【課件】細(xì)胞器之間的分工合作課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)3.2細(xì)胞器之間的分工合作教學(xué)目標(biāo)1.生命觀念（1）舉例說(shuō)出幾種主要細(xì)胞器的功能。（2）簡(jiǎn)述細(xì)胞膜系統(tǒng)的組成和功能。2.科學(xué)思維（1）用系統(tǒng)觀分析細(xì)胞中部分與整體、結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一性。3.科學(xué)探究（1）制作臨時(shí)裝片，用顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。新課導(dǎo)入問(wèn)題1：白細(xì)胞吞噬的過(guò)程，需要依賴(lài)哪些生命活動(dòng)？運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生能量消化分解物質(zhì)合成……細(xì)胞器之間的分工功能：是細(xì)胞進(jìn)行代謝的主要場(chǎng)所，為代謝提供物質(zhì)和環(huán)境條件。成分：水、無(wú)機(jī)鹽、糖類(lèi)、氨基酸、核苷酸等，還有很多種酶。細(xì)胞質(zhì)狀態(tài)：膠質(zhì)狀態(tài)細(xì)胞器：細(xì)胞質(zhì)內(nèi)具有一定形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的小單元。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(細(xì)胞溶膠)問(wèn)題2：如何研究細(xì)胞內(nèi)各部分的結(jié)構(gòu)和功能？細(xì)胞器之間的分工研究方法：差速離心法原理：將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿；將勻漿放入離心管中，用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心處理，就能將各種細(xì)胞器分離開(kāi)。破壞細(xì)胞膜細(xì)胞勻漿不同轉(zhuǎn)速離心上清液沉淀物細(xì)胞器之間的分工各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)分離的先后順序細(xì)胞器之間的分工問(wèn)題3：分離出細(xì)胞器后，借助什么設(shè)備來(lái)觀察它們的結(jié)構(gòu)呢？顯微結(jié)構(gòu)電子顯微鏡光學(xué)顯微鏡亞顯微結(jié)構(gòu)顯微結(jié)構(gòu)：光學(xué)顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)，如觀察線粒體、葉綠體、液泡、細(xì)胞核、細(xì)胞壁等形態(tài)。亞顯微結(jié)構(gòu)：電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu)，如膜結(jié)構(gòu)（細(xì)胞膜、核膜、線粒體膜、葉綠體膜及類(lèi)囊體薄膜）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、中心體等。細(xì)胞器之間的分工問(wèn)題4：哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)參與了白細(xì)胞吞噬病菌的生命活動(dòng)？線粒體提供能量細(xì)胞器之間的分工（1）普遍分布于真核細(xì)胞中哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞中沒(méi)有線粒體只能進(jìn)行無(wú)氧呼吸細(xì)菌沒(méi)有線粒體好氧細(xì)菌可以進(jìn)行有氧呼吸真核細(xì)胞無(wú)線粒體不能進(jìn)行有氧呼吸原核細(xì)胞無(wú)線粒體也可進(jìn)行有氧呼吸分布線粒體—細(xì)胞的“動(dòng)力車(chē)間”細(xì)胞器之間的分工分布（2）需能多的細(xì)胞(心肌細(xì)胞、肝細(xì)胞)線粒體多衣藻細(xì)胞平滑肌細(xì)胞腎皮質(zhì)細(xì)胞肝細(xì)胞心肌細(xì)胞1個(gè)260個(gè)400個(gè)950個(gè)12500個(gè)（3）一個(gè)細(xì)胞中能量需求集中的區(qū)域線粒體分布密集如：精子中，線粒體緊密?chē)@著活動(dòng)的尾部。線粒體線粒體尾部線粒體—細(xì)胞的“動(dòng)力車(chē)間”細(xì)胞器之間的分工線粒體—細(xì)胞的“動(dòng)力車(chē)間”形態(tài)：大多數(shù)呈橢球形。結(jié)構(gòu)：兩層膜(外、內(nèi)膜)、嵴、基質(zhì)。成分：含有與有氧呼吸有關(guān)的酶，含有DNA(環(huán)狀)、RNA和核糖體。功能：有氧呼吸的主要場(chǎng)所，提供能量約占細(xì)胞需能95%。基質(zhì)嵴內(nèi)膜外膜細(xì)胞器之間的分工線粒體提供能量溶酶體分解病菌問(wèn)題4：哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)參與了白細(xì)胞吞噬病菌的生命活動(dòng)？細(xì)胞器之間的分工溶酶體—細(xì)胞的“消化車(chē)間”1.分布主要分布在動(dòng)物細(xì)胞中。植物細(xì)胞和真菌細(xì)胞中的液泡可以發(fā)揮溶酶體的功能。2.形態(tài)結(jié)構(gòu)單層膜的囊泡狀結(jié)構(gòu)50多種酸性水解酶磷酸酶、核酸酶蛋白酶、脂肪酶磷脂酶、硫酸酯酶…………pH=4.6細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH=7.0左右細(xì)胞器之間的分工溶酶體—細(xì)胞的“消化車(chē)間”50多種酸性水解酶磷酸酶、核酸酶蛋白酶、脂肪酶磷脂酶、硫酸酯酶…………pH=4.6細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)pH=7.0左右①溶酶體中呈酸性的意義溶酶體中呈酸性，其中的水解酶的最適pH為酸性，當(dāng)少量溶酶體破裂后，釋放的水解酶在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)的pH環(huán)境中失活，從而保護(hù)了細(xì)胞免受水解酶的作用。