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(共57张PPT)
第2节 细胞器之间的分工合作
本节聚集：
1.细胞器有什么功能？
2. 细胞器之间是怎样分工合作的？
3.什么是生物膜系统？它具有什么功能？
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机械系统研发(包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等)、总装制造部门。
问题探讨
讨论:
1.如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？
2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？
研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。
细胞是一个更复杂的系统，细胞内分布着诸多的“部门”，它们既有分工又有合作，共同配合完成生命活动。例如，分泌蛋白的合成中，细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
一、细胞质的组成
细胞质
细胞质基质
（胶状液体部分）
细胞器
（固体小器官）
成分:
功能:
水 ＋ 溶于其中的物质。
（包含各种酶）
新陈代谢的主要场所。
线粒体
、内质网
、核糖体
高尔基体
、液泡等
、叶绿体
、中心体
细胞质：指细胞膜以内,细胞核以外的原生质。
细胞骨架：
主要由蛋白质纤维组成的网架结构
显微结构
亚显微结构
光学显微镜
显微结构与亚显微结构
电子显微镜
细胞的显微结构
（光镜下）
2、细胞器的观察
细胞质基质
细胞器
细
胞
质
动物细胞亚显微结构模式图
细胞膜
细胞核
电子显微镜
将匀浆放入离心管
破坏细胞膜（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）
将各种细胞器分离开（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）
用高速离心机在不同的转速下进行离心
3、分离细胞器的方法
——差速离心法
以逐步增高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
八大
细胞器
二、细胞器之间的分工
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
液泡
溶酶体
叶绿体
中心体
哪些细胞器参与了白细胞吞噬病菌的生命活动
线粒体
提供能量
1.线粒体（双层膜）
①功能
细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。
细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。
②分布
广泛分布于真核细胞中。
(动物细胞、植物细胞、真菌细胞)
代谢旺盛的细胞中含有线粒体数量多
衣藻细胞 平滑肌细胞 肾皮质细胞 肝细胞 心肌细胞
1个 260个 400个 950个 12500个
颗粒状、短杆状、椭球形
③形态(显微结构)
健那绿染液染色后，
光学显微镜下观察到的蓝绿色的线粒体。
内膜
外膜
嵴
基质
内膜向内凹陷折叠成嵴
含少量DNA、RNA、核糖体、与有氧呼吸有关的酶
④结构及成分：
思考：
1.原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？
2.哺乳动物成熟红细胞没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？
很多原核细胞都可以进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。(细胞基质和细胞膜上有有氧呼吸的酶。)
因为哺乳动物成熟红细胞内没有线粒体，而且细胞内也没有有氧呼吸的酶，因此，只能进行无氧呼吸。
2.叶绿体（双层膜）
①功能
是植物细胞进行光合作用的场所。
是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转化站”。
思考
原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？
有些原核生物含有光合色素和光合作用的酶，也可以进行光合作用。
如：蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶。
②分布
绿色植物的绿色部分的细胞中。
主要在叶肉细胞和幼嫩茎的表皮细胞。
在叶肉细胞中，叶绿体的分布位置与光照有关。
躲避强光，趋向弱光。
光学显微镜下呈球形、椭球形。
另外还有杯状（如衣藻），螺旋带状（如水棉）
③形态结构
