第5講細胞器之間的分工和協(xié)調(diào)配合（課件精講）備戰(zhàn)高考生物一輪復(fù)習(xí)課件精講和題型歸納

細胞器之間的分工細胞器的結(jié)構(gòu)和功能細胞骨架細胞器之間的協(xié)調(diào)配合和生物膜系統(tǒng)觀察葉綠體和細胞質(zhì)流動細胞器之間的協(xié)調(diào)配合細胞的生物膜系統(tǒng)考點一細胞器之間的分工一、細胞質(zhì)的組成▼拓展：差速離心法：(1)定義：指采取逐漸提高離心速率(轉(zhuǎn)速)分離不同大小顆粒的方法。(2)過程：破碎細胞，制成勻漿→將勻漿放入離心管中離心：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。二、細胞器之間的分工1.分布：普遍存在于真核細胞中，原核細胞沒有線粒體。2.形態(tài)、結(jié)構(gòu)：(1)形態(tài)：粒體、棒狀。(2)結(jié)構(gòu)：(一)線粒體：①雙層膜：內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，嵴可增大內(nèi)膜表面積。②基質(zhì)：③線粒體中重要物質(zhì)分布：有氧呼吸有關(guān)的酶分布于線粒體內(nèi)膜基質(zhì)中；基質(zhì)中有少量的DNA和RNA、核糖體。3.功能：進行有氧呼吸的主要場所。完成有氧呼吸的第二、三階段。外膜內(nèi)膜(二)葉綠體：1.分布：主要存在于植物的葉肉細胞里。幼莖皮層細胞、未成熟的果皮細胞中也有。2.形態(tài)：扁平的橢球或球形。3.結(jié)構(gòu)：(1)雙層膜：(2)基粒：類囊體→基粒片層→基粒。(3)基質(zhì)：5.功能：植物細胞進行光合作用的場所。4.重要物質(zhì)分布：①類囊體薄膜上分布有光合色素。②類囊體和基質(zhì)中分布有與光合作用有關(guān)的酶。③基質(zhì)有少量的DNA和RNA，還有核糖體。外膜內(nèi)膜線粒體與葉綠體的比較線粒體葉綠體相同點不同點功能不同進行有氧呼吸的主要場所進行光合作用的場所所含酶的種類及是否含光合色素含有與有氧呼吸有關(guān)酶含有與光合作用有關(guān)的酶及光合色素增大內(nèi)膜面積的方式不同1.都是雙層膜圍成的細胞器；2.都與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)；3.都含有少量的DNA、RNA和核糖體。線粒體內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴，增大了線粒體內(nèi)膜的表面積葉綠體內(nèi)含有眾多的基粒和類囊體，極大地增大了葉綠體內(nèi)的膜面積和受光面積1.分布：普遍存在于真核細胞中。2.形態(tài)、結(jié)構(gòu)：①單層膜圍成的細胞器：②膜結(jié)構(gòu)相連成的網(wǎng)狀物(管狀、泡狀等)。③主要由蛋白質(zhì)和磷脂組成。3.種類：①粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：附有核糖體。②滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：無核糖體附著。(三)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：4.功能：①細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成、加工場所和運輸通道——粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。②脂質(zhì)合成的“車間”——滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。1.分布：普遍存在于真核細胞中。2.形態(tài)、結(jié)構(gòu)：①由單層膜組成的扁平囊形成的，呈網(wǎng)狀。②主要由蛋白質(zhì)和磷脂組成。3.功能：主要對來自于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進行加工、分類和包裝。注意：在植物細胞中，高爾基體與細胞壁的形成有關(guān)。(四)高爾基體：(五)核糖體：1.分布：真核細胞和原核細胞都有的一種細胞器。2.形態(tài)、組成：①粒狀小體、無膜。②主要由蛋白質(zhì)和rRNA組成。3.功能：細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成的場所。4.在細胞內(nèi)的分布：①游離于細胞基質(zhì)中；②附于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上；③附于核膜上；④分布于線粒體、葉綠體中。(六)中心體：1.分布：動物細胞和低等植物細胞中特有。高等植物細胞沒有。2.形態(tài)、結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成：①電鏡下：每個中心體是由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成。②無膜結(jié)構(gòu)。