3.2细胞器—系统内的分工合作
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
内质网上的核糖体中合成
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。
分泌蛋白的合成、加工、分泌过程：
提供能量 囊 泡 囊 泡
线粒体
细胞器:细胞质中具有一定结构和功能的物质
6体：线粒体、叶绿体、高尔基体、 溶酶体、中心体、核糖体 八
种 细 胞 器
1网：内质网 1泡：液泡
线粒体的亚显微结构
（动、植物细胞）
线粒体的结构
—— “动力车间”
内膜 外膜
内膜向内凹陷 折叠成嵴
嵴
基质
线粒体
形状: 圆球形 、短棒状、线形、哑铃状等 结构: 双层膜(外膜、内膜)、基质（含有酶和少量DNA 和RNA) 功能： 有氧呼吸的主要场所---“动力车间” 分布：动物植物（哺乳动物的红细胞和蛔虫无） 特性：能自由移动，在活细胞中往往可运动到代谢 旺盛的部位和需能部位。
溶酶体 动植物细胞
“酶仓库”和“消化车间” “蛋白质的生产机器”
与细胞有丝分裂有关
核糖体 动植物细胞 椭球形粒 无 中心体 动物、低等 “十”形 无
植物细胞
注意各细胞器的别称:
线粒体 “动力车间” -----------------? “营养制造车间”------------? 叶绿体
“能量转换站”---------------? 叶绿体 内质网 “有机物（脂质）合成车间”---------? “生产蛋白质机器（蛋白质的装配机器）”------? 核糖体
细胞
无
层膜
“生产蛋白质的机器” “消化车间”
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？
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第2节细胞器—系统内的分工合作（导学案）
【学习目标】
1、举例说出集中细胞器的结构和功能
2、了解植物细胞和动物细胞的区别
3、学会使用高倍镜观察叶绿体和线粒体
4、简述生物膜系统的组成和功能
【重点和难点】
重点：几种重要细胞器的结构和功能
难点：细胞器之间的协调配合
【课前预习】
一细胞器的分工
1、分离各种细胞器的方法_____________________________
2、各种细胞器的功能
①液泡，内有__________，可调节植物细胞内的环境，充盈的液泡可以使植物细胞保持坚挺
②叶绿体，能进行_____________的植物细胞所具有的细胞器，是___________和__________
③线粒体，细胞进行___________________的主要场所，是细胞的____________________
④内质网，是细胞内______________合成和加工以及脂质合成的“车间”
⑤核糖体，是生产______________的“机器”
⑥高尔基体，主要对来自内质网的____________________进行加工、分类和包装的“车间”以及“发送站”
⑦中心体，与细胞的_____________有关，分布于动物和某些_____________的细胞中
⑧溶酶体，含有多种水解酶，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
3、细胞质包括细胞器和细胞质基质，细胞质基质呈胶状，由___________、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和_____________等组成，在此进行着_________________
二高倍镜观察叶绿体和线粒体
1、分布和形态：叶绿体主要分布于_________________中，呈扁平的___________或_________，颜色为_____________；线粒体普遍存在于______________中，形态多样，有______________、圆球状、线形、___________________等
2、实验材料：观察叶绿体应选用新鲜的_____________的叶子；观察线粒体应选用___________细胞
3、染色：叶绿体呈绿色，不需要染色；线粒体需用_________________染液染色，染色后呈___________________色
三生物膜系统的组成和功能
1、组成：________________、__________________和_____________________等结构
2、特点：各种生物膜的___________和__________很相似，在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种那个结构之间的协调配合
3、功能：（1）细胞膜不仅使细胞具有一个___________的内环境，同时在细胞与外部环境进行__________________、能量转换和_________________的过程中起着决定性作用（2）广阔的膜面积为多种__________提供了大量的附着点，有利于许多___________的进行
（3）把各种________________分隔开，使细胞内能同时进行___________________，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效有序的进行
【自主检测】
1、低等植物细胞与高能植物细胞的区别在于有无（）
A 液泡
B 叶绿体
C 中心体
D 高尔基体
2、含有遗传物质的一组细胞器是（）
A 中心体、叶绿体和线粒体
B 染色体、叶绿体和线粒体
C 线粒体和叶绿体
D 高尔基体、叶绿体和线粒体
【课堂探究】
一、关于细胞器的分类
1、按分布划分
植物特有的细胞器：____________________________________________________
动物和低等植物特有的细胞器____________________________________________
动植物细胞均有但作用不相同的细胞器____________________________________________________ 2、按膜结构划分
具有单层膜结构的细胞器________________________________________________________________ 具有双层膜结构的细胞器________________________________________________________________ 不具膜结构或磷脂成分的细胞器__________________________________________________________ 3、按特有成分划分
含DNA的细胞器_______________________________________________________________________ 含RNA的细胞器_______________________________________________________________________ 含色素的细胞器________________________________________________________________________ 4、按功能划分
有氧呼吸主要场所，“细胞动力车间”____________；“养料制造车间”“能连转换站”___________ 细胞内蛋白质合成加工以及脂质合成“车间”__________；“生产蛋白质的机器”_______________ 蛋白质加工分类包装“车间”及“发送站”__________；细胞的“消化车间”________________
与有丝分裂纺锤丝形成有关的细胞器_____________；与渗透吸水有关的细胞器_______________
二、生物膜之间的联系
1、在化学组成上的联系：相似性：各种生物膜在___________________上基本相同，都主要由
__________和____________组成；差异性：各种生物膜在_____________________上有显著差别，这与不同生物膜功能的复杂程度有关，功能与复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多2、在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中，各细胞器之间协调配合
三、细胞器之间的协调配合
1、分泌蛋白的合成、运输、加工分泌等过程
而是依靠各种细胞器之间的密切配合才能够完成的
（2）细胞内的内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间是可以相互转化的，在结构上具有一定的连续性【课堂巩固】
1、组成生物膜系统的生物膜是指（）
A 在结构上直接相连的细胞器
B 细胞内所有的生物膜
C 具有单层膜结构的细胞器
D 具有双层膜结构的细胞器
2、经研究发现，动物唾液细胞中高尔基体较多，其主要原因是（）
A 高尔基体可以加工和转运蛋白质
B 腺细胞合成大量的蛋白质
C 腺细胞生命活动需要大量的能量
D 高尔基体与细胞膜的主动运输有关
3、下列关于细胞的说法正确的一组是（）
A 含细胞壁的细胞必定为植物细胞
B 含中心体的细胞必定为植物细胞
C 同一动物体不同组织细胞中线粒体含量不同
D 植物细胞必定含叶绿体
4、下列有关细胞的功能和结构的叙述正确的是（）
A 胰腺细胞中含有较多的线粒体和高尔基体
B 只有含叶绿体的细胞才能够进行光合作用
C 人体心肌细胞中含有较多的线粒体
D 细菌和动植物细胞中都在进行着ATP的合成和分解。