第3章 第2节 细胞器之间的分工合作 第2课时 课件-（新教材）2020年秋人教版（2019）高中生物必修一(共40张PPT).ppt

1、生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 第第3章章 细胞的基本结构细胞的基本结构 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 第第2节节 细胞器之间的分工合作细胞器之间的分工合作 第第2课时课时 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 课标要求课标要求 核心素养核心素养 1.结合分泌蛋白的合成结合分泌蛋白的合成、加工和加工和 运输理解细胞器之间的协调配合运输理解细胞器之间的协调配合 。 2.简述生物膜系统的组成及功能简述生物膜系统的组成及功能 。 1.生命观念生命观念通过对分泌蛋白合成通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习加工和运输的

2、学习，建立部分与整体的建立部分与整体的 生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。 2.科学思维科学思维通过构建数学模型和物理模型通过构建数学模型和物理模型，加深对分泌蛋白合成加深对分泌蛋白合成、加工和加工和 运输过程相关过程的理解运输过程相关过程的理解。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 知识导图知识导图 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 新知预习新知预习双基夯实双基夯实 学霸记忆学霸记忆素养积累素养积累 课内探究课内探究名师点睛名师点睛 指点迷津指点迷津拨云见日拨云见日 训练巩固训练巩固课堂达标课堂达标 夯基提能作业夯基提能作

3、业 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 新知预习新知预习双基夯实双基夯实 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 一、细胞器之间的协调配合一、细胞器之间的协调配合 1分泌蛋白分泌蛋白 (1)_ 合成合成 分泌蛋白分泌蛋白 作用于作用于 _。 (2)举例：举例：_等。等。 2分泌蛋白的合成、运输与能量供应分泌蛋白的合成、运输与能量供应 (1)合成、运输途径：附着在合成、运输途径：附着在_上的核糖体上的核糖体_ 囊泡囊泡 _ 囊泡囊泡 _细胞外。细胞外。 (2)提供能量的细胞器：提供能量的细胞器：_。 细胞内细胞内 细胞外或其他细胞细胞外或其他细胞 消化酶、抗体、胰岛素消化酶、抗体、胰岛素 内质网内质

4、网 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 线粒体线粒体 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 二二、细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统 1组成：组成：核膜核膜、细胞膜细胞膜、_等结构等结构。 2特点特点 (1)各种生物膜的各种生物膜的_和和_很相似很相似。 (2)在结构和功能上紧密联系在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的进一步体现了细胞内各种结构之间的 _。 细胞器膜细胞器膜 组成成分组成成分 结构结构 协调配合协调配合 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 3功能功能 (1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的_，同时在细同时在细 胞与外

5、部环境进行胞与外部环境进行_、能量转化和能量转化和_的过程中起的过程中起 着决定性作用着决定性作用。 (2)广阔的膜面积为广阔的膜面积为_提供了大量的附着位点提供了大量的附着位点，有利于许多有利于许多 化学反应的进行化学反应的进行。 (3)细胞内生物膜把细胞内生物膜把_分隔开分隔开，使细胞内能够同时进行多种使细胞内能够同时进行多种 _，保证了细胞生命活动高效保证了细胞生命活动高效、有序地进行有序地进行。 内部环境内部环境 物质运输物质运输 信息传递信息传递 多种酶多种酶 细胞器细胞器 化学反应化学反应 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) (1)细胞膜的物质运输细胞膜的物质运输、信息传递功能完全

6、是依靠细胞膜上的蛋白质信息传递功能完全是依靠细胞膜上的蛋白质 来完成的来完成的。( ) (2)正是由于细胞膜的存在正是由于细胞膜的存在，才使细胞成为一个相对独立的系统才使细胞成为一个相对独立的系统。 ( ) (3)细胞内的酶必须附着在膜上细胞内的酶必须附着在膜上，才能发挥催化作用才能发挥催化作用。( ) (4)细胞内增加膜面积的结构包括嵴细胞内增加膜面积的结构包括嵴、基粒等基粒等。( ) (5)各种生物膜在结构上的联系各种生物膜在结构上的联系，是它们在功能上能够相互协调的基是它们在功能上能够相互协调的基 础础。( ) 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 思考：思考： 1与分泌蛋白形成的与分泌蛋

