3.2 细胞器——系统的分工合作
3.2 细胞器———系统内的分工合作

分离细胞器的方法
差速离心法
学习任务
细胞中 为细胞生命活动提供能量。 植物细胞中 进行光合作用。 细胞中合成蛋白质的场所是 。 细胞中 进行蛋白质的合成和加工,脂质的合成。 细胞中 进行蛋白质的加工、分类、包装及运输。 细胞中能分解衰老、损伤的细胞器的是 。 动物细胞中与细胞分裂密切相关的是 。 细胞的 可以控制物质进出细胞。 植物细胞的 对细胞起支持和保护细胞的作用。
1、线粒体 ——“动力车间”
外膜
内膜 嵴 线粒体基质
形状: 椭球形 ,粒状或棒状
结构: 外膜、内膜、嵴、线粒体基质(含少量DNA和有关酶) 功能: 有氧呼吸的主要场所。分解有机物,释放能量
线粒体——“动力车间”
思 考
马拉松运动员腿部肌肉细胞中什么细 胞器比其他细胞要多得多?
2、叶绿体
形状: 扁平的椭球形 或球形 结构: 外膜、内膜、基粒、叶绿体基质(含少量DNA和有关酶) 功能:光合作用的场所。将无机物合成有机物,储存能量
细胞膜:将蛋白质分泌到细胞外
a 分泌蛋白的合成过程 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 d 与分泌蛋白的合成有关的细胞器 核糖体 内质网 高尔基体 线粒体 c 与分泌蛋白的合成有关的细胞结构 核糖体 内质网 囊泡 高尔基体 线粒体 细胞膜
细胞器之间的协调配合
结论:各种细胞结构(细胞器)在功能上既 有明确的分工,又有紧密的联系。
结
哪些是动物细胞具有的,哪些是植物细胞才具有的?
具有双层膜结构的细胞器——
具有单层膜的细胞器?—— 线粒体与叶绿体 内质网,高尔基体, 不具膜结构的细胞器是—— 液泡、溶酶体 中心体,核糖体 与能量的转换有关的细胞器——
高一生物第三章第二节 细胞器—系统内的分工合作

③高尔基体:进一步修饰、加工、包装
囊泡
④细胞膜:将蛋白质分泌到细胞外
3.研究分泌蛋白的合成和运输的方法:同位素标记法。 4.蛋白质的合成、加工、运输要消耗能量,由线粒体提供。 三、细胞的生物膜系统 1. 双层膜的细胞结构:线粒体、叶绿体、细胞核。 2.单层膜的细胞结构:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、细胞膜 3.无膜的细胞结构:核糖体、中心体、细胞质基质。 4.与能量转换有关的结构:线粒体、叶绿体、细胞质基质。 5.动植物细胞都有的,但功能不同的细胞器:高尔基体。 6.生物膜系统的作用: (1)生物膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境,与物质的运输 、能量的交换、信息的传递有关。 (2)生物膜是酶的附着位点,为生化反应创造场所。 (3)生物膜把细胞分割成不同的部分,每部分具有独立性,使多 种生化反应能同时、有序、高效进行,相互不会干扰。
3.2 细胞器—系统内的分工合作
一· 细胞器之间的分工
1.分离各种细胞器的方法:差速离心法。 2. 细胞器: (1)线粒体: ①形态:粒状或棒状。 ②结构:双层膜,由外膜、内膜、基质、嵴组成。 ③功能:有氧呼吸的主要场所,提供95%左右的 能量,细胞的“动力车间”。 (2)叶绿体: ①形态:椭球形或球形。 ②结构:双层膜,由外膜、内膜、基粒、基质组成。 ③功能:光合作用的场所,植物细胞的“养料制 造车间”和“能量转化站”。