（DNA、RNA、酶、核糖体）
酶和光合色素
基质
基粒（多个类囊体堆叠而成）
比较项目 线粒体 叶绿体
分布
形态
膜的层数
增大膜 面积方式
成分
功能
能量转化
真核细胞
植物叶肉细胞(主要)
粒状、短线状
球形、椭球形
2层(外膜光滑、内膜附着有酶等)
2层(外膜光滑、内膜光滑)
内膜向内折叠形成嵴。
由类囊体形成基粒
酶、DNA、RNA、核糖体
有氧呼吸的主要场所
酶、光合色素、
DNA、RNA、核糖体
光合作用的场所
线粒体与叶绿体的比较
分解有机物，释放能量
将光能转化为化学能，储存有机物
1.关于叶绿体和线粒体结构与成分的叙述中错误的( )
A.两者都与能量转换有关　　
B.两者都具有双层膜结构　　
C.两者的基质成分与功能不同
D.两者所含有的酶作用相同　　
D
练习:
3、内质网（单层膜）
①功能
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
广泛分布于真核细胞中。
(动物细胞、植物细胞、真菌细胞)
②分布
由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接成一个连续的内腔相同的膜性管道系统。
③形态结构(亚显微结构)
粗面内质网
滑面内质网
表面有核糖体附着
表面没有核糖体附着
参与脂质的合成。
进行蛋白质的合成与运输
4、高尔基体（单层膜）
①功能
动物细胞：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
②分布
广泛分布于真核细胞中。
(动物细胞、植物细胞、真菌细胞)
③形态结构(亚显微结构)
单层膜连接而成的扁平囊泡结构。
植物细胞：参与细胞壁的形成
5、核糖体（无膜）
①功能
是“生产蛋白质的机器”。
②分布
几乎存在于一切细胞中。
③组成
无膜结构，由蛋白质和RNA组成；
两部分组成，分为大亚基和小亚基
真核细胞
游离核糖体（胞内蛋白）
附着核糖体（分泌蛋白）
6、溶酶体（单层膜）
①功能
是细胞内的“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
②分布
主要分布在动物细胞中。
形态结构
单层膜（泡状结构）
④成分
溶酶体膜
水解酶
思考
①新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？
溶酶体
③水解酶是由溶酶体合成的吗？
②溶酶体功能异常会造成什么病症？
职业病—硅肺，因为溶酶体内缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中水解酶释放，破坏细胞结构。
6.中心体（无膜）
①功能
与细胞有丝分裂有关。
②分布
动物细胞与低等植物细胞(如藻类植物)
③形态结构
由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成。
主要成分是蛋白质
④成分
8、液泡（单层膜）
①功能
调节细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。
②分布
成熟植物组织中含有中央大液泡。
主要存在于植物细胞中，
③结构
液泡膜，内有细胞液
④成分
液泡内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。
与花、果等
颜色有关
（分生区）细胞呈方形，排列紧密。细胞分裂能力强，细胞核较大，拥有大量线粒体、内质网、高尔基体和核糖体，没有液泡。
（根冠）细胞不能分裂，死亡后由分生区补充，没有液泡。
（伸长区）细胞呈长条形，能够吸水，少数细胞能分裂。有较小的液泡。
（根毛区/成熟区）不能分裂，死亡后由伸长区补充，主要吸收水分和无机盐，有较大的液泡。
细胞器 分布 形态结构 功能 角色比喻
线粒体
叶绿体
高尔基体
内质网
核糖体
溶酶体
中心体
液泡
各种细胞器的比较表
动、植
两层膜
有氧呼吸的主要场所
动力车间
植物
动、植
动、植
动、植
动
动物、
低等植物
植物
两层膜
单层膜
单层膜
单层膜
单层膜
无膜
无膜
光合作用的场所
蛋白质的加工； 脂质的合成“车间”
合成蛋白质的场所
蛋白质的加工；分泌；与细胞壁的形成有关
与有丝分裂有关
调节细胞内的环境; 使植物细胞保持坚挺
分解废物；吞噬病菌
养料制造车间;
能量转换站
生产蛋白质的机器
消化车间
蛋白质的加工车间
细胞器之间的分工
高等植物细胞
动物细胞
核糖体　线粒体　　内质网　　高尔基体　
叶绿体大液泡
中心体
溶酶体
细胞的结构与功能练习
线粒体 与动物细胞的有丝分裂有关
溶酶体 进行光合作用的场所
细胞壁 控制物质进出细胞
核糖体 合成蛋白质的场所
细胞膜 为细胞生命活动提供能量
中心体 分解衰老、损伤的细胞器
内质网 蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所
