细胞器。 5.核糖体（无膜） 附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中 RNA和蛋白质 游离核糖体： 合成胞内蛋白； 附着核糖体： 合成分泌蛋白和膜蛋白等； 分布： 功能： 结构： 分类： 细胞内“生产蛋白质的机器” 6.溶酶体—（单层膜） 主要分布在动物细胞中； “消化车间”，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。 分布： 功能： 结构： 单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶 溶酶体 溶酶体 动物细胞和低等植物细胞（衣藻、海带、绿藻） 与细胞有丝分裂有关。 分布： 功能： 结构： 无膜结构，由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。 7.中心体（无膜） 中心粒周围物质 中心粒 -- (2)分布： (3)功能： (1)结构： 单层膜构成的充满水溶液的泡状细胞器。 主要存在于植物细胞中。 色素使植物的花、果实、叶呈现不同颜色;细胞液贮存水分和营养物质;调节细胞渗透压维持细胞正常形态；富含水解酶，能吞噬衰老细胞器。 8.液泡（单层膜） 细胞骨架 细胞中的各种细胞器是随意漂浮在细胞质中的吗？ 功能： 1.维持细胞形态。 2.锚定并支撑细胞器 3.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息息相关 组成： 由蛋白质纤维组成的网架结构 活动：观察教材P48-49图3-6，归纳各细胞器的结构、功能及分布 细胞器之间的分工 植物细胞亚显微结构 动物细胞亚显微结构 叶绿体 液泡 原生质体 线粒体 线粒体 高尔基体 高尔基体 内质网 内质网 核糖体 核糖体 中心体 蛋白质 RNA 2.结构及功能： 主要分布在动物细胞中 1.分布： 溶酶体 单层膜，内部含有多种水解酶， 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。 (细胞的“消化车间 “) 高尔基体 特殊细胞中的细胞器 ①哺乳动物成熟的红细胞——没有细胞核和各种细胞器,不能进行有氧呼吸。 ②蛔虫的体细胞——没有线粒体,不能进行有氧呼吸。 ③根尖分生区细胞——没有叶绿体、大液泡,具有分裂能力。 ④具有分裂能力或代谢旺盛的细胞(包括癌细胞)——核糖体、线粒体的数量较多。 ⑤内分泌细胞——内质网、高尔基体的数量较多。 ⑥原核细胞——只有核糖体一种细胞器。 细胞骨架 自主学习 阅读P50第一段, 完成以下填空: 1.组成成分:___________。 2.结构:网架结构。 3.功能:(1)维持细胞形态。 (2)锚定并支撑许多_______。 (3)与细胞运动、分裂、分化及_________、能量转化、_________等生命 活动有关。 蛋白质纤维 细胞器 物质运输 信息传递 细胞的结构 细胞质基质 细胞器 又称细胞溶胶 （细胞壁） 细胞骨架 水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸，以及多种酶等。 成分： 功能： 为新陈代谢提供所需物质和一定的环境条件，是活细胞进行代谢的主要场所。 分布于 真核细胞 细胞膜 细胞质 细胞核 位于植物细胞膜的外层； 植物细胞壁主要由纤维素和果胶构成； 对细胞起支持和保护的作用； 细胞内有许多具有一定形态、结构和功能的小体,统称细胞器。 细胞的代谢中心 细胞代谢的控制中心 细胞器运动的轨道 植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图 内质网 核糖体 细胞壁 细胞膜 细胞核 线粒体 高尔基体 叶绿体 液泡 中心体 溶酶体 细胞质 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)叶绿体一般呈绿色、扁平椭球或球形。可在高倍显微镜下观察它的___________。 (2)活细胞中的细胞质处于_________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。 形态和分布 叶绿体 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 不断流动 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。 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 (2)制作黑藻叶片临时装片 并观察细胞质的流动 叶肉 盖玻片 高倍镜 清水 幼嫩 ⚠ 温度也会影响细胞质的流动 细胞质环流 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不一致的,其流动方式为环流式。 黒藻细胞叶绿体形态分布与细胞质流动模式图 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。 1.在高倍镜下观察到的叶绿体，为什么是不断运动的？ 2.在显微镜下观察叶绿体时看到如图所示，那么 细胞内叶绿体实际位置和细胞质流动方向是？ 左上方 逆时针 因为细胞质是流动的 问题探讨 、细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成和运输 分泌蛋白 概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。 举例：消化酶、抗体和一部分激素。 概念：在细胞内合成后，在细胞内起作用的蛋白质。 举例：血红蛋白，与有氧呼吸有关的酶等。 胞内蛋白 学 四、细胞器之间的协调配合——同位素标记法 同位素标记法和放射性自显影技术 若组织切片中含有放射性物质，可通过曝光的银颗粒显示 原理 特点 物理性质有差异（如放射性、原子量），化学性质相同 用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向 特点 同位素：原子序数相同，质子数相同、中子数不同的原子 应用 放射性同位素放出的电离射线可以使感光乳剂曝光，形成银颗粒 应用 追踪放射性物质的分布及数量 研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向 稳定同位素(无放射性)： 18O、15N 有放射性的同位素： 3H、14C、35S、32P 、细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成和运输 细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成和运输 细胞外 囊泡 囊泡 分泌 肽链与核糖体转移到 加工、分类、包装、发送 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 游离的核糖体将氨基酸形成肽链 加工折叠形成一定空间结构的蛋白质 进一步修饰加工 囊泡与细胞膜融合 线粒体供能 氨基酸 脱水缩合 多肽 加工（折叠、组装） 较成熟蛋白质 再加工 成熟蛋白质 分泌 分泌蛋白 （囊泡） （囊泡） 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 3 min 17min 117min 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及运输的途径？ 3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里供应？ 核糖体 核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞膜外 能量供应主要来自线粒体 有关结构：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜。 细胞器 无膜 细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成和运输 分泌蛋白的合成和运输 细胞器之间的协调配合——分泌蛋白的合成和运输 分泌蛋白合成运输过程中膜面积的变化 前 后 时间 0 ② ③ ① ①_________ ③_________ ②_________ 时间 0 内质网膜 高尔基体膜 细胞膜 细胞器膜 核膜 细胞膜 细胞的生物膜系统 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。 1.使细胞具有相对稳定的内部环境，在物质运输、能量转化和信息传递过程中起决定性作用。 生物膜的功能： 2.广阔的膜面积为多种酶提供附着位点。 3.使细胞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。 EV录屏5.4.1软件录制 Lavf58.33.100 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 化学变化的现象 中国学友网(www.xueyou.com.cn) Lavf57.81.100 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $