高中生物必修一32細胞器──系統(tǒng)內(nèi)的分工合作課件1

高中生物必修一32細胞器──系統(tǒng)內(nèi)的分工合作課件1第一頁，共38頁。第3章細胞的基本結(jié)構(gòu)第2節(jié)細胞器—系統(tǒng)內(nèi)的分工合作第二頁，共38頁。一、細胞的顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)用光學(xué)顯微鏡觀察到的細胞內(nèi)部構(gòu)造,稱為細胞的顯微結(jié)構(gòu)。第三頁，共38頁。一、細胞的顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)在電子顯微鏡下觀察到的細胞結(jié)構(gòu)稱為亞顯微結(jié)構(gòu)。第四頁，共38頁。細胞質(zhì)：細胞膜以內(nèi)，細胞核以外的部分。

包括：細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器第五頁，共38頁。一.細胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能P47細胞質(zhì)基質(zhì)

↑膠質(zhì)狀態(tài)成分:功能

是活細胞進行新陳代謝的主要場所為新陳代謝提供所需的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件細胞器水、無機鹽、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體液泡葉綠體中心體細胞質(zhì)分離各種細胞器的方法：差速離心法不同功能的細胞，細胞器的種類與數(shù)量有區(qū)別。第六頁，共38頁。1、線粒體線粒體——“動力車間”有研究表明，馬拉松運動員腿部肌肉細胞中線粒體的數(shù)量比一般人多出一倍以上？P45？外膜內(nèi)膜嵴外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)（含少量DNA和有關(guān)酶）形狀：功能：橢球形

，粒狀或棒狀結(jié)構(gòu)：有氧呼吸的主要場所思考第七頁，共38頁。P45？問題線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，能夠提供細胞生命活動需要的能量。飛翔的鳥類胸肌細胞等需要大量的能量。因此在新陳代謝旺盛的部位線粒體比較集中。第八頁，共38頁。2、葉綠體葉綠體——“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”葉綠體存在于哪些細胞中？結(jié)構(gòu)：形狀：功能：扁平的橢球形或球形外膜、內(nèi)膜、基粒、基質(zhì)（含少量DNA、酶和色素）光合作用的場所思考第九頁，共38頁。問題探討1.葉片顯綠色的原因？葉肉細胞內(nèi)有葉綠體，葉綠體呈綠色。2.觀察菠菜葉葉背面和葉上面的顏色誰的深？為什么？葉上面顏色深，柵欄組織細胞含葉綠體多。3.非綠色部分有葉綠體嗎？白蘿卜照光部分變成了綠蘿卜說明了什么？無，葉綠素（葉綠體）的形成需要光。第十頁，共38頁。線粒體葉綠體分布形態(tài)結(jié)構(gòu)雙層膜外膜內(nèi)膜基?；|(zhì)功能光合作用的場所有氧呼吸的主要場所都含有少量的DNA和RNA（都能自我復(fù)制）含與光合作用有關(guān)的酶含與有氧呼吸有關(guān)酶由囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊而成，含色素和光合作用有關(guān)的酶是一層光滑的膜向內(nèi)折疊形成嵴與周圍的細胞質(zhì)基質(zhì)分開扁平的橢球形或球形橢球形綠色植物的葉肉細胞動、植物細胞中※

線粒體和葉綠體比較表第十一頁，共38頁。葉綠體溶酶體液泡中心體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體主要功能其它分布膜結(jié)構(gòu)※細胞器的比較植物細胞植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動物和低等植物細胞綠色植物進行光合作用的場所

有氧呼吸主要場所蛋白質(zhì)合成和加工、脂質(zhì)合成的場所蛋白質(zhì)合成的場所動物：蛋白質(zhì)加工、

分類、包裝和分泌植物：細胞壁的形成參與細胞有絲分裂調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境；保持滲透壓，維持細胞膨脹消化車間基粒、基質(zhì)、酶色素、DNA嵴、基質(zhì)、酶、DNA色素、糖類、無機鹽等核糖體

單

層

膜

雙

層

膜

無膜

結(jié)構(gòu)第十二頁，共38頁。3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分布：類型形態(tài)結(jié)構(gòu)：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)---蛋白質(zhì)合成和加工，脂質(zhì)合成的“車間”動、植物細胞單層膜粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：擴大膜面積，蛋白質(zhì)合成加工通道滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：糖類和脂類合成第十三頁，共38頁。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)存在的意義增大細胞內(nèi)膜面積——是細胞中表面積最大、

分布最廣的膜結(jié)構(gòu)。參與運輸問題探討：油菜種子、花生種子細胞內(nèi)含滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)特別多，這說明了什么？滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與脂質(zhì)的合成有關(guān)。第十四頁，共38頁。核糖體——“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”4、核糖體存在：形態(tài)結(jié)構(gòu)：主要功能：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上或游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中橢球形的粒狀小體，無膜結(jié)構(gòu)合成蛋白質(zhì)的場所問題探討：顯微鏡檢查發(fā)現(xiàn)癌細胞內(nèi)游離在細胞質(zhì)中的核糖體特別多，合成蛋白質(zhì)使細胞快速增殖。胰島B細胞中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的附著核糖體特別多，說明兩種核糖體的作用有什么不同？