7、白形成的“有关细胞器有关细胞器”“”“有关结构有关结构”和和“有关膜结有关膜结 构构”分别是什么分别是什么？ 提示：提示：有关细胞器：线粒体有关细胞器：线粒体、核糖体核糖体、内质网内质网、高尔基体高尔基体。有关结有关结 构：线粒体构：线粒体、核糖体核糖体、内质网内质网、高尔基体高尔基体、细胞膜细胞膜。有关膜结构：线粒有关膜结构：线粒 体体、内质网内质网、高尔基体高尔基体、细胞膜细胞膜。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 2将分泌蛋白从内质网运到高尔基体的结构是什么将分泌蛋白从内质网运到高尔基体的结构是什么？它跟分泌蛋白它跟分泌蛋白 从高尔基体运到细胞膜的结构在来源上相同吗从高尔基体运到细胞膜

8、的结构在来源上相同吗？ 提示：提示：囊泡囊泡。它们的来源不同它们的来源不同。将分泌蛋白从内质网运到高尔基体将分泌蛋白从内质网运到高尔基体 的囊泡是由内质网的囊泡是由内质网“出芽出芽”形成的形成的，将分泌蛋白由高尔基体运到细胞膜将分泌蛋白由高尔基体运到细胞膜 的囊泡是由高尔基体形成的的囊泡是由高尔基体形成的。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 学霸记忆学霸记忆素养积累素养积累 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 1与分泌蛋白合成与分泌蛋白合成、加工加工、运输有关的细胞器是核糖体运输有关的细胞器是核糖体、内质网内质网、 高尔基体和线粒体高尔基体和线粒体。 2细胞膜细胞膜、核膜和细胞器膜等结构核膜

9、和细胞器膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统共同构成细胞的生物膜系统。 3直接相连的生物膜有内质网膜与核膜直接相连的生物膜有内质网膜与核膜、内质网膜与细胞膜内质网膜与细胞膜。 4生物膜系统在物质运输生物膜系统在物质运输、能量转化能量转化、信息传递信息传递、酶的附着及使细酶的附着及使细 胞内部区域化方面有重要作用胞内部区域化方面有重要作用。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 课内探究课内探究名师点睛名师点睛 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 1分泌蛋白与胞内蛋白分泌蛋白与胞内蛋白 一一 细胞器之间的协调配合细胞器之间的协调配合 胞内蛋白胞内蛋白 分泌蛋白分泌蛋白 合成场所合成场所 游离核糖体游

10、离核糖体 附着在内质网上的核糖体附着在内质网上的核糖体 作用场所作用场所 细胞内细胞内 细胞外细胞外 实例实例 血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶 消化酶、抗体、胰岛素消化酶、抗体、胰岛素 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 2.分泌蛋白的合成分泌蛋白的合成、加工加工、运输过程运输过程 分泌蛋白的合成与运输过程分泌蛋白的合成与运输过程，如图所示如图所示。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 由此可见由此可见，各种细胞器既有一定的独立性各种细胞器既有一定的独立性，同时又密切配合同时又密切配合，共同共同 完成生理功能完成生理功能。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 3研究方

11、法研究方法同位素标记法同位素标记法 在同一元素中在同一元素中，质子数相同质子数相同、中子数不同的原子为同位素中子数不同的原子为同位素，如如16O与与 18O,12C与 与14C。同位素的物理性质可能有差异同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质但组成的化合物化学性质 相同相同。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，就是同就是同 位素标记法位素标记法。研究分泌蛋白的合成和运输采用的方法是同位素标记法研究分泌蛋白的合成和运输采用的方法是同位素标记法。 用同位素可以追踪物质的运行和变化规律用同位素可以追踪物质的运行和变化规律。用同

