必修一生物第三章第二節(jié)細(xì)胞器

1、第二節(jié)第二節(jié) 細(xì)胞器細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作系統(tǒng)內(nèi)的分工合作原生質(zhì)：原生質(zhì)：動(dòng)物細(xì)胞包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核三大部分，是細(xì)胞內(nèi)有生命的物質(zhì)，統(tǒng)稱為原生質(zhì)。植物細(xì)胞除掉細(xì)胞壁以后稱為原生質(zhì)。細(xì)胞質(zhì)主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器。動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞1、概念：細(xì)胞核以外、細(xì)胞膜以內(nèi)呈膠質(zhì)狀態(tài)的物質(zhì)。 2、成分：水、無(wú)機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸 和多種酶。3、主要功能：是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所。一、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)圖中可以看到在動(dòng)物和植物細(xì)胞中有很多結(jié)構(gòu)：線粒體、高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體等，它們都有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)并各自完成專有的功能，我們把它們統(tǒng)稱為細(xì)胞器。 二、細(xì)胞器之間的分工顯微結(jié)構(gòu)：在光學(xué)顯微鏡

2、下看到的結(jié)構(gòu)；亞顯微結(jié)構(gòu)：在電子顯微鏡下看到的結(jié)構(gòu)。怎樣分離細(xì)胞中的各種細(xì)胞器？差速離心法（各細(xì)胞器的質(zhì)量不同）（一）線粒體（細(xì)胞的“動(dòng)力車間”）基質(zhì)基質(zhì)外膜外膜內(nèi)膜內(nèi)膜嵴嵴2、結(jié)構(gòu)：（1）雙層膜，內(nèi)膜向內(nèi)凹陷為嵴；（2）線粒體基質(zhì)；（3）基粒；1、分布：普遍存在于植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞中；4、特殊成分：與有氧呼吸有關(guān)的酶、少量DNA、RNA。3、功能：是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，為生命活動(dòng)提供能量。5、注意：在新陳代謝旺盛、耗能多的地方，線粒體的含量多。（二）葉綠體（植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”）1、分布：主要位于綠色植物的葉肉細(xì)胞中；2、結(jié)構(gòu)：（1）雙層膜；（2）葉綠體基質(zhì)；（

3、3）基粒；4、特殊成分：含與光合作用有關(guān)的酶、色素、 含少量DNA和RNA。3、功能：進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所；（三）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（一般與細(xì)胞核緊連）1、結(jié)構(gòu)：由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具單層膜；3、功能：（1）粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：蛋白質(zhì)合成、加工；（2）滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：脂質(zhì)合成，與糖類合成有關(guān)；2、種類：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)；4、分布：動(dòng)、植物細(xì)胞中。2、結(jié)構(gòu)：?jiǎn)螌幽?，產(chǎn)生小泡；3、功能：動(dòng)物細(xì)胞：高爾基體與細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；植物細(xì)胞：高爾基體與細(xì)胞壁的形成有關(guān)。1、分布：動(dòng)、植物細(xì)胞中；（四）高爾基體（四）高爾基體高高 爾爾 基基 體體高爾基體（五）核糖體核糖體核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4、功能：合成蛋白質(zhì)

4、的場(chǎng)所。2、結(jié)構(gòu)：無(wú)膜結(jié)構(gòu)；3、成分：主要成分是RNA和蛋白質(zhì)；1、分布：游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中或附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上（動(dòng)植物細(xì)胞都有）；（六）溶酶體（“消化車間”） （3）功能：分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌等，是消化車間。（2）結(jié)構(gòu)：由單層膜構(gòu)成，內(nèi)有多種水解酶；（1）分布：存在于動(dòng)、植物細(xì)胞中；（七）液泡1、分布：存在于高等植物成熟細(xì)胞中；3、功能：調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境；保持細(xì)胞堅(jiān)挺，與花、果等顏色有關(guān)。2、結(jié)構(gòu)：由單層膜構(gòu)成，內(nèi)有細(xì)胞液（含糖、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)）注意：成熟的大液泡占細(xì)胞體積的90%以上，但植物的幼嫩細(xì)胞無(wú)成熟的大液泡。細(xì)胞液液泡膜（八）中心體1、

