細(xì)器器結(jié)構(gòu)與功能

1、MitochondrionMitochondrion細(xì)胞質(zhì)畢節(jié)三聯(lián)學(xué)校 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體核糖體液泡液泡葉綠體葉綠體 線粒體線粒體 在細(xì)胞在細(xì)胞膜以內(nèi)膜以內(nèi)、細(xì)胞、細(xì)胞核以核以外外的全部原生質(zhì)，叫做的全部原生質(zhì)，叫做細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì) 在在活活細(xì)胞中，細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞中，細(xì)胞質(zhì)是均勻均勻透明透明的的膠狀膠狀物質(zhì)，并處于物質(zhì)，并處于不斷不斷的的流動流動狀態(tài)，主要包括狀態(tài)，主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器，細(xì)胞器和細(xì)胞器，細(xì)胞器懸浮在細(xì)胞質(zhì)懸浮在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中?；|(zhì)中。1.細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分：水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、蛋成分：水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、蛋白質(zhì)、氨基酸、核苷酸等白質(zhì)、氨基酸、核苷酸等

2、功能：為代謝提供場所和物質(zhì)原料功能：為代謝提供場所和物質(zhì)原料 提供了一定的環(huán)境條件提供了一定的環(huán)境條件 影響細(xì)胞的形狀、分裂、運(yùn)動影響細(xì)胞的形狀、分裂、運(yùn)動 及細(xì)胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等及細(xì)胞器的轉(zhuǎn)運(yùn)等 細(xì)胞器細(xì)胞器 在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，懸浮許多在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中，懸浮許多細(xì)胞器，每種細(xì)胞器都有其特定細(xì)胞器，每種細(xì)胞器都有其特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)以及各自特定的功能的形態(tài)結(jié)構(gòu)以及各自特定的功能。（1）線粒體線粒體有氧呼吸的主要場所（提有氧呼吸的主要場所（提供大約供大約9595能量）能量）內(nèi)膜內(nèi)膜(inner membrane)(inner membrane)外膜外膜(outer membrane)(outer membra

3、ne) 基質(zhì)：基質(zhì)：無定形液體，無定形液體，內(nèi)有多種酶，內(nèi)有多種酶，并有少量的并有少量的DNA.RNADNA.RNA和和核糖體核糖體嵴：嵴：使內(nèi)膜表面積加大使內(nèi)膜表面積加大表面有酶附著表面有酶附著主要由四部分組成：外膜、內(nèi)膜（嵴主要由四部分組成：外膜、內(nèi)膜（嵴)、基質(zhì)。、基質(zhì)。（2）葉綠體的結(jié)構(gòu)葉綠體的結(jié)構(gòu)外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基質(zhì)基質(zhì)基粒基粒1 1、葉綠體雙層膜是無色透明的、葉綠體雙層膜是無色透明的2 2、基粒是由多個(gè)圓餅狀的類囊體堆疊而成，、基粒是由多個(gè)圓餅狀的類囊體堆疊而成，類類囊體薄膜上分布著與光合作用有關(guān)的色素和酶囊體薄膜上分布著與光合作用有關(guān)的色素和酶3 3、基質(zhì)中基質(zhì)中分布著與光合作用

4、有關(guān)的酶分布著與光合作用有關(guān)的酶，另外，另外基質(zhì)中含有基質(zhì)中含有少量的少量的DNA. RNA類囊體類囊體線粒體線粒體葉綠體葉綠體分布分布結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)雙雙層層膜膜外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜基?；；|(zhì)基質(zhì)功能功能光合作用的場所光合作用的場所有氧呼吸的主要場所有氧呼吸的主要場所都含有少量的都含有少量的DNADNA和和RNARNA（都能半自主復(fù)制）（都能半自主復(fù)制）含與光合作用有關(guān)的酶含與光合作用有關(guān)的酶含與有氧呼吸有關(guān)酶含與有氧呼吸有關(guān)酶片層膜堆疊成圓柱形，含色片層膜堆疊成圓柱形，含色素和與光合作用有關(guān)的酶。素和與光合作用有關(guān)的酶。是一層光滑的膜是一層光滑的膜向內(nèi)折疊形成嵴向內(nèi)折疊形成嵴與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開與