(6)液泡:①形态:泡状。 ②结构:单层膜。 ③功能:里面的细胞液主要是有机酸和无机盐,调 节参透压,与细胞参透吸收水有关。 (7)核糖体:①形态:椭球形粒状小体,有的附着在内质网, 有的游离在细胞质基质中。 ②结构:无膜。 ③功能:合成蛋白质的场所,称为“生产蛋白质 的机器”。 (8)中心体:①形态:两个中心粒相互垂直。 ②结构:无膜。 ③功能:参与动物或低等植物的有丝分裂。 3.细胞质基质:由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、 多种酶组成。
3.2细胞器—系统内的分工合作

3min 核糖体 内质网腔
17min 高尔基体
117min 细胞膜
合成、加工、分泌 • 内质网以类似于“出芽” 的形式形成具有膜的小泡, 小泡离开内质网,移动到 高尔基体与高尔基体融合, 成为高尔基体的一部分。
• 高尔基体边缘“突起” 形成小泡, 移动到细胞
膜与细胞膜融合,成为细 胞膜的一部分。
具有双层膜的细胞器和细胞结构
具双层膜的:叶绿体、线粒体、 细胞核 具单层膜的:内质网、高尔基体 液泡、溶酶体、细胞膜 不具膜的:核糖体、中心体
细胞质
细胞器
细胞质基质 有水、无机盐、脂质、 糖类、氨基酸、核 苷酸和多种酶组成。 在细胞质基质中进行 着多种化学反应。
细胞骨架(决定细胞形状)
在真核细胞中,有维持细胞形态,保持细胞内部结构的 有序性的细胞骨架。蛋白质纤维构成的网架结构,与细 胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传 递等生命活动密切相关。
细胞器在哪? 细胞质:
细胞器
细胞质基质
细胞的显微结构 (光镜下)
细胞的亚显微结构 (电镜下)
植 物 细 胞 结 构
细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 细胞器
线粒体 叶绿体 内质网 高尔基体 核糖体 液泡 溶酶体
细胞质基质
动 物 细 胞 结 构
线粒体 内质网 细胞膜 高尔基体 细胞器 核糖体 中心体 细胞质 溶酶体 细胞质基质 细胞核
分布:动植物细胞中。 结构:单层。 功能:具有营养和防御功能,内含多种酸性水 解酶类;分解损伤、衰老的细胞器;吞噬分 解有害物质,营养物质等。
分布:成熟的植物细胞中
结构:单层膜,膜内液体 叫细胞液; 组成:液泡内有色素、糖 类、无机盐、蛋白质等;
功能:对细胞内环境进行 调节,使细胞保持一定 的渗透压,维持细胞膨 胀状态。
3.2细胞器——系统内的分工合作修改稿

单层膜
5、核糖体——“生产蛋白质的机器”
无膜
分布和功能: 附着在内质网上或游离在细胞质基质中 合成分泌蛋白 合成细胞内部蛋白
形态结构:椭球形的粒状小体,无膜结构(RNA和蛋白质)
6、溶酶体——“消化车间”
形态结构:是一种单层膜的囊状小泡,内含多种 水解酶。 功能
分解衰老、损伤的细胞器 吞噬并杀死入侵的病毒和病菌 细胞自毁
3.3类型 粗面型~:蛋白质加工和运输的通道 滑面型~:糖类和脂类合成
3.4 功能: a.对细胞质起分隔、支持的作用 b.增大了细胞内膜的表面积,其上可以附着酶 c.参与有机物的合成、加工、运输
4、高尔基体——对蛋白质进行加工、分类和包装的 “车间”和“发送站”
存在部位: 动植物细胞中 形态结构: 扁平囊状结构,边缘有囊泡,是内质网的延续 与细胞分泌物的形成有关 主要功能 对蛋白质进行加工和转运 植物细胞分裂时,与细胞壁的形成有关
单层膜
7、液泡
分布: 植物细胞 形态结构:表面有单层膜,内有细胞液,含有色素
主要功能 调节细胞内环境
单层膜
保持一定的渗透压,保持细胞膨胀
8、中心体
分布:动物细胞、低等的植物细胞中 结构:由两个垂直排列的中心粒组成,无膜结构, 只含蛋白质 功能: 与细胞有丝分裂有关
无膜
总
结
– –
哪些是动物细胞具有的,哪些是植物细胞才具有的?
