医学专题—细胞器——系统内的分工合作(优质课).ppt

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1、高中生物课标教材高中生物课标教材(jioci)(jioci)（人教版）必修（人教版）必修1 1 第第3 3章章 第第2 2节节细胞器细胞器系统系统(xtng)内的分工合内的分工合作作第一课时目标第一课时目标(mbio)：1.细胞器的结构和功能细胞器的结构和功能2.实验实验:用高倍镜观察叶绿体和线粒体用高倍镜观察叶绿体和线粒体第二课时目标：第二课时目标：1.细胞器的合作细胞器的合作-分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成2.生物膜系统（概念、结构联系生物膜系统（概念、结构联系)第一页，共三十二页。问题问题(wnt)探探讨讨J一件优质产品，比如一盒优质酸奶一件优质产品，比如一盒优质酸奶是如何通过是如何通过(

2、tnggu)各车间和部门之间各车间和部门之间的配合生产出来的？的配合生产出来的？J细胞内也存在类似的部门或车间细胞内也存在类似的部门或车间(chjin)吗？你能举出例子吗？吗？你能举出例子吗？第二页，共三十二页。工厂工厂(gngchng)系统系统(xtng)边界边界(binji)分工分工合作合作细细胞胞细细胞胞膜膜细细胞胞器器围墙围墙车间车间第三页，共三十二页。细胞质细胞质基基 质质成分成分(chng(chng fn)fn):功能功能(gngnng)(gngnng):是活细胞是活细胞(xbo)(xbo)进行新陈代谢的主要场进行新陈代谢的主要场所所为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条为新陈代谢

3、提供所需的物质和一定的环境条件件,如提供如提供ATPATP、核苷酸、氨基酸等、核苷酸、氨基酸等细胞器细胞器水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等苷酸等,还有很多种酶还有很多种酶线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体液泡液泡叶绿体叶绿体中心体中心体溶酶体溶酶体细胞结构细胞结构第四页，共三十二页。高等植物细胞高等植物细胞动物细胞动物细胞第五页，共三十二页。分离分离(fnl)细胞器的方法细胞器的方法差速离心法差速离心法P44阅读阅读(yud)思考思考一、细胞器之间的分工一、细胞器之间的分工(fngng)1.1.为什么要分离各种细胞器？为什么要分离

4、各种细胞器？2.2.通常采用什么方法分离细胞器？通常采用什么方法分离细胞器？3.3.差速离心是如何进行的？差速离心是如何进行的？研究各种细胞器的研究各种细胞器的组成成分和功能组成成分和功能第六页，共三十二页。线粒体线粒体“动力动力(dngl)工厂工厂”（有氧呼吸的主要场所）（有氧呼吸的主要场所）思考：思考：为什么马拉松运动员腿部肌肉细胞为什么马拉松运动员腿部肌肉细胞(xbo)(xbo)中线粒体的数中线粒体的数量比一般人多出一倍以上？量比一般人多出一倍以上？外膜外膜内膜内膜嵴嵴外膜、内膜、嵴、基质（含少量外膜、内膜、嵴、基质（含少量(sholing)(sholing)DNADNA和有关和有关酶）

5、酶）形状形状:结构：结构：功能：功能：椭球形椭球形有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所第七页，共三十二页。叶绿体叶绿体“养料制造工厂养料制造工厂(gngchng)”和和“能量转换站能量转换站”思考：思考：叶绿体存在叶绿体存在(cnzi)于哪些细胞中？于哪些细胞中？形状形状(xngzhun(xngzhun):结构：结构：功能：功能：扁平的椭球形扁平的椭球形或球形或球形外膜、内膜、基粒、基质（含少量外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNADNA和有关酶）和有关酶）光合作用的场所光合作用的场所第八页，共三十二页。线粒体线粒体叶绿体叶绿体分布分布形态形态结结构构双双层层膜膜外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质基质

6、功能功能光光 合合 作作 用用(gungh-(gungh-zuyng)zuyng)的场所的场所有有氧氧呼呼吸吸(hx)(hx)的的主主要要场场所所都都含含有有(hn(hn yu)yu)少少量量的的DNADNA和和RNARNA含与光合作用有关的酶含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶含与有氧呼吸有关酶囊囊状状结结构构薄薄膜膜堆堆叠叠成成圆圆柱柱形形，含色素和与光合作用有关的酶。含色素和与光合作用有关的酶。是一层光滑的膜是一层光滑的膜向内折叠形成嵴向内折叠形成嵴与周围的细胞质基质分开与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形椭球形椭球形主要存在于植物的叶肉细胞主要存在于植物的叶肉细