這兩種核糖體在細胞內(nèi)合成的蛋白質(zhì)不同。游離核糖體合成的是細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)，而附著的核糖體合成的是分泌出去的蛋白質(zhì)。成分：蛋白質(zhì)和rRNA（核糖體RNA）第十五頁，共38頁。5、高爾基體存在部位：動植物細胞中(細胞核附近)形態(tài)結(jié)構(gòu)：扁平囊狀結(jié)構(gòu)，有大小囊泡主要功能在動物細胞中與細胞分泌物的形成有關(guān)對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工和轉(zhuǎn)運植物細胞分裂時，與細胞壁的形成有關(guān)高爾基體－－蛋白質(zhì)的“加工工廠”問題探討：胰島B細胞能分泌胰島素，汗腺細胞能分泌汗液；它們的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的分布有何異同？說明內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體有什么作用？兩種細胞的高爾基體都多，胰島B細胞內(nèi)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)多。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與蛋白質(zhì)的合成與加工有關(guān)，高爾基體與動物細胞的分泌有關(guān)。第十六頁，共38頁。6、中心體中心體（由兩個垂直排列的中心粒組成）功能：動物細胞、低等的植物細胞中（如團藻）與動物細胞有絲分裂有關(guān)分布：結(jié)構(gòu)：第十七頁，共38頁。7、液泡保持一定的滲透壓，保持細胞膨脹存在：

形態(tài)結(jié)構(gòu)：主要功能植物細胞表面有單層膜，內(nèi)有細胞液，含有色素調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境與代謝產(chǎn)物貯存有關(guān)，與花、果等顏色有關(guān)第十八頁，共38頁。液泡

植物細胞液泡內(nèi)的水狀液體，是細胞代謝作用的產(chǎn)物，其中溶解著有機酸、生物堿、糖類、蛋白質(zhì)、鹽類和色素（花青素）等。植物的花、葉、果實的顏色，除綠色之外，大多由此產(chǎn)生。由于細胞液中含有很多溶解物質(zhì)，因而具有較高的滲透壓，可以維持一定膨壓。細胞液中常含有特殊氣味的物質(zhì)，起到殺菌和防腐作用。細胞液也是藥用和工業(yè)用物質(zhì)的來源，如毛地黃的強心苷，茶葉的鞣質(zhì)，治療瘧疾的奎寧堿和常山堿，鎮(zhèn)痛止咳的嗎啡，治療哮喘的麻黃堿等。

第十九頁，共38頁。8、溶酶體形態(tài)：是一種單層膜的囊狀小泡特點：含有多種水解酶分解衰老、損傷的細胞器功能

吞噬并殺死入侵的病毒和病菌溶酶體：“消化車間”第二十頁，共38頁。細胞骨架—維持形態(tài)，保持內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序第二十一頁，共38頁。細胞骨架

細胞骨架（cytoskeleton）是指真核細胞中的蛋白纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)較晚，主要是因為一般電鏡制樣采用低溫（0-4℃）固定，而細胞骨架會在低溫下解聚。直到20世紀60年代后，采用戊二醛常溫固定，才逐漸認識到細胞骨架的客觀存在。

細胞骨架不僅在維持細胞形態(tài)，承受外力、保持細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性方面起重要作用，而且還參與許多重要的生命活動，如：在細胞分裂中細胞骨架牽引染色體分離，在細胞物質(zhì)運輸中，各類小泡和細胞器可沿著細胞骨架定向轉(zhuǎn)運；在肌肉細胞中，細胞骨架和它的結(jié)合蛋白組成動力系統(tǒng)；在白細胞的遷移、精子的游動、神經(jīng)細胞軸突和樹突的伸展等方面都與細胞骨架有關(guān)。另外，在植物細胞中細胞骨架指導(dǎo)細胞壁的合成。

細胞骨架由微絲、微管和中間纖維構(gòu)成。微絲確定細胞表面特征，使細胞能夠運動和收縮。微管確定膜性細胞器的位置和作為膜泡運輸?shù)膶?dǎo)軌。中間纖維使細胞具有張力和抗剪切力。第二十二頁，共38頁?！偨Y(jié)哪些是動物細胞具有的，哪些是植物細胞才具有的？具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器——具有單層膜的細胞器——不具膜結(jié)構(gòu)的細胞器是——與能量的轉(zhuǎn)換有關(guān)的細胞器——與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的細胞器——含有少量DNA和RNA的細胞器——含有色素的細胞器——線粒體與葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體，液泡、溶酶體中心體，核糖體線粒體與葉綠體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體線粒體、葉綠體葉綠體、液泡第二十三頁，共38頁?？偨Y(jié)----識圖說出各結(jié)構(gòu)的名稱和主要功能第二十四頁，共38頁。

