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

该高中生物学课件聚焦“细胞器之间的分工合作”，通过C919飞机研制部门分工的生活情境导入，引导学生从细胞器结构与功能切入，逐步学习分泌蛋白合成运输及生物膜系统，借助差速离心法、同位素标记法等科学方法和实验观察搭建学习支架。 其亮点在于融合生命观念（如线粒体嵴与功能的结构观）、科学思维（通过垃圾分类等情境问题培养分析能力）和科学探究（观察叶绿体实验及“六个不一定”易混点辨析），采用归纳分类（结构、成分、功能分类）和问题驱动教学，帮助学生构建知识网络，教师可提升教学效率与学生探究能力。

第3章 细胞的基本结构 第2节 细胞器之间的分工合作（第一课时） 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? 通过了解动植物细胞的区别来培养科学思维能力。 通过资料分析说出几种细胞器的结构和功能培养观察能力、归纳综合与合作探究能力，形成结构与功能观。 通过讨论C919国产大飞机、垃圾分类等热门话题，发展应用生物学知识解决真实生活情境中问题的能力。 科学思维 科学探究 生命观念 学习目标 液泡 线粒体 叶绿体 内质网 溶酶体 高尔基体 中心体 核糖体 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：主要是磷脂和蛋白质，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，进行细胞间的信息交流 细胞质基质 细胞器 状态：溶胶状 功能：细胞代谢的主要场所 细胞器那么小，科学家是如何研究的呢?”结合教材介绍，你能说出其原理吗？ 分布于 细胞器之间的分工 匀浆放入离心管 离心器离心 细胞器分离 科学方法 ——差速离心法 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 问题1：哪种细胞器为白细胞吞噬细菌的生命活动提供能量？ 细胞器之间的分工 线粒体 动植物细胞 双层膜结构，内膜向内凹陷成嵴，增大膜的表面积 DNA RNA 与有氧呼吸相关的酶 有氧呼吸的主要场所 形态 功能 结构 内含物 分布 短棒状、圆球状、线形、哑铃形 内膜面积大于外膜面积是如何形成的，你能推测其中的意义？ 细胞器之间的分工 动脑想一想 思考： 1、为什么心肌细胞中的线粒体数量明显多于其他细胞？这又说明什么呢？ 2、原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸？ 3、内膜向内折叠形成嵴有什么意义？ 问题2：白细胞吞噬了病原体之后，哪种细胞器能将所吞噬的病原体消化分解？ 不同细胞中线粒体的数目 溶酶体 形态 功能 结构 内含物 分布 扁平囊状 主要分布于动物细胞 水解酶 单层膜结构 分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死修侵入细胞的病毒或细菌 问题3：溶酶体酶是由白细胞自身产生，它的形成与哪些细胞器有关？ 细胞器之间的分工 动脑想一想 1、溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被分解？尝试提出一种假说，解释这种现象？ ①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解； ②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用 动脑想一想 2.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。为什么呢？ 细胞内的溶酶体破裂，水解酶释放后，细胞结构被水解。 真核细胞、原核细胞中，核膜外表面，粗面内质网上，游离在细胞质基质中，线粒体和叶绿体中 无膜结构，由RNA和蛋白质构成 合成蛋白质的场所 核糖体 功能 结构 分布 细胞器之间的分工 动植物细胞 单层膜结构 粗面内质网、光面内质网 粗面内质网是蛋白质合成、加工、运输的场所 光面内质网是糖类和脂质的合成场所 内质网 功能 结构 内含物 分布 细胞器之间的分工 动植物细胞 单层膜结构,扁平囊状 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和发送，与溶酶体的形成有关 高尔基体 功能 结构 分布 细胞器之间的分工 动脑想一想 请推测高尔基体可能还有什么功能？ 【资料】科学家破坏了植物细胞的高尔基体，发现其分裂无法形成新的细胞壁，细胞无法一分为二。 与植物细胞壁的形成有关 问题4：线粒体是分解有机物释放的能量，有机物哪里来？ 扁平的椭球形或球形 能进行光合作用的植物细胞，主要分布于叶肉细胞 双层膜结构，基粒增大膜的表面积 DNA RNA 色素 光合作用的场所 叶绿体 形态 功能 结构 内含物 分布 原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？ 细胞器之间的分工 问题5：春天姹紫嫣红的花儿竞相开放，吸引你的眼球，请问花中有什么结构使其色彩鲜艳呢？ 