细胞器: 线粒体、叶绿体 内质网、 高尔基体 核糖体、溶酶体 液泡、中心体
水、无机盐、脂质、 细胞质基质 : 糖类、核苷酸和多 种酶
细胞核
差速离 以逐步增高的速度重复离心,将使细胞 心法: 匀浆分别分离出其不同组成成分。
二、细胞的显微结构与亚显微结构
3.2 细胞器─系统内的分工合作

1
3
线粒体 内质网
核糖体
7
2
叶绿体
5
4
8
高尔基体
中心体
6
液泡
溶酶体
二、细胞器之间的分工
1、八种细胞器的分布、结构和功能
完善学案中八种细胞器的分布、结构和功 能表格内容,然后以小组为单位,每小组负责 一种细胞器,(1组:线粒体;2组:叶绿体; 3组:内质网;4组;高尔基体;5组:溶酶体; 6组:液泡;7组:核糖体;8组:中心体)进行 组内合作交流,小组代表扮演所负责的细胞器 角色,上台进行“自我介绍”,主要介绍细胞器 的分布、结构、功能等,其他同学进行提问。
功能:光合作用的场所,能 将光能转化为化学能
2、线粒体和叶绿体比较表
线粒体
叶绿体
分布 普遍存在于动植物细胞中, 存在于植的 叶肉细胞 、 幼茎
.
在 代谢旺盛
. 的 的皮层细胞中
细胞中数量多。
形态 粒状、棒状、椭球形
扁平椭球形或球形
结构
外膜 内膜:向内折叠形成 嵴 , 扩大了 基质:含有多种与有氧呼吸 有关的酶
具有泡状结构 功能:对蛋白质进行加工、
分类和包装 动物:与分泌物形成有关 植物:与细胞壁形成有关
溶酶体-消化车间
形态:囊状结构 分布:动植物细胞 结构特点:单层膜
含有几十种水解酶
功能:消化功能(分解衰老损 伤的细胞器,吞噬并杀 死入侵的病毒和细菌)
液 泡
分布: 植物细胞
形态结构: 泡状结构;表面有单层膜,内有细胞液
在有机物中,是“能量转换站”和 养料制造车间。
内 质 网
分布: 动植物细胞 形态结构: 由单层膜结构连接而成的网状物
粗面型内质网: 蛋白质合成和加工 类型:
人教版高一生物必修一(课件):3.2细胞器——系统内的分工合作 (共51张PPT)资料

9. 下列哪项不能鉴别一个细胞是属于高等动物细 胞还是高等植物细胞( A ) A. 是否有质体 B. 是否有叶绿体 C. 是否有线粒体 D. 是否有中心体 10. 下列细胞结构中,不具有双层膜的是(C A. 细胞核膜和线粒体膜 B. 叶绿体膜和细胞核膜 C. 内质网膜和高尔基体膜 D. 线粒体膜和叶绿体膜 )
一、细胞器之间的分工
各种细胞器的形态、结构不同,在功能 上也分工不同。
1. 细胞的动力车间——线粒体
结构:外膜、内膜、嵴、基质(含少量 DNA和相关酶)。
功能:有氧呼吸的主要场所。
想一想
研究表明,飞翔鸟类胸肌细胞 中线粒体数量比不飞翔鸟类多。马 拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体 数量比普通人多。为什么?
2. 在成人的心肌细胞中比腹肌细胞数量显著多的 细胞器是( B )
A. 核糖体
C. 内质网
B. 线粒体
D. 高尔基体
3. 根据细胞的功能推测,下列叙述中错误的是 ( A ) A. 汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体 B. 心肌细胞比唾液腺细胞具有更多的线粒体 C. 胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体 D. 生命活动旺盛的细胞比衰老细胞具有更多的 线粒体 4. 最能体现不同细胞功能差异的是( C ) A. 细胞核的大小和数量 B. 细胞膜上载体种类和数量 C. 细胞器的种类和数量 D. 细胞的形态和大小
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a; e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡,而e的膜来源 高尔基体 于细胞器c。由图示可判断:a是________ ,c是 线粒体 。 ________ ,d是________ (2)f表示b与e正在融合,这种融合过程反映 了生物膜在结构上具有________ 流动性 特点。 (3)细胞器a、b、c、d膜结构的主要成分是 蛋白质和磷脂 等。 ________________ 细胞膜、核膜 等结构,共 (4)细胞器膜和________________ 同构成细胞的生物膜系统。生物膜的研究具有广泛 的应用价值,如可以模拟生物膜的_____________ 选择透过 功能对海水进行淡化处理。
耿直-3.2细胞器——系统内的分工合作

功能:
游离的核糖体
合成胞内蛋白
内质网上的核糖体 合成分泌蛋白
5、高尔基体——
“蛋白质的加工车间”和“发送站”
形态结构:
单层膜,扁平囊 状结构堆叠,周 围逸出囊泡
分布:
动、植物细胞普 遍存在 1.与动物细胞分泌物的形成有关
功能:
(对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装) 2.与植物细胞细胞壁的形成有关
细胞匀浆 细胞壁 细胞核 椭球形 结构 棒状颗粒 粒状小体
叶绿体
线粒体
核糖体
一、细胞器之间的分工
1、线粒体—— “动力车间”
形态: 短棒状,圆球状,线形,哑铃状等
嵴有何意义
功能:
有氧呼吸的主要场所
分布:
动、植物细胞
结构: 双层膜
外膜 内膜 向内折叠形成嵴,附着大量相关酶
基质:含大量与有氧呼吸有关的酶,少量的DNA、RNA
核糖体
2.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了哪 些细胞器或细胞结构?尝试描述分泌蛋白的 合成和运输过程。
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
3.分泌蛋白合成和分泌过程中需要能量吗?能量 由哪提供?
需要,主要由线粒体提供
尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程?
线粒体 提供能量 核 糖 体 合 成 肽 链 内 质 网 加 工 蛋 白 质
细胞质基质 除去细胞器以外的呈胶质状态的物
=
+
细胞器
功能: 进行着多种化学反应 有特定形态结构和各自专有功能的 结构
用什么方法分离细胞器?
质 成分:水、无机盐、脂质、糖类、氨 基酸、核苷酸、酶等多种物质。
要研究各种细胞器的组成成分和功 能,需要将这些细胞器分离出来,应该 用什么方法呢?