叶绿体 支持和保护细胞
1
2
3
4
5
6
7
8
1、植物细胞特有的细胞器：______________，高等植物细胞肯定不具有的细胞器：____________，
2、高等植物根尖分生区细胞不具有的细胞器：___________________________。
3、分布最广的细胞器是：_________，原核生物细胞中唯一的细胞器：_________
4、腺细胞中数量较多的细胞器：_____________。
5、心肌细胞中数量较多的细胞器：____________。
叶绿体
中心体
中心体、叶绿体、大液泡
核糖体
核糖体
填空题
高尔基体
线粒体
6、具有单层膜的细胞器：_________________________________
7、具有双层膜的细胞器：
_____________________
8、无膜结构（不含磷脂分子）的细胞器：___________________________
9、光镜下可见的细胞器
__________________________。
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
线粒体、叶绿体
核糖体、中心体
线粒体、叶绿体、液泡
10、具有核酸的细胞器有：______________________，既含有DNA又含有RNA的细胞器有：_______________，只含有RNA的细胞器有：_________
11、含有色素的细胞器有：___________________
含有基质的细胞器有：________________
线粒体、叶绿体、核糖体
线粒体、叶绿体
核糖体
叶绿体、液泡
线粒体、叶绿体
12、蝌蚪尾部逐渐消失与_________这一细胞器有关。
13、与分泌蛋白质（如：抗体、胰岛素等）合成与分泌有关的细胞器有：______________________________
14、肽键形成的场所：__________，雄性激素合成的场所：_________。
16、能够复制的细胞器：________________________
溶酶体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
核糖体
内质网
线粒体、叶绿体、中心体
17、动力车间是：_________
18、养料制造车间是：_________
19、蛋白质合成和加工车间：____________
20、脂质合成的车间：_______________
21、生产蛋白质的机器：_________
22、消化车间是：__________
线粒体
叶绿体
核糖体
溶酶体
(粗面)内质网
(滑面)内质网
不同类型细胞图像判定(不包含真菌细胞)
1.有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞
2.有叶绿体的细胞为植物细胞。
3.有中心体无细胞壁的细胞为动物细胞。
细胞骨架
功能：它对于细胞的形状、细胞的运动、细胞内物质的运输、染色体的分离和细胞分裂等起着重要的作用。
高中生物人教版（2019）必修1 分子与细胞 3.2 细胞器之间的分工合作（共43张PPT）
高中生物人教版（2019）必修1 分子与细胞 3.2 细胞器之间的分工合作（共43张PPT）
定义：真核细胞质中的蛋白质纤维组成网架体系。
叶绿体的形态分布利于接收光照
在弱光下，叶绿体以椭球体的正面朝向光源，增大接受叶绿体吸收光的面积，以便接受更多的光照；
在强光下，叶绿体以椭球体的侧面朝向光源，减小叶绿体吸收光的面积，防止被强光灼伤．
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
实验目的：
1、高倍镜观察叶绿体的形态和分布。
2、观察细胞质的流动。理解细胞质的流动是一种生命现象。
实验原理：
1、叶肉细胞中的叶绿体呈绿色，扁平的椭球形或球形。
2、活细胞中的细胞质处于不断流动状态，以细胞质基质中的叶绿体运动作为标志。
实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
材料选择：
1、新鲜幼嫩的黑藻叶片：叶片薄，细胞内叶绿体多且体积大；细胞活力比老化叶片的细胞活力高，细胞代谢速率快，易观察胞质环流现象。
2、藓类：叶片较小且薄（仅一层叶肉细胞，叶绿体较大）
3、菠菜等叶片：细胞排列松散，易撕取；含叶绿体数目少且个体大
方法步骤：
（1）制作藓类叶片临时装片
（2）观察叶绿体：制作好的叶片临时装片先放在低倍显微镜
下观察，找到叶片细胞后，换用高倍显微镜，仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。
（3）先用低倍镜找到叶肉细胞，然后换用高倍镜观察。注意观察叶绿体随着细胞质流动的情况，仔细看看每个细胞中细胞质流动的方向是否一致。
高中生物人教版（2019）必修1 分子与细胞 3.2 细胞器之间的分工合作（共43张PPT）
