細(xì)胞器之間的分工合作高一上學(xué)期生物人教版（2019）必修1

第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)

第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作第1課時(shí)細(xì)胞器之間的分工導(dǎo)入如果缺少其中的某個(gè)建筑,同學(xué)們還能進(jìn)行校園生活嗎?在我們的校園中有許多功能性的建筑導(dǎo)入細(xì)胞也是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),細(xì)胞內(nèi)分布著許多“部門”,它們有著自己的結(jié)構(gòu)和功能，通過(guò)分工合作,共同完成生命活動(dòng)。細(xì)胞器導(dǎo)入教學(xué)樓宿舍樓運(yùn)動(dòng)場(chǎng)空氣、土壤等環(huán)境校園內(nèi)環(huán)境細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)一、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)溶膠狀，是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)分布二、細(xì)胞器的分工

我確信哪怕一個(gè)最簡(jiǎn)單的細(xì)胞，也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦更精巧?！灾泻驮菏糠蛛x細(xì)胞器的方法？差速離心法二、細(xì)胞器的分工差速離心法：利用不同強(qiáng)度的離心力使具有不同質(zhì)量

的物質(zhì)分級(jí)分離的方法。二、細(xì)胞器的分工細(xì)胞器名稱細(xì)胞器的功能1.中心體a.分解衰老死亡的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌2.線粒體b.合成蛋白質(zhì)3.核糖體c.與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)4.溶酶體d.進(jìn)行光合作用5.葉綠體e.有氧呼吸的主要場(chǎng)所6.液泡f.對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝

的

“車間”和“發(fā)送站”7.高爾基體g.調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)環(huán)境，維持植物細(xì)胞內(nèi)的形態(tài)8.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)h.蛋白質(zhì)的合成和加工以及脂質(zhì)合成的場(chǎng)所課堂練習(xí)二、細(xì)胞器的分工線粒體動(dòng)、植物細(xì)胞雙層膜結(jié)構(gòu)，內(nèi)膜向內(nèi)凹陷成嵴，增大膜面積DNA、RNA、核糖體、與有氧呼吸相關(guān)的酶有氧呼吸的主要場(chǎng)所形態(tài)功能結(jié)構(gòu)內(nèi)含物分布短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形“動(dòng)力車間”細(xì)胞約95%的能量來(lái)自線粒體線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量。鳥類飛翔、運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)需要大量能量，所以，飛翔鳥類胸肌細(xì)胞中、運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞中的線粒體數(shù)量多。二、細(xì)胞器的分工研究發(fā)現(xiàn)：1.飛翔鳥類胸肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔鳥類的多；2.運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛練的人多。這是為什么？

代謝越旺盛的細(xì)胞，線粒體的數(shù)目可能越多。二、細(xì)胞器的分工扁平的橢球形或球形主要分布于植物葉肉細(xì)胞雙層膜結(jié)構(gòu)，類囊體堆疊形成基粒增大膜面積DNA、RNA、核糖體，光合色素、光合作用相關(guān)酶

光合作用的場(chǎng)所，“養(yǎng)料制造車間”、“能量轉(zhuǎn)換站”形態(tài)功能結(jié)構(gòu)內(nèi)含物分布葉綠體二、細(xì)胞器的分工思考：

是否所有植物細(xì)胞都有葉綠體？一般植物見(jiàn)光的綠色部分細(xì)胞中有葉綠體，如葉片、嫩莖中有，而根尖細(xì)胞無(wú)。二、細(xì)胞器的分工高等植物的成熟細(xì)胞單層膜結(jié)構(gòu)，泡狀細(xì)胞液，含糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)環(huán)境、使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺功能結(jié)構(gòu)內(nèi)含物分布液泡二、細(xì)胞器的分工溶酶體功能結(jié)構(gòu)內(nèi)含物分布主要分布于動(dòng)物細(xì)胞水解酶單層膜結(jié)構(gòu)，囊狀小泡分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入的病菌“消化車間”二、細(xì)胞器的分工資料：矽肺又稱硅肺,是塵肺中最為常見(jiàn)的一種類型,是長(zhǎng)期吸入大量游離二氧化硅粉塵所引起的,以肺部廣泛的結(jié)節(jié)性纖維化為主的疾病。