细胞器——系统内的分工合作

3.2细胞器——系统内的分工合作(一)班级姓名小组评价【学习目标】1.举例说出几种细胞器的结构和功能。
2.简述生物膜系统的结构和功能。
3.制作临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
4.谈论细胞中结构和功能的统一性,部分与整体的统一性。
【学习重点】1.几种主要细胞器的结构和功能。
2.生物膜系统的结构和功能。
【学习重点】1.细胞器之间的协调配合。
2.制作人的口腔上皮细胞临时装片,使用高倍显微镜观察线粒体。
【课堂六环节】一.“导”——教师导入新课(3分钟)二.“思”——自主学习。
学生结合教材自主学习,完成以下有关内容(不少于13分钟)阅读教材相关内容,将你认为重要的部分勾画出来,然后合上教材,完成下面内容:(一)细胞器之间的分工问题探究:1.分离各种细胞器常用的方法是什么?2.问题:各种细胞器的形态、结构不同,在功能上也各有分工。
请从以下方面对细胞器进行归类分析:(1)从结构分析①双层膜结构的细胞器:,②单层膜结构的细胞器:,,,③无膜结构的细胞器:,④光学显微镜下可见的细胞器:,,(2)从功能分析:①动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器是②与主动运输有关的细胞器,③与能量转换有关的细胞器(或产生A TP的细胞器):,④含有核酸或能发生碱基互补配对的细胞器:,,⑤参与细胞分裂的细胞器:,,,⑥能合成多糖的细胞器:,⑦能产生水的细胞器:,,⑧与蛋白质的合成,分泌相关的细胞器:,,,(3)从成分分析①含有DNA的细胞器:,,②含有RNA的细胞器:,,③含有色素的细胞器:,,(4)从分布分析:①高等植物特有的细胞器:,,②高等动物和低等植物共有的细胞器:③原核细胞与真核细胞共有的细胞器:三.“议”——学生起立讨论。
小组集体商议以上学习内容,每位小组成员根据自己的学习思考结果,核对,复述,更正,补充以上的学习内容,还可讨论与以上学习内容相关的拓展性知识。
(9分钟)四.“展”——学生激情展示。
小组组长指定或教师随机指定学生展示。
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1. 外膜 2. 内膜 3. 基粒 4. 叶绿体基质
叶绿体与线粒体的比较
线粒体 叶绿体
由类囊体堆叠而 成基粒 光合作用的场所 与光合作用有关的色 素、酶分布于类囊体 薄膜和基质中 主要存在于植物的 叶肉细胞
不 同 点
增大膜面 积的方式 完成的生 理过程
所含酶的 种类 分布
内膜向内腔折 叠形成嵴
有氧呼吸的主要 场所 与有氧呼吸有关的 酶分布于内膜和基 质中 动植物细胞中
分离各种细胞器 ——差速离心法
线粒体——细胞的“动力车间”
线粒体的亚显微结构
线粒体的结构示意图
线粒体——细胞的“动力车间”
1.分布: 动物细胞和植物细胞 2.形态: 短棒状、圆球状、线形、哑铃形 3.结构:
外膜 内膜 嵴 基质
外膜
双层膜 内膜
(内膜向内折叠形成嵴,膜上附着有氧呼吸有关的酶)
基质:含有有氧呼吸有关的酶,少量的DNA、RNA 思考:有研究表明,马拉松运动员腿部肌肉细胞中线 4. 功能: 有氧呼吸的主要场所 粒体的数量比一般人多出一倍以上,这是为什么?
第三章 细胞的基本结构
第2节 细胞器——系统的分工合作
细胞质的结构和功能
状态: 胶质状
成分:水、无机盐、脂质、糖类、氨 基酸、核苷酸等,还有很多种酶 功能:活细胞进行新陈代谢的主要场所 细胞器
细 胞 质
细胞质 基质
悬浮在细胞质中具有一定形态 和功能的结构
动物细胞(左)和植物细胞(右)亚显微结构模式图
主要功能:
调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺; (与渗透吸水有关;与代谢产物贮存 有关;与花、果等颜色有关。)
问题探讨
• 绿叶因为什么绿?红花因为什么红? • 葡萄的酸、西瓜的甜、苦瓜的苦、辣椒的辣,都 存在与细胞的什么结构中?
