細胞器──系統(tǒng)內的分工合作專題

1、細胞器系統(tǒng)內的分工合作專題細胞質基 質功能是活細胞進行新陳代謝的主要場所細胞器水、無機離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶線粒體內質網核糖體液泡中心體溶酶體細胞質為新陳代謝提供所需的物質和一定的環(huán)境條件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.探究一： 要研究各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來，用什么方法呢？ 常用的方法是差速離心法：將細胞膜破壞后，形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿；將勻漿放入離心管，用高速離心機在不同的轉速下進行離心，利用不同的離心速度所產生的不同離心力，就能將各種細胞器分離開。分離細胞器的方法 要研究各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞

2、器分離出來，用什么方法呢？差速離心法將勻漿放入離心管破壞細胞膜（形成由各種細胞器和細胞中其他物質組成的勻漿）將各種細胞器分離開（利用不同的離心速度所產生的不同離心力）用高速離心機在不同的轉速下進行離心1、線粒體結構：雙層膜外膜內膜 內膜向內折疊形成嵴（擴大內膜面積?。?基質：內含大量的氧化酶含有少量的DNA、 RNA。外膜內膜嵴 線粒體線粒體細胞的“動力車間” 細胞生命活動占95%的能量來自線粒體。外膜內膜嵴存在于動物細胞和植物細胞中形狀:功能：橢球形 啞鈴狀分布:有氧呼吸的主要場所2、葉綠體結構：雙層膜外膜內膜基粒：由多個類囊體堆疊而成基質：內含大量的光合作用酶， 還含有少量DNA、 RNA

3、。葉綠體葉綠體植物細胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉換站”分布：形狀:功能：扁平的橢球形或球形綠色植物的葉肉細胞及幼莖的皮層細胞中。綠色植物細胞進行光合作用的場所線粒體葉綠體分布形態(tài)結構雙層膜外膜內膜基粒內膜和嵴的面上有許多排列 規(guī)則的帶柄的球狀小體基質功能光合作用的場所呼吸作用的主要場所都含有少量的DNA和RNA含與光合作用有關的酶含與呼吸作用有關酶片層膜堆疊成圓柱形，含色素和與光反應有關的酶。是一層光滑的膜向內折疊形成嵴與周圍的細胞質基質分開扁平的橢球形或球形橢球形主要存在于植物的葉肉細胞動植物細胞中線粒體和葉綠體比較表3、內質網 “蛋白質的合成、加工車間”1）形態(tài)結構：由單層膜連接而成的網

4、狀物。2）分布：存在于動、植物細胞中。3）功能：蛋白質合成和加工，以及脂質合成的“車間”。類型粗面型內質網：與分泌蛋白的合成、加工、 運輸有關P49 圖3-8滑面型內質網：脂質和糖類合成1）形態(tài)結構：由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成。2）分布：普遍存在于動植物細胞中。3）功能：動物細胞中主要是對來自內質網的蛋白質加工、分類、包裝“車間”及“發(fā)送站”；植物細胞中與有絲分裂過程中細胞壁的形成有關。4、高爾基體 “蛋白質的加工、包裝車間”和“發(fā)送站”5、核糖體2）分布：原核、真核細胞1）形態(tài)結構：3）功能：呈顆粒狀，無膜結構。 游離的核糖體附著于內質網的核糖體合成胞內蛋白合成分泌蛋白 “ 生產蛋白質的

5、機器”6、溶酶體 “消化車間”1）形態(tài)結構：圓球形，單層膜。2）分布：動植物細胞。3）功能：含有多種水解酶，能分解衰老、損傷 的細胞器，吞噬并殺死侵入細胞的病毒或病菌。電鏡下觀察的溶酶體7、液泡2）分布：1）結構：3）功能：存在于成熟的植物細胞中。單層膜（液泡膜），內有細胞液，細胞液中有糖類、無機鹽、色素、蛋白質等。調節(jié)植物細胞內的環(huán)境，使細胞保持一定的滲透壓，充盈的液泡使植物細胞保持堅挺，還與細胞吸水有關。 8、中心體2）分布：1）結構：3）功能：動物細胞及低等植物細胞。無膜結構，由兩個互相垂直的中心粒及周圍物質組成。與細胞有絲分裂有關。細胞膜細胞質細胞核細胞器細胞質基質內質網中心體高爾基體

