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

3.2 细胞器之间的分工合作 真核细胞的基本结构 细胞壁（动物没有） 细胞质 细胞核 细胞膜 细胞质基质 细 胞 器 线粒体、叶绿体、液泡、内质网、高尔基体、 溶酶体、中心体、核糖体等 呈溶胶状，是细胞进行新陈代谢的 主要场所 细胞壁主要由纤维素和果胶构成， 支持和保护作用。P48 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 电子显微镜看到的细胞结构——亚显微结构 分离各种细胞器方法—— 细胞匀浆 低速 大颗粒 中速 较大颗粒 高速 小颗粒 更高速 更小颗粒 原理： 采取逐渐提高离心速率分离不同大小的颗粒 差速离心法 P47 一 、细胞器之间的分工 内 膜 1、线粒体 --“动力车间” 外 膜 基质 嵴 内膜向内凹陷形成嵴，增加膜面积，有利于增加酶的数量。 多种酶（与有氧呼吸相关） 少量DNA、RNA、核糖体 ①结构： 蛋白质比例高 （半自主性细胞器） ②功能：真核细胞有氧呼吸的主要场所（与能量转换有关） ③分布：有氧呼吸的真核细胞 代谢越旺盛，线粒体数量越多 --“养料制造车间”“能量转换站 2、叶绿体 ①形态：高等植物叶绿体呈球形或椭球形 ②结构 ④分布： 绿色植物光合细胞（例如叶肉细胞） ③功能: 绿色植物光合作用场所 内 膜 外 膜 基质 （ 含有酶，DNA、RNA、核糖体） （半自主性细胞器） 类囊体 基粒 （含光合色素和酶） （光镜下） 6 ①都有双层膜结构； ②都含有少量的DNA、RNA； ③都有增大膜面积的结构； ④都与能量转换有关； ⑤都是半自主性细胞器。 线粒体和叶绿体共同点： 思考：1细胞都有线粒体吗？ 2能进行有氧呼吸的细胞 一定含有线粒体吗？ 哺乳动物成熟红细胞 原核生物无线粒体，只含有与有氧呼吸有关的酶。 3所有植物细胞都有叶绿体吗？ 进行光合作用就一定有叶绿体吗？ 植物根尖细胞、表皮细胞等没有叶绿体 蓝细菌没有叶绿体也可以进行光合作用 单层膜形成物质运输通道，内接核膜，外接细胞膜。 真核细胞 蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道 （1）分布： （2）形态结构： （3）类型： （4）功能： 粗面内质网：膜上附着核糖体 光面内质网：不含核糖体 （蛋白质加工场所） （合成脂质的重要场所） 3、内质网 01 真核细胞 单层膜构成的扁平囊状结构 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站” （1）分布： （2）形态结构： （3）功能： 植物：与植物细胞细胞壁形成有关（纤维素的合成场所） 动物：与细胞分泌功能有关。如：唾液腺细胞 4.高尔基体 结构：单层膜，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素（花青素）和蛋白质等物质 分布：主要分布于成熟植物细胞(最明显的结构） 功能： ②使植物细胞保持坚挺 ①调节植物细胞内的环境 ④与花、果等颜色有关（花青素） ③与渗透吸水、代谢产物贮存有关 思考：所有植物细胞都有液泡吗？ 真菌（如酵母菌）含有液泡 植物根尖分生区细胞没有大液泡（有许多小液泡） 光学显微镜下可以观察到的细胞器： 叶绿体、液泡、 线粒体（需染色） 5.液泡 6.溶酶体 ①结构: ③分布:主要分布于动物细胞中 ②功能: 单层膜围成的小球体， 含有多种水解酶 --细胞的“消化车间” 来自于高尔基体； a.分解衰老、损伤的细胞器 b.呑噬并杀死入侵的病毒和病菌 (自噬作用) (吞噬作用) 产物去向： 　有用的物质被细胞重新利用、废物被排出细胞。 11 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 课本P53 拓展应用 结构： 分布： 合成蛋白质的场所 功能： 椭球形的颗粒状小体， 无膜结构，由RNA和蛋白质构成 真核细胞、原核细胞都有； 线粒体、叶绿体也有。 附着在内质网上或游离在细胞质基质 发生氨基酸脱水缩合 7 .核糖体 --“生产蛋白质的机器” 结构： 分布：动物细胞及低等植物细胞(如藻类植物) 与细胞有丝分裂有关 功能： （纺锤体的形成） 由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成的无膜结构，主要成分是蛋白质。 8.中心体 动力车间___________________。 养料制造车间________________。 能量转换站__________________。 脂质合成车间_______________ 生产蛋白质机器（蛋白质的装配机器）________。 蛋白质的加工、分类和包装车间和发送站 _____。 细胞内的消化系统________________。 细胞内的酶仓库__________________。 线粒体 叶绿体 叶绿体 光面内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 溶酶体 功能总结 结构总结 双层膜结构 单层膜结构 无膜结构 线粒体、叶绿体 溶酶体、液泡 内质网、高尔基体、 中心体、核糖体 溶液内高 无心糖 物质总结 含DNA 含RNA 含色素 线粒体、叶绿体 线粒体、叶绿体、核糖体 液泡、叶绿体 G 根据特点辨认这是哪种细胞器？ 高尔基体 中心体 线粒体 内质网 叶绿体 核糖体 叶绿体 16 动物细胞亚显微模式图 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 中心体 线粒体 粗面内质网 核糖体 高尔基体 光面内质网 思考：细胞中的各种细胞器是随意漂浮在 细胞质中的吗？ 问题一：支持各种细胞器的结构是什么？ 问题二：细胞骨架的结构和功能？ 二 二、细胞骨架 阅读教材50页第一段，回答以下问题。 细胞骨架 结构：蛋白质纤维（微丝、微管、中间纤维）组成的网架结构 功能： (1)维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器； (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密切相关。 