生物：32《细胞器——系统内的分工合作》课件(新人教版必修1).ppt

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1、 大家都知道，工厂一般都由若干个车间和部大家都知道，工厂一般都由若干个车间和部位组成，那么一件优质产品是通过各车间和部门位组成，那么一件优质产品是通过各车间和部门之间的配合生产出来的。而在细胞内也存在这样之间的配合生产出来的。而在细胞内也存在这样的的“车间和部门车间和部门”。细胞在生命活动中发生着物。细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化。细胞内部象一个繁忙的工质和能量的复杂变化。细胞内部象一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间车间”，这，这些些“车间车间”都有一定的结构，比如：线粒体、叶都有一定的结构，比如：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体

2、、溶酶体等，绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等，它们统称为细胞器。它们统称为细胞器。 教学目标：教学目标： 1举例说出集中细胞器的结构和功能举例说出集中细胞器的结构和功能 2简述生物膜系统的结构和功能简述生物膜系统的结构和功能 3高倍镜观察叶绿体和线粒体高倍镜观察叶绿体和线粒体 4讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性性 教学重点教学重点 1细胞器结构和功能细胞器结构和功能 2生物膜系统的结构和功能生物膜系统的结构和功能教学难点教学难点 1细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合 2高倍显微镜观察线粒体高倍显微镜观察线粒体 细胞膜细

3、胞膜 真核细胞真核细胞 细胞质细胞质 细胞核细胞核细胞质基质细胞质基质细细 胞胞 器器 线粒体线粒体 叶绿体叶绿体 内质网内质网 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 溶酶体溶酶体 中心体中心体 液泡液泡 分离细胞器的方法：分离细胞器的方法： 差速离心法差速离心法将匀浆放入离心管将匀浆放入离心管破坏细胞膜破坏细胞膜（形成由各种细胞器（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开将各种细胞器分离开（利用不同的（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）离心速度所产生的不同离心力）用高速离心机在不同的转速下进行离心用高速离心机在不同的转速下进行离心先来认识一下动

4、植物先来认识一下动植物细胞的亚显微结构细胞的亚显微结构共有的结构共有的结构独有的结构独有的结构飞翔鸟类胸肌细胞线粒体数量比不飞翔鸟飞翔鸟类胸肌细胞线粒体数量比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏类的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞锻炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？双层膜双层膜外膜外膜内膜内膜 内膜向内折叠形成内膜向内折叠形成嵴嵴基粒：基粒：位于位于嵴嵴上。上。基质：基质：内含大量的内含大量的氧化酶氧化酶.少量的少量的DNA、RNA1）形态结构：）形态结构：短棒状

5、短棒状,圆球状圆球状,线形线形,哑铃状等；哑铃状等；2）分布：）分布：存在于动物细胞和植物细胞中。存在于动物细胞和植物细胞中。3）功能：）功能：有氧呼吸的有氧呼吸的主要主要场所场所。细胞生命活动占细胞生命活动占95%的能量来自线粒体。的能量来自线粒体。结构：结构：双层膜双层膜外膜外膜内膜内膜基粒：基粒：由多个由多个类囊体类囊体垛叠而成，上有垛叠而成，上有光合作用色光合作用色素和有关的酶素和有关的酶基质：基质：内含大量的内含大量的光合作用酶光合作用酶 还含有少量还含有少量 DNA、 RNA。2.2.叶绿体叶绿体 “养料制造车间养料制造车间”和和“能量转换站能量转换站”3）功能）功能: 绿色植物绿

6、色植物光合作用光合作用的场所。的场所。1）形态结构）形态结构：双层膜双层膜，扁平的，扁平的椭球体或球形椭球体或球形，2）分布）分布：绿色植物的绿色植物的叶肉细胞及幼茎叶肉细胞及幼茎的皮层的皮层细胞中细胞中。3.3.内质网内质网 “蛋白质的合成、加工车间蛋白质的合成、加工车间”1）形态结构：）形态结构：由由单层膜单层膜连接而成的网状物。连接而成的网状物。2）分布：）分布：存在于存在于动、植物细胞动、植物细胞中。中。3）功能：）功能： 蛋白质蛋白质合成和加工，以及合成和加工，以及脂质脂质合成的合成的“车间车间”。4）种类：）种类：粗面内质网粗面内质网有核糖体有核糖体附着，参与分泌蛋白的合成、加工。

