問題探討

C919飛機(jī)是我國研制的新一代大型客機(jī)。研制C919飛機(jī)需要若干部門分工合作，如整體研發(fā)設(shè)計(jì)、特種材料及工藝技術(shù)等部門。如果缺少其中的某個(gè)部門，C919飛機(jī)還能制造成功嗎？細(xì)胞中是否也具有多種不同的“部門”？這些“部門”也存在類似的分工與合作嗎？研究大飛機(jī)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要不同部門的合作與配合，缺少任何一個(gè)部門都難以完成研制的工作。生物學(xué)（新人教版）分子與細(xì)胞第三章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、線粒體、高爾基體、溶酶體、中心體、葉綠體、液泡。組成：呈溶膠狀，由水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸、多種酶組成功能：活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所。例如：光合作用和呼吸作用。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)如何分離細(xì)胞器？為什么分離細(xì)胞器？獲得單一的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，便于研究功能。細(xì)胞器分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中分離細(xì)胞器的方法差速離心法破壞細(xì)胞膜（形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿）將勻漿放入離心管用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心將各種細(xì)胞器分離開（利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力）

主要是采取逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒的方法。一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：雙層膜（外膜和內(nèi)膜）、嵴、基質(zhì)（含少量DNA、RNA和有關(guān)酶）2.功能：細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所“動(dòng)力車間”3.分布：動(dòng)植物細(xì)胞都有。外膜內(nèi)膜內(nèi)膜向內(nèi)凹陷折疊成嵴基質(zhì)1.線粒體一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：雙層膜（外膜、內(nèi)膜）基粒、基質(zhì)（含少量DNA、RNA和有關(guān)酶）2.功能：綠色植物的光合作用的場(chǎng)所“養(yǎng)料制造車間和能量轉(zhuǎn)換站”3.分布：主要在綠色植物細(xì)胞的葉肉細(xì)胞中。2.葉綠體①都有雙層膜結(jié)構(gòu)②都含有少量的DNA、RNA③都有增大膜面積的結(jié)構(gòu)④都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)⑤都是半自主性細(xì)胞器線粒體與葉綠體有哪些共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？不同點(diǎn)：所含有的酶的種類不同，功能不同一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽?。由膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀的膜性管道系統(tǒng)。2.功能：蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的合成、加工場(chǎng)所和運(yùn)輸通道。3.分布：動(dòng)植物細(xì)胞都有。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)3.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽ぁ?.功能：對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”。合成組成細(xì)胞壁的果膠和多糖3.分布：動(dòng)植物細(xì)胞都有。4.高爾基體一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽ぁ?.功能：內(nèi)部含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌，是細(xì)胞的“消化車間”起源于高爾基體3.分布：動(dòng)物細(xì)胞5.溶酶體一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽ぁ?nèi)有細(xì)胞液、含糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等。2.功能：調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，使植物細(xì)胞保持堅(jiān)挺。3.分布：植物細(xì)胞特有。6.液泡一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：無膜。由兩個(gè)互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成。2.功能：與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。3.分布：動(dòng)物與低等植物細(xì)胞中。7.中心體一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：顆粒狀結(jié)構(gòu)，由蛋白質(zhì)和RNA組成。有的游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，有的附著在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。2.功能：生產(chǎn)蛋白的機(jī)器。3.分布：動(dòng)植物細(xì)胞、原核細(xì)胞中8.核糖體一、細(xì)胞器之間的分工合作1.結(jié)構(gòu)：位于植物細(xì)胞膜的外面，主要由纖維素和果膠構(gòu)成。2.功能：支持和保護(hù)作用。3.分布：植物細(xì)胞、細(xì)菌、真菌等。細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)不具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器具單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器

、液泡、溶酶體、高爾基體具雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器________________內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體、葉綠體核糖體、中心體成分含DNA的細(xì)胞器含RNA的細(xì)胞器含色素的細(xì)胞器葉綠體、_____液泡線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體、核糖體知識(shí)歸納細(xì)胞骨架1.結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)維持細(xì)胞形態(tài)、錨定并支撐著許多細(xì)胞器與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動(dòng)有關(guān)。2.功能：學(xué)習(xí)目標(biāo)1.高倍鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)試驗(yàn)后，能夠清楚說出葉綠體的形態(tài)和分布。

2.分析分泌蛋白的合成和運(yùn)輸?shù)膶?shí)驗(yàn)后，能總結(jié)歸納出分泌蛋白的合成和分泌的路徑。3.理解同位素標(biāo)記法的原理和方法。4.掌握生物膜系統(tǒng)的概念和功能，認(rèn)同生物合成膜對(duì)人的意義。學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)（1）分泌蛋白合成和運(yùn)輸?shù)倪^程。

