【课件】细胞器之间的分工合作课件高一上学期生物人教版(2019)必修1.pptx
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1、问题探讨 C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作,如整体研发设计、特种材料及工艺技术等部门。1.如果缺少其中的某个部门,C919飞机还能制造成功吗?2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”?这些“部门”也存在类似的分工与合作吗?研究大飞机是一个复杂的系统工程,需要不同部门的合作与配合,缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。细胞是一个更复杂的系统,细胞内分布着诸多的“部门”,它们既有分工又有合作,共同完成生命活动。如:分泌蛋白的合成。细胞内部就像一个繁忙的工厂,细胞质中有许多忙碌不停的车间具有一定的结构和功能,这些车间统称为细胞器。生物学(新人教版)第三章第二
2、节细胞器之间的分工合作 细胞结构细胞细胞膜细胞质细胞器细胞质基质细胞核细胞质:细胞膜以内,细胞核以外的部分细胞结构成分:呈胶质状态。含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。功能:新陈代谢的主要场所。一、一、细胞质基质细胞质基质范围:细胞膜以内,细胞核以外的部分液体成分。为细胞代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供核苷酸、氨基酸等。差速离心法思考:如何分离细胞器?差速离心法差速离心法,获得单一的细胞结构,便于研究功能。,获得单一的细胞结构,便于研究功能。离心机差速离心法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破坏细胞膜破坏细胞膜细胞匀浆细胞匀浆不同转速离心不同转速离心
3、分离细胞器分离细胞器差速离心主要是指采取逐渐逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。差速离心法2 2、匀浆放入离心管、匀浆放入离心管3 3、离心器离心、离心器离心1 1、破坏细胞膜,制成细胞匀浆、破坏细胞膜,制成细胞匀浆4 4、细胞器分离、细胞器分离差速离心法差速
4、离心法差速离心法显微结构和亚显微结构使用分辨率更高的电子显微镜使用分辨率更高的电子显微镜我们可以使用光学显微镜观察细胞:我们可以使用光学显微镜观察细胞:显微结构和亚显微结构显微结构与亚显微结构光学显微镜(0.2m)电子显微镜用光学显微镜观察到的细胞内部构造,称为细胞的显微结构。在电子显微镜下观察到的细胞结构称为亚显微结构。(0.2 nm)显微结构和亚显微结构光学显微镜电子显微镜模式图细胞结构细胞壁细胞壁位于植物细胞细胞膜的外面位于植物细胞细胞膜的外面1 1、成分:、成分:主要由主要由纤维素纤维素和和果胶果胶构成,构成,2 2、功能:、功能:对细胞起对细胞起支持和保护支持和保护作用。作用。细胞壁
5、是细胞壁是全透性全透性的,的,对物质没有选择性,因此细胞壁不是系统的对物质没有选择性,因此细胞壁不是系统的边界,细胞膜才是系统的边界,细胞膜才是系统的边界边界。核仁核仁核膜核膜细胞核细胞核所有细胞壁的成分都是纤维素和果胶吗?不是,细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖肽聚糖;真菌细胞壁的主要成分是几丁质几丁质;细胞结构 思考:细胞核、细胞膜、细胞壁等是不是细胞器?不是!不是!如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等,它们都统称为细胞器,细胞器分布在细胞质基质中。细胞器是如何存在于细胞质基质当中的?细胞结构15 细胞骨架是由蛋白质纤维(微丝、微管)组成的网架结构,维持着细胞的形态,锚定并支撑着
6、许多的细胞器,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。细胞质中的细胞器细胞质中的细胞器并非是漂浮并非是漂浮于细胞质中的,细胞质中有于细胞质中的,细胞质中有支持支持它它们的们的结构结构细胞骨架细胞骨架细胞器之间的分工161、具有双层膜结构的细胞器线粒体分布:形态:结构:功能:短棒状、圆球状等外膜内膜嵴基质双层膜基质外膜内膜嵴向内折叠存在少量DNA、RNA,核糖体与有氧呼吸有关的酶(增大膜面积)细胞进行有氧呼吸的主要场所细胞生命活动所需的能量,大约95%来自线粒体动植物细胞;供能代谢旺盛的部位分布较多;如:心肌细胞能进行呼吸作用的细胞都含有线粒体吗?能进行呼吸作用
7、的细胞不一定都含有线粒体,如原核生物硝化细菌。“动力车间”无线粒体:哺乳动物成熟的红细无线粒体:哺乳动物成熟的红细 胞、蛔虫体细胞等胞、蛔虫体细胞等半自主性细胞器衣藻细胞平滑肌细胞肾皮质细胞肝细胞心肌细胞1个260个400个950个12500个细胞器之间的分工1.线粒体1.原核生物没有线粒体,能进行有氧呼吸吗?2.哺乳动物成熟红细胞没有线粒体,能进行有氧呼吸吗?很多原核细胞都可以进行有氧呼吸,其场所在细胞质基质和细胞膜上。(细胞基质细胞基质和细胞膜上有有氧呼吸的酶。和细胞膜上有有氧呼吸的酶。)因为哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体,而且细胞内也没有有氧呼吸的酶,因此,只只能进行无氧呼吸。能进行无氧
8、呼吸。细胞器之间的分工181、具有双层膜结构的细胞器叶绿体内膜外膜基质基粒分布:形态:结构:功能:扁平的椭球形或球形双层膜基粒基质外膜内膜类囊体薄膜上含有光合色素,这些色素可以吸收、传递、转化光能。类囊体绿色植物进行光合作用的场所(增大膜面积)“养料制造车间”绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎;能进行光合作用的细胞都含有叶绿体吗?能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体,如蓝细菌。存在少量DNA、RNA,核糖体与光合作用有关的酶由多个类囊体堆叠形成无叶绿体:植物表皮细胞、根尖分生区细胞等;半自主性细胞器中间是绿色叶肉细胞,上下表皮透明,且有气孔。(3)思考:线粒体和叶绿体之间有什么共同点?1、都有双层