12、位素标记的化合物用同位素标记的化合物，化化 学性质不会改变学性质不会改变。研究者通过追踪用同位素标记的化合物研究者通过追踪用同位素标记的化合物，可以弄清化可以弄清化 学反应的详细过程学反应的详细过程，也能追踪物质的转移途径也能追踪物质的转移途径。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成过程为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成过程，研究人员在其研究人员在其 培养基中添加培养基中添加3H标记的亮氨酸后标记的亮氨酸后，观察相应变化观察相应变化。下列说法正确的是下列说法正确的是 ( ) A核糖体上不出现核糖体上不出现3H标记标记 B内质网是首先观察到内质网是首先观察到3H标记

13、的细胞器标记的细胞器 C培养一段时间后培养一段时间后，细胞膜上不能观察到细胞膜上不能观察到3H标记标记 D若能在高尔基体上观察到若能在高尔基体上观察到3H标记标记，表示可能有分泌蛋白合成表示可能有分泌蛋白合成 典例剖析典例剖析 典例典例 1 D 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 解析：解析：蛋白质首先在核糖体上合成蛋白质首先在核糖体上合成，3H标记最可能先出现在核糖体标记最可能先出现在核糖体 上上，A、B错误；若为分泌蛋白错误；若为分泌蛋白，则在核糖体上合成多肽后则在核糖体上合成多肽后，送至内质网送至内质网 加工加工，多肽经内质网加工后运输到高尔基体进一步加工多肽经内质网加工后运输到高尔基体

14、进一步加工，最后由细胞膜最后由细胞膜 分泌到细胞外分泌到细胞外，C错误错误，D正确正确。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 方法指导：方法指导：(1)分泌蛋白合成分泌蛋白合成、运输运输、分泌过程中各种细胞器的功分泌过程中各种细胞器的功 能：能： 核糖体：氨基酸脱水缩合形成肽链；核糖体：氨基酸脱水缩合形成肽链； 内质网：加工肽链内质网：加工肽链，使其形成具有一定空间结构的蛋白质使其形成具有一定空间结构的蛋白质，并运并运 输；输； 高尔基体：进一步加工修饰蛋白质高尔基体：进一步加工修饰蛋白质，并运输；并运输； 线粒体：提供能量线粒体：提供能量。 (2)细胞内的内质网膜细胞内的内质网膜、高尔基体膜

15、高尔基体膜、细胞膜之间是可以互相转化细胞膜之间是可以互相转化 的的，在结构上具有一定的连续性在结构上具有一定的连续性。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 1(不定项不定项)如图表示某种分泌蛋白的合成如图表示某种分泌蛋白的合成、加工加工、运输和分泌过运输和分泌过 程程，表示不同的细胞器表示不同的细胞器。下列相关叙述正确的是下列相关叙述正确的是( ) A是核糖体是核糖体 B是高尔基体是高尔基体 C具有单层膜结构具有单层膜结构 D该过程需要消耗能量该过程需要消耗能量 变式训练变式训练 ACD 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 解析：解析：指向的是颗粒结构指向的是颗粒结构，为核糖体为核糖体，A正确

16、正确。是核糖体依附的是核糖体依附的 膜结构膜结构，属于内质网属于内质网，B错误错误。所指为高尔基体所指为高尔基体，是单层膜结构是单层膜结构，C正正 确确。蛋白质的合成与运输过程是耗能的蛋白质的合成与运输过程是耗能的，D正确正确。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 1生物膜系统的概念生物膜系统的概念 在细胞中在细胞中，许多细胞器都有膜许多细胞器都有膜，如内质网如内质网、高尔基体高尔基体、线粒体线粒体、叶叶 绿体绿体、溶酶体等溶酶体等，这些细胞器膜和细胞膜这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构核膜等结构，共同构成细胞共同构成细胞 的生物膜系统的生物膜系统。 2生物膜系统的联系生物膜系统的联系 (1)化