（2）生物膜系統(tǒng)的概念和功能。自主學(xué)習(xí)看書本P50-53，思考以下問題并找出答案。1.用高倍鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)中用到什么材料？2.什么是分泌蛋白，分泌蛋白是哪里合成的？3.研究分泌蛋白形成過程采用了什么方法？4.分泌蛋白從合成到分泌到細(xì)胞外這個(gè)過程經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)？5.分泌蛋白合成和過程中需要能量嗎？能量由哪里提供？6.什么是生物膜系統(tǒng)？它具有什么功能？二、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)合作——分泌蛋白的合成與運(yùn)輸1.分泌蛋白2.胞內(nèi)蛋白在細(xì)胞內(nèi)合成，并在細(xì)胞內(nèi)起作用的一類蛋白。如與有氧呼吸有關(guān)的酶等。在細(xì)胞內(nèi)合成，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體、部分激素等。二、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)合作——分泌蛋白的合成和運(yùn)輸豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞分泌蛋白形成過程圖解（灰色代表未被標(biāo)記的分泌蛋白，紅點(diǎn)代表被標(biāo)記的分泌蛋白）3H標(biāo)記的亮氨酸同位素標(biāo)記法二、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)合作——分泌蛋白的合成與運(yùn)輸游離核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜轉(zhuǎn)移多肽鏈合成囊泡囊泡線粒體供能細(xì)胞外形成一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)折疊加工修飾加工成熟的蛋白質(zhì)分泌分泌蛋白胞吐的方式二、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)合作——分泌蛋白的合成與運(yùn)輸這個(gè)過程中，

膜可通過

轉(zhuǎn)化成

膜，高爾基體膜又可通過囊泡形成

。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體細(xì)胞膜膜面積的變化：高爾基體膜——膜面積不變內(nèi)質(zhì)網(wǎng)——膜面積減少細(xì)胞膜——膜面積增加課前朗讀：有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的6個(gè)常見思維誤區(qū)(1)沒有葉綠體和液泡的細(xì)胞一定是動(dòng)物細(xì)胞。

反例：根尖分生區(qū)細(xì)胞。(2)具有細(xì)胞壁的細(xì)胞一定是植物細(xì)胞。反例：真菌細(xì)胞、細(xì)菌等都有細(xì)胞壁。(3)沒有葉綠體的細(xì)胞不能夠進(jìn)行光合作用。

反例：藍(lán)細(xì)菌。(4)沒有葉綠體或光合色素就不能將無機(jī)物合成有機(jī)物。（自養(yǎng)生物）

反例：進(jìn)行化能合成作用的細(xì)菌。(5)沒有線粒體不能進(jìn)行有氧呼吸。反例：大多數(shù)原核生物是需氧型的。(6)人體內(nèi)的細(xì)胞都可進(jìn)行有氧呼吸。反例：人成熟的紅細(xì)胞不能進(jìn)行有氧呼吸。課前朗讀：【提醒】1.細(xì)胞結(jié)構(gòu)中的5個(gè)“未必”。(1)有中心體的細(xì)胞未必是動(dòng)物細(xì)胞(如低等植物細(xì)胞)。(2)植物細(xì)胞未必都有葉綠體和大液泡(如根尖分生區(qū)細(xì)胞)。(3)有細(xì)胞壁的細(xì)胞未必是植物細(xì)胞(如細(xì)菌、真菌等)。(4)沒有葉綠體的細(xì)胞未必不進(jìn)行光合作用(如藍(lán)細(xì)菌)。(5)沒有線粒體的細(xì)胞未必不進(jìn)行有氧呼吸(如好氧細(xì)菌)。2.各種膜所含蛋白質(zhì)與脂質(zhì)的比例同膜的功能有關(guān)，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)種類和數(shù)量越多。三、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.概念：細(xì)胞內(nèi)化學(xué)組成成分和結(jié)構(gòu)相似的細(xì)胞器膜、細(xì)胞膜和核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。2.功能：（1）細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定、物質(zhì)交換、信息傳遞、能量交換等方面起決定性作用；（2）廣闊的膜面積為酶提供了附著位點(diǎn),保證細(xì)胞內(nèi)各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行；（3）由膜系統(tǒng)把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)而互不干擾，保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效有序的進(jìn)行。3.聯(lián)系直接聯(lián)系：核膜

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜

細(xì)胞膜間接聯(lián)系：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡囊泡高爾基體細(xì)胞膜四、探究實(shí)踐

用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)1.實(shí)驗(yàn)原理：1.葉肉細(xì)胞中的葉綠體，散布于細(xì)胞質(zhì)中，呈綠色、扁平的橢球形或者球形，可以在高倍鏡下觀察到它的形態(tài)和分布。2.活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)。觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志2.材料：