高等植物的成熟细胞 单层膜结构 细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等 调节植物细胞内的环境使植物细胞保持坚挺 液泡 细胞器之间的分工 形态 功能 结构 内含物 分布 泡状 问题6：细胞学说第三条内容是“新细胞通过老细胞分裂而来”，有一种细胞器与细胞分裂有关，请问是哪种细胞器？ 动物细胞、低等植物细胞 无膜结构，由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成 与细胞的有丝分裂有关 中心体 细胞器之间的分工 功能 结构 分布 内质网 核糖体 高尔基体 线粒体 叶绿体 液泡 溶酶体 中心体 蛋白质纤维 维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，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。 细胞器之间的分工 功能 组成 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 迁移运用 25 结构 双层膜结构 单层膜结构 无膜结构 成分 含DNA 含RNA 含色素 功能 动植物细胞都有，但功能不同的细胞器 能量转化 与蛋白质合成、分泌有关 线粒体、叶绿体 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 中心体、核糖体 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 液泡、叶绿体 高尔基体 线粒体、叶绿体 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体 1、有关细胞器知识的归纳总结 2、细胞图像的判断 有无以核膜为界限的细胞核 无 原核细胞 有 真核细胞 有无细胞壁 无 动物细胞 植物细胞 有 有无中心体 有 低等植物细胞 无 高等植物细胞 2、没有大液泡的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖分生区细胞 与细胞器有关的六个不一定 3、有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如低等植物细胞也含有中心体 4、能进行光合作用的生物不一定有叶绿体，如蓝细菌 5、某些原核生物虽无线粒体，但仍可进行有氧呼吸，如某些好氧细菌 6、同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同，如哺乳动物 红细胞随着不断成熟，细胞器逐渐消失 1、没有叶绿体的细胞不一定就是动物细胞，如植物根尖细胞 实验原理 (1)叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形，可在高倍显微镜下观察其形态和分布。 (2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 实验材料 藓类的叶片（菠菜叶下表皮）、新鲜的黑藻 藓类为阴生植物，菠菜下表面也是背阳面，这样的细胞叶绿体大且数目少，便于观察。 黑藻叶子薄且小，叶绿体清楚，可直接取整个小叶子直接直接制片。 滴 取 放 盖 看 藓类的小叶 使细胞保持有水的状态，否则细胞失水过多就死亡了，会观察不到细胞质流动。 实验流程 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 28 (1)叶绿体的流动，受光照强度的影响。弱光下以最大面积朝向光源，强光下则以侧面或顶面朝向光源。实验观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察。 （2）当外界温度低或者光线暗时，细胞质流动的慢，而温度高时，细胞质流动的较快。 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 动脑想一想 观察叶绿体时为什么必须保证细胞处于有水状态？ 观察胞质流动时，光线调节要亮还是暗？ 如果显微镜下看到细胞质是顺时针环流的，那么实际是怎样流动的？ 细胞质不断的流动对于活细胞完成生命活动有什么意义？ 若细胞失水，叶绿体和细胞器的移动范围会受到限制，一旦细胞严重脱水，细胞会死亡。 因细胞质是均匀透明的胶状物质，太明亮会影响观察，应调暗淡些。 顺时针环流 因细胞质是均匀透明的胶状物质，太明亮会影响观察，应调暗淡些。 为细胞内的物质运输创了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行 知识点1 细胞器间的协调配合 观察电镜图片，回答下列问题 1.你能观察到哪些细胞器？ 2.哪些细胞器看起来比较发达？ 3.为什么会有这样的变化？ 细胞核 分泌颗粒 32 分泌蛋白 胞内蛋白 分泌蛋白与胞内蛋白有什么区别？ 定义：有些蛋白质在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用，这类蛋白质叫作分泌蛋白 种类：消化酶、抗体和一部分激素 细胞器之间的协调配合 分泌蛋白 1 细胞器之间的协调配合 探究分泌蛋白合成过程的科学方法——同位素标记法 2 细胞器之间的协调配合 探究分泌蛋白合成过程的科学方法——同位素标记法 2 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 细胞器之间的协调配合 分泌蛋白合成与分泌过程 3 阅读课本51页思考讨论分泌蛋白的合成和运输，思考一下问题 （1）分泌蛋白在哪里合成的?