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 不断流动 阅读教材50页探究与实践，完成以下填空内容。3min 2.实验材料 常选用藓类叶片或者菠菜叶_ _____的_______；或 。 稍带些叶肉 下表皮 新鲜的黑藻 三、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 (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 光照、温度也会影响细胞质的流动 流动方式：环流式 实验过程中的临时装片要始终保持 有水状态。 维持细胞活性 为什么供观察用的黑藻，实现应放在光照、室温条件下培养？ 3.实验步骤 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。 1、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系? 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? 有利于接受光照，进行光合作用。 细胞质是细胞代谢的主要场所。含有细胞代谢所需要原料、酶、细胞器等。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。 讨论： 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。 四、细胞器之间的协调配合：分泌蛋白的合成和运输 放射性同位素： 稳定同位素： 14C、32P、3H、35S等 15N、18O等 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 3、实验设计：向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射___________________；观察__________________________________。 4、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) 四 分泌蛋白的合成和运输 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穿过了几层膜？ 0层 内质网：＿＿＿＿＿＿＿ 减小 先增加后减少，基本不变 增大 高尔基体：＿＿＿＿＿＿＿ 细胞膜：＿＿＿＿＿＿＿＿ 6、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？ [正误辨析] (1)大肠杆菌的分泌蛋白，需要经过内质网加工。(　　) (2)核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所。(　　) (3)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用。(　　) × × × A 2．如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3H的部位依次为(　　) A.②→③→④→⑤　　 B．①→②→③→④ C.①→②→④→⑤ D．①→③→④→⑤ 细胞器膜 核膜 细胞膜 生物膜系统 1．组成 　　＿＿＿＿＿和＿＿＿＿、＿＿＿等结构，共同构成细胞的生物膜系统。 2．特点 　　各种生物膜的＿＿＿＿＿和＿＿＿很相似，在＿＿＿＿＿＿上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。 核膜 组成成分 细胞器膜 结构 结构和功能 细胞膜 【注意】 真核细胞才具有生物膜系统； 原核细胞没有生物膜系统，但是具有生物膜 （细胞膜）； 生物膜系统是细胞中各种膜结构的总称，比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。 生物膜系统的对象：细胞内的膜！！ 生物膜系统只由细胞器膜、细胞膜和核膜构成。（ ） × 等 囊泡膜 五、细胞的生物膜系统 3．生物膜在结构上具有一定的连续性 内质网膜 核膜 细胞膜 高尔基体膜 内质网膜 核膜 细胞膜 高尔基体膜 囊泡（间接联系） 直接联系 直接联系 囊泡（间接联系） ①维持内部环境的稳定 物质运输 能量转化 信息传递 ②酶的附着位点 ③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。 4．功能 2026/9/25 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 [正误辨析] (1)豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网膜、囊泡、高尔基体膜均属于生物膜系统。 (2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和细胞器膜组成。(　　) (　　) (3)内质网膜与核膜之间可以以囊泡的形式相互转化。(　　) (4)细胞膜在细胞与外界环境之间进行物质运输、信息传递的过程中起重要的 √ × × √ 2、下列对生物膜的叙述，正确的是（ ） A.大肠杆菌的生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜 B.生物膜的功能越复杂，蛋白质的种类和数量越多 C.人体内的小肠粘膜、呼吸道粘膜均属于生物膜系统 D.细胞器膜将各个细胞器隔开，彼此之间互不干扰，互不相关 B 作用。(　　) 细胞膜 细胞质 细胞核 小结 细胞质基质 细胞器: 线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、中心体 细胞器膜 核膜 生物膜系统 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 Lavf58.51.100 $