②溶酶體如何防止自身的膜被水解溶酶體膜內(nèi)側(cè)高度糖基化，糖鏈具有保護(hù)溶酶體膜免受水解酶攻擊的作用。細(xì)胞器之間的分工溶酶體—細(xì)胞的“消化車(chē)間”3.功能是細(xì)胞的“消化車(chē)間”，內(nèi)含多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。溶酶體自噬體受損的線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)吞噬體細(xì)菌溶酶體中的水解酶是由溶酶體合成的嗎？細(xì)胞器之間的分工線粒體提供能量溶酶體分解病菌溶酶體酶（蛋白質(zhì)）核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體問(wèn)題3：溶酶體酶由白細(xì)胞自身產(chǎn)生，與哪些細(xì)胞器有關(guān)？細(xì)胞器之間的分工--分布：原核細(xì)胞和真核細(xì)胞中均有,線粒體和葉綠體中也有；功能：細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所;結(jié)構(gòu)：無(wú)膜結(jié)構(gòu)，由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成;游離核糖體：附著核糖體：合成細(xì)胞駐留蛋白；合成分泌蛋白和膜蛋白等；分類(lèi)：核糖體—細(xì)胞內(nèi)“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”rRNArRNA蛋白質(zhì)大亞基小亞基細(xì)胞器之間的分工內(nèi)質(zhì)網(wǎng)結(jié)構(gòu)：由單層膜連接成的分支管狀或扁平囊狀細(xì)胞器。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外）參與脂質(zhì)合成合成分泌蛋白功能：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成、加工以及脂質(zhì)合成的場(chǎng)所分布：動(dòng)植物細(xì)胞細(xì)胞器之間的分工高爾基體扁平膜囊（多個(gè)堆疊）囊泡（多個(gè)、大小不一）結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽ば纬傻谋馄侥覡詈湍遗萁Y(jié)構(gòu)分布：動(dòng)植物細(xì)胞細(xì)胞器之間的分工對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類(lèi)和包裝的“車(chē)間”以及“發(fā)送站”。加工分類(lèi)包裝發(fā)送①糖基化修飾②水解切除某些肽段③磷酸化等①高爾基體自身蛋白②溶酶體/液泡內(nèi)的水解酶③細(xì)胞膜蛋白④分泌蛋白將各位蛋白濃縮到一個(gè)個(gè)小的出芽囊泡中以囊泡的形式運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的部位溶酶體或液泡細(xì)胞膜上細(xì)胞外面功能細(xì)胞器之間的分工線粒體提供能量溶酶體分解病菌溶酶體酶（蛋白質(zhì)）核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞骨架問(wèn)題4：哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)參與了白細(xì)胞吞噬病菌的生命活動(dòng)？細(xì)胞器之間的分工結(jié)構(gòu)：由微管、微絲以及中間絲三種結(jié)構(gòu)組成功能：維持細(xì)胞形態(tài)，錨定并支撐著許多細(xì)胞器，與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化等生命活動(dòng)相關(guān)。細(xì)胞骨架細(xì)胞器之間的分工葉綠體—細(xì)胞的“養(yǎng)料制作車(chē)間”和“能量轉(zhuǎn)換站”（1）分布于植物的葉片和幼莖的綠色組織中。分布如：高等植物葉片的葉肉細(xì)胞和保衛(wèi)細(xì)胞。葉肉上表皮下表皮保衛(wèi)細(xì)胞保衛(wèi)細(xì)胞氣孔藻類(lèi)植物細(xì)胞中葉綠體較少，如：水棉細(xì)胞中只有一個(gè)或幾個(gè)螺旋長(zhǎng)帶狀的葉綠體。葉綠體細(xì)胞膜細(xì)胞核細(xì)胞壁細(xì)胞器之間的分工葉綠體—細(xì)胞的“養(yǎng)料制作車(chē)間”和“能量轉(zhuǎn)換站”（2）細(xì)胞中的葉綠體依光照情況而變化光照較弱保證高效光合作用葉綠體匯集到頂面最大限度吸收光能光照較強(qiáng)避免強(qiáng)光造成傷害葉綠體移動(dòng)到側(cè)面最小限度吸收光能ZZZ細(xì)胞器之間的分工葉綠體—細(xì)胞的“養(yǎng)料制作車(chē)間”和“能量轉(zhuǎn)換站”形態(tài)：呈球形或橢球形。結(jié)構(gòu)：兩層膜、基粒由類(lèi)囊體堆疊而成，基質(zhì)含多種酶。成分：與光合作用有關(guān)的酶、色素及少量DNA、RNA和核糖體等。功能：光合作用的場(chǎng)所。外膜內(nèi)膜類(lèi)囊體基粒基質(zhì)細(xì)胞器之間的分工實(shí)驗(yàn)：觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)細(xì)胞器之間的分工觀察葉綠體時(shí)為什么必須保證細(xì)胞處于有水狀態(tài)？若細(xì)胞失水，葉綠體和細(xì)胞器的移動(dòng)范圍會(huì)受到限制，一旦細(xì)胞嚴(yán)重脫水，細(xì)胞會(huì)死亡。觀察胞質(zhì)流動(dòng)時(shí)，光線調(diào)節(jié)要亮還是暗？因細(xì)胞質(zhì)是均勻透明的膠狀物質(zhì)，太明亮?xí)绊懹^察，應(yīng)調(diào)暗淡些。為什么選取菠菜葉稍帶葉肉的下表皮？葉綠體少而大，便于觀察；表皮細(xì)胞不含葉綠體能直接看到細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)嗎？不能，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是無(wú)色的，而葉綠體是綠色的，可以作為標(biāo)志進(jìn)行觀察。