【课件】细胞器之间的分工合作 第二课时课件-高一上学期生物人教版2019必修1.pptx

第2节 细胞器之间的分工合作第2课时 细胞器之间的协调配合2种类种类分布分布形态结构形态结构内容组分内容组分功能功能双双层层膜膜单单层层膜膜无无 膜膜线粒体线粒体叶绿体叶绿体内质网内质网高尔基体高尔基体液液 泡泡溶酶体溶酶体核糖体核糖体中心体中心体植植（特例）（特例）植物植物（特例）（特例）动物动物动物、动物、低等植物低等植物动、植动、植（特例）（特例）动、植动、植动、植动、植细胞生物细胞生物有氧呼吸有氧呼吸主要场所主要场所（动力车间）（动力车间）嵴嵴、基质基质光合作用光合作用的场所的场所（养料制造车间养料制造车间、能量转换站）、能量转换站）基粒基粒(含类囊体含类囊体)、基质、基质、（粗面）蛋白质（粗面）蛋白质加工、合成和加工、合成和（光面）脂质（光面）脂质合成的场所合成的场所粗面、滑面粗面、滑面蛋白质蛋白质加工、分类、包装；加工、分类、包装；细胞壁细胞壁的合成的合成调节植物细胞内的环境调节植物细胞内的环境扁平囊和小泡扁平囊和小泡细胞液细胞液分解衰老死亡细胞器，杀死病毒病菌分解衰老死亡细胞器，杀死病毒病菌（消化车间）（消化车间）多种多种水解酶水解酶蛋白质蛋白质(肽链肽链)合成合成的场所的场所附着：分泌或膜蛋白；游离：胞内蛋白附着：分泌或膜蛋白；游离：胞内蛋白附着附着在内质网在内质网游离游离在细胞质基质在细胞质基质参与细胞参与细胞有丝分裂有丝分裂两个相互垂直两个相互垂直的的中心粒中心粒酶、酶、DNA、RNA、核糖体、核糖体酶、酶、色素色素、DNA、RNA、核糖体、核糖体酶酶酶酶色素（花青素）等色素（花青素）等RNA+蛋白质蛋白质蛋白质组成蛋白质组成31.分泌蛋白(1)概念:指有些在_合成后,分泌到_起作用的蛋白质。(2)实例:如消化酶、_和一部分_。细胞内细胞外抗体激素2.胞内蛋白(1)概念:在细胞质游离的核糖体上合成的,不需要运输到细胞膜外,只在细胞内起作用(2)实例:呼吸作用相关的酶、血红蛋白一、分泌蛋白的合成和运输 P513.科学家的研究过程材料：豚鼠的胰腺腺泡细胞方法：同位素标记法(同位素示踪法)操作：注射3H标记的亮氨酸3H标记的亮氨酸豚鼠胰腺的腺泡细胞注射观察细胞中放射性标记物先后出现的部位研究过程：附着有核糖体的内质网上高尔基体细胞膜附近的囊泡及细胞外核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞外囊泡线粒体囊泡4.分泌蛋白合成分泌蛋白合成与运输的过程与运输的过程合成的蛋白质分泌到细胞外的蛋白质供能供能4.分泌蛋白合成与运输的过程分泌蛋白合成与运输的过程附着在内质网附着在内质网上的核糖体上的核糖体1.合成一小段肽链3.合成完整肽链2.肽链与核糖体转移4.初步加工5.形成囊泡囊泡6.再加工7.形成囊泡囊泡粗面内质网粗面内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜8.分泌细胞外多肽多肽较成熟蛋白质较成熟蛋白质成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白分泌蛋白无空间结构，无生理活性。有有空间结构，空间结构，有生理活性。有生理活性。【思考思考讨论讨论】1.1.分泌蛋白是在哪里合成的？分泌蛋白是在哪里合成的？2.2.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？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？【提示提示】细胞器细胞器：细胞结构细胞结构：有关膜结构有关膜结构：3.3.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？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？【答案答案】分泌蛋白是在分泌蛋白是在内质网上的核糖体内质网上的核糖体中合成的。中合成的。核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜【提示提示】需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量，需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量，囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外去的过程也需要能量。这些囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外去的过程也需要能量。这些能量主要是由能量主要是由线粒体线粒体通过通过有氧呼吸有氧呼吸提供的。提供的。