細胞器之間的分工合作課件【高效課堂+備課精研】 高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第2節(jié)細胞器之間的分工合作細胞中是否也具有多種不同的“部門”，這些部門也存在類似的分工與合作嗎？

在細胞質(zhì)中有許多忙碌不停的“部門”，這些“部門”都有一定的結(jié)構(gòu)，如線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、核糖體等，它們統(tǒng)稱為細胞器。

細胞質(zhì)中還有呈溶膠狀的細胞質(zhì)基質(zhì)，細胞器就分布在細胞質(zhì)基質(zhì)中。

思考：

如何把眾多的細胞器分離開？1、細胞質(zhì)細胞質(zhì)基質(zhì)還含有水、無機鹽、蛋白質(zhì)、糖類、酶等，是細胞代謝的主要場所。細胞器細胞質(zhì)基質(zhì)1、破壞細胞膜，制成細胞勻漿2、勻漿放入離心管3、離心機離心4、細胞器分離2、分離細胞器的方法：差速離心法細胞細胞膜勻漿液破壞細胞膜細胞勻漿低速離心中速離心高速離心更高速離心大顆粒較大顆粒小顆粒更小顆粒細胞核等線粒體、溶酶體等內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等核糖體等2、分離細胞器的方法：差速離心法采取逐漸提高離心速率的方法分離不同大小的細胞器動物細胞（左）和植物細胞（右）亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖電子顯微鏡液泡線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體葉綠體高爾基體細胞壁中心體溶酶體二、細胞器外膜內(nèi)膜線粒體基質(zhì)DNA/RNA核糖體（增大膜面積）①

雙層膜結(jié)構(gòu)②

內(nèi)膜向內(nèi)突起折疊成嵴：③

線粒體基質(zhì)：含少量DNA、RNA和與有氧呼吸有關(guān)酶功能：有氧呼吸的主要場所---“動力車間”1、線粒體多數(shù)呈橢球形（能被健那綠染成藍綠色）⑤

分布：普遍存在于動植物細胞中（在代謝旺盛的部位比較集中）如運動員肌細胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多。在體外培養(yǎng)細胞時，新生細胞比衰老細胞或病變細胞的線粒體多。1、線粒體基粒外膜內(nèi)膜核糖體DNA/RNA葉綠體基質(zhì)球形或橢球形（光學(xué)顯微鏡下能觀察到，呈綠色）雙層膜結(jié)構(gòu)類囊體：膜上分布光合色素和酶（增大膜面積）（多個類囊體堆疊而成）2、葉綠體是綠色植物能進行光合作用的場所，是植物細胞的養(yǎng)料制造車間和能量轉(zhuǎn)換站。綠色植物細胞（葉肉細胞和幼嫩的莖）分布：功能：2、葉綠體是細胞的消化車間，內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或細菌。主要分布于動物細胞單層膜圍繞成的囊泡狀結(jié)構(gòu)①分布：②結(jié)構(gòu)：③功能：水解酶3、溶酶體高爾基體衰老或損傷的細胞器溶酶體降解的細胞器消化食物泡吞噬作用溶酶體的自噬作用溶酶體的吞噬作用想一想：

蝌蚪尾巴消失主要與圖中的哪種細胞器有關(guān)？溶酶體，細胞內(nèi)的溶酶體破裂，釋放出水解酶，將細胞自溶掉。與動物細胞的有絲分裂有關(guān)。①分布：②結(jié)構(gòu)：③功能：存在于動物細胞和低等植物細胞中。無膜結(jié)構(gòu),由兩個互相垂直的中心粒及周圍物質(zhì)組成中心粒4、中心體液泡膜細胞液（含有色素）①分布：成熟的植物細胞成熟植物細胞————中央大液泡未成熟植物細胞———多個小液泡單層膜結(jié)構(gòu)囊泡狀功能：內(nèi)有細胞液，可以調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物細胞保持堅挺。5、液泡郁金香花朵的顏色十分鮮亮奪目，其亮麗的顏色主要是由下列哪種結(jié)構(gòu)決定的(

)A.葉綠體B.液泡C.線粒體D.細胞質(zhì)B細胞液中色素與花果顏色有關(guān)練習(xí)題：生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器，氨基酸脫水縮合的場所。無膜結(jié)構(gòu)，由蛋白質(zhì)和rRNA組成。存在于動、植物及原核細胞中；附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中蛋白質(zhì)RNA①分布：②結(jié)構(gòu)：③功能：6、核糖體有核糖體附著，主要合成分泌蛋白。無核糖體附著，主要合成脂質(zhì)。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)由單層膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成的一個內(nèi)腔相通的管道系統(tǒng)。7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場所和運輸?shù)耐ǖ馈V泛存在于動植物細胞的細胞質(zhì)中。分布：功能：膜面積最大的細胞器7、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)動植物細胞中單層膜，由一些扁平小囊和小泡構(gòu)成的扁平囊狀結(jié)構(gòu)。①分布：②結(jié)構(gòu)：囊泡8、高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：連續(xù)，內(nèi)腔相通高爾基體：不連續(xù)，扁平囊狀小泡如何區(qū)別內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體？功能：植物細胞中的高爾基體還與細胞壁的形成有關(guān)。對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”8、高爾基體認一認：根據(jù)特點辨認這是哪種細胞器？線粒體葉綠體液泡中心體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體溶酶體動植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖比較請找出兩圖共有的細胞器和特有的細胞器分別是哪些？細胞器的歸納分布結(jié)構(gòu)植物特有動、植物都有動物和低等植物特有雙層膜單層膜無膜結(jié)構(gòu)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體葉綠體、液泡中心體葉綠體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體核糖體、中心體“連連看”線粒體