5、周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開主要存在于植物的葉肉細(xì)胞主要存在于植物的葉肉細(xì)胞動植物細(xì)胞中動植物細(xì)胞中線粒體和葉綠體比較表線粒體和葉綠體比較表3.核糖體（1）核糖體）核糖體 存在：存在： 結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 化學(xué)成分：化學(xué)成分： 分布：分布： 功能：功能：蛋白質(zhì)合成旺盛蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中，核糖的細(xì)胞中，核糖體數(shù)量越多。體數(shù)量越多。橢球形的粒狀小體，橢球形的粒狀小體，無膜結(jié)構(gòu)無膜結(jié)構(gòu) 核糖體的功能核糖體的功能（4）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)有機(jī)物的合成車間 存在： 結(jié)構(gòu)： 種類： 功能： （5）高爾基體 分布：真核細(xì)胞 結(jié)構(gòu)：單層膜(扁平囊，小泡） 功能： 動物細(xì)胞：對內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運(yùn)輸來的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工和運(yùn)輸 植物細(xì)胞：與植物細(xì)胞壁

6、的形成有關(guān)奶牛的乳奶牛的乳腺細(xì)胞腺細(xì)胞核糖體：核糖體：合成牛奶中的蛋白質(zhì)合成牛奶中的蛋白質(zhì)（半成品）（半成品）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：加工蛋白質(zhì)，并將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：加工蛋白質(zhì)，并將這些半成品運(yùn)輸?shù)礁郀柣w這些半成品運(yùn)輸?shù)礁郀柣w。高爾基體：對即將分泌出來的牛奶高爾基體：對即將分泌出來的牛奶蛋白質(zhì)進(jìn)行最后的濃縮和加工。蛋白質(zhì)進(jìn)行最后的濃縮和加工。細(xì)胞的分泌活動（7）液泡維持滲透壓，使細(xì)胞保持一定的形態(tài)維持滲透壓，使細(xì)胞保持一定的形態(tài)分分 布布：形態(tài)結(jié)構(gòu)：形態(tài)結(jié)構(gòu)：主要功能主要功能植物細(xì)胞植物細(xì)胞單層膜泡狀結(jié)構(gòu)，大約占細(xì)胞體積的單層膜泡狀結(jié)構(gòu)，大約占細(xì)胞體積的9090，液泡內(nèi)有細(xì)胞液液泡內(nèi)有細(xì)胞液 , ,內(nèi)含有糖類、無

7、機(jī)鹽、內(nèi)含有糖類、無機(jī)鹽、色素、氨基酸等色素、氨基酸等問：植物細(xì)胞都有液泡嗎？問：植物細(xì)胞都有液泡嗎？存在：存在：結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：功能：功能：一般存在于動物細(xì)胞和低等植一般存在于動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中物細(xì)胞中由兩個(gè)相互垂直的中心粒及其由兩個(gè)相互垂直的中心粒及其周圍物質(zhì)構(gòu)成周圍物質(zhì)構(gòu)成與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)（8）溶酶體具有膜結(jié)構(gòu)的：具有膜結(jié)構(gòu)的：具雙層膜結(jié)構(gòu)：具雙層膜結(jié)構(gòu)：具單層膜結(jié)構(gòu)具單層膜結(jié)構(gòu) ：不具膜結(jié)構(gòu)的：不具膜結(jié)構(gòu)的： 含有遺傳物質(zhì)含有遺傳物質(zhì)DNA 的：的：與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器：與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器：與蛋白質(zhì)合成、分泌有關(guān)的細(xì)胞器：與蛋白質(zhì)合成、分泌有關(guān)的