5、分布：動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞；2、結(jié)構(gòu)： 無(wú)膜，由兩個(gè)互相垂直的中心粒組成；3、功能：與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。細(xì)胞膜線粒體高爾基體滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體中心體核仁核膜動(dòng)動(dòng) 物物 細(xì)細(xì) 胞胞染色質(zhì)細(xì)胞核植植 物物 細(xì)細(xì) 胞胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡液泡細(xì)胞膜細(xì)胞膜葉綠體葉綠體高爾基體高爾基體細(xì)胞核細(xì)胞核核糖體核糖體線粒體線粒體細(xì)胞壁細(xì)胞壁細(xì)胞骨架：蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。維持細(xì)胞形態(tài)，保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性。細(xì)胞骨架（九）總結(jié)1、具有雙層膜的細(xì)胞器： 葉綠體、線粒體 具有單層膜的細(xì)胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡 無(wú)膜（無(wú)磷脂）的細(xì)胞器：核糖體、中心體2、含有色素的細(xì)胞器： 葉綠體、液泡 含DN

6、A的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體 含核酸的細(xì)胞器： 線粒體、葉綠體、核糖體3、與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體是蛋白質(zhì)運(yùn)輸通道的細(xì)胞器： 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所：核糖體在動(dòng)、植物細(xì)胞中功能不同的細(xì)胞器：高爾基體與細(xì)胞分裂有關(guān)的細(xì)胞器：中心體4、植物細(xì)胞特有結(jié)構(gòu)：細(xì)胞壁、液泡、葉綠體動(dòng)物、某些低等植物特有的細(xì)胞器： 中心體高等植物細(xì)胞沒有的細(xì)胞器：中心體動(dòng)、植物細(xì)胞都有的細(xì)胞器：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體光學(xué)顯微鏡下可看到的細(xì)胞器：葉綠體、線粒體、液泡問題探討J一件優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品是如何通過各車間和部門之間的配合生產(chǎn)出來(lái)的？J細(xì)胞內(nèi)也存在類似的部門或車間嗎？你能舉出例子嗎？三、細(xì)胞器間的協(xié)

7、調(diào)配合 細(xì)胞內(nèi)有許多條“生產(chǎn)線”，每一條生產(chǎn)線都需要若干細(xì)胞器的相互配合。 分泌蛋白的合成和運(yùn)輸就是一個(gè)例子。分泌蛋白：在細(xì)胞內(nèi)合成，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。舉例：消化酶、抗體、蛋白質(zhì)類激素。分泌蛋白合成場(chǎng)所：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體。非分泌蛋白：在細(xì)胞內(nèi)合成，在細(xì)胞內(nèi)起作用的蛋白質(zhì)。舉例：呼吸作用的酶、血紅蛋白。非分泌蛋白合成場(chǎng)所：游離的核糖體。同位素示蹤技術(shù) 同位素：如：1H（氕pie）、2H（氘dao）、3H（氚chuan）；2H、3H具有放射性，用于追蹤物質(zhì)運(yùn)行和變化過程時(shí)，叫做示蹤元素。 用示蹤元素標(biāo)記的化合物，化學(xué)性質(zhì)不變，人們可以根據(jù)這種化合物的放射性，對(duì)有關(guān)的一系列化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行

8、追蹤，這種科學(xué)研究方法叫做“同位素示蹤技術(shù)”。用同位素示蹤技術(shù)研究蛋白質(zhì)合成過程用同位素示蹤技術(shù)研究蛋白質(zhì)合成過程在豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞中注射注射3 3H H標(biāo)記標(biāo)記的的亮氨酸亮氨酸，觀察被標(biāo)記的亮氨酸依次被標(biāo)記的亮氨酸依次出現(xiàn)在哪些結(jié)構(gòu)出現(xiàn)在哪些結(jié)構(gòu),從而來(lái)研究分泌蛋白的運(yùn)輸途徑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)果最開始：最開始：放射性出現(xiàn)在放射性出現(xiàn)在核糖體核糖體3min3min后：后：放射性出現(xiàn)在放射性出現(xiàn)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)17min17min后：后：放射性出現(xiàn)在放射性出現(xiàn)在高爾基體高爾基體117min117min后：后：放射性出現(xiàn)在放射性出現(xiàn)在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的囊泡細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的囊泡 下圖表示用3H-亮氨酸標(biāo)