7、胞动植物细胞中动植物细胞中线粒体和叶绿体比较表线粒体和叶绿体比较表第九页，共三十二页。内质网内质网分分 布：布：形态形态(xngti)结构：结构：有机物合成有机物合成(hchng)(hchng)的的“车间车间”绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近(fjn)较多，并与核膜有一定的联系。较多，并与核膜有一定的联系。由单层膜结构连接而成的网状物由单层膜结构连接而成的网状物第十页，共三十二页。高尔基体高尔基体主要主要(zhyo)功功能：能：与细胞与细胞分泌物分泌物的形成的形成(xngchng)有关有关对对蛋白质蛋白质有加工和转运有加工和转运(zhun yn)

8、功能功能植物细胞分裂时与植物细胞分裂时与细胞壁细胞壁的形成有关的形成有关第十一页，共三十二页。核糖体核糖体存在存在(cnzi)(cnzi)位位置：置：形态形态(xngti)(xngti)结结构：构：附着在内质网上附着在内质网上游离游离(yul)(yul)在细胞质基质在细胞质基质中中椭球形的粒状小体椭球形的粒状小体无膜结构无膜结构 “生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”第十二页，共三十二页。中心中心(zhngxn)体体中心体（由两个垂直中心体（由两个垂直(chuzh)排列的中心粒组成）排列的中心粒组成）动物细胞内和低等的植物动物细胞内和低等的植物(zhw)细胞中细胞中与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体

9、。与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。分布：分布：结构：结构：功能：功能：第十三页，共三十二页。液泡液泡(ypo)与与渗透渗透(shntu)(shntu)吸水吸水有有关，与代谢关，与代谢产物贮存有产物贮存有关，与花、关，与花、果等颜色有果等颜色有关。关。主要主要(zhyo)(zhyo)功功能能 调节调节细胞的细胞的内环境内环境植物细胞都有液泡吗？植物细胞都有液泡吗？思考思考第十四页，共三十二页。膜结构膜结构分分布布其其它它主要功能主要功能叶绿体叶绿体线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体中心体中心体液泡液泡溶酶体溶酶体细胞器的比较细胞器的比较(bjio)双层膜双层膜双层膜双层膜无膜结

10、构无膜结构无膜结构无膜结构单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜植物植物(zhw)细胞细胞植物植物(zhw)细细胞胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物和低等动物和低等植物细胞植物细胞光合作用的场所光合作用的场所有氧呼吸主要场所有氧呼吸主要场所有机物合成的车间加有机物合成的车间加工和运输的通道工和运输的通道蛋白质合成的场所蛋白质合成的场所参与细胞分泌参与细胞分泌参与细胞有丝分裂参与细胞有丝分裂水和养料的仓库维水和养料的仓库维持细胞形态持细胞形态水解酶的仓库水解酶的仓库基粒、基质、基粒、基质、酶、色

11、素、酶、色素、DNA嵴、基质、酶、嵴、基质、酶、DAN色素、糖类无色素、糖类无色素、糖类无色素、糖类无机盐等机盐等机盐等机盐等第十五页，共三十二页。实验：用高倍实验：用高倍(obi)显微镜观察叶绿体和线粒体显微镜观察叶绿体和线粒体目的要求：使用高倍目的要求：使用高倍(obi)显微镜观察叶绿体、线粒显微镜观察叶绿体、线粒体的形态和分布体的形态和分布材料用具材料用具：方法步骤：方法步骤：1.1.描述叶绿体和线粒体的形态描述叶绿体和线粒体的形态(xngti)(xngti)和分布。和分布。2.2.根据实验效果，评价操作的优缺点。根据实验效果，评价操作的优缺点。讨论交流讨论交流P.47P.47第十六页，

12、共三十二页。第一课时第一课时(ksh)小结：小结：1、细胞器的结构、细胞器的结构(jigu)及功能及功能2、实验、实验(shyn)：线粒体：线粒体.叶绿体的观察叶绿体的观察膜的层数膜的层数细胞器的分布细胞器的分布各大细胞器的功能各大细胞器的功能线粒体线粒体.叶绿体的比较叶绿体的比较实验原理实验原理选材选材实验步骤实验步骤练幻灯片练幻灯片29习习第十七页，共三十二页。细胞器细胞器-细胞细胞(xbo)内的分工合作内的分工合作第二第二(dr)课时目标：课时目标：1.分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成2.生物膜系统生物膜系统第十八页，共三十二页。时时 间间位位 置置3 3分钟后分钟后有核糖体的内质网有核糖体