8、細(xì)胞器：葉綠體葉綠體 線粒體線粒體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體高爾基體 液泡液泡 溶酶體溶酶體 葉綠體葉綠體 線粒體線粒體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體高爾基體 液泡液泡 溶酶體溶酶體葉綠體葉綠體 線粒體線粒體 核糖體核糖體 中心體中心體葉綠體葉綠體 線粒體線粒體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體高爾基體、線粒體植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的區(qū)別 細(xì)胞壁 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞膜 細(xì)胞核植物細(xì)胞動物細(xì)胞有無有葉綠體和液泡,無中心體無葉綠體和液泡,有中心體有放在嘴邊通過呼氣取暖。在呼吸的過程中產(chǎn)生熱。問題問題1 1：冬天手冷的時(shí)候會有些什么動作？冬天手冷的時(shí)候會有些什么動作？注意！任何生物的各項(xiàng)生命活動所需要的

9、能量都儲存在于細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物中。問題：問題：存在于細(xì)胞內(nèi)存在于細(xì)胞內(nèi)的各種有機(jī)物中的能的各種有機(jī)物中的能量是如何釋放出來的量是如何釋放出來的呢？呢？1、概念：生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過、概念：生物體內(nèi)的有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其一系列的氧化分解，最終生成二氧化碳或其他產(chǎn)物，并且釋放能量的總過程他產(chǎn)物，并且釋放能量的總過程2、反應(yīng)式：、反應(yīng)式：（二）呼吸作用（二）呼吸作用a.有氧呼吸有氧呼吸糖類糖類 +氧氧酶酶二氧化碳二氧化碳 +水水 +能量（較多）能量（較多）b.無氧呼吸無氧呼吸糖類糖類酶酶簡單有機(jī)物簡單有機(jī)物 +能量（較少）能量（較少）C C6 6H H121

10、2O O6 6+6H+6H2 2O+6OO+6O2 2 6CO 6CO2 2+ 12H+ 12H2 2O +O +能量能量酶酶 是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化是指細(xì)胞在氧的參與下，通過多種酶的催化作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二作用，把葡萄糖等有機(jī)物徹底氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳和水，釋放能量，生成許多氧化碳和水，釋放能量，生成許多ATPATP的過程。的過程。C C6 6H H1212O O6 6 2 2丙酮酸丙酮酸HH少量能量少量能量第一階段第一階段: :酶酶在在胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠中進(jìn)行中進(jìn)行(2C(2C3 3H H4 4O O3 3) ) 胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠線粒體線粒體2 2丙酮

11、酸丙酮酸H H2 2O O 酶酶COCO2 2 少量能量少量能量HH第二階段第二階段: : 在在線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)中進(jìn)行中進(jìn)行(2C(2C3 3H H4 4O O3 3) ) 胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠H H 第一階段第一階段 H H 第二階段第二階段 O O2 2 H H2 2O O 大量能量大量能量第三階段第三階段: :在在線粒體內(nèi)膜線粒體內(nèi)膜上進(jìn)行上進(jìn)行酶酶胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠有氧呼吸三個(gè)階段的變化有氧呼吸三個(gè)階段的變化胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠主要是主要是葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸HH少量少量丙酮酸丙酮酸COCO2 2、HH少量少量HH、O O2 2H H2 2O O大量大量線粒體基質(zhì)線粒體基質(zhì)線粒體內(nèi)膜線粒

12、體內(nèi)膜對比對比H H2 2O OC C6 6H H1212O O6 6酶酶2 C2 C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ +少量能量少量能量C C6 6H H1212O O6 62 C2 C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+2CO+2CO2 2+ +少量能量少量能量酶酶胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠 是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的是指有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過一系列的氧化分解氧化分解, , 分解成不徹底的氧化產(chǎn)物乳分解成不徹底的氧化產(chǎn)物乳酸或酒精和二氧化碳酸或酒精和二氧化碳, ,釋放出能量并生成釋放出能量并生成少量少量ATPATP的過程的過程. .物質(zhì)變化：物質(zhì)變化：