17、学成分上的联系化学成分上的联系 各种生物膜组成成分相似各种生物膜组成成分相似，均由脂质均由脂质、蛋白质组成蛋白质组成，有的还有少量有的还有少量 糖类糖类，但每种成分在不同膜中所占的比例不同但每种成分在不同膜中所占的比例不同。 二二 生物膜系统生物膜系统 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) (2)结构上的联系结构上的联系 直接联系：真核细胞中直接联系：真核细胞中，内质网外连细胞膜内质网外连细胞膜，内连核膜内连核膜，中间还中间还 与许多细胞器膜相连；内质网腔还与内外两层核膜之间的腔连通与许多细胞器膜相连；内质网腔还与内外两层核膜之间的腔连通。 间接联系：内质网膜间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞

18、膜是可以相互转化的高尔基体膜和细胞膜是可以相互转化的。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) (3)功能上的联系功能上的联系 各种生物膜在功能上既有明确分工各种生物膜在功能上既有明确分工，又相互配合又相互配合、协调工作协调工作，如分如分 泌蛋白的合成泌蛋白的合成、加工加工、分泌的过程：细胞内分泌蛋白的合成和运输过分泌的过程：细胞内分泌蛋白的合成和运输过 程程，体现了生物膜在功能上的相互联系体现了生物膜在功能上的相互联系。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 下面为细胞的生物膜系统的概念图下面为细胞的生物膜系统的概念图，据图判断下列叙述正据图判断下列叙述正 确的是确的是( ) A图中图中a、c分别

19、是指细胞膜分别是指细胞膜、具膜细胞器具膜细胞器 B若若d是叶绿体是叶绿体，则则m、n一定是外膜和内膜一定是外膜和内膜 C图中图中p一定是线粒体的内膜一定是线粒体的内膜 D图中的图中的f和和h分别是指内质网膜和高尔基体膜分别是指内质网膜和高尔基体膜 典例剖析典例剖析 典例典例 2 D 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 解析：解析：性激素属于脂质性激素属于脂质，是在内质网上合成的是在内质网上合成的，由此可确定由此可确定f是内质是内质 网膜网膜，结合分泌蛋白合成结合分泌蛋白合成、加工加工、运输过程可确定运输过程可确定g是囊泡是囊泡，h是高尔基是高尔基 体膜体膜，c是细胞膜是细胞膜，d和和e分别为叶

20、绿体膜分别为叶绿体膜、线粒体膜线粒体膜，b为细胞器膜为细胞器膜，a是是 核膜；叶绿体的膜结构有外膜核膜；叶绿体的膜结构有外膜、内膜和类囊体膜内膜和类囊体膜。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 2图中功能多图中功能多、联系广的细胞结构联系广的细胞结构A指的是指的是 ( ) A高尔基体膜高尔基体膜 B叶绿体膜叶绿体膜 C内质网膜内质网膜 D液泡膜液泡膜 解析：解析：内质网向内连接外层核膜内质网向内连接外层核膜，向外连接细胞膜向外连接细胞膜，在代谢旺盛的在代谢旺盛的 细胞中细胞中，还与线粒体膜相连还与线粒体膜相连，内质网膜与高尔基体膜间接相连内质网膜与高尔基体膜间接相连。 变式训练变式训练 C 生

21、物学(必修1 分子与细胞 RJ) 指点迷津指点迷津拨云见日拨云见日 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 与蛋白质分泌相关的细胞器的判断与蛋白质分泌相关的细胞器的判断 用用 3H 标记氨基酸， 用曲线表示在不同细胞器中检 标记氨基酸， 用曲线表示在不同细胞器中检 测到的放射性强度随时间的变化，其中测到的放射性强度随时间的变化，其中 a、b、c 分别表示核糖体、内质网和高尔基体分别表示核糖体、内质网和高尔基体 以柱状图形式表示分泌蛋白合成、加工和运输过以柱状图形式表示分泌蛋白合成、加工和运输过 程中膜面积的变化，其中程中膜面积的变化，其中分别表示内质网分别表示内质网 膜、高尔基体膜和细胞膜膜、高尔