6、核糖體線粒體溶酶體動物細胞結構細胞器細胞質基質細胞壁 細胞質細胞核細胞膜內質網液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細胞結構細胞的結構與功能練習線粒體與動物細胞的有絲分裂有關溶酶體進行光合作用的場所細胞壁控制物質進出細胞核糖體合成蛋白質的場所細胞膜為細胞生命活動提供能量中心體分解衰老、損傷的細胞器內質網蛋白質的合成和加工以及 脂質合成的場所葉綠體支持和保護細胞12345678膜結構分 布主要功能葉綠體線粒體內質網核糖體高爾基體中心體液泡溶酶體細胞器的比較雙層膜雙層膜無膜結構無膜結構單層膜單層膜單層膜單層膜植物細胞植物細胞動、植物細胞動、植物細胞動、植物細胞動、植物細胞動、植物細胞動、低等植物

7、光合作用的場所有氧呼吸主要場所有機物合成的車間加工和運輸?shù)耐ǖ赖鞍踪|合成的場所參與細胞分泌參與細胞有絲分裂水和養(yǎng)料的倉庫維持細胞形態(tài)水解酶的倉庫具有顏色的葉綠體、液泡惟一一種存在于真核細胞和原核細胞中的核糖體動植物共有但功能不同的高爾基體與細胞壁形成有關的高爾基體與細胞有絲分裂有關的高爾基體、中心體具有合成作用的 核糖體、葉綠體、內質網細胞器分類歸納：1、結構 有膜結構 無膜結構內質網、高爾基體、溶酶體、液泡線粒體、葉綠體核糖體、中心體2、分布動植物共有的：線粒體、核糖體、內質網、高爾基體、溶酶體植物特有的：液泡、葉綠體動物、低等植物共有的：中心體單層膜雙層膜3、成分含DNA的細胞器：含RNA

8、的細胞器：含色素的細胞器:4、功能 在代謝過程中產生水的細胞器：線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體、核糖體葉綠體、液泡線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體 不同的組織細胞承擔的功能不同，因而各種細胞器 的數(shù)量分布相差很大：代謝強度較大耗能較多的細 胞， 較多；分泌功能旺盛的細胞， 數(shù)量較多；蛋白質更新較快的細胞， 較多 變態(tài)動物如蝌蚪在發(fā)育過程中，尾部細胞中 的含量增加；光合作用旺盛的細胞， 較多。高爾基體線粒體葉綠體核糖體溶酶體 線粒體葉綠體內質網高爾基體細胞器辨識據(jù)圖回答 該圖是 細胞模式圖。1. 2.3. 4.5.11. 12.13. 14.植物細胞膜細胞壁細胞質葉綠體高爾基體線粒體內質網核糖體液

9、泡 課堂鞏固練習1打預防針能預防某些傳染病，與這種免疫作用關系最密切的細胞器是( ) A核糖體 B內質網 C線粒體 D.中心體2高等植物細胞內不存在的細胞器是( ) A核糖體 B內質網 C線粒體 D.中心體3(多選)具有膜結構的細胞器為( ) A高爾基體 B內質網 C葉綠體 D.核糖體ADABC實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體為什么用健那綠染液染色？健那綠染液為什么要溶于生理鹽水中？實驗材料為什么要用蘚葉？1、原理： 細胞器都有特定的形態(tài) 是專一性染線粒體的 染料，可以使 中的線粒體呈現(xiàn) 色，而細胞質接近 色。2、材料用具：葉綠體：蘚類的葉片（菠菜葉下表皮）線粒體：人口腔上皮細胞（能否用植

10、物細胞代替？）健那綠染液活細胞活細胞藍綠無蘚類葉片薄而小，葉片是單層細胞，葉綠體清楚，不需要加工即可進行觀察二.細胞器之間的協(xié)調配合資料分析分泌蛋白的合成與運輸 1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程： 同位素標記法 在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質。如消化酶、抗體和一部分激素。內質網上的核糖體（合成蛋白質）內質網（加工）囊泡高爾基體（進一步修飾加工）囊泡細胞膜蛋白質分泌到細胞外1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程： 同位素標記法 在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的蛋白質。如消化酶、抗體和一部分激

11、素。囊泡能量交通樞紐分泌蛋白的合成和運輸三.細胞的生物膜系統(tǒng)1.概念：各種細胞器膜和細胞膜、核膜等結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。回憶前面學過的有關細胞器的知識，想一想哪些細胞器是由單層膜構成的，哪些細胞器是由雙層膜構成的？細胞細胞膜細胞質細胞核葉綠體線粒體高爾基體內質網液泡溶酶體中心體核糖體雙層膜單層膜無膜核膜細胞膜生物膜？細胞內的各種膜在結構上存在著直接或間接的聯(lián)系。內質網與核膜外層相連內質網腔與兩層核膜之間的腔相通內質網與細胞膜相連一、各種生物膜在結構上的聯(lián)系細胞內的各種膜在結構上存在著直接或間接的聯(lián)系。核膜外表面和內質網上均有核糖體附著核膜外表面和內質網上均有核糖體附著內質網以類似于“