（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？（3）合成的分泌蛋白，为什么要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜外呢？（4）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？ 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 细胞器之间的协调配合 分泌蛋白合成与分泌过程 3 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 _________ _________ _________ 前 后 时间 0 膜面积 ①_________ ③_________ ②_________ 时间 0 ② ③ ① ① ② ③ 内质网 高尔基体 细胞膜 内质网 高尔基体 细胞膜 分泌蛋白加工和运输过程中膜面积变化 40 高尔基体为什么是重要的交通枢纽呢？ 高尔基体蛋白的去向 细胞器膜 核膜 细胞膜 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 这些膜不仅在结构和功能上协调配合，而且在组成成分和结构上很相似 细胞的生物膜系统 生物膜系统的组成 1 43 一、维持内部环境的稳定 物质运输 能量转化 信息传递 二、酶的附着位点 三、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。 细胞的生物膜系统 生物膜系统的功能 2 44 系统中各种膜在结构上存在着怎样的联系？ 细胞膜 核膜 内质网膜 直接联系 间接联系 囊泡 高尔基体膜 囊泡 间接联系 生物膜之间的联系 3 细胞的生物膜系统 细胞的生物膜系统 生物膜系统的应用 4 医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料，能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。 47 与社会的联系 人工合成的膜材料已用于疾病的治疗 溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？尝试提出一种假说，解释这种现象。 溶酶体中含有多种水解酶，但溶酶体膜却不会被水解。根据这一事实，可以作出多种合理假说，例如，膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用； 溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用而能使酶远离自身； 可能因膜转运物质使得膜周围的环境(如PH)不适合酶发挥作用等等。 课堂小结 1、小陈在观察成熟叶肉细胞的亚显微结构照片后得出如下结论，不正确的是( ) A.叶绿体和线粒体都有双层膜 B.核糖体附着在高尔基体上 C.内质网膜与核膜相连 D.液泡是最大的细胞器 B 在线检测 解析：在成熟叶肉细胞的亚显微结构中，不仅可以看到大液泡、叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等细胞器，还可以观察到叶绿体、线粒体的双层膜，其中液泡是最大的细胞器，核糖体有的游离分布于细胞质中，有的附着在内质网上；内质网膜向外连接细胞膜，向内连接核膜。故B不正确。 2、据最新报道，某企业员工感染了“网红细菌”—MRSA，该细菌对26种抗生素都毫无反应，患者经医院抢救21天，最终脱离了危险。下列关于MRSA叙述正确的是( ) A.酵母菌、“网红细菌”等真菌，均为原核生物 B.“网红细菌”的遗传物质主要分布在染色体上 C.线粒体是“网红细菌”进行细胞呼吸的主要场所 D.与动物细胞相比，“网红细菌”有细胞壁 D 解析：A.蓝细菌的细胞比其他细菌的细胞大，所以与蓝细菌相比，“网红细菌'"的体积小，A错误；B、“网红细菌"属于原核生物，没有染色体，遗传物质主要分布在拟核中，B错误；C.“网红细菌"属于原核生物，不含线粒体，C错误；D、动物细胞不含细胞壁，所以与动物细胞相比，“网红细菌”有细胞壁，D正确。故选D。 3、下列有关各种细胞器的描述，错误的是( ) A.内质网是一种网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” B.液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素 C.溶酶体是细胞的“消化车间”，能够吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌。 D.中心体是一种无膜结构的细胞器，存在于动物和某些低等植物的细胞里 B 解析：内质网是一种网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间；液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，都含有色素，但叶绿素只分布在叶绿体中，花青素只分布在液泡中；溶酶体是细胞的消化车间，能够吞噬并杀死侵入细胞的病毒和细菌；中心体是一种无膜结构的细胞器，存在于动物和某些低等植物的细胞里；故选B。 