3.2 细胞器之间的分工合作（课件）-2026-2027学年高一生物同步优质精讲课件（人教版必修1）

1、细胞膜特性：结构特性：流动性（变形虫变形运动、白细胞吞噬细菌）；功能特性：选择透过性（腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活） 2、植物细胞最外层是细胞壁，其主要成分是纤维素和果胶。细胞壁不具有生命活性，而且是全透性的，因此植物细胞“系统的边界”是细胞膜而不是细胞壁。细胞膜难以杜绝所有对细胞有害物质的进入，说明其控制能力是有限的。不同种类的细胞，细胞膜的成分及含量不完全相同。如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇，而植物细胞中含量很少或没有。细胞膜的组分是可变的。例如，细胞癌变过程，细胞膜组分发生变化，糖蛋白含量下降。 3、细胞膜的分子结构模型是流动镶嵌模型，磷脂双分子层是膜的基本之架。蛋白质以不同方式镶嵌在磷脂双分子层中，有的镶在表面，有的嵌入其中，有的贯穿整个磷脂双分子层，这些蛋白质在物质运输方面有重要作用。蛋白质并非对称分布在膜上。一般糖蛋白只分布于细胞膜的外侧，可据此判断细胞膜的内侧与外侧。 1、细胞膜的成分：主要是脂质（50％），蛋白质（40％），少量糖类（2％--10％）。脂质中磷脂最丰富，功能越复杂的细胞膜，蛋白质种类和数量越多。 2、细胞膜的功能①将细胞与外界环境分隔开②控制物质进出细胞（体现细胞膜的选择透过性）③进行细胞间的信息交流 方式一：内分泌细胞产生激素，随血液到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞。 方式二：相邻的两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞。例如，精子和卵细胞之间的识别和结合。 方式三：相邻的两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞。例如，高等植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用，所以细胞间信息交流不一定都依赖受体的识别。 3、受体的化学本质是蛋白质，受体与信号分子的结合具有特异性。 3.2 细胞器之间的分工合作 神秘的细胞之旅——细胞器探秘 细胞质 细胞质基质: 细胞器: 许多化学反应在此进行 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体、中心体、液泡等 P47 呈溶胶状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等 （细胞新陈代谢的主要场所） 细胞质基质 细胞器 分离细胞器的方法? 光学显微镜下看到的细胞结构——显微结构模式图 动物细胞亚显微结构模式图 植物细胞亚显微结构模式图 电子显微镜看到的细胞结构 ——亚显微结构 细胞亚显微结构模式图 细胞器这么小，科学家是如何将它们分离并进行研究的呢？ P47科学方法 差速离心法 主要采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。 较大颗粒 较小颗粒 动物细胞 植物细胞 线粒体 四方面掌握细胞器——形态、结构、功能、分布 形态： 功能： 短棒状、圆球形 结构 分布: 动植物,代谢旺盛的细胞部位分布多 线粒体 线粒体基质 外膜 内膜 嵴 双层膜 外膜 内膜 线粒体基质： 向内突起 嵴 有氧呼吸的主要场所 含少量DNA、RNA和与有氧呼吸有关酶 “动力车间” 叶绿体 动物细胞 植物细胞 分布：绿色植物特有 是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站” 分布： 结构： 形态: 功能： 椭球形或球形 双层膜（外膜、内膜）、基粒（多个类囊体堆叠而成）、叶绿体基质（含少量DNA、RNA和与光合作用有关酶） 光合作用的场所 叶绿体 绿色植物的绿色部分 ①都有双层膜结构； ②都含有少量的DNA、RNA； 共同之处 ③都有增大膜面积的结构（嵴；基粒）； ④都与能量转换有关； ⑤都是半自主性细胞器。 拓展线粒体和叶绿体的起源：内共生学说 动物细胞 植物细胞 核糖体 是合成蛋白质的场所 有的游离在细胞质基质中 有的附着在内质网上 (氨基酸脱水缩合形成合成肽链) ——蛋白质的“装配车间” 无膜结构，由蛋白质和 RNA组成。 核糖体 结构： 功能： 原核细胞、真核细胞中都有。 