人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器之间的分工合作课文课件ppt

这是一份人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器之间的分工合作课文课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了溶酶体作用的事例，细胞器总结分类，P50页实验，P46拓展2等内容，欢迎下载使用。
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。
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？
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
成分：纤维素、果胶功能：支持和保护
水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成的溶胶；可以进行多种化学反应、细胞器就分布于细胞质基质中
细胞质中的一些特殊结构，包括线粒体、叶绿体、液泡、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、中心体
成分：蛋白质纤维功能：维持细胞形态、锚定并支撑细胞器；与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换、信息传递有关
一、细胞质中的“部门”——八大细胞器总览
嵴(jí)：扩大膜面积
基质中含有 DNA RNA 核糖体
1、分布： 多数真核细胞2、功能： 有氧呼吸主要场所3、结构：4、简图：
常考提醒：判断对错并说明理由 ①所有细胞都有线粒体错误；原核细胞、哺乳动物成熟红细胞、蛔虫细胞都没有线粒体②有线粒体的细胞才能进行有氧呼吸错误；原核细胞没有线粒体，但部分原核细胞具有有氧呼吸相关的酶，可以进行有氧呼吸，如醋酸杆菌
(含有DNA、RNA、核糖体)
类囊体薄膜堆叠形成，以扩大膜面积
1、分布： 绿色植物叶肉细胞2、功能： 光合作用3、结构：4、简图
(含有光合色素和光合酶)
常考提醒：判断对错并说明理由 ①所有植物细胞都有叶绿体错误；根尖细胞没有叶绿体②有叶绿体的细胞才能进行光合作用错误；原核细胞没有叶绿体，部分原核细胞可以进行光合作用，如蓝藻
2层(外膜、内膜),还有类囊体薄膜
呼吸酶、DNA、RNA、核糖体
光合酶、光合色素、DNA、RNA、核糖体
1、分布： 多数真核细胞2、结构： 管状、泡状、或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统(单层膜)3、功能： 蛋白质合成、加工、运输；脂质合成4、简图
粗面内质网：有核糖体附着功能：蛋白质合成、加工
光面内质网：没有核糖体附着功能：脂质合成
思考：合成胰岛素和性激素的细胞器分别是哪种内质网？提醒：胰岛素化学本质是蛋白质、性激素化学本质是固醇
1、分布： 多数真核细胞2、结构： 单层膜，扁平囊膜堆叠3、功能： 对来自内质网的蛋白质进行______________的“车间”及“发送站”；补充：与分泌物的形成有关；与植物细胞壁的形成有关4、简图
思考：唾液腺细胞和口腔上皮细胞具有较多内质网和高尔基体的是？提醒：唾液腺细胞会合成分泌唾液淀粉酶，与内质网、高尔基体都有关系
①结构： 单层膜结构形成的泡状结构，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等
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(维持渗透压)。
特别注意：成熟植物细胞才有大液泡，如叶肉细胞、表皮细胞、根尖成熟区(根毛区)细胞等。常考提醒：根尖分生区细胞没有大液泡
①结构： 单层膜结构形成的泡状结构，内有多种水解酶
分解衰老损伤细胞器吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌
常考提醒：判断对错并说明理由溶酶体能够合成多种水解酶 错误，水解酶的化学本质是蛋白质，是在核糖体上合成的，再由内质网和高尔基体加工而成
思考：蝌蚪尾巴消失的生理原因是什么？
细胞内的溶酶体破裂，释放出水解酶，将细胞自溶掉。