與動物細胞的有絲分裂有關(guān)溶酶體

進行光合作用的場所細胞壁

控制物質(zhì)進出細胞核糖體

合成蛋白質(zhì)的場所細胞膜

為細胞生命活動提供能量中心體

分解衰老、損傷的細胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

蛋白質(zhì)的合成和加工以及脂質(zhì)合成葉綠體 支持和保護細胞當(dāng)某種病毒侵入人體時，會妨礙細胞的呼吸從而影響人體正常的生理功能。那么這種病毒很可能作用于

A、線粒體B、中心體C、核糖體D、高爾基體練習(xí)題：下列物質(zhì)中，不在核糖體上合成的是

A、麥芽糖酶

B、核糖核酸

C、胰島素

D、載體蛋白下列結(jié)構(gòu)中,不含磷脂的細胞器是

A、線粒體和中心體

B、核糖體和染色體

C、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

D、核糖體和中心體

細胞器之間的協(xié)調(diào)合作2以分泌蛋白的合成與運輸過程為例

指在細胞內(nèi)合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體和一部分激素。

1、分泌蛋白胞內(nèi)蛋白：在細胞內(nèi)合成，在細胞內(nèi)起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、血漿蛋白、抗體、胰島素、胃蛋白酶如血紅蛋白、呼吸酶同位素標(biāo)記法

用物理性質(zhì)特殊的同位素來標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，從而示蹤物質(zhì)的運行規(guī)律和變化規(guī)律。(1)實驗思路：豚鼠胰腺腺泡細胞(2)實驗材料：3H(放射性)標(biāo)記亮氨酸，研究分泌蛋白的合成與運輸過程。(3)實驗操作：(4)實驗結(jié)果：推測出分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體分泌顆粒171173H標(biāo)記的亮氨酸豚鼠胰腺的腺泡細胞觀察細胞中放射性標(biāo)記物先后出現(xiàn)的部位注射分泌蛋白轉(zhuǎn)移的途徑：核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜囊泡囊泡粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜肽鏈一定空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)成熟蛋白質(zhì)分泌蛋白氨基酸合成加工、折疊、修飾加工、融合分泌囊泡囊泡線粒體

能量

能量

能量

能量(1)與分泌蛋白合成和運輸有關(guān)的細胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細胞膜(2)參與分泌蛋白合成運輸結(jié)構(gòu)：分泌蛋白形成過程：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜高爾基體膜細胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜細胞膜高爾基體膜核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞膜細胞外囊泡囊泡線粒體思考：分泌蛋白分泌過程中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細胞膜的面積會發(fā)生什么樣的變化？左圖表示的是前后兩個時間點的變化，右圖表示的是一定時間段內(nèi)的變化。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜越來越小、細胞膜越來越大？【拓展】所有蛋白質(zhì)的合成都從細胞質(zhì)中游離的核糖體開始核糖體轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)留在細胞質(zhì)基質(zhì)分泌小泡溶酶體質(zhì)膜細胞核線粒體葉綠體細胞質(zhì)基質(zhì)駐留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)胞內(nèi)蛋白分泌蛋白不是所有蛋白質(zhì)形成過程都需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工；原核細胞沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，依然可以形成具有一定功能的蛋白質(zhì)；真核細胞中胞內(nèi)蛋白的合成不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工。無膜單層膜雙層膜溶酶體中心體液泡線粒體葉綠體核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體

中心體（低等植物）葉綠體

液泡線粒體動物細胞植物細胞核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細胞質(zhì)中的細胞器并非是漂浮于細胞質(zhì)中的，細胞中由支持著它們的結(jié)構(gòu)——細胞骨架。

細胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，與細胞的運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。2、細胞骨架細胞骨架：