22、基体膜和细胞膜 以曲线形式表示分泌蛋白合成、加工和运输过程以曲线形式表示分泌蛋白合成、加工和运输过程 中膜面积的变化，其中中膜面积的变化，其中 d、e、f 分别表示内质网分别表示内质网 膜、细胞膜和高尔基体膜膜、细胞膜和高尔基体膜 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) (2020武汉一中训练武汉一中训练)用用35S标记的氨基酸培养哺乳动物的乳标记的氨基酸培养哺乳动物的乳 腺细胞腺细胞，测得核糖体测得核糖体、内质网内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线高尔基体上放射性强度的变化曲线(下图下图 甲甲)以及在此过程中高尔基体以及在此过程中高尔基体、内质网内质网、细胞膜膜面积的变化曲线细胞膜膜面积的变化

23、曲线(下图下图 乙乙)，下列分析不正确的是下列分析不正确的是( ) 典例典例 3 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) A图甲中的图甲中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质内质 网网、高尔基体高尔基体 B与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、 高尔基体和线粒体高尔基体和线粒体 C图乙中图乙中d、e、 f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网内质网 膜膜、高尔基体膜高尔基体膜 D35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体在细胞各个结构间移

24、动的先后顺序是核糖体内质网内质网高尔高尔 基体基体细胞膜细胞膜 答案：答案：C 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 解析：解析：分泌蛋白经内质网初步加工后分泌蛋白经内质网初步加工后，由内质网由内质网“出芽出芽”形成囊形成囊 泡泡，囊泡与高尔基体膜融合囊泡与高尔基体膜融合，经高尔基体进一步加工后经高尔基体进一步加工后，再由高尔基体再由高尔基体 “出芽出芽”形成囊泡形成囊泡，囊泡与细胞膜融合囊泡与细胞膜融合。因此因此，分泌蛋白分泌前后对分泌蛋白分泌前后对 比比，内质网膜面积相对减小内质网膜面积相对减小，细胞膜膜面积相对增大细胞膜膜面积相对增大，高尔基体膜面积高尔基体膜面积 先增大后减小先增大后减小

25、，最后基本不变最后基本不变，C错误错误。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 练习与应用练习与应用P53 一一、概念检测概念检测 1(1) (2) 提示：提示：生物膜系统除细胞器膜之外生物膜系统除细胞器膜之外，还包括细胞膜还包括细胞膜、核膜核膜。 2A 植物的非绿色部分细胞中不含有叶绿体植物的非绿色部分细胞中不含有叶绿体，高尔基体动植物细高尔基体动植物细 胞中都有胞中都有。 3C 中心体中心体、叶绿体与唾液淀粉酶的合成无关叶绿体与唾液淀粉酶的合成无关。 4B 心肌细胞相对腹肌细胞需要更多能量心肌细胞相对腹肌细胞需要更多能量，因此心肌细胞中提供因此心肌细胞中提供 能量的细胞器能量的细胞器线粒体含

26、量更多线粒体含量更多。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 5动物细胞图中动物细胞图中，注字的注字的“内质网内质网”应是应是“高尔基体高尔基体”，“高尔基高尔基 体体”应是应是“内质网内质网”。染色质的注字指示线位置有误染色质的注字指示线位置有误。中心体还应包括中心体还应包括 指示线下方的中心粒指示线下方的中心粒。动物细胞中不应有叶绿体动物细胞中不应有叶绿体。 低等植物细胞图中低等植物细胞图中，注字的注字的“核仁核仁”应是应是“高尔基体高尔基体”，“叶绿叶绿 体体”标注位置不对标注位置不对，应标准在线粒体上应标准在线粒体上，应改正应是应改正应是“线粒体线粒体”，“核核 糖体糖体”应是应是“中心体中心体”。 二二、拓展应用拓展应用 提示：提示：溶酶体的膜在结构上比较特殊溶酶体的膜在结构上比较特殊，如经过修饰等如经过修饰等，不会被溶酶不会被溶酶 体内的水解酶分解体内的水解酶分解。 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 训练巩固训练巩固课堂达标课堂达标 生物学(必修1 分子与细胞 RJ) 夯基提能作业夯基提能作业 生物学(必修1 分子与细胞 RJ)