1、功能：合成蛋白质2、成分： rRNA+蛋白质;无膜！！！3、分类：游离核糖体、附着核糖体 游离在细胞质；附着在内质网、核膜上；线粒体、叶绿体内也有4、分布：几乎存在于所有细胞原核细胞唯一的细胞器！！！
①结构： 无膜结构；是由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成；主要成分为蛋白质
存在于动物细胞和低等植物细胞 (藻类)
1 线粒体 A 与动物细胞的有丝分裂有关2 溶酶体 B 进行光合作用的场所3 液泡 C 蛋白质的加工和发送4 核糖体 D 合成蛋白质的场所5 高尔基体 E 为细胞生命活动提供能量6 中心体 F 分解衰老、损伤的细胞器7 内质网 G 蛋白质的合成和加工以及脂质合成 的场所8 叶绿体 H 储存物质，使植物细胞坚挺
线粒体、内质网、高尔基体、核糖体
液泡、内质网、高尔基体、溶酶体
常考提醒：判断对错并说明理由 所有植物细胞都有液泡和叶绿体 根细胞没有叶绿体；根尖分生区细胞没有液泡；所有动物细胞都有线粒体蛔虫细胞没有线粒体；哺乳动物成熟红细胞没有细胞器注意：不同细胞含有的细胞种类可能有所不同
一、各种细胞器 1、其中与能量有关的细胞器有： 。 2、与蛋白质合成和加工以及脂质合成有关： 。 3、蛋白质合成的场所 ： 。 4、植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关；动物细胞中与细胞分泌物的形成、蛋白质的加工和转运有关 ： 。 5、有防御和营养的作用，分解衰老、损伤的细胞器 ： 。 6、调节细胞内环境，保持细胞膨胀的状态 ： 。 7、与动物细胞的有丝分裂有关 ： 。二、1、具有双层膜结构的细胞器有： 。 2、没有膜结构的细胞器有： 。 3、为单层膜结构的细胞器： 。三、1、植物细胞特有的细胞器： 。 2、动物细胞、某些低等植物细胞中有的细胞器： 。 3、动植物细胞中都有的细胞器： 。
线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
1.甲图为磷脂分子，该物质在乙图的哪些细胞器中含有(　　)
A.abcde B.bcde C.acde D.abcd
2.下列有关细胞结构与功能的叙述，错误的是(　　)A.吞噬细胞与神经细胞相比，溶酶体数量更多B.幼嫩的细胞与衰老的细胞相比，线粒体数量更多C.性腺细胞与心肌细胞相比，内质网更发达D.红细胞与唾液腺细胞相比，高尔基体数量更多
常考提醒：不同细胞含有的细胞器种类可能有所不同，细胞中含有哪些细胞器决定了细胞的功能
3.如图表示几种细胞器的模式图，下列有关说法不正确的是(　　) A.细胞器c、e具有双层膜结构B.细胞器b、f不含磷脂C.绿色植物的细胞中都含有c、e、fD.a、d及植物细胞的液泡都具有单层膜结构
易错提醒：细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 含1层膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子层线粒体、叶绿体 、细胞核 含有2层膜=2层磷脂双分子层=4层磷脂分子层无膜细胞器：核糖体、中心体
4.如图是真核细胞中的两种细胞器的结构模式图，下列相关叙述错误的是(　　)
A.①和②的主要成分是蛋白质和磷脂B.分布于③上的叶绿素的合成需要MgC.在甲、乙中，②上蛋白质的种类和数目相同D.④中除了含有相关的酶，还含有少量DNA
14.如图是某生物细胞亚显微结构示意图，下列说法正确的是(　　) A.结构1和2都含有磷脂B.细胞器3和8只分布于植物细胞中C.同时含有核糖和脱氧核糖的细胞器是3和4D.该示意图可表示高等植物细胞
16.下列A、B两图是细胞的亚显微结构图，请据图回答下列问题： (1)图A是__(填“植物”或“动物”)细胞，其主要依据是_______。(2)图A中⑥所指的是______，它是细胞合成_________的场所。(3)图B中⑤是_______，它是细胞进行_____的主要场所。(4)若图B是紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞的一部分，则色素主要存在于[　　]________中。如果图B是植物的根毛细胞，则图中不应有的结构是[　　]________。
(1)动物　无细胞壁、叶绿体和液泡，有中心体　(2)核糖体　蛋白质　(3)线粒体　有氧呼吸　(4)⑥　液泡　⑦　叶绿体
动物 低等植物
原核细胞 真核细胞
场所, 细胞“ ”
场所,“ ”和“ ”
组成: ;功能: .