13、的内质网1717分钟后分钟后高尔基体高尔基体117117分钟后分钟后细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分泌物中分泌物中科学家在豚鼠的胰腺科学家在豚鼠的胰腺(yxin)(yxin)泡细胞中注射泡细胞中注射3 3H H标标记的亮氨酸，通过标记追踪氨基酸在细胞中的行记的亮氨酸，通过标记追踪氨基酸在细胞中的行踪。踪。二、细胞器之间的协调二、细胞器之间的协调(xitio)配合配合 根据以上同位素示踪实验的结果，你能归纳蛋白质根据以上同位素示踪实验的结果，你能归纳蛋白质合成合成(hchng)(hchng)和分泌的过程吗？和分泌的过程吗？第十九页，共三十二页。豚鼠胰脏腺泡细胞分

14、泌物形成豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成(xngchng)过程图解过程图解第二十页，共三十二页。1.1.分泌分泌(fnm)(fnm)蛋白的合成和分泌蛋白的合成和分泌(fnm)(fnm)依次经过哪些结构依次经过哪些结构？核糖体核糖体2.2.内质网和高尔基体在这个过程中有什么内质网和高尔基体在这个过程中有什么(shn me)(shn me)作用？作用？内内 质质 网：对新生肽链进行网：对新生肽链进行(jnxng)加工。加工。高尔基体：将肽链进一步修饰加工，然后分高尔基体：将肽链进一步修饰加工，然后分 泌到细胞外。泌到细胞外。讨论思考讨论思考 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 囊泡囊泡第二十一

15、页，共三十二页。多肽链多肽链较成熟较成熟(chngsh)蛋白质蛋白质成熟成熟(chngsh)蛋白质蛋白质分泌分泌(fnm)蛋白蛋白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囊泡囊泡囊泡囊泡氨氨基基酸酸脱脱水水缩缩合合修修饰饰加加工工进进一一步步修修饰饰加加工工分分泌泌到到细细胞胞外外分泌蛋白的合成和分泌过程分泌蛋白的合成和分泌过程在蛋白质合成、加工及运输过程中均由线粒体供能在蛋白质合成、加工及运输过程中均由线粒体供能总结归纳总结归纳第二十二页，共三十二页。三、细胞三、细胞(xbo)的生物膜系统的生物膜系统 细胞细胞(xbo)(xbo)：一台复杂而精妙的生命机器：一台复杂而精妙的生命机

16、器 内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等等细胞器膜细胞器膜和和细胞膜细胞膜、核膜核膜等结构，共同构成细等结构，共同构成细胞的胞的生物膜系统生物膜系统。这些生物膜的组成成分和结构很。这些生物膜的组成成分和结构很相似，在相似，在结构和功能结构和功能上紧密联系，进一步体现了上紧密联系，进一步体现了细胞各种细胞各种(zhn)(zhn)结构之间的协调配合。结构之间的协调配合。第二十三页，共三十二页。细胞细胞(xbo)的生物膜在结构上的联的生物膜在结构上的联系系内质网与核膜内质网与核膜外层外层(w(w i ci c n)n)相相连连内质网腔与两层核膜内质网腔与

17、两层核膜(h(h m m)之间的腔相通之间的腔相通核膜核膜内质网膜内质网膜细胞膜细胞膜内质网与细胞内质网与细胞膜相连膜相连细胞内的各种膜在结构上存在着细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接直接或间接的联系的联系。第二十四页，共三十二页。细胞膜细胞膜内质网膜内质网膜外核膜外核膜(hm)高尔基体膜高尔基体膜线粒体膜线粒体膜直接直接(zhji)联系联系直接直接(zhji)联系联系直接直接联系联系囊泡囊泡囊泡囊泡生物膜之间既有直接联系，又有间接联系（囊泡）生物膜之间既有直接联系，又有间接联系（囊泡）第二十五页，共三十二页。细胞细胞(xbo)的生物膜在功能上的联的生物膜在功能上的联系系想一想：想一想：分