9、記細(xì)胞內(nèi)的分泌蛋白，追蹤不同時(shí)間具有放射性的分泌蛋白顆粒在細(xì)胞內(nèi)分布情況和運(yùn)輸過程。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體高爾基體 細(xì)胞膜附細(xì)胞膜附近的囊泡近的囊泡放放射射性性顆顆粒粒/ /%追蹤時(shí)間追蹤時(shí)間/min核 糖 體 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)高 爾 基 體細(xì) 胞 膜 囊泡囊泡囊泡囊泡 線粒體與蛋白質(zhì)的合成有關(guān)的細(xì)胞器：核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體線粒體蛋白質(zhì)的合成過程：核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜（初步合成）（初步合成）（加工）（加工） （進(jìn)一步加工）（進(jìn)一步加工） （融合、分泌）（融合、分泌）合成的分泌蛋白運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外的過程示意圖由此可見，細(xì)胞內(nèi)的各種細(xì)胞器在功能上既有分工又相互聯(lián)系。除細(xì)胞膜外哪些細(xì)胞器還具有膜？

10、思考：具有雙層膜的細(xì)胞器線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體具有單層膜的細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、溶酶體、高爾基體、液泡、高爾基體、液泡、四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng) 細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。這些生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體。1、細(xì)胞生物膜系統(tǒng)概念2、生物膜的化學(xué)組成蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)糖糖 類類脂脂 質(zhì)質(zhì)。細(xì)胞內(nèi)的各種生物膜不僅在化學(xué)組成大致相同，在結(jié)構(gòu)上也相互聯(lián)系。（1）直接聯(lián)系（2）間接聯(lián)系細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接聯(lián)系直接聯(lián)系細(xì)胞膜細(xì)胞膜核膜核膜線粒體膜線粒體膜間接聯(lián)系間接聯(lián)系高爾基體高爾基體 出芽出芽小泡小泡突起突起小泡小泡3、細(xì)胞的生物

11、膜系統(tǒng)在生命活動(dòng)中的作用（1）不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。（2）細(xì)胞內(nèi)的許多重要化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行，細(xì)胞內(nèi)的廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點(diǎn)，為各種化學(xué)反應(yīng)的順利進(jìn)行創(chuàng)造了有利條件。 （3）細(xì)胞內(nèi)的生物膜把細(xì)胞分隔成一個(gè)個(gè)小的區(qū)室，如各種細(xì)胞器，這樣就使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)相互干擾，保證了細(xì)胞的生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行。海水凈化裝置：模擬生物膜選擇性透過性原理，對(duì)海水、污水進(jìn)行凈化獲得純凈淡水。模擬生物膜模擬生物膜（1）實(shí)踐上仿生學(xué)4、研究生物膜的重要意義醫(yī)學(xué)上根據(jù)生物膜的選擇性透過性原理，可以研制出許多種代用的人體組織與器官。（2）醫(yī)學(xué)上代用器官1、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的（ ）A、功能及所含有機(jī)化合物都相同B、功能及所含有機(jī)化合物都不同C、功能相同，所含有機(jī)化合物不同D、功能不同，所含有機(jī)化合物相同2、水稻根細(xì)胞中，含有少量DNA，并與能量轉(zhuǎn)換有密切關(guān)系的細(xì)胞器是（ ）A、葉綠體和線粒體 B、線粒體C、葉綠體 D、核糖體3、一分子二氧化碳從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來(lái)，進(jìn)入一相鄰細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿過的生物膜層