7、附着，参与分泌蛋白的合成、加工。滑面内质网：滑面内质网：无核糖体无核糖体附着，参与脂质的合成。附着，参与脂质的合成。1 1）形态结构：）形态结构： 由由单层膜单层膜形成的囊泡和扁平囊组成。形成的囊泡和扁平囊组成。2）分布：）分布：普遍存在于动植物细胞中。普遍存在于动植物细胞中。3）功能：）功能：动物细胞动物细胞中主要是对来自内质网的蛋白质加工、包中主要是对来自内质网的蛋白质加工、包装装“车间车间”及及“发送站发送站”；植物细胞植物细胞中参与纤维素的合成，与细胞壁的形成有中参与纤维素的合成，与细胞壁的形成有关关。4.4.高尔基体高尔基体 “蛋白质的加工、包装车间蛋白质的加工、包装车间”和和“发送

8、站发送站”5 5、溶酶体、溶酶体 “消化车间消化车间”1 1）形态结构：）形态结构：圆球形，圆球形，单层膜单层膜。2 2）分布：）分布： 动、植物细胞动、植物细胞。3 3）功能：）功能：含有含有多种水解酶多种水解酶，能分解衰老、损伤，能分解衰老、损伤 的的细胞器，吞噬细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。并杀死侵入细胞的病毒或病菌。电镜下观察的溶酶体6 6、液泡、液泡2 2）分布）分布：1 1）结构）结构：3 3）功能）功能：存在于存在于成熟的植物细胞成熟的植物细胞中。中。单层膜单层膜（液泡膜），内有（液泡膜），内有细胞液细胞液，细胞液中有糖类、无机盐、细胞液中有糖类、无机盐、色素色素、蛋白

9、质等。蛋白质等。调节植物细胞内的环境，调节植物细胞内的环境，使细胞保持使细胞保持一定的渗透压一定的渗透压，充盈的液泡使植物细，充盈的液泡使植物细胞保持坚挺，还胞保持坚挺，还与细胞吸水与细胞吸水有关。有关。7 7、核糖体、核糖体2 2）分布：）分布： 原核、真核细胞都有原核、真核细胞都有1 1）形态结构：）形态结构：3 3）功能）功能：呈颗粒状，呈颗粒状，无膜结构无膜结构。 游离的核糖体游离的核糖体内质网上的核糖体内质网上的核糖体合成胞内蛋白合成胞内蛋白合成分泌蛋白合成分泌蛋白 “ 生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器” 8 8、中心体、中心体2 2）分布：）分布：1 1）结构：）结构：3 3）功能

10、：）功能：动物细胞动物细胞及及低等植物细胞低等植物细胞。无膜结构，无膜结构，由两个互相垂直的中心粒由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成。及周围物质组成。与与细胞有丝分裂细胞有丝分裂有关。有关。你能说出下图标号的结构名称吗？1 1、线粒体、线粒体 2 2、内质网、内质网63 3、细胞核、细胞核 4 4、高尔基体、高尔基体 5 5、中心体、中心体 6 6、核糖体、核糖体细胞的结构与功能练习细胞的结构与功能练习线粒体线粒体 与动物细胞的有丝分裂有关与动物细胞的有丝分裂有关溶酶体溶酶体进行光合作用的场所进行光合作用的场所细胞壁细胞壁控制物质进出细胞控制物质进出细胞核糖体核糖体合成蛋白质的场所合成蛋白质

11、的场所细胞膜细胞膜为细胞生命活动提供能量为细胞生命活动提供能量中心体中心体分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的细胞器内质网内质网 蛋白质的合成和加工以及蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所脂质合成的场所叶绿体叶绿体支持和保护细胞支持和保护细胞12345678细胞器细胞器分布分布形态结构形态结构功能功能角色比喻角色比喻线粒体线粒体叶绿体叶绿体高尔基高尔基体体内质网内质网核糖体核糖体溶酶体溶酶体中心体中心体液泡液泡动、植物动、植物细胞细胞两层膜两层膜有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所动力车间动力车间植物细胞植物细胞动、植物动、植物细胞细胞动、植物动、植物细胞细胞动、植物动、植物细胞细胞动、植