分布： 动物细胞 植物细胞 动物细胞 植物细胞 中心体 中心体 分布: 功能： 结构: 动物和某些低等植物的细胞 无膜结构，两个互相垂直排列的中心粒 与细胞的有丝分裂有关 总位于细胞核附近的细胞质中，接近细胞中心，因此叫中心体 中心体 动物细胞 植物细胞 内质网 形态与结构： 分类与功能： 粗面内质网： 光面内质网： 由单层膜连接膜性管道系统 分布: 动植物都有，分布最广泛，外连细胞膜，内连核膜 膜上附着核糖体，参与蛋白质的合成与加工。 脂质、糖类等的合成“车间” 内质网 动物细胞 植物细胞 高尔基体 结构: 单层膜的扁平的囊状结构,有囊泡 高尔基体 分布及功能 动物细胞 ：对分泌蛋白质进行加工、分类、包装和发送； 植物细胞：还与细胞壁的形成有关（合成纤维素）。 动物细胞 植物细胞 动物细胞 植物细胞 溶酶体 1、分解衰老、损伤的细胞器， 2、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌； 3、使细胞自溶 ——“消化车间” 是一种单层膜的囊状小泡。 动植物细胞，主要分布在动物细胞 含有多种水解酶。是细胞的“消化车间”。 溶酶体 结构： 功能： 分布： 溶酶体 溶酶体来源于高尔基体 思考：溶酶体的水解酶是它自身合成的吗？ 动物细胞 植物细胞 动物细胞 植物细胞 液泡 液泡 分布： 功能： 结构： 主要存在于成熟植物细胞，最大的细胞器 单层膜， 液泡膜内液体叫细胞液， 1.含水、糖类、无机盐、色素（花青素）、蛋白质等，调节植物细胞内的环境， 2.充盈的液泡还可使植物细胞保持坚挺。 思考：花青素可以吸收光能参加光合作用吗？ 不能，花青素与花、果等颜色有关 模型建构 制作真核细胞的三维结构模型 内质网 液泡 细胞膜 叶绿体 高尔基体 细胞核 核糖体 线粒体 细胞壁 植物细胞 9 8 7 6 5 4 3 1 2 细胞膜 线粒体 高尔基体 内质网（光面） 内质网（粗面） 核糖体 中心体 细胞核 动物细胞 1 10 9 8 7 6 5 4 3 2 核仁 核基质 低等植物细胞 细胞膜 细胞壁 叶绿体 中心体 核糖体 内质网 线粒体 高尔基体 核膜 染色质 29 这是一个动物细胞还是植物细胞？序号指的是什么？ 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、核糖体作用： 。 4、高尔基体与细胞分泌物的形成、能对蛋白质进行 。 5、溶酶体有防御和营养的作用，能 。 6、调节细胞内环境，保持细胞膨胀的状态 ： 液泡 ，内有 。 7、与动物细胞的有丝分裂有关 ： 。 二、结构：1、具有双层膜结构的细胞器有： 。 2、没有磷脂分子的的细胞器有： 。 3、为单层膜结构的细胞器： 。 三、分布：1、植物细胞特有的细胞器： 。 2、中心体存在于 。 线粒体、叶绿体 内质网 中心体 线粒体、叶绿体 核糖体、中心体 叶绿体、液泡 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 动物细胞、某些低等植物细胞 分解衰老、损伤的细胞器 ；吞噬并杀死入侵细胞的病毒。 合成蛋白质 加工、分类和包装 细胞液 小 结 拓展与思考 1、没有叶绿体、大液泡的是动物细胞吗？ No，细菌、植物根尖分生区 2、能进行光合作用的细胞一定有叶绿体吗？ 3、有中心体的一定是动物细胞吗？ 4、有细胞壁的一定是植物细胞吗？ 5、真核细胞都有线粒体吗？进行有氧呼吸都有线粒体吗？ 6、有核酸和蛋白质的细胞器？ No，蓝细菌：叶绿素和藻蓝素 No，低等植物 No，细菌：肽聚糖 真菌：几丁质 No，哺乳动物成熟红细胞 No，好氧菌有相关的呼吸酶 线粒体、叶绿体、核糖体 7、高等植物细胞特有的细胞器？ 叶绿体、大液泡 特有的细胞结构？ 叶绿体、大液泡、细胞壁 8、与植物细胞有丝分裂有关的细胞器？ 核糖体、中心体、高尔基体、线粒体 9、光学显微镜下可见的细胞器（显微结构）： 线粒体、叶绿体、大液泡 下列细胞中，同时含有中心体和叶绿体的是（ ） A.心肌细胞 B. 团藻体细胞 C.叶肉细胞 D. 根毛细胞 2.在人体内能将白细胞吞噬的病菌杀死和消化分解的结构是（ ） 在成人体内,心肌细胞中的数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器是( ) A.线粒体 B.中心体 C.核糖体 D.溶酶体 B D 目标训练： A 3.大豆叶肉细胞不可能含有的细胞器是（ ） A.叶绿体 B.线粒体 C.中心体 D.高尔基体 4.当细胞处于饥饿状态时可水解自身生物大分子，产生营养供细胞急需。此过程其积极作用的细胞器（ ） A.溶酶体 B.内质网 C.核糖体 D.高尔基体 5.下列物质中，在核糖体上合成的是（ ） A .性激素 B .淀粉 C .氨基酸 D .