核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞外囊泡囊泡线粒体粗面内质网粗面内质网高尔基体高尔基体核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体分泌蛋白合成过程中放射性变化内质网膜内质网膜高尔基体膜高尔基体膜细胞膜细胞膜内质网膜内质网膜细胞膜细胞膜高尔基体膜高尔基体膜核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞外囊泡囊泡线粒体分泌蛋白合成过程中膜面积变化（先增后减）（先增后减）粗面内质网上的粗面内质网上的 核糖体核糖体1.合成一小段肽链粗面内质网粗面内质网3.合成完整肽链2.移动4.初步加工5.形成囊泡高尔基体高尔基体6.再加工7.形成囊泡溶酶体溶酶体细胞膜上细胞膜上细胞外细胞外合成完整肽链细细胞胞质质基基质质细细胞胞核核线线粒粒体体叶叶绿绿体体【拓展拓展】细胞内各种蛋白质的合成和转运途径细胞内各种蛋白质的合成和转运途径（细胞质基质）分泌蛋白分泌蛋白胞内蛋白胞内蛋白游离的核糖体游离的核糖体分布在：分布在：分布在：分布在：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体、液泡等。1.概念：由_、_和_等结构，共同构成细胞的生物膜系统。细胞器膜核膜【思考】1.具膜细胞器有哪些？细胞膜二、细胞的生物膜系统P52-532.视网膜、小肠黏膜属于生物膜系统吗？不属于原核细胞没有生物膜系统，但是具有生物膜(细胞膜)3.原核细胞有生物膜系统吗？判断下列结构中，属于生物膜系统的是（判断下列结构中，属于生物膜系统的是（）A A、线粒体外、内膜、线粒体外、内膜 B B、高尔基体膜、高尔基体膜 C C、中心体、中心体 D D、膀胱膜、膀胱膜 E E、内质网膜、内质网膜 F F、肠系膜、肠系膜 G G、核糖体、核糖体 H H、腹膜、腹膜 I I、囊泡膜、囊泡膜 J J、液泡膜、液泡膜 K K、叶绿体外、内膜、叶绿体外、内膜 L L、皮肤和黏膜、皮肤和黏膜 MM、消化道黏膜、消化道黏膜 N N、白细胞的细胞膜、白细胞的细胞膜 ABEFJKNABEFJKN练 习2.生物膜的成分与结构相似生物膜的主要成分是：生物膜的主要成分是：脂质脂质(磷脂磷脂)+)+蛋白质蛋白质生物膜的基本结构：生物膜的基本结构：流动镶嵌模型流动镶嵌模型a.a.磷脂双分子层磷脂双分子层基本骨架基本骨架b.b.蛋白质分子分布在磷脂双分蛋白质分子分布在磷脂双分子层中子层中注意：细胞膜上有糖类，其它生物膜上没有注意：细胞膜上有糖类，其它生物膜上没有14 1 1、细胞膜细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞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与外部环境进行_、_和和_中起着决定性作中起着决定性作用。用。物质运输物质运输能量转换能量转换信息传递信息传递3.3.生物膜系统的作用：生物膜系统的作用：2 2、许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种为多种酶提供了附着位点酶提供了附着位点。3 3、将细胞分隔成许多小区室将细胞分隔成许多小区室，使，使各种化学反应能同时进行而各种化学反应能同时进行而不互相干扰。不互相干扰。保证了细胞生命活动高效、有序地进行。保证了细胞生命活动高效、有序地进行。内质网膜内质网膜核膜核膜细胞膜细胞膜直接联系直接联系间接联系间接联系高尔基体膜高尔基体膜间接联系间接联系（借助囊泡）（借助囊泡）（借助囊泡）（借助囊泡）细胞的生物膜之间的联系细胞的生物膜之间的联系内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可以通过_互相转变。互相转变。囊泡囊泡用高倍镜观察叶绿体和细胞质的流动显微镜下呈透明无色，无法判断流动方向。观看实验视频：三、实验材料藓叶叶类（或菠菜叶、番薯叶等），新（或菠菜叶、番薯叶等），新鲜的黑藻的黑藻二、实验目的（1 1）观察叶绿体的形态和分布。）观察叶绿体的形态和分布。（2 2）观察察细胞胞质的流的流动，理解，理解细胞胞质的流的流动是一种生命是一种生命现象。象。四、实验流程藓叶叶片很薄，大多仅有一层叶肉细胞，藓叶叶片很薄，大多仅有一层叶肉细胞，可取整个小叶直接制片；可取整个小叶直接制片；取稍带叶肉的菠取稍带叶肉的菠菜叶下表皮菜叶下表皮是因为该部位海绵组织较多易是因为该部位海绵组织较多易撕取，撕取，叶绿体大且少，叶绿体大且少，且叶绿体主要存在且叶绿体主要存在于叶肉细胞中。于叶肉细胞中。保证叶绿体正常形态并悬浮在细胞质保证叶绿体正常形态并悬浮在细胞质基质中，便于观察。基质中，便于观察。高倍镜下可见叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。高倍镜下可见叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。