植物根尖的结果
中心体
分布: 动物细胞内和低等的植物细胞中 结构: 无膜结构(由两个互相垂直排列的中心粒及 周围物质组成)由蛋白质构成。 功能: 与细胞有丝分裂有关。
滑面内质网与脂质的合成有关
溶酶体——细胞的“消化车间”
结构:是一种单层膜的囊状小泡
特点:含有多种水解酶
(溶酶体内部呈酸性,所含的水解酶有消化作用
功能:1.分解衰老损伤的细胞器, 2.吞噬并杀死入侵的病毒和病菌。
液 泡
存 在: 植物细胞(成熟 的植物细胞具中 央大液泡)
形态结构: 泡状结构;表面有单层液泡膜,内有细胞 液(含糖类、无机盐、色素和蛋白质等)
临时装片中的叶子或上皮细胞不 能放干,要随时保持有水状态
叶片很薄,仅有 盖上盖玻片 易撕取,叶绿体数目 一两层叶肉细胞 少,但个体大 观察:先用低倍镜,后用高倍镜观察 表皮细胞不含叶绿体
实 验
用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体
实验步骤: (2)观察线粒体
载玻片中央滴一滴健那绿染液 制作临时装片 刮取口腔上皮细胞 不取植物细胞, 防止叶绿体干扰
相 同 点
具有双层膜,含有少量DNA和RNA, 半自主复制细胞器,均与能量转换有关
与能量转换有关的细胞器
线 粒 体
叶绿体: 光能 线粒体: 化学能
化学能 各种形式的能量
实 验
用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体
实验材料 新鲜的藓类的叶(或菠菜叶、黑藻叶等)、
人类口
2.健那绿染液是将活细胞中线粒体染色的 专一性染料, 可使线粒体呈现蓝绿色,而 细胞质接近无色 3.可用高倍显微镜观察它们的形态和分布
方法步骤 制临时装片→低倍镜观察→高倍镜再观察
实 验
用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体
实验步骤:
(1)观察叶绿体 载玻片的中央滴一滴清水
制作临时装片
藓类小叶 菠菜叶稍带叶肉的下表皮
盖上盖玻片 观察:先用低倍镜,后用高倍镜观察
核糖体——“生产蛋白质的机器”
分 布:
附着在内质网上(附着型核糖体) 游离在细胞质基质中(游离型核糖体)
形态结构: 椭球形的粒状小体,无膜结构,仅 由蛋白质和rRNA组成 主要功能: 1. 附着型核糖体:合成分泌蛋白 2. 游离型核糖体:合成胞内蛋白
内质网——细胞内蛋白质合成和加工 及脂质合成的“车间”
不同细胞内的线粒体含量不同,同一细胞内的不 同部位线粒体分布均匀吗?其分布取决于什么? 不均匀,根据耗能多少来决定。 精子的尾部线粒体比头部多 小肠上皮细胞靠近肠腔部位的 线粒体多
肠 腔 小 肠 上 皮 细 胞
精子
叶绿体——“养料制造车间”和“能量转换站”
1.分布: 绿色植物的叶肉细胞及幼茎的皮层细胞中。
2.形态: 扁平的椭球体或球形 3.功能: 绿色植物光合作用的场所。
叶绿体——“养料制造工厂”和“能量转换站”
4.结构: 外膜 双层膜 内膜 基粒:有多个类囊体堆叠而成,类囊体薄膜上有 光合作用有关的色素和酶。
基质:内含大量的光合作用的酶,还含有少量的 DNA、RNA。
① 外膜 ② 内膜 ③ 线粒体基质 ④嵴
分布: 动、植物细胞中; 内连核膜,外连细胞膜。(扩大了细胞内的膜面积) 形态结构: 由单层膜结构连接而成的网状物
功能:
粗面内质网:蛋白质合成加工通道
滑面内质网:脂质的合成
高尔基体——蛋白质加工、分类、包装 的“车间”、及“发送站”
存在部位: 动植物细胞中
形态结构: 扁平囊状结构,有大小囊泡
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、 主要功能: 包装(在动物细胞中与分泌物的形成有关) 在植物细胞中与细胞壁的形成有关
问题探讨 1.胰岛B细胞能分泌胰岛素,汗腺细胞能分泌汗 液;它们的内质网和高尔基体的分布有何异 同?说明内质网和高尔基体有什么作用?
两种细胞的高尔基体都多,胰岛B细胞内的内质网 多。内质网与蛋白质的合成与加工有关,高尔基体 与动物细胞的分泌有关
2.油菜种子、花生种子细胞内含滑面内质网特 别多,这说明了什么?