2022-2023學年浙科版（2019）必修一 2.3 細胞質是多項生命活動的場所（第一課時）- 課件（32張）

浙科版2019必修1《分子與細胞》第二章細胞的結構第三節(jié)細胞質是

多項生命活動的場所第一課時根據上圖思考細胞質的范圍是什么？細胞質內有什么？細胞質功能是什么？細胞膜以內，細胞核以外的區(qū)域。是細胞進行生命活動的主要場所，正常狀態(tài)下為透明的膠狀物，內含細胞新陳代謝所需的多種營養(yǎng)物質。細胞溶膠：透明、黏稠、流動的膠體細胞器：具有特定形態(tài)結構和功能，在細胞生命活動中發(fā)揮著重要作用一、細胞質中有多種細胞器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，怎樣分離？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（起始的離心速率較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中。收集沉淀，改用較高的離心速率離心上清液，將較小的顆粒沉降，以此類推，達到分離不同大小顆粒的目的）。用高速離心機在不同的轉速下進行離心電子顯微鏡分辨率：指能夠分辨的相鄰兩個點之間的最小距離?，F(xiàn)今常用的光學顯微鏡的分辨率是0.2um，可以清晰地看到動、植物細胞。如果需要觀測細胞內大部分細胞器及更小的結構，只能借助電子顯微鏡。電子顯微鏡簡稱電鏡，是用電子束代替光束，使物質的細微結構在非常高的放大倍數(shù)下成像的儀器。電鏡的分辨率可達0.2nm,可以觀察到某些原子的排布。我們把電鏡下分辨出的細胞結構稱為亞顯微結構。

透射電子顯微鏡1.內質網細胞質內具有極其發(fā)達的網狀結構，稱之為內質網。構成：內質網是由一系列片狀的膜囊和管狀的腔組成，單層膜，向內連接細胞核的核膜，向外連接細胞膜，并與高爾基體相互聯(lián)系，構成了細胞內龐大的物質運輸通道。

常為管狀，是運輸?shù)鞍踪|和合成脂質的重要場所。構成生物膜的磷脂和膽固醇幾乎全部由光面內質網合成。另外，某些細胞的光面內質網非常發(fā)達并具有特殊功能：1.肝細胞光面內質網有解毒功能（能合成氧化酒精的酶）；2.一些內分泌細胞的光面內質網可以合成類固醇激素（性激素）。光面內質網：類型：光面內質網和粗面內質網。粗面內質網多呈扁囊狀，因表面附著許多小顆粒而得名。這些小顆粒稱為核糖體,由核糖體合成的蛋白質進入內質網，進一步被加工和運輸。粗面內質網：粗面內質網：參與蛋白質的加工及運輸。粗面內質網：蛋白質的合成→糖基化修飾→折疊→運輸（膜泡）粗面內質網：光面內質網：加工、運輸?shù)鞍踪|(核糖體附著)運輸?shù)鞍踪|和合成脂質的場所；解毒；合成性激素什么是核糖體？2.核糖體核糖體是一種無膜的細胞器結構：由rRNA和蛋白質構成功能：是合成蛋白質的場所。核糖體有兩種存在形式，合成的蛋白質功能有所不同大亞基小亞基

游離于細胞溶膠的核糖體合成的蛋白質，通常用于細胞自身或構成自身結構，如紅細胞中的血紅蛋白、肌細胞的肌纖維蛋白等;