細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)有什么意義？為細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸創(chuàng)了條件，從而保障了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。想一想細(xì)胞器之間的分工與滲透吸水有關(guān)，與代謝產(chǎn)物貯存有關(guān)，與花、果等顏色有關(guān)。形態(tài)結(jié)構(gòu)：主要功能：泡狀結(jié)構(gòu)，單層膜細(xì)胞器（含糖類(lèi)、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等）調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡還可以使植物保持堅(jiān)挺（真菌、部分低等動(dòng)物有液泡，并非所有植物細(xì)胞都有液泡）主要存在于植物細(xì)胞分布：液泡細(xì)胞器之間的分工（分生區(qū)）細(xì)胞呈方形，排列緊密。細(xì)胞分裂能力強(qiáng)，因此細(xì)胞核較大，擁有大量線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和核糖體，沒(méi)有液泡。（根冠）細(xì)胞不能分裂，死亡后由分生區(qū)補(bǔ)充，沒(méi)有液泡。（伸長(zhǎng)區(qū)）細(xì)胞呈長(zhǎng)條形，能夠吸水，少數(shù)細(xì)胞能分裂。有較小的液泡。（根毛區(qū)/成熟區(qū)）不能分裂，死亡后由伸長(zhǎng)區(qū)補(bǔ)充，主要吸收水分和無(wú)機(jī)鹽，有較大的液泡。液泡細(xì)胞器之間的分工中心體動(dòng)物細(xì)胞與低等植物細(xì)胞中。1.分布中心體藻類(lèi)植物地衣植物苔蘚植物蕨類(lèi)植物裸子植物被子植物低等植物高等植物①低等植物主要指藻類(lèi)植物②中心體位于細(xì)胞核附近細(xì)胞器之間的分工由兩個(gè)相互垂直的中心粒及周?chē)镔|(zhì)組成2.形態(tài)結(jié)構(gòu)中心粒1中心粒2中心粒是由蛋白質(zhì)組成的桶狀結(jié)構(gòu)周?chē)镔|(zhì)也是一些蛋白質(zhì)中心體是由蛋白質(zhì)組成的細(xì)胞器(無(wú)膜結(jié)構(gòu))3.功能與有絲分裂有關(guān)細(xì)胞器之間的分工1、植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器：______________，高等植物細(xì)胞肯定不具有的細(xì)胞器：____________，2、高等植物根尖分生區(qū)細(xì)胞不具有的細(xì)胞器：___________________________。3、分布最廣的細(xì)胞器是：_________，原核生物細(xì)胞中唯一的細(xì)胞器：_________4、腺細(xì)胞中數(shù)量較多的細(xì)胞器：_____________。5、心肌細(xì)胞中數(shù)量較多的細(xì)胞器：____________。葉綠體中心體中心體、葉綠體、中央大液泡核糖體核糖體填空題高爾基體線粒體細(xì)胞器之間的分工6、具有單層膜的細(xì)胞器：_________________________________7、具有雙層膜的細(xì)胞器：_____________________8、無(wú)膜結(jié)構(gòu)（不含磷脂分子）的細(xì)胞器：___________________________9、光鏡下可見(jiàn)的細(xì)胞器__________________________。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡線粒體、葉綠體核糖體、中心體線粒體、葉綠體、液泡細(xì)胞器之間的分工10、具有核酸的細(xì)胞器有：______________________，既含有DNA又含有RNA的細(xì)胞器有：_______________，只含有RNA的細(xì)胞器有：_________11、含有色素的細(xì)胞器有：___________________

線粒體、葉綠體、核糖體線粒體、葉綠體核糖體葉綠體、液泡12、蝌蚪尾部逐漸消失與____________這一細(xì)胞器有關(guān)。13、與分泌蛋白質(zhì)（如：抗體、胰島素等）合成與分泌有關(guān)的細(xì)胞器有：______________________________14、肽鍵形成的場(chǎng)所：__________，雄性激素合成的場(chǎng)所：_________。溶酶體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞器之間的分工不同類(lèi)型細(xì)胞圖像判定(不包含真菌細(xì)胞)1.有中心體的細(xì)胞不一定為動(dòng)物細(xì)胞，但一定不是高等植物細(xì)胞2.有葉綠體的細(xì)胞為植物細(xì)胞。3.有中心體無(wú)細(xì)胞壁的細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞。細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合分泌蛋白的合成和運(yùn)輸1.分泌蛋白有些蛋白質(zhì)是在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的，這類(lèi)蛋白質(zhì)叫做分泌蛋白。消化酶抗體溶菌酶細(xì)胞因子蛋白類(lèi)激素……分泌蛋白細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體線粒體囊泡豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞培養(yǎng)在含3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液2.