真核細胞中，由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。細胞運動細胞分裂細胞分化物質(zhì)運輸能量轉(zhuǎn)換信息傳遞維持細胞形態(tài)錨定并支撐著多種細胞器形態(tài)結(jié)構(gòu)生命活動功能細胞骨架用高倍速顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動實驗4用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動(1)葉綠體呈綠色、扁平的橢球或球形，不需要染色，制片后直接觀察。一、實驗原理(2)細胞質(zhì)流動是活細胞的特征，由于細胞質(zhì)基質(zhì)是無色透明的，故可選擇細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運動作為標(biāo)志觀察細胞質(zhì)的流動。清水形態(tài)和分布二、觀察葉綠體蘚類葉片很薄，僅有一兩層葉肉細胞；菠菜葉下表皮細胞排列疏松，葉綠體大且少臨時裝片要隨時保持有水的狀態(tài)培養(yǎng)：供觀察用的黑藻，事先放在__________條件下培養(yǎng)制片將黑藻從水中取出用鑷子取一片______________放入水滴中蓋上蓋玻片觀察先用低倍鏡找到黑藻椰肉細胞，后用高倍鏡觀察注意觀察_______隨著細胞質(zhì)流動的情況觀察每個細胞中細胞質(zhì)流動的方向是否一致光照、室溫幼嫩的黑藻小葉葉綠體三、觀察細胞質(zhì)的流動4、實驗結(jié)果黒藻細胞葉綠體形態(tài)分布與細胞質(zhì)流動模式圖討論1：葉綠體的形態(tài)和分布有利于接受光照，進行光合作用。例如，葉綠體大多呈橢球形，在不同光照條件下會改變方向。在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源，在強光下，葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源。這使得葉綠體在弱光下能接受較多的光照，在強光下能避免葉綠體被灼傷。又如，葉片柵欄組織（接近上表皮）細胞中的葉綠體較海綿組織（接近下表皮）的細胞中的多，這使得葉片的葉綠體能夠接受更多的光照進行光合作用。實驗：用高倍速顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動｜結(jié)果細胞質(zhì)的流動細胞質(zhì)是細胞代謝的主要場所。細胞質(zhì)中含有細胞代謝所需要原料、代謝所需的催化劑酶、細胞器等物質(zhì)與結(jié)構(gòu)。細胞質(zhì)的流動，為細胞內(nèi)物質(zhì)運輸創(chuàng)造了條件，從而保障了細胞生命活動的正常進行。細胞的生物膜系統(tǒng)6三、細胞的生物膜系統(tǒng)①什么是生物膜？細胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)由哪些組成？②核糖體、中心體是否參與構(gòu)成生物膜系統(tǒng)？③原核生物是否具有復(fù)雜的生物膜系統(tǒng)？1、生物膜及生物膜系統(tǒng)思考與討論細胞器膜和細胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜在組成成分和結(jié)構(gòu)上_______，結(jié)構(gòu)和功能上

。相似緊密聯(lián)系④口腔黏膜、眼角膜等是否屬于生物膜？雖然原核細胞有細胞膜，但不能說原核細胞有生物膜系統(tǒng)，只能說原核細胞有生物膜結(jié)構(gòu)。生物膜系統(tǒng)是由細胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的，單消化道黏膜等不屬于細胞內(nèi)的生物膜系統(tǒng)。2、生物膜之間的聯(lián)系直接聯(lián)系間接聯(lián)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)能與核外膜和細胞膜直接相連高爾基體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細胞膜、溶酶體膜之間是如何聯(lián)系的？3、生物膜系統(tǒng)的功能①維持細胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定；物質(zhì)運輸、能量交換和信息傳遞

中起著決定性的作用③把細胞分隔成小室使細胞內(nèi)能同時進行多種化學(xué)反應(yīng)，不互相干擾②為酶提供附著位點不同類型細胞圖像判定(不包含真菌細胞)1.有中心體的細胞不一定為動物細胞，但一定不是高等植物細胞。2.有葉綠體的細胞為植物細胞。3.有中心體無細胞壁的細胞為動物細胞。請辨析各標(biāo)號代表的細胞結(jié)構(gòu)(1)動物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖①_______②___________③_______④_________⑤_______⑥_______⑨_______細胞膜細胞質(zhì)基質(zhì)線粒體高爾基體中心體核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(2)植物細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖①_______②_________⑦_______⑧_______⑨_______

⑩_______?_____?_______?_______細胞壁高爾基體細胞核線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡核糖體細胞膜1、下列哪種物質(zhì)的形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體和線粒體有關(guān)？()A.血紅蛋白B.有氧呼吸酶

C.胃蛋白酶

D.性激素2、蛋白質(zhì)合成是細胞的一個重要生理過程，下列人體細胞中不可能發(fā)生該過程的是()A.神經(jīng)細胞B.肝臟細胞C.成熟的紅細胞D.脂肪細胞3、一分子二氧化碳從葉肉細胞的線粒體基質(zhì)中擴散出來，進入一相鄰細胞的葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿過的生物膜層數(shù)是()

A.5B.6C.7D.8CCB練一練4、如圖表示分泌蛋白的合成、加工和運輸過程，①②③表示細胞器，a、b、c表示某些過程。下列說法中錯誤的是()A.①②③分別是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體B.該過程可以說明細胞器的結(jié)構(gòu)和功能之間具有密切的聯(lián)系C.a表示脫水縮合過程，b、c表示蛋白質(zhì)的加工及運輸過程D.圖解中的過程在原核細胞中也可以進行