18、泌蛋白的合成、运输和分泌过程对你理解细分泌蛋白的合成、运输和分泌过程对你理解细胞的生物膜在功能上的联系有什么胞的生物膜在功能上的联系有什么(shnme)启示？启示？1.多种细胞器分工合作完成多种细胞器分工合作完成(wnchng)细胞内一项细胞内一项功能功能2.囊泡的形成说明膜组成成分和结构的相似性囊泡的形成说明膜组成成分和结构的相似性总结归纳：总结归纳：第二十六页，共三十二页。使细胞具有使细胞具有(jyu)一个一个相对稳定的内环境相对稳定的内环境，在细胞与环境之，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。作用

19、。细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶酶的附着的附着提供了大量的位点。提供了大量的位点。细胞膜把细胞分隔成小的区室，如各种细胞器，这样使细胞膜把细胞分隔成小的区室，如各种细胞器，这样使细胞同时进行细胞同时进行多种化学反应，不相互干扰多种化学反应，不相互干扰，保证细胞生，保证细胞生命活动高效、有序地进行。命活动高效、有序地进行。生物膜系统在细胞生物膜系统在细胞(xbo)生命活动中的作用生命活动中的作用第二十七页，共三十二页。1.1.找出图中的错误找出图中的错误(cuw)(cuw)高尔基体高尔基体内质网内质网中心粒中心粒动物细胞

20、动物细胞高等植物高等植物(godngzhw)细胞细胞叶绿体叶绿体线粒体线粒体核仁核仁(hrn)课堂练习课堂练习叶绿体叶绿体第二十八页，共三十二页。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(yj)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课堂练习课堂练

21、习2.2.请将各细胞器与其请将各细胞器与其(yq)(yq)功能一一对应功能一一对应第二十九页，共三十二页。3.3.细胞质基质细胞质基质(j zh)(j zh)、线粒体基质、线粒体基质(j zh)(j zh)和叶绿体基和叶绿体基质质(j zh)(j zh)的的A.A.功能功能(gngnng)(gngnng)及所含有机化合物都相同及所含有机化合物都相同B.B.功能及所含有功能及所含有(hn yu)(hn yu)机化合物都不同机化合物都不同C.C.功能相同，所含有机化合物不同功能相同，所含有机化合物不同D.D.功能不同，所含有机化合物相同功能不同，所含有机化合物相同4.4.水稻根细胞中，含有少量水稻

22、根细胞中，含有少量DNADNA，并与能量转换有密，并与能量转换有密切关系的细胞器是切关系的细胞器是A.A.叶绿体和线粒体叶绿体和线粒体 B.B.线粒体线粒体C.C.叶绿体叶绿体 D.D.核糖体核糖体课堂练习课堂练习第三十页，共三十二页。5.5.德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部 分细胞中线粒体数量如下表，分析回答分细胞中线粒体数量如下表，分析回答(hud)(hud)下列问题：下列问题：常态常态肝细胞肝细胞肾皮质肾皮质细胞细胞平滑平滑肌细胞肌细胞心肌心肌细胞细胞动物冬眠状态动物冬眠状态肝细胞肝细胞9509504004002602601

23、25001250013501350(1)(1)心肌细胞的线粒体数量心肌细胞的线粒体数量(shling)(shling)最多，这是因为最多，这是因为 (2)(2)冬眠冬眠(dngmin)(dngmin)状态下肝细胞中线粒体比在常态下多是因为状态下肝细胞中线粒体比在常态下多是因为 (3)(3)从表中数据可以看出，线粒体的多少与什么有关从表中数据可以看出，线粒体的多少与什么有关?心肌运动量大，不停地收缩，需能量多。心肌运动量大，不停地收缩，需能量多。冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏肝脏代谢加强，需能量多。肝脏代谢加强，需能量多。细胞新陈代谢的强弱细胞新陈代谢的强弱课堂练习课堂练习第三十一页，共三十二页。内容(nirng)总结高中生物课标教材（人教版）必修1 第3章 第2节。细胞器系统内的分工合作。“动力工厂”（有氧呼吸的主要场所）。“养料制造工厂”和“能量(nngling)转换站”。有机物合成的“车间”。“生产蛋白质的机器”。1.分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些结构。分泌蛋白的合成和分泌过程。生物膜之间既有直接联系，又有间接联系（囊泡）。课堂练习。线粒体与动物细胞的有丝分裂有关。溶酶体进行光合作用的场所第三十二页，共三十二页。