椭球形或球形、绿色
叶绿体
（在光学显微镜下可以观察到）
实验结论
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。
(2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。
1、什么叫分泌蛋白？
分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。如：消化酶、抗体和一部分激素
胞内蛋白：是由核糖体合成，在细胞内发挥作用的一类蛋白质，如血红蛋白，与有氧呼吸有关的酶等
同位素标记法
二、细胞器之间的协调配合
细胞中的”生产线“——分泌蛋白的合成与运输
2、研究分泌蛋白合成和运输过程的方法：
在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，14C与12C。同化学位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。
用位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性，是稳定同位素，如15N、18O等。
豚鼠胰腺腺细胞分泌物形成过程图解
黑点代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白
科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，通过这个标记追踪氨基酸在细胞中的行踪
时间 位置
3分钟后 有核糖体的内质网
17分钟后 高尔基体
117分钟后 细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分泌物中
能量
能量
能量
核糖体上合成肽链
内质网内加工肽链
囊泡的形成
高尔基加工蛋白质
分泌到细胞外
全过程
能量
能量
能量
分步讲解
全过程
结 束
蛋白质的合成和运输过程
氨
基
酸
肽
链
一定空间结构蛋白质
核糖体
内质网
加 工
脱水
缩合
囊泡
高尔基体
成熟
蛋白质
修 饰
加 工
细胞膜
囊泡
分泌
蛋白
分 泌
线粒体
囊泡:
运输
交通枢纽:
高尔基体
能量
糖基化
由此可见，细胞内的各种细胞器在功能上既有分工又相互联系。
2、与蛋白质合成有关的细胞器和膜结构有哪些？
3、分泌蛋白合成和分泌过程中需要能量吗？能量由哪里提供？
1、分泌蛋白在哪里合成？
高尔基体
核糖体
内质网
细胞膜
讨论
内质网中的核糖体
线粒体
需要
膜面积
时间
①
②
③高尔基体膜
①内质网膜
②细胞膜
③
膜面积
时间
前 后
A
B
C
A
B
C
A内质网膜
B高尔基体膜
C细胞膜
生物膜
细胞膜
核 膜
部分的细胞器膜
组成
化学成分和结构相似
结构和功能紧密联系
核膜
内质网膜
细胞膜
内质网与核膜外层相连
内质网与细胞膜相连
三、细胞的生物膜系统
人教版新教材《细胞器之间的分工合作》ppt完美版1
人教版新教材《细胞器之间的分工合作》ppt完美版1
内质网
高尔基体
细胞膜
核膜
线粒体
各种生物膜在结构上的联系
直接相连
（部分）
直接相连
囊泡
出芽
融合
囊泡
出芽
融合
联系程度与
细胞性质有关
课 堂 练 习
1下列物质中，不在核糖体上合成的是 （ ）
A.麦芽糖酶 B.核糖核酸
C.胰岛素 D.载体蛋白
2下列结构中不属于细胞器的是 （ ）
A．液泡 B．核糖体 C．核仁 D．内质网
3.下列结构中,不含磷脂的细胞器是 （ ）
A．线粒体和中心体 B．核糖体和染色体
C．高尔基体和内质网 D．核糖体和中心体
B
C
D
4、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋
转离心，从上到下依次分成A、B、C、D四
层，其中发现C层中含有呼吸酶，C层很可
能主要由下列哪种成分组 （ ）
A、细胞壁 B、细胞膜
C、线粒体 D、叶绿体
C
课堂巩固练习
5．打预防针能预防某些传染病，与这种免疫作用关系最密切的细胞器是( )
A．核糖体 B．内质网 C．线粒体 D.中心体
6．高等植物细胞内不存在的细胞器是( )
A．核糖体 B．内质网 C．线粒体 D.中心体
7．(多选)具有膜结构的细胞器为( )
A．高尔基体 B．内质网 C．叶绿体 D.核糖体
A
D
ABC
8. 下列哪种物质的形成与内质网上的核糖体、内质网、高尔基体和线粒体有关（ ）
A. 血红蛋白 B. 呼吸氧化酶
C. 胃蛋白酶原 D. 性激素
9. 下列对线粒体的分布和数量的叙述中不确切的是（ ）
A. 普遍存在于一切生物体内
B. 动物细胞比绿色植物细胞的线粒体数量多
C. 细胞内需能的部位线粒体比较集中
D. 生长和代谢活动旺盛的细胞线粒体数量多
C
A

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