形態(tài)膜結(jié)構(gòu)功能內(nèi)質(zhì)網(wǎng)單層膜核糖體無膜結(jié)構(gòu)高爾基體單層膜中心體無膜結(jié)構(gòu)液泡單層膜網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與細胞膜和核膜相連通和蛋白質(zhì)、脂類、糖類合成有關(guān)；蛋白質(zhì)運輸?shù)耐ǖ溃粰E球形，有的游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中，有的附在核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上；合成蛋白質(zhì)與動物細胞的有絲分裂有關(guān)調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境；儲存物質(zhì)；保持細胞的滲透壓，維持細胞形態(tài)由單層膜組成的扁平囊狀組合結(jié)構(gòu)兩個互相垂直的中心粒組成內(nèi)有細胞液動物：分泌植物：細胞壁的形成第二十五頁，共38頁。2、與蛋白質(zhì)合成有關(guān)的細胞器和膜結(jié)構(gòu)有哪些？討論：

科學(xué)家在豚鼠的胰臟腺泡細胞中注射3H標(biāo)記的亮氨酸，3min后，被標(biāo)記的亮氨酸出現(xiàn)在附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中，17min后，出現(xiàn)在高爾基體中，117min后，出現(xiàn)在細胞膜內(nèi)的小泡及細胞外的分泌物中。3、請簡述蛋白質(zhì)的合成過程1、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？高爾基體核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細胞膜二、細胞器之間的協(xié)調(diào)配合第二十六頁，共38頁。

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體肽鏈內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)高爾基體

成熟的蛋白質(zhì)細胞膜分泌蛋白加工

合成

進入運輸

囊泡運輸

進一步加工分泌到細胞外3、蛋白質(zhì)的合成和運輸過程：

囊泡第二十七頁，共38頁。豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成過程圖解

核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜→細胞外

第二十八頁，共38頁。由此可見，細胞內(nèi)的各種生物膜不但在結(jié)構(gòu)上互相連系，在功能上也是既有分工又相互聯(lián)系的。各種生物膜的分工合作、相互配合是細胞生命活動協(xié)調(diào)進行的結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)。二、細胞器間的協(xié)調(diào)配合：

第二十九頁，共38頁。三、細胞的生物膜系統(tǒng)：具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器——線粒體與葉綠體具有單層膜的細胞器？——內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，高爾基體，液泡、溶酶體

由細胞器膜（包括內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等）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)。這么生物膜的結(jié)構(gòu)和功能緊密聯(lián)系。第三十頁，共38頁。細胞的生物膜系統(tǒng)：

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與外層核膜相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與內(nèi)、外兩層核膜之間的腔相通，外層核膜上附著有大量的核糖體，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜的連通，使細胞質(zhì)和核內(nèi)物質(zhì)的聯(lián)系更為緊密。在有的細胞中，還可以看到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細胞膜相連。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與線粒體膜之間也存在一定的聯(lián)系。線粒體是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)執(zhí)行功能時所需能量的直接“供應(yīng)站”，在合成旺盛的細胞里，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)總是與線粒體緊密相依，有的細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜甚至與線粒體的外膜相連。第三十一頁，共38頁。細胞的生物膜系統(tǒng)

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接聯(lián)系細胞膜線粒體核膜間接聯(lián)系高爾基體

出芽囊泡突起囊泡第三十二頁，共38頁。細胞器間的協(xié)調(diào)配合：

合成的分泌蛋白運輸?shù)郊毎獾倪^程示意圖

在核糖體上合成的分泌蛋白，為什么要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，而不是直接運輸?shù)郊毎つ?？進一步的研究表明，在核糖體上翻譯出的蛋白質(zhì)，進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔后，還要經(jīng)過一些加工，如折疊、組裝、加上一些糖基團等，才能成為比較成熟的蛋白質(zhì)。然后，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹著蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到高爾基體，把蛋白質(zhì)輸送到高爾基體腔內(nèi)，做進一步的加工。接著，高爾基體邊緣突起形成小泡，把蛋白質(zhì)包裹在小泡里，運輸?shù)郊毎?，小泡與細胞膜融合，把蛋白質(zhì)釋放到細胞外。第三十三頁，共38頁。三、生物膜系統(tǒng)在細胞生命活動中的作用

1、不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，同時在細胞與環(huán)境之間進行物質(zhì)運輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。

2、細胞內(nèi)的許多重要化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進行，細胞內(nèi)的廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點，為各種化學(xué)反應(yīng)的順利進行創(chuàng)造了有利條件。

3、細胞內(nèi)的生物膜把細胞分隔成一個個小的區(qū)室（如各種細胞器），這樣就使得細胞內(nèi)能夠同時進行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會相互干擾，保證了細胞的生命活動高效、有序地進行。

第三十四頁，共38頁。課堂反饋1、細胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的A功能及所含有機化合物都相同B功能及所含有機化合物都不同C功能相同，所含有機化合物不同D功能不同，所含有機化合物相同2、水稻