13、能量變化：能量變化： 釋放釋放少量少量能量能量葡萄糖葡萄糖丙酮酸還原氫丙酮酸還原氫(H)(H)酶酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)物質(zhì)變化：物質(zhì)變化： 丙酮酸丙酮酸 乳酸乳酸( (或酒精或酒精COCO2 2) )酶酶細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)某地區(qū)莊稼長勢良好；一場洪水將莊稼淹沒；十多天以后，洪水才慢慢退去。請聯(lián)想，洪水退去后，莊稼會出現(xiàn)什么后果？為什么？莊稼會枯萎甚至死亡。因?yàn)闊o氧呼吸產(chǎn)生的酒精對細(xì)胞有毒害作用，所以陸生植物不能長期忍受無氧呼吸。為什么水稻常年泡在水中仍無恙呢水稻是中空的，地上部分可通過氣腔把氧氣運(yùn)送到根部，再加上長期生活在水中，水稻的根比較適應(yīng)無氧呼吸 當(dāng)組織缺氧時(shí)，可暫時(shí)由當(dāng)組織缺氧時(shí)，可

14、暫時(shí)由無氧呼吸形成乳酸的過程無氧呼吸形成乳酸的過程來供能。雖供能很少，但來供能。雖供能很少，但可暫時(shí)滿足急需（如劇烈可暫時(shí)滿足急需（如劇烈運(yùn)動時(shí)，肌肉組織的急運(yùn)動時(shí)，肌肉組織的急需）。又如人們從平原地需）。又如人們從平原地區(qū)進(jìn)入高原的初期，由于區(qū)進(jìn)入高原的初期，由于未適應(yīng)高原空氣稀薄的環(huán)未適應(yīng)高原空氣稀薄的環(huán)境，有些組織細(xì)胞也往往境，有些組織細(xì)胞也往往通過無氧呼吸來獲得能量。通過無氧呼吸來獲得能量。缺氧狀態(tài)下的能量供應(yīng)缺氧狀態(tài)下的能量供應(yīng)有氧呼吸有氧呼吸無氧呼吸無氧呼吸不不同同點(diǎn)點(diǎn)反應(yīng)條件反應(yīng)條件場所場所分解產(chǎn)物分解產(chǎn)物能量釋放能量釋放特點(diǎn)特點(diǎn)聯(lián)系聯(lián)系氧氣、酶氧氣、酶酶酶胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠（第一

15、階段）（第一階段）線粒體（第二、三階段）線粒體（第二、三階段）胞質(zhì)溶膠胞質(zhì)溶膠CO2、酒精或乳酸、酒精或乳酸CO2和和H2O大量能量大量能量少量能量少量能量有機(jī)物沒徹底分解，能量有機(jī)物沒徹底分解，能量沒完全釋放沒完全釋放有機(jī)物徹底分解，能量有機(jī)物徹底分解，能量完全釋放完全釋放第一階段完全相同第一階段完全相同實(shí)質(zhì)相同：分解有機(jī)物，釋放能量實(shí)質(zhì)相同：分解有機(jī)物，釋放能量有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上進(jìn)化來的有氧呼吸是在無氧呼吸的基礎(chǔ)上進(jìn)化來的能源物質(zhì)能源物質(zhì) 呼吸作用的意義呼吸作用的意義氧化分解氧化分解 CO2H2O 釋放釋放 熱能熱能散失散失 可以轉(zhuǎn)移可以轉(zhuǎn)移 的能量的能量ATP ADP Pi利用

16、利用肌肉收縮肌肉收縮神經(jīng)傳導(dǎo)神經(jīng)傳導(dǎo)和生物電和生物電合成代謝合成代謝吸收和分泌吸收和分泌溫度溫度呼吸速率呼吸速率 溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的活性溫度通過影響與細(xì)胞呼吸有關(guān)的酶的活性來影響呼吸速率來影響呼吸速率COCO2 2 釋放總量釋放總量 COCO2 2的的釋釋放放速速率率有氧呼吸有氧呼吸 5 10 15 20 25 30 氧氣濃度（氧氣濃度（%）隨隨濃度的增加細(xì)胞呼吸速率濃度的增加細(xì)胞呼吸速率O O2 2吸收量吸收量 = 0 = 0 O O2 2吸收量吸收量 = CO= CO2 2釋放量釋放量 有氧呼吸有氧呼吸O O2 2吸收量吸收量 COCO2 2釋放量釋放量 有氧呼吸和無氧呼吸有氧呼吸和