硅塵能破壞溶酶體的膜,溶酶體卻缺乏分解硅塵的酶。

根據(jù)你的理解,試說(shuō)說(shuō)造成硅肺的機(jī)理是什么。當(dāng)肺部吸入硅塵（SiO2）后，硅塵被吞噬細(xì)胞吞噬，吞噬細(xì)胞的___________缺乏分解__________________，而硅塵卻能破壞____________，使其中的___________釋放出來(lái)，破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使細(xì)胞死亡，最終導(dǎo)致肺的功能受損。溶酶體硅塵的酶溶酶體膜水解酶二、細(xì)胞器的分工動(dòng)、植物細(xì)胞單層膜結(jié)構(gòu)，由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成一個(gè)連續(xù)的內(nèi)腔相通的膜性管道系統(tǒng)。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（有核糖體附著）、光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（無(wú)核糖體附著）粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)合成、加工、運(yùn)輸?shù)膱?chǎng)所；光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是糖類和脂質(zhì)的合成場(chǎng)所功能結(jié)構(gòu)分類分布內(nèi)質(zhì)網(wǎng)二、細(xì)胞器的分工動(dòng)、植物細(xì)胞單層膜結(jié)構(gòu)，扁平囊狀對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝的“車間”和“發(fā)送站”。與植物細(xì)胞細(xì)胞壁形成有關(guān)；

與溶酶體的形成有關(guān)。功能結(jié)構(gòu)分布高爾基體二、細(xì)胞器的分工真核細(xì)胞、原核細(xì)胞中，附著在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上（附著核糖體），游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中（游離核糖體），無(wú)膜結(jié)構(gòu)，有大小亞基兩部分由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成附著核糖體→分泌蛋白，游離核糖體→胞內(nèi)蛋白。功能結(jié)構(gòu)分布核糖體“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”二、細(xì)胞器的分工動(dòng)物細(xì)胞、低等植物細(xì)胞無(wú)膜結(jié)構(gòu)，由兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍的物質(zhì)組成與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)功能結(jié)構(gòu)分布中心體二、細(xì)胞器的分工6半自主性細(xì)胞器共同特點(diǎn)：1.都有DNA；2.都有核糖體；自己合成部分蛋白質(zhì)線粒體葉綠體核心總結(jié)具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器對(duì)比

線粒體

葉綠體

不同點(diǎn)分布增大膜面積的方式酶色素功能相同點(diǎn)綠色植物的葉肉細(xì)胞、幼嫩的莖普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞內(nèi)內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴類囊體堆疊形成基粒有氧細(xì)胞呼吸有關(guān)酶光合作用有關(guān)酶無(wú)有氧呼吸的主要場(chǎng)所類囊體薄膜上含有光合色素光合作用的場(chǎng)所①均具有雙層膜結(jié)構(gòu)；

②均能進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換；③都含有少量的DNA、RNA、核糖體，

能形成自身的部分蛋白質(zhì)，能自主復(fù)制，是半自主性細(xì)胞器核心總結(jié)項(xiàng)目植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞不同點(diǎn)相同點(diǎn)無(wú)細(xì)胞壁、葉綠體，有中心體、溶酶體；有些低等動(dòng)物有液泡；有細(xì)胞壁、葉綠體，液泡；低等植物細(xì)胞有中心體；都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核；細(xì)胞質(zhì)中都有線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體等細(xì)胞器動(dòng)物、植物細(xì)胞異同點(diǎn)二、細(xì)胞器的分工分布結(jié)構(gòu)植物動(dòng)、植物都有動(dòng)物和低等植物雙層膜單層膜無(wú)膜結(jié)構(gòu)核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體葉綠體、液泡中心體葉綠體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體核糖體、中心體主要分布在動(dòng)物溶酶體組成:由蛋白質(zhì)纖維(微管、微絲、中間絲)

組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。功能:(1)維持細(xì)胞形態(tài)、錨定并支撐著許多細(xì)胞器。(2)與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、

能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。二、細(xì)胞器的分工細(xì)胞骨架實(shí)驗(yàn)：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)1.實(shí)驗(yàn)原理(1)葉綠體一般呈綠色、扁平橢球或球形?？稍诟弑讹@微鏡下觀察它的___________。(2)活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于_________的狀態(tài)。

觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的_______的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。形態(tài)和分布葉綠體2.實(shí)驗(yàn)材料常選用蘚類葉片或者菠菜葉___________的_______。(3)黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細(xì)胞，存在葉綠體，易觀察不斷流動(dòng)稍帶些葉肉下表皮(1)蘚類葉片很薄，由單層葉肉細(xì)胞構(gòu)成，且葉綠體較大，可直接觀察。(2)菠菜葉接近下表皮的葉肉細(xì)胞排列疏松、易獲取，且所含葉綠體數(shù)目少，個(gè)體大，便于觀察。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果①葉綠體呈扁平橢球形或球形，深綠色，隨細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)，自身也可轉(zhuǎn)動(dòng)。葉綠體的分布狀態(tài)與光照強(qiáng)度有關(guān)系。②每個(gè)細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的方向是一致的,其流動(dòng)方式為環(huán)流式。細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的意義細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所。細(xì)胞質(zhì)中含有細(xì)胞代謝所需要原料、代謝所需的酶和細(xì)胞器等。細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),為細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸和結(jié)構(gòu)移動(dòng)創(chuàng)造了條件,從而保障了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合（1）分泌蛋白a.概念：由附著核糖體在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。b.舉例：消化酶、抗體和一部分激素。a.概念：由游離核糖體在細(xì)胞內(nèi)合成后，在細(xì)胞內(nèi)起作用的蛋白質(zhì)。（2）胞內(nèi)蛋白b.舉例：血紅蛋白，與有氧呼吸有關(guān)的酶等。1.分泌蛋白與胞內(nèi)蛋白三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道高爾基體主要是對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”三種細(xì)胞器之間是否存在相互配合？核糖體是蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)所與蛋白質(zhì)形成有關(guān)的細(xì)胞細(xì)胞器有哪些？三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合2.同位素示蹤法用物理性質(zhì)特殊的同位素來(lái)標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，從而示蹤物質(zhì)的運(yùn)行規(guī)律和變化規(guī)律。同位素標(biāo)記法（1）同位素：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，如16O與18O，12C與14C。（2）常用的同位素放射性同位素穩(wěn)定同位素檢測(cè)放射性3H、14C、35S、32P檢測(cè)相對(duì)分子質(zhì)量18O、15N三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合3.分泌蛋白的合成和運(yùn)輸

首先，向豚鼠胰腺細(xì)胞注射放射性同位素標(biāo)記的氨基酸(3H標(biāo)記亮氨酸),然后依次檢測(cè)放射性出現(xiàn)的部位。C、H、O、N，S放射性3H、14C三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合8班紅點(diǎn)代表被標(biāo)記的分泌蛋白3min117min17min標(biāo)記氨基酸出現(xiàn)的先后順序：核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合7班核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜肽鏈一定空間結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)成熟蛋白質(zhì)分泌蛋白氨基酸合成初步加工進(jìn)一步加工分泌囊泡囊泡線粒體

能量

能量

能量

能量交通樞紐三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合(1)與分泌蛋白合成和運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器：

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)、高爾基體、線粒體、囊泡及細(xì)胞膜(2)參與分泌蛋白合成運(yùn)輸?shù)募?xì)胞結(jié)構(gòu)：三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜面積_____高爾基體的膜面積__________細(xì)胞膜的膜面積_____①②③④分泌蛋白合成過(guò)程中膜面積的變化?(增加/減少/基本不變）減少基本不變?cè)黾尤?、?xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合___________________________前后時(shí)間0膜面積②③①①②③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜分泌蛋白加工和運(yùn)輸過(guò)程中膜面積變化三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合分泌蛋白合成過(guò)程中放射性強(qiáng)度的變化標(biāo)記氨基酸出現(xiàn)的先后順序：_______→_______→_______→________→____→______→細(xì)胞外內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體囊泡高爾基體囊泡細(xì)胞膜

核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合雙層膜單層膜葉綠體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體細(xì)胞器膜核膜細(xì)胞膜生物膜三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1.各種生物膜的成分和結(jié)構(gòu)相似①主要成分：②結(jié)構(gòu)：脂質(zhì)(磷脂)+蛋白質(zhì)流動(dòng)鑲嵌模型磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成生物膜的重要成分。三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合2.功能和結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜核膜細(xì)胞膜高爾基體膜（直接

聯(lián)系）（直接

聯(lián)系）（間接聯(lián)系）囊泡囊泡（間接聯(lián)系）三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合4.生物膜系統(tǒng)細(xì)胞器膜核膜細(xì)胞膜生物膜1.成分和結(jié)構(gòu)相似2.功能和結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)系問(wèn)題1：原核生物和病毒有生物膜系統(tǒng)嗎？沒(méi)有，原核細(xì)胞內(nèi)的生物膜分化不完善，只有細(xì)胞膜，沒(méi)有核膜及具膜細(xì)胞器；病毒無(wú)膜結(jié)構(gòu)，所以原核生物和病毒無(wú)生物膜系統(tǒng)。三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合問(wèn)題1：原核生物和病毒有生物膜系統(tǒng)嗎？沒(méi)有，原核細(xì)胞內(nèi)的生物膜分化不完善，只有細(xì)胞膜，沒(méi)有核膜及具膜細(xì)胞器；病毒無(wú)膜結(jié)構(gòu)，所以原核生物和病毒無(wú)生物膜系統(tǒng)。問(wèn)題2：胃黏膜、眼角膜等膜結(jié)構(gòu)是否屬于生物膜系統(tǒng)？生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞中各種膜結(jié)構(gòu)的總稱，而不是生物體內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的總稱。三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合生物膜系統(tǒng)功能2.廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點(diǎn)3.將各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化，保證生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行1.保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定；物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞核心總結(jié)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)溶膠狀，是細(xì)胞代謝的主要場(chǎng)所細(xì)胞器無(wú)膜單層膜雙層膜