12、物动、植物细胞细胞动物、低动物、低等植物等植物植物细胞植物细胞两层膜两层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜无膜无膜无膜无膜光合作用的场所光合作用的场所蛋白质的合成、加工脂蛋白质的合成、加工脂质的合成质的合成“车间车间”合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所动物细胞蛋白质的加工、动物细胞蛋白质的加工、转运、分泌。植物细胞壁转运、分泌。植物细胞壁形成形成与有丝分裂有关与有丝分裂有关调节内环境，使植调节内环境，使植物细胞保持坚挺物细胞保持坚挺吞噬、分解吞噬、分解无用结构和异物无用结构和异物养料制造车间养料制造车间能量转换站能量转换站生产蛋白生产蛋白质的机器质的机器消化车间消化车间蛋白质的加

13、工蛋白质的加工车间和发送站车间和发送站有机物制造车间有机物制造车间 尝试 ： 将将8 8种细胞器进行结构分类？种细胞器进行结构分类？双层膜的细胞器：双层膜的细胞器：线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体无膜的细胞器：无膜的细胞器： 核糖体核糖体 中心体中心体与能量转换有关的细胞器：与能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体植物中特有的细胞器：植物中特有的细胞器： 叶绿体、液泡叶绿体、液泡动物动物（低等植物）（低等植物）中特有的细胞器：中特有的细胞器： 中心体中心体单层膜的细胞器：单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体含有的细胞器：含有的细胞器：叶绿体、线粒

14、体叶绿体、线粒体动植物细胞中都有，但功能不同的细胞器：动植物细胞中都有，但功能不同的细胞器：高尔基体高尔基体 按按功功能能分分能产生水的细胞器能产生水的细胞器叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体体与能量转换有关的细胞器与能量转换有关的细胞器叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体能产生能产生ATP的细胞器的细胞器叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体能合成有机物的细胞器能合成有机物的细胞器叶绿体、核糖体、内质网、高尔基叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体体与分泌蛋白合成、分泌有关与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器的细胞器核糖体、内质网、高尔基体、线粒核糖体、内质网、高尔基体、线粒体体与糖类合成有

15、关的细胞器与糖类合成有关的细胞器叶绿体、高尔基体叶绿体、高尔基体与物质分解有关的细胞器与物质分解有关的细胞器线粒体、溶酶体线粒体、溶酶体能复制的细胞器能复制的细胞器叶绿体、线粒体、中心体叶绿体、线粒体、中心体能发生碱基互补配对的细胞能发生碱基互补配对的细胞器器叶绿体、线粒体、核糖体叶绿体、线粒体、核糖体按特按特有成有成分分分分含含DNA的细胞器的细胞器叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体含含RNA的细胞器的细胞器叶绿体、线粒体、核糖体叶绿体、线粒体、核糖体含色素的细胞器含色素的细胞器叶绿体、液泡叶绿体、液泡 尝试 ： 将细胞器进行功能分类？将细胞器进行功能分类？植物细胞与动物细胞的主要区植物细胞与动物

16、细胞的主要区别？别？植物细胞有：植物细胞有：细胞壁，叶绿体细胞壁，叶绿体 液泡液泡动物细胞有：动物细胞有：中心体中心体细胞质基质细胞质基质n形态：胶质状态。形态：胶质状态。n组成：有水、无机盐、脂质、糖类、组成：有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成。氨基酸、核苷酸和多种酶组成。n功能：为多功能：为多种化学反应提供场所种化学反应提供场所。结构：细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。功能：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。二、实验：用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体二、实验：用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体1 1、实验原理、实验原理 高等绿色植

17、物的叶绿体存在于细胞质中，一般呈高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质中，一般呈绿色、扁平的椭球形或球形。可以在高倍显微镜下观绿色、扁平的椭球形或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。察它的形态和分布。 健那绿（健那绿（ jancsjancs greenBgreenB ）染液是专一性染线粒）染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞听线粒体呈现蓝绿色，体的活细胞染料，可以使活细胞听线粒体呈现蓝绿色，而细胞持而细胞持 接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察生活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察生活状态的线粒