12、出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡離開內質網，移動到高爾基體與高爾基體融合，成為高爾基體的一部分。高爾基體又以“出芽”方式形成小泡，移動到細胞膜與細胞膜融合，成為細胞膜的一部分。細胞內的生物膜在結構上具有一定的連續(xù)性。二、各種生物膜在功能上的聯(lián)系核糖體內質網高爾基體細胞膜合成肽鏈折疊、組裝糖基化較成熟的蛋白質濃縮加工成熟蛋白質外排線粒體供能2.功能：不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行物質運輸、能量轉換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。許多重要的化學反應都在生物膜上進行，這些化學反應需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。細胞內的生物膜把各種細胞器分隔

13、開，使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會互相干擾，保證了細胞生命活動高效、有序地進行。3.與生活中的聯(lián)系：透析型人工腎血液透析膜 1. 下列哪種物質的形成與內質網上的核糖體、內質網、高爾基體和線粒體有關（ ） A. 血紅蛋白 B. 呼吸氧化酶 C. 胃蛋白酶原 D. 性激素2. 下列對線粒體的分布和數(shù)量的敘述中不確切的是（ ） A. 普遍存在于一切生物體內 B. 動物細胞比綠色植物細胞的線粒體數(shù)量多 C. 細胞內需能的部位線粒體比較集中 D. 生長和代謝活動旺盛的細胞線粒體數(shù)量多【分析】血紅蛋白位于細胞內，呼吸氧化酶位于細胞內，與呼吸有關，性激素是固醇C除病毒和原核生物A3. 下列不屬于

14、生物膜系統(tǒng)的是（ ） A. 核糖體 B. 內質網 C. 高爾基體 D. 溶酶體 4. 一分子CO2從葉肉細胞的線粒體基質中擴散出來，進入一相鄰細胞的葉綠體基質內，共穿越過的生物膜層數(shù)是（ ）A4層 B6層 C5層 D8層 【分析】核糖體無膜，不屬生物膜系統(tǒng)的范圍A【分析】線粒體和葉綠體都是雙層膜結構、相鄰的兩個細胞各具一層膜，因此共穿越6層膜。B【提高】穿過多少層磷脂分子呢？右圖是細胞亞顯微結構模式圖： （1）此細胞是動物細胞還是植物細胞？ 你能說出幾個理由？ 2）在此細胞中與有絲分裂有關的細胞器是【 】 ，它含了兩個互相垂直的 。（3）能增大細胞內的膜面積，并能作為蛋白質的運輸通道的是：【

15、】 。（4）能合成蛋白質，被稱為蛋白質的裝配機器的細胞器是：【 】 。（5）為細胞生理活動提供所需能量的主要細胞器是：【 】 。（6）在植物細胞中與細胞壁的形成有關的細胞器是：細胞器間的分工合作細胞器線粒體葉綠體內質網核糖體高爾基體溶酶體液泡中心體存在場所結構功能植物細胞、動物細胞橢球形，外膜光滑、內膜向內折疊成嵴有氧呼吸的主要場所，能量供應的“動力工廠”植物細胞橢球形或球形，兩層膜，基質、基粒、酶光合作用的場所，“養(yǎng)料制造工廠”和”能量轉換站“植物細胞、動物細胞粗面型和滑面型，囊狀、泡狀、管狀結構蛋白質合成與加工的車間，運輸?shù)鞍踪|的通道植物細胞、動物細胞橢球形粒狀小體合成蛋白質的場所，為蛋白

16、質的“裝配機器”植物細胞、動物細胞由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成蛋白質的加工、分類、包裝和轉運，與細胞分泌物和細胞壁的形成有關植物細胞、動物細胞由單層膜形成的小球體，內含多種水解酶“消化車間”，分解衰老、損傷的細胞器，防御、營養(yǎng)植物細胞由單層膜形成囊泡，內含細胞液調節(jié)內環(huán)境、維持滲透壓、保持細胞堅挺動物細胞由兩個互相垂直的中心粒與動物細胞的有絲分裂有關有無膜功能分布液 泡雙有氧呼吸動、植雙光合作用植物綠色部分單蛋白質合成、加工，脂質合成動、植物 無單單無單動：蛋白質加工、分類、包裝；植：與植物細胞壁有關合成蛋白質消化車間，分解衰老損傷的細胞器，吞噬殺死侵入的病毒病菌調節(jié)細胞內的環(huán)境與細胞有絲分裂有關動、植成熟植物細胞動、植原核生物動、植動、低等植物線粒體