附著于粗面內質網等結構的核糖體合成的蛋白質，被運輸至胞外或細胞的其他部位。如：消化酶、抗體

核糖體在細胞中的位置并不是固定不變的，兩種存在形式可以相互轉化。游離的核糖體：附著的核糖體：分類：合成細胞內結構蛋白合成分泌蛋白、膜蛋白如：抗體、胰島素、生長激素、消化酶等如：血紅蛋白、呼吸酶粗面內質網光面內質網游離的核糖體附著的核糖體3.高爾基體結構：高爾基體由一系列扁平膜囊和大小不一的囊泡構成，單層膜功能：高爾基體主要對由內質網運入的蛋白質進行加工、分類、包裝和運輸。這類蛋白質主要有三個去路:①一些蛋白質通過囊泡被分泌至胞外，例如某些激素、抗體、消化酶等;②一些蛋白質通過囊泡被運至細胞膜，成為膜蛋白;③還有一些水解酶被包裹在膜囊或囊泡中，與高爾基體脫離，形成溶酶體。此外，在植物細胞中，高爾基體合成果膠物質，參與細胞壁的構建。加工、分類、包裝、運輸?shù)鞍踪|；作用：合成果膠物質，參與細胞壁的組成;分布：存在于真核細胞（動植物）中,分泌旺盛的細胞較發(fā)達，但功能不同。參與溶酶體的形成。細胞膜外細胞膜溶酶體高爾基體與內質網的比較內質網高爾基體細胞膜高爾基體各囊之間是獨立不相連的內質網各囊之間是相通、相連的分泌蛋白是如何合成和分泌的？核糖體粗面內質網囊泡高爾基體細胞膜外細胞膜溶酶體脫水縮合,合成蛋白質(多肽鏈)對蛋白質初加工（有一定空間結構的蛋白質）對蛋白質再加工、分類、包裝、運輸（成熟的蛋白質）溶酶體有什么功能？囊泡4.溶酶體分布：溶酶體幾乎存在于所有動物細胞中和部分植物細胞。結構：由單層膜包被的小泡組成。溶酶體內含60種以上的水解酶，能催化多糖、蛋白質、脂質、DNA和RNA等物質的降解。形成：溶酶體通常是由高爾基體斷裂后形成。思考：溶酶體體內的水解酶的合成、加工、運輸場所分別是？功能：溶酶體的主要功能是進行細胞內消化，它能消化細胞從外界吞入的顆粒（異噬）、自身衰老的細胞器和碎片（自噬）。①②③異噬過程：細胞從外界吞入物質后形成吞噬泡（來源于質膜），吞噬泡與溶酶體融合，其中的水解酶便將吞噬泡中的物質降解。意義：溶酶體可將消化作用局限在特定結構中，這對保證細胞中其他結構的完整性具有重要意義。自噬是細胞在溶酶體的參與下降解細胞自身物質的過程。細胞中由內質網等結構形成雙層膜的膜泡，并逐漸擴展，包裹待降解的細胞器或其他內含物，然后閉合形成自噬體，進而與溶酶體融合，形成自噬溶酶體，內含物被溶酶體內多種水解酶消化分解.自噬是細胞的自我保護機制。所以，自噬是細胞內的重要生理機制，對細胞抵抗逆境、對抗病原體和維持細胞內環(huán)境穩(wěn)態(tài)等都具有重要的意義。為什么會發(fā)生自噬？1.通過細胞自噬及時清理細胞在代謝過程中產生的代謝廢物和功能異常的物質，如結構異常的蛋白質、衰老的線粒體等。2.通過自噬降解自身蛋白質或細胞器，為維持生存提供基本原材料和能量。此外，自噬還能使細胞對抗病毒和細菌等病原體的侵染。分布形態(tài)與結構功能所有動物、真菌和某些植物細胞中。由高爾基體斷裂產生，單位膜包被的小泡，內含有60多種水解酶。能催化多糖、蛋白質、脂質、DNA、RNA降解。進行細胞內消化：消化細胞從外界吞入的顆粒（如食物、病毒及細菌等）和自身衰老的細胞器和碎片。4.溶酶體蛋白質合成加工，溶酶體消化分解都需要能量，那能量主要由什么結構提供？線粒體是真核細胞非常重要的細胞器。（蛔蟲和哺乳動物成熟的紅細胞除外）形態(tài)：一般呈顆粒狀或短桿狀，相當于一個細菌的大小。（光學顯微鏡下）結構：（電子顯微鏡下）由內、外兩層膜構成。外膜平整（控制物質交換），內膜向內凹陷形成嵴。嵴的作用：有助于增大內膜的表面積，有利于生化反應的進行。5.線粒體基質：內、外膜之間及內部是液態(tài)部分，富含多種酶。線粒體基質中具有DNA、RNA和核糖體，能合成一部分自身所需的蛋白質—半自主性細胞器。功能：線粒體是細胞能量代謝中心，是需氧呼吸的主要場所。思考一：.線粒體數(shù)量與細胞有什么關系？心肌細胞和腹肌細胞相比，哪種細胞中線粒體數(shù)量多？思考二：線粒體外膜上的蛋白質含量與內膜相比，誰的多？為什么？1.在細胞內新陳代謝旺盛的部位比較集中:

例如：在小鼠受精卵的分裂面附近集中。2.在同一生物的不同組織、器官的細胞中線粒體的數(shù)量也有很大差別，新陳代謝旺盛的細胞分布較多

例如：人的心肌細胞中線粒體數(shù)量比平滑肌細胞中多。3.在不同的生物體，因為代謝程度的不同，線粒體數(shù)量也有差別：例如：一般動物中線粒體的數(shù)量比植物細胞多，

飛翔鳥類胸肌細胞線粒體數(shù)量比不飛翔鳥類多。

運動員肌細胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多。細胞中還有什么細胞器與能量轉換有關？6.葉綠體作用：葉綠體是進行光合作用的細胞器。結構：呈球形或橢球形（光鏡下），（電鏡下）具有雙層膜結構，內部是液態(tài)的基質?；|中具有復雜的膜結構，稱為類囊體，與光合作用有關的色素附著于這些膜上（也叫光合膜）。類囊體可堆疊成基粒。葉綠體基質中也具有DNA、RNA和核糖體。（半自主性細胞器）分布：主要存在于植物葉肉細胞中。線粒體葉綠體分布形態(tài)結構雙層膜外膜內膜基粒無基質功能