研究過(guò)程豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞3H-亮氨酸CCOHOH2NCH2CHCH3CH3細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合3min17min117min附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中高爾基體中靠近細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的囊泡中，以及釋放到細(xì)胞外的分泌物中帶有放射性標(biāo)記的物質(zhì)出現(xiàn)的位置時(shí)間細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合在游離核糖體中以氨基酸為原料開(kāi)始多肽鏈的合成合成一段肽鏈后，這段肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)合成，且邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔。在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中經(jīng)過(guò)加工、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鼓出小泡，包裹著蛋白質(zhì)離開(kāi)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，達(dá)到高爾基體，與高爾基體膜融合。11223344線粒體43.分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過(guò)程細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合高爾基體對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工。1523456高爾基體膜形成包裹著蛋白質(zhì)的囊泡67囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞膜，與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外。7在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中，需要消耗能量，這些能量主要來(lái)自線粒體。線粒體43.分泌蛋白的合成和運(yùn)輸過(guò)程細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合1234567線粒體4核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜囊泡囊泡線粒體氨基酸形成肽鍵加工肽鏈進(jìn)一步加工分類(lèi)包裝發(fā)送供能細(xì)胞外細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合1234567線粒體4細(xì)胞器的放射線強(qiáng)度時(shí)間核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合1234567線粒體4膜面積時(shí)間內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞膜高爾基體膜面積時(shí)間前后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合12345674核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體囊泡溶酶體(水解酶)囊泡細(xì)胞膜上(膜蛋白)細(xì)胞外(分泌蛋白)4.高爾基體的交通樞紐作用76溶酶體76細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合1.合成一小段肽鏈3.合成完整肽鏈2.移動(dòng)4.初步加工5.形成囊泡6.再加工7.形成囊泡細(xì)胞膜上合成完整肽鏈游離核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞外溶酶體/液泡細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體葉綠體細(xì)胞核拓展細(xì)胞內(nèi)各種蛋白質(zhì)合成及其去向細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合5.同位素標(biāo)記法在同一元素中，質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素。H11質(zhì)子數(shù)質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)H1H2H3中子數(shù)是0中子數(shù)是1中子數(shù)是2氕氘氚同位素同位素的物理性質(zhì)可能有差異，但組成的化合物化學(xué)性質(zhì)相同。12定義特點(diǎn)細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合3類(lèi)型同位素放射性同位素穩(wěn)定同位素3H、14C、32P、35S15N、18O4同位素標(biāo)記法用物理性質(zhì)特殊的同位素來(lái)標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，就是同位素標(biāo)記法。同位素標(biāo)記可用于示蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。通過(guò)追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清楚化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過(guò)程。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.定義在細(xì)胞中，許多細(xì)胞器都有膜，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜系統(tǒng)核膜細(xì)胞器膜細(xì)胞膜①真核生物才具有生物膜系統(tǒng)②原核生物沒(méi)有生物膜系統(tǒng)，但是具有生物膜(細(xì)胞膜)細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞的生