内有 : ①调节 ；② .
粗面: 蛋白质; 光面: 合成 .
对来自内质网的蛋白质 ; 与 的形成有关；
与动物与低等植物细胞有丝分裂有关
分泌物形成和植物细胞壁
由两个垂直的中心粒及周围物质组成
加工/分类/包装/发送
含 : ① ;② .
分解自身衰老、损伤细胞器
细胞液(含糖/无机盐/蛋白质/水解酶/色素)
吞噬并杀死入侵细胞的病毒或病菌(“消化车间”)
分类: .功能: .
①附在内质网上;②游离在细胞质基质
1.从分布上看：①动物没有，但植物有的细胞器： 。 ②高等植物没有，动物和低等植物有的细胞器: 。 ③原核细胞与真核细胞共有的细胞器： 。
2.从膜数量上看：①不具膜结构的细胞器： 。 ②具单层膜结构的细胞器： 。 ③具双层膜结构的细胞器 ： 。
3.从成分、结构、功能上看：①含DNA的细胞器 ： 。 ②含RNA的细胞器 ： 。 ③含色素的细胞器 ： 。④动物细胞和植物细胞共有但功能不同： 。⑤与能量转换有关的细胞器： 。⑥直接在光学显微镜下可见的细胞器 。
线粒体、叶绿体、核糖体
元素CHON(S、Se)
有哪些细胞器参与蛋白质形成过程？这些细胞器分别参与了哪些过程？
eg:呼吸酶、光合作用相关酶、呼吸作用相关酶、血红蛋白
消化酶、抗体、部分激素(如胰岛素)
核糖体是蛋白质合成的场所
内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道及脂质合成
高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”和“发送站”
提出问题：分泌蛋白质合成、分泌过程中先后经过哪些细胞结构呢？提出假说：核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
线粒体是有氧呼吸主要场所，是细胞的“动力车间”
同位素：质子数相同、中子数不同的原子互为同位素，如1H、2H、3H；16O与18O；12C与14C；32S与35S;31P与32P;14N与15N。放射性同位素：有的同位素具有放射性，叫做放射性同位素，如14C、32P、3H、35S；稳定同位素：有的同位素不具放射性，叫做稳定同位素，如18O、15N同位素物理性质(相对原子质量、放射性)可能有差异，化学性质相同
同位素标记法：概念：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。作用：示踪物质的运行和变化规律，弄清化学反应的全部过程
第2课时：细胞器之间的协调配合
细胞中有许多条“生产线”。每一条“生产线”都需要若干细胞器相互配合。
实例一：分泌蛋白的合成和运输
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，这类蛋白质叫做分泌蛋白。
如：消化酶、抗体、胰岛素等。
一、分泌蛋白的合成和运输
同位素标记法(同位素示踪法)
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，从而示踪物质的运行规律和变化规律。
实验设计： 向豚鼠的__________________细胞中注射_____________________；观察__________________________________。实验现象：
放射性在细胞中出现的先后顺序
小组根据观察到的现象，描述分泌蛋白合成、分泌过程（注意说明各种细胞结构在这个过程中的作用！）
胰腺细胞分泌合成消化酶过程旺盛
④分泌蛋白合成与运输的过程
分泌蛋白依次经过图中①②③④⑤⑥⑦，依次表示核糖体、 、囊泡、 、囊泡、 、细胞外，⑧是线粒体，为该过程提供能量。
1、分泌蛋白形成过程一共有4个过程，即__________________________，四个过程都是消耗能量的过程，这些能量主要来自于_____2、交通枢纽：_________
合成、加工、运输、分泌
修饰、分类、包装、发送