18、体的形态（短棒状、圆球状、线形、哑活状态的线粒体的形态（短棒状、圆球状、线形、哑铃形）和分布。铃形）和分布。 实验： 用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 问题思考问题思考 ：为什么用健那绿染液染色？为什么用健那绿染液染色？ （专门染线粒体的活性染料）健那绿染液为什么要溶于生理盐水中？健那绿染液为什么要溶于生理盐水中？ （保持细胞正常的形态）实验材料为什么要用藓叶？实验材料为什么要用藓叶？ （叶片较薄，细胞层次较少，易于观察细胞中叶绿体）2 2、实验解疑、实验解疑 （ 1 1 ）为什么用藓类的小叶或者菠菜叶的下表皮）为什么用藓类的小叶或者菠菜叶的下表皮（稍带叶肉）作观察叶绿体的实验材料？（稍带叶肉）

19、作观察叶绿体的实验材料？ （ 2 2 ）为什么观察叶绿体的监时装片，在实验过程）为什么观察叶绿体的监时装片，在实验过程中要始终保持有水状态？中要始终保持有水状态？ 藓类属阴生植物，菠菜叶的下表皮是菠菜时的背阳藓类属阴生植物，菠菜叶的下表皮是菠菜时的背阳面，这样的细胞中的叶绿体大且数目少，且藓类小叶是面，这样的细胞中的叶绿体大且数目少，且藓类小叶是由一层细胞构成的，便于观察叶绿体的形态和分布。由一层细胞构成的，便于观察叶绿体的形态和分布。 防止细胞内的叶绿体失水，如果叶绿体失水，叶绿防止细胞内的叶绿体失水，如果叶绿体失水，叶绿体就缩成一团，无法观察叶绿体的形态和分布。体就缩成一团，无法观察叶绿体

20、的形态和分布。有机物制造车间有机物制造车间（ 3 3）细胞质基质中的叶绿体是不是静止不动的？为什么？）细胞质基质中的叶绿体是不是静止不动的？为什么？ （ 4 4）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？ 不是静止不动的，叶绿体存在于细胞质中，它会随着不是静止不动的，叶绿体存在于细胞质中，它会随着细胞质的流动而运动。细胞质的流动而运动。 叶绿体呈椭球形或球形，可以减少运动时的阴力，有叶绿体呈椭球形或球形，可以减少运动时的阴力，有利于叶绿体的运动。叶绿体在细胞质散乱地分布，相互不利于叶绿体的运动。叶绿体在细胞质散乱地分布，相互不重叠，有利于每一

21、个叶绿体都充分接受光照。叶绿体在细重叠，有利于每一个叶绿体都充分接受光照。叶绿体在细胞中的运动又有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。胞中的运动又有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。 高倍显微镜下高倍显微镜下的叶绿体（左）的叶绿体（左）二、实验：用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体二、实验：用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体高倍显微镜下高倍显微镜下的线粒体（右）的线粒体（右）叶绿体叶绿体（在光学显微镜下可以观察到）（在光学显微镜下可以观察到）椭球形或球形、绿色椭球形或球形、绿色人的口腔上皮细胞人的口腔上皮细胞（在光学显微镜下可以观察到）（在光学显微镜下可以观察到）线粒体线粒体短棒状、圆球短棒状、圆

22、球状、线形、哑状、线形、哑铃形等铃形等豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解（1 1）分泌蛋白的合成与运输）分泌蛋白的合成与运输 分泌蛋白分泌蛋白在细胞内合成后，分泌到细胞在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如：消化酶、抗体及部外起作用的一类蛋白质，如：消化酶、抗体及部分激素。（分激素。（3 3H H标记的亮氨酸标记的亮氨酸）核糖体1.分泌蛋白是在哪里合成的？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？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。3.分泌蛋白合成和分泌过程中需要能量吗？能量由哪提供？核糖体内质网高尔基体需要,主要由线粒体提供。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分泌蛋白分泌蛋白（合成肽链）（合成肽链）（初加工）（初加工）（再加工）（再加工）（囊泡）（囊泡）（囊泡）（囊泡）线粒体线粒体（供能）（供能）（外排）（外排）（2）、归纳如下：）、归纳如下：形成有一定形成有一定空间结构的空间结构的蛋白质蛋白质进一步修进一步修饰加工饰加工概念概念。1、概念：概念：2 2、关系：、关系：( (直接联系、间接联系直接联系、间接联系） 生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。的协调配合。