9、膜、都有双层膜2、都含有少量的环状、都含有少量的环状DNA、RNA和核糖体(半自主性细胞器)和核糖体(半自主性细胞器)3、都与能量转换有关、都与能量转换有关4、都有增大膜面积的结构、都有增大膜面积的结构叶绿体:类囊体堆叠叶绿体:类囊体堆叠线粒体:内膜折叠成嵴线粒体:内膜折叠成嵴细胞器之间的分工当堂检测201、线粒体和叶绿体均与能量转化有关,且都由两层膜构成。()2、叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶。()3、在光学显微镜下观察到的叶绿体呈绿色。()5、人口腔上皮细胞中线粒体数目较多。()6、细胞质由 和 两部分组成。细胞质基质细胞器人体口腔上皮细胞耗能的生理活动较弱,线粒体数目较少细胞器之
10、间的分工212、具有单层膜结构的细胞器内质网形态:功能:分布:由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统。粗面内质网光面内质网光面内质网粗面内质网(核糖体附着)蛋白质的合成、加工场所和运输通道脂质的合成动植物细胞单层膜,外与细胞膜相连,内与核膜相连。细胞器之间的分工222、具有单层膜结构的细胞器高尔基体形态:功能:分布:单层膜围起的扁平囊状结构,有囊泡动植物细胞线粒体高尔基体叶绿体内质网对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装动物:与溶酶体的形成有关 植物:与细胞壁的形成有关“车间”及“发送站”细胞器之间的分工232、具有单层膜结构的细胞器溶酶体形态:功能
11、:分布:由单层膜围成的囊状小泡,内含多种水解酶主要分布在动物细胞中能分解衰老、损伤的细胞器起源:高尔基体例题:可以与动物细胞的吞噬泡融合,并消化掉吞噬泡内物质的细胞器是()A.核糖体 B.溶酶体 C.内质网 D.高尔基体B吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌消化、分解胞吞吞入的营养物质;与细胞的自溶有关自噬作用吞噬作用“消化车间”细胞器之间的分工 新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉老而口味不好,过一段时间再煮,肉反而鲜嫩。请你说说有可能和哪一种细胞器有关?溶酶体细胞器之间的分工思考:蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么?细胞内的溶酶体破裂,释放出水解酶,将细胞自溶自溶掉。细胞器之间的分工262、具有单层
12、膜结构的细胞器液泡形态:功能:分布:由单层膜围成的泡状结构,内有细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。主要分布在植物细胞中;调节植物细胞内的环境低等动物中的食物泡、收缩泡也属于液泡;例题:凤仙花的紫红色花瓣能挤出紫红色的汁液,这些汁液主要来自于()A.叶绿体 B.内质网 C.液泡 D.细胞质基质C花青素充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。无大液泡:植物根尖分生区细胞、植物的分生组织的细胞等随讲随练 李清照如梦令词“试问卷帘人,却道海棠依旧。知否?知否?应是绿肥红瘦!”这里的“绿”和“红”分别形容叶和花,相对应的色素分别存在于细胞的()A.叶绿体和液泡 B.线粒体和液泡 C.液泡和细胞质基质
13、D.叶绿体和细胞质基质解析:“叶叶”中中的的色色素素存存在在于于叶叶绿绿体体中中,“花花”中中的的色色素素存存在在于于液液泡泡中中,A A正确。正确。A细胞器之间的分工28名称内质网高尔基体溶酶体液泡分布形态功能动植物细胞动植物细胞主要在动物细胞中2、具有单层膜结构的细胞器对比主要在植物细胞中管状、泡状或扁平囊状囊泡状泡状蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,以及脂质合成的场所对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”;与植物细胞壁的形成以及动物细胞中溶酶体的形成有关。内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌,被称为“消化车间”。内有
14、细胞液,含糖类、无机盐、色素和蛋白质等,可以调节植物细胞内的环境,充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。泡状随讲随练291、下列细胞器当中具有单层膜结构的是()A.中心体 B.线粒体 C.高尔基体 D.核糖体2、以下均含有磷脂双分子层的细胞器组合是()A.中心体、内质网、高尔基体 B.细胞核、内质网、高尔基体 C.内质网、线粒体、叶绿体 D.中心体、线粒体、溶酶体CC细胞器之间的分工303、无膜结构的细胞器核糖体形态:功能:分布:椭球形,由RNA和蛋白质组成“生产蛋白质的机器”真核细胞、原核细胞合成蛋白质的场所核膜外表面;粗面内质网上;游离在细胞质基质中;附着核糖体分泌蛋白游离核糖体胞内蛋白(氨
15、基酸脱水缩合产生多肽)线粒体和叶绿体中;细胞器之间的分工3、无膜结构的细胞器中心体形态:功能:分布:由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成动物和低等植物细胞与细胞的有丝分裂有关中心粒藻类、菌类和地衣的合称结构双层膜结构单层膜结构无膜结构结构含DNA含RNA含色素功能能产生水能量转化与蛋白质合成、分泌有关线粒体、叶绿体内质网、高尔基体、溶酶体、液泡中心体、核糖体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体液泡、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体、内质网线粒体、叶绿体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体1、有关细胞器知识的归纳总结中心体线粒体粗面内质网核糖体高尔基体光面内质网 细胞亚显微结构模式图动物
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