思考：和分泌蛋白合成分泌有关的细胞器有__________________________？和分泌蛋白合成分泌有关的细胞结构有________________________？判断并说明理由：所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜
错误；原核细胞没有内质网和高尔基体，依然可以形成具有一定功能的蛋白质；真核细胞中也不是所有的蛋白质需要内质网和高尔基体的加工
拓展细胞内各种蛋白质的合成和转运途径
原核细胞蛋白质的形成不需要内质网和高尔基体的加工，真核细胞中需要内质网和高尔基体加工的蛋白质有分泌蛋白、溶酶体水解酶和细胞膜上的蛋白质
思考：和分泌蛋白合成分泌有关的细胞器有__________________________？和分泌蛋白合成分泌有关的细胞结构有________________________？判断并说明理由：所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工根据分泌蛋白合成分泌过程中，放射性出现的先后顺序和强弱判断下列两图中序号表示的细胞器或细胞结构？
核糖体、内置网、高尔基体、线粒体
核糖体、内置网、高尔基体、线粒体、细胞膜
具有核糖体的内质网_____
思考：和分泌蛋白合成分泌有关的细胞器有__________________________？和分泌蛋白合成分泌有关的细胞结构有________________________？判断并说明理由：所有蛋白质形成过程都需要内质网和高尔基体的加工根据分泌蛋白合成分泌过程中，放射性出现的先后顺序和强弱判断下列两图中序号表示的细胞器或细胞结构？分泌蛋白合成分泌过程中，内质网膜、高尔基体膜、细胞膜膜面积有怎样的变化？为什么？
前 后
请说出A、B、C各是那种细胞结构？
分泌蛋白合成分泌过程中，内质网、高尔基体、细胞膜通过囊泡相互转化，所以这些膜在成分和结构上相似；但是不完全相同。如各种膜功能不同，因此，各种膜上所含有的蛋白质种类和数量也有所差异
概念：在细胞中，许多细胞器都有膜，如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等，这些__________________________在_________________________________________________，共同构成细胞的生物膜系统功能：细胞膜使细胞具有一个稳定的___________________；同时在细胞与外部环境进行_____________________________________过程中起着决定性作用。许多重要的化学反应需要_________的参与，广阔的膜面积为___________________________；细胞内的生物膜把_____________________，使细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞生命活动__________________
物质运输、能量转换、信息传递
细胞器膜、细胞膜、核膜
在结构和功能上紧密联系
原核细胞是否具有膜系统？
3.生物膜系统在结构和功能上密切联系
核外膜-内质网膜-细胞膜
b.间接联系(通过囊泡)
内质网膜-高尔基体膜-细胞膜
内质网膜-高尔基体膜-溶酶体膜
探究：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
探究：用高倍显微镜观察细胞质的流动实验步骤：滴清水、取一片小叶、材料放在水滴中、盖盖玻片、低倍镜、高倍镜（细胞质流动以及方向）
实验步骤：滴清水、材料放在水滴中、盖盖玻片、低倍镜观察、高倍镜观察（形态和分布）
高倍显微镜下黑藻的叶绿体
实验原理：叶肉细胞中的叶绿体呈绿色，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。实验材料：藓类叶（或菠菜叶稍带些叶肉的下表皮）
1、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系?2、植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义?
叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。又如，叶片栅栏组织（接近上表皮）细胞中的叶绿体较海绵组织（接近下表皮）的细胞中的多，这使得叶片的叶绿体能够接受更多的光照进行光合作用。
细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质和结构。细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。
例1：差速离心法(分级离心分离法)：匀浆→离心分离处理→分析研究(借助其他仪器或方法)。在低温条件下，将叶片置于研钵中，加入某种溶液研磨后，用离心法进行分离。第一次分离成沉淀P1（含细胞核和细胞壁碎片）和上清液S1；随后又将S1分离成沉淀P2（含叶绿体）和上清液S2；第三次离心将S2分离成沉淀P3（含线粒体）和S3；最后一次将S3分离成沉淀P4（含核糖体）和上清液S4.现请回答了问题（填入相应的字母符号，如S1—S4，P1—P4）（1）细胞的DNA主要存在于 部分。（2）光合作用有关的酶存在于 部分。（3）若要研究合成蛋白质的细胞器，应选取 部分。（4）有氧呼吸有关的酶存在于 。
分离各种细胞器的方法：差速离心法
将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心处理，就能将各种细胞器分离开。
知识拓展：线粒体和叶绿体的起源
分析影响叶绿体分布的因素，思考这样分布的意义
下图为细胞的生物膜系统概念图，据图回答：
1.请写出a～g各部分名称，并写出推断理由：由c、d生物膜中分别发生水光解和水合成的反应，可推断c为叶绿体的类囊体薄膜，d为线粒体内膜；由e产生囊泡至f，f产生囊泡至g，可推断e为内质网膜，f为高尔基体膜，g为细胞膜，则b为细胞器膜，a为核膜。
2.c、d所在的细胞器均有很大的膜面积，其增大膜面积的方式分别是叶绿体由类囊体堆叠形成基粒，线粒体内膜向内腔折叠成嵴。图中e和f在分泌蛋白的加工和运输过程中，膜面积发生的变化分别为e的膜面积变小，f的膜面积先增大后减小，前后基本保持不变。
3.溶酶体的功能是分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。4.生物膜使真核细胞区室化，对新陈代谢的意义：减少彼此干扰，保证化学反应高效、有序地进行。
1.(2018·全国Ⅰ，1)生物膜的结构与功能存在密切的联系。下列有关叙述错误的是A.叶绿体的类囊体膜上存在催化光反应的酶B.溶酶体膜破裂后释放出的酶会造成细胞结构的破坏C.细胞的核膜是双层膜结构，核孔是物质进出细胞核的通道D.线粒体DNA位于线粒体外膜上，编码参与呼吸作用的酶
解析　叶绿体的类囊体膜上可进行光反应合成ATP，所以其上存在催化ATP合成的酶，A项正确；溶酶体中含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，溶酶体膜破裂后水解酶释放出来，会破坏部分细胞结构，B项正确；细胞的核膜是双层膜结构，其上的核孔是大分子物质进出细胞核的通道，C项正确；线粒体DNA位于线粒体中，而不是线粒体外膜上，可编码参与呼吸作用的酶，D项错误。
A.J和K膜上附着核糖体，与其加工多肽链的功能相适应B.完成过程①和②依赖于生物膜的流动性C.H上产生水，I消耗水D.E是叶绿体内膜，其上附着多种光合色素，与其吸收、传递和转化光能的 功能相适应
4.(2018·天津高三六校联考)下图为细胞中生物膜系统的概念图，A～K为结构名称，①、②代表分泌蛋白分泌时转移途径，下列相关叙述正确的是
解析　据图分析可知，J是内质网，K是高尔基体，高尔基体膜上无核糖体，A项错误；J为内质网、K为高尔基体、B为细胞膜，完成过程①和②的膜结构是囊泡，这个过程依赖的生物膜的结构特点是具有一定的流动性，B项正确；H消耗氧气，故为线粒体内膜，则I为线粒体外膜，线粒体外膜不能消耗水，C项错误；E能产生氧气，故为叶绿体类囊体薄膜，而不是叶绿体内膜，D项错误。
A.在①结构上发生的是转录和翻译的过程B.B物质可能为RNA聚合酶C.有氧呼吸第二阶段的酶、ATP合成酶属于A类物质，胃蛋白酶属于D类物质D.③和④结构可以对蛋白质进行加工，蛋白质每次进出均需要穿过一层生物膜
2.下图A、B、C、D表示细胞内几种蛋白质的合成和转运过程，图中①②③④⑤⑥⑦代表细胞结构。下列叙述正确的是
解析　①结构是核糖体，是翻译过程的发生场所，转录主要在细胞核中进行，A项错误；B物质从细胞质通过核孔进入细胞核中，可能是细胞核需要的RNA聚合酶，B项正确；有氧呼吸第二阶段在线粒体基质中进行，故有氧呼吸第二阶段的酶应该属于C类物质，胃蛋白酶是分泌蛋白，属于D类物质，C项错误；内质网和高尔基体对蛋白质进行加工，分泌蛋白的加工和分泌穿过0层生物膜，D项错误。
三个角度理解生物膜系统结构和功能的统一性