抗体 C A D 6、下图是根据细胞器的相似或不同点进行分类的，下列选项中不是此图分类依据的是（ ） A、是否能进行能量转换 B、单层膜还是双层膜 C、是否含有色素 D、是否含有蛋白质 D A．此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构 B．若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5、9 C．图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6 D．若此图表示动物的性腺细胞，则不应有的结构为1、2、5 7．如图为细胞亚显微结构示意图，下列有关说法中不正确的是（ ） B 2 5 9 8、分子伴侣在细胞中能识别正在合成的多肽或者部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠，组装和转运。根据所学知识推测分子伴侣主要存在于（ ） A 核糖体 B 内质网 C 高尔基体 D溶酶体 B 1、细胞膜不是静止不动的，具有流动性，主要表现在磷脂分子都能自由移动，膜中的大多数蛋白质也能运动。细胞膜的流动性受温度的影响，适当升高温度，细胞膜的流动性会增强。 2、制备细胞膜的方法：将细胞放在清水中，水会进入细胞，细胞涨破，内容物流出，得到细胞膜。选材：人或其它哺乳动物成熟红细胞，动物细胞没有细胞壁，没有细胞核和众多细胞器。 3、细胞膜以内、细胞核以外的叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质：细胞质内呈液态的部分，细胞进行新陈代谢的主要场所。 4、分离细胞器的方法：差速离心法。亚显微结构指在电子显微镜下看到的结构。线粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属“亚显微结构”。显微结构是光学显微镜下观察到的结构，如线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁等。 细胞骨架 1、维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器 蛋白质纤维组成的网架结构 功能： 2、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有关 形态结构： 实验材料 新鲜的藓类叶、新鲜的黑藻、 菠菜叶稍带叶肉下表皮 实验原理 （1）叶绿体 高倍显微镜下 呈绿色、扁平的椭球或球形。 （2）实验原理：活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中叶绿体的运动作为标志 通常只含有一层叶肉细胞，叶绿体大而多 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 实验探究： 实验过程 滴 取 放 盖 看 清水 藓类的小叶 叶绿体 P50 实验结果 1、叶绿体形态和分布(强光 & 弱光)？ 2、细胞质流动的方向？ 叶绿体是进行光合作用的细胞器。 大多为椭球形、球形，在不同光照条件下会改变方向。 光线强时，叶绿体以侧面向着光源，以防灼伤； 光线弱时，叶绿体以正面向着光源，吸收大量光能。 同一植物体，一个细胞内叶绿体均顺时针或逆时针，相邻两个细胞的细胞质流动方向可能不一致。 在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。 例如：消化酶、抗体、一部分激素等。 2.实验： 实验方法： 同位素标记法 1.分泌蛋白： 用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，从而示踪物质的运行规律和变化规律。 高中教材涉及的放射性同位素有3H、14C、35S、32P，非放射性同位素有18O、15N等。 三、细胞器之间的协调配合：分泌蛋白的合成和运输 标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中 标记的氨基酸出现在高尔基体中 标记的氨基酸出现在细胞膜内侧运输蛋白质的囊泡及细胞外的分泌物中 实验设计：向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射___________________；观察__________________________________。 