高倍镜下可见叶绿体随细胞质绕高倍镜下可见叶绿体随细胞质绕液泡液泡流动，每个细胞的细胞质流动方向一致。流动，每个细胞的细胞质流动方向一致。（实际流动方向与显微镜下观察到的流动方向一致）黑藻黑藻是一种常见的沉水植物，其叶是一种常见的沉水植物，其叶肉细胞内有肉细胞内有大而清晰的叶绿体大而清晰的叶绿体，且，且新鲜黑藻幼嫩叶片比老化叶片的细新鲜黑藻幼嫩叶片比老化叶片的细胞活力高，易观察到胞质环流现象。胞活力高，易观察到胞质环流现象。五、实验结果五、实验结果黒藻细胞质流动模式图黒藻细胞质流动模式图【探究探究实践实践】1.1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？2.2.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？有什么意义？【答案答案】叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，叶绿例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。又如，叶片细胞的栅栏组织受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。又如，叶片细胞的栅栏组织(接近上表接近上表皮皮)中的叶绿体较海绵组织中的叶绿体较海绵组织(接近下表皮接近下表皮)中的多，这使得叶片的叶绿体能够接收更多的中的多，这使得叶片的叶绿体能够接收更多的光照进行光合作用。光照进行光合作用。【提示提示】细胞质是细胞代谢的主要场所，细胞质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、代谢所需的中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的酶和细胞器等。酶和细胞器等。【答案答案】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。障了细胞生命活动的正常进行。1.1.基于对细胞器的理解，判断下列相关表基于对细胞器的理解，判断下列相关表 述是否正确。述是否正确。(1)(1)细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成。（细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成。（）(2)(2)生物膜系统由具膜结构的细胞器构成。（生物膜系统由具膜结构的细胞器构成。（）2.2.基于对动植物细胞结构的比较，可以判断水稻叶肉细胞和人口腔上皮基于对动植物细胞结构的比较，可以判断水稻叶肉细胞和人口腔上皮细胞都有的细胞器是（细胞都有的细胞器是（)A.A.高尔基体高尔基体 B.B.叶绿体叶绿体 C.C.液泡液泡 D.D.中心体中心体3.3.在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有（在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有（）A.A.线粒体、中心体、高尔基体、内质网线粒体、中心体、高尔基体、内质网B.B.内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体C.C.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体D.D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体内质网、核糖体、高尔基体、中心体4.4.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（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.A.核糖体核糖体 B.B.线粒体线粒体 C.C.内质网内质网 D.D.高尔基体高尔基体 AC C B B练 习二、拓展应用二、拓展应用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。如有可能，通过查阅资料验？尝试提出一种假说，解释这种现象。如有可能，通过查阅资料验证你的假说。证你的假说。【答案答案】根据这一事实，可以作出多种合理假说，例如根据这一事实，可以作出多种合理假说，例如:1.1.膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用膜的成分可能被修饰，使得酶不能对其发挥作用；2.2.溶酶体膜可能因为溶酶体膜可能因为所带电荷或某些特定基团的作用所带电荷或某些特定基团的作用而能使酶远离而能使酶远离自身；自身；3.3.可能因膜转运物质可能因膜转运物质使得膜周围的环境使得膜周围的环境(如如pH)pH)不适合酶发挥作用。不适合酶发挥作用。