4、下列是关于胰岛B细胞内某些物质及其运输途径的叙述，其中不存在的过程是( ) A.胰岛素：核糖体→内质网→高尔基体→细胞外 B.CO2：线粒体基质→细胞质基质→细胞膜→细胞外 C.DNA聚合酶：核糖体→细胞质基质→细胞核 D.RNA聚合酶：核糖体→细胞质基质→细胞核 C 解析：A、胰岛B细胞分泌的胰岛素属于分泌蛋白，其合成及运输途径为：核糖体→内质网→高尔基体→细胞外，A正确；B、胰岛B细胞可进行有氧呼吸，有氧呼吸第二阶段产生CO2该过程发生在线粒体基质，随后CO2经过自由扩散经过细胞质基质和细胞膜，最终排出细胞外，B正确；C、DNA聚合酶参与DNA的复制，而胰岛B细胞属于高度分化的细胞，不发生DNA的复制，没有此过程，C错误；D、胰岛B细胞内可发生转录，转录的主要场所在细胞核，该过程需要RNA聚合酶的催化，RNA聚合酶属于蛋白质，其运输途径为：核糖体→细胞质基质→细胞核，D正确。故选C。 5、下列有关生物膜系统的叙述，正确的是( ) A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜都属于细胞内的生物膜系统 B.所有的酶都在生物膜上，没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动 C.生物膜的组成成分和结构都是一样的，在结构和功能上紧密联系 D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的化学反应不会互相干扰 D 解析：小肠黏膜不属于细胞内的生物膜系统。不同的生物膜在化学组成上相似，基本结构基本相同，而不是组成成分和结构都是一样的。生物膜系统把细胞内的各种细胞器分隔开，可以同时、高效、有序地进行一些化学反应。并不是所有的酶都在生物膜上，细胞质基质和细胞器基质中也分布着酶。 6、细胞是生物体结构和功能的基本单位。下列相关叙述错误的是( ) A.真核细胞中富含磷脂的结构均能合成ATP B.细胞膜功能的维持与膜蛋白的种类和数量有关 C.叶肉细胞中的DNA聚合酶基因一般不进行复制 D.蓝藻和酵母菌在结构上最主要的区别是有无核膜包被的细胞核 A 解析：A、真核细胞中内质网含有磷脂，但不能合成ATP,A错误； B、细胞膜功能与膜蛋白的种类和数量有关，B正确； C、叶肉细胞是高度分化的细胞，一般不分裂，因此细胞中的DNA聚合酶基因一般不进行复制，C正确； D、蓝藻属于原核生物，酵母菌属于真核生物，两者在结构上的主要区别是有无核膜包被的细胞核，D正确。故选：A。 7、下列有关各种细胞器的描述，错误的是( ) A.内质网是一种网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” B.液泡和叶绿体都是具有膜结构的细胞器，其内都含有叶绿素、花青素等色素 C.高尔基体是蛋白质修饰加工、包装的场所 D.中心体是一种无膜结构的细胞器，存在于动物和某些低等植物的细胞里 B 解析：A、内质网是一种网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”，A正确； B、液泡是一种单层膜的细胞器，其中含花青素等色素，但不含叶绿素，B错误； C、高尔基体是蛋白质修饰加工、包装的场所，C正确； D、中心体是一种无膜结构的细胞器，存在于动物和某些低等植物的细胞里，D正确。故选：B。 8、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，也是脂质合成的场所。下列关于内质网叙述正确的是( ) A.内质网是所有细胞中膜面积最大的细胞器 B.内质网发挥功能时膜面积减小 C.内质网合成的细胞分泌物都要经过高尔基体的加工 D.内质网膜上部分载体蛋白也能参与催化作用 D 解析：A、原核细胞中无内质网，A错误； B、内质网加工分泌蛋白释放囊泡，膜面积减小，合成脂质如性激素时，以自由扩散方式释放，不需产生囊泡，膜面积不减小，B错误； C、内质网合成的脂质不一定需高尔基体的加工，比如胆固醇，C错误； D、膜上某些载体蛋白在运输物质时，可能同时也具有催化ATP的水解的作用，D正确。故选：D。 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 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 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 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 EVCapture4.2.1软件录制 Lavf57.25.100 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 EVCapture4.1.9软件录制 Lavf57.25.100 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 $