实验现象： 3H标记的亮氨酸 放射性在细胞中出现的先后顺序 (灰点代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白) 氨基酸 多肽 未成熟蛋白 成熟蛋白 分泌蛋白 脱水缩合 折叠、加工 折叠、盘曲 分泌(胞吐) 1、分泌蛋白是消耗能量的过程，这些能量主要来自于_________ 2、交通枢纽：_________。 3、与分泌蛋白合成分泌有关的细胞器、具膜细胞器、细胞结构分别是：（注意三种问法区别） 。 线粒体 高尔基体 细胞外 内质网 囊泡 高尔基体 囊泡 细胞膜 核糖体 4、所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工吗？ 否；原核细胞没有内质网和高尔基体，依然可以形成具有一定功能的蛋白质；真核细胞中胞内蛋白的合成不需要内质网和高尔基体的加工。 5、分泌蛋白分泌过程中内质网、高尔基体、细胞膜的面积会发生什么样的变化？ 6、分泌蛋白分泌过程中穿过了几层膜？ 内质网 细胞膜 高尔基体 内质网膜 高尔基体膜 细胞膜 囊泡 囊泡 膜面积 时间 前 后 A B C A B C A内质网 B高尔基体 C细胞膜 三、细胞的生物膜系统 （一）、生物膜系统的构成 ________、______以及_______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 细胞器膜 核膜 细胞膜 小肠粘膜、胃粘膜属于生物膜系统吗？ 细菌等其他原核生物有生物膜系统吗？ 1.细胞膜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________、________和_________中起着决定性作用。 　　 物质运输 能量转换 信息传递 （二）、生物膜系统的作用： 2.许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。 3.将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰。保证了细胞生命活动高效、有序地进行图 P53（3-9） 观察内质网膜、核膜、细胞膜有什么联系？ 核膜——内质网膜——细胞膜 直接相连 直接相连 高尔基体膜 — 间接相连 间接相连 ———— 2026/9/21 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。 与社会的联系 下图为细胞的生物膜系统概念图，你能否填出abefg各部分名称？ 核膜 细胞器膜 细胞膜 叶绿体膜 线粒体膜 内质网膜 高尔基体膜 内质网膜与核膜，细胞膜相连，这种结构表明内质网重要功能之一是 A 扩展细胞膜内面积，为细胞内所有核糖体附着提供场所 B 提供细胞内物质运输的通道 C 内质网由两层膜组成，是蛋白质的合成场所 D 参与细胞内某些代谢反应 B 2.下列正确的是 A 含有DNA的细胞器与细胞核和线粒体 B 所有细胞的能量代谢都离不开线粒体 C根尖细胞具有双层膜的细胞器是线粒体和叶绿体 D 有叶绿体的细胞一定也有线粒体 3.下列错误的是 A 心肌细胞比唾液腺细胞具有更多线粒体 B 胰腺细胞比心肌细胞具有更多高尔基体 C 汗腺细胞比肠腺细胞具有更多核糖体 D 生命旺盛的细胞比衰老细胞具有更多线粒体 D C 4.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，请据图回答： （1）图中［7］是一种 。 （2）细胞吸收氨基酸后，先在 ［1］ 上合成 ，然后 边合成边转移到[2] 中加工形 成有一定空间结构的蛋白质。 （3）[2]通过出芽的形式形成 将蛋白质运送到[ ] 中。 （4）高尔基体除了将来自[ ] 的蛋白质进行加工形成成熟的蛋白质外，还将这些蛋白质加工形成 ，并通过出芽的形式形成 ，进一步将蛋白质运送到[ ] 上。 分泌蛋白 内质网 肽链 3 高尔基体 2 内质网 核糖体 囊泡 分泌物 囊泡 6 细胞膜 5. 下列必须使用活细胞做实验材料的是 A 红墨水对细胞进行染色 B 观察细胞质流动 C 生物组织中蛋白质鉴定 D 制备细胞膜 6.下列模式图表示几种细胞器，其中F为D中小颗粒放大后的结构。请据图回答(只填标号)： B F （1）抗体是在＿＿＿中合成的。 （2）高等植物没有的细胞器是＿＿＿。 （3）在代谢中能产生水的细胞器是C、E和＿＿＿。 （4）不含磷脂分子的细胞器有＿＿＿＿＿＿。 （5）与胰岛素合成有关的细胞器有＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （6）A～F细胞器是否有可能存在于同一种生物的体内？举例说明： B F BF FDAC 低等植物 $