③主要由蛋白質(zhì)組成。3.功能：與細胞的有絲分裂有關(guān)。(七)液泡：1.分布：主要存在于植物細胞中。2.形態(tài)：①由單層膜圍成的一種泡狀結(jié)構(gòu)。此單層膜叫液泡膜。②液泡膜以內(nèi)是細胞液：內(nèi)含有水、無機鹽、糖類、色素(花青素)和蛋白質(zhì)等。3.功能：調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)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。(八)溶酶體：1.分布：主要分布于動植物物細胞中。2.形態(tài)結(jié)構(gòu)：球形，單層膜，內(nèi)含多種酸性水解酶。3.功能：含有多種水解酶，能分解衰老、損傷的細胞器，吞噬并殺死侵入的病毒或病菌。細胞骨架：連線各種細胞器的結(jié)構(gòu)與功能多角度比較各種細胞器1.按分布：(1)植物細胞特有的細胞器：葉綠體。(2)動物細胞和低等植物細胞特有的細胞器：中心體。(3)原核細胞和真核細胞都有的細胞器：核糖體。2.按成分：含有DNA的細胞器：葉綠體、線粒體。3.含有RNA的細胞器：葉綠體、線粒體、核糖體。4.按有無膜結(jié)構(gòu)：(1)無膜的細胞器：中心體、核糖體。(2)雙層膜的細胞器：線粒體、葉綠體。(3)單層膜的細胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體。5.按功能：(1)與有絲分裂有關(guān)的細胞器：線粒體、核糖體、中心體、高爾基體。(2)能產(chǎn)生ATP的細胞器：線粒體、葉綠體。(3)與蛋白質(zhì)的合成、分泌有關(guān)的細胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。(4)能發(fā)生堿基互補配對的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體。(5)與主動運輸有關(guān)的細胞：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體。考點二用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質(zhì)的流動1.實驗原理：(1)高等綠色植物的葉綠體存在于細胞質(zhì)基質(zhì)中。葉綠體一般是綠色的、扁平的橢球形或球形，可以用高倍顯微鏡觀察它的形態(tài)和分布。(2)活細胞中的細胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)。觀察細胞質(zhì)的流動，可用細胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運動作為標志。2.選材：(1)觀察葉綠體選用新鮮的蘚類的葉(或黑藻的葉)：因為其葉片薄而小，常常是一層細胞，葉綠體大但數(shù)量少，所以選取整個小葉直接制片，觀察會收到很好效果。選用菠菜的葉，應(yīng)撕取菠菜葉稍帶葉肉的下表皮。是因為葉肉細胞具有葉綠體，而葉表皮細胞沒有葉綠體。(2)觀察細胞質(zhì)流動，一般選擇黑藻或金魚藻。3.方法步驟：(1)觀察葉綠體(2)觀察細胞質(zhì)流動1.葉綠體的形態(tài)和分布，與葉綠體的功能有什么關(guān)系？提示：葉綠體的形態(tài)和分布有利于接受光照，進行光合作用。例如，葉綠體大多呈橢球形，在不同光照條件下會改變方向。在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面面朝向光源，在強光下，葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源。這使得葉綠體在弱光下能接受較多的光照，在強光下能避免葉綠體被灼傷。又如，葉片細胞的柵欄組織(接近上表皮)中的葉綠體較海綿組織(接近下表皮皮)中的多，這使得葉片的葉綠體能夠接收更多的光照進行光合作用。2.植物細胞的細胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)，這對于活細胞完成生命活動有什么意義？提示：細胞質(zhì)的流動，為細胞內(nèi)物質(zhì)運輸和結(jié)構(gòu)移動創(chuàng)造了條件，從而保障了細胞生命活動的正常進行。3.由于細胞質(zhì)是透明的，其流動現(xiàn)象不易觀察，如何能較清楚地看清細胞質(zhì)的流動現(xiàn)象？嘗試說出幾種措施？提示：①選取一個大型細胞器(如葉綠體)作為參照物；②選擇最佳觀察部位。應(yīng)尋找靠近葉脈部位的細胞進行觀察。因為此處細胞水分供應(yīng)充足，容易觀察到細胞質(zhì)的流動。③將視野調(diào)暗些，如縮小光圈或使用平面反光鏡。4.有關(guān)問題：考點三

細胞器之間的協(xié)調(diào)配合與生物膜系統(tǒng)一、細胞器之間的協(xié)調(diào)配合——分泌蛋白的合成、加工和運輸(一)分泌蛋白的概念：1.概念：是指在細胞內(nèi)合成的，要分泌到細胞外起作用的一類蛋白質(zhì)。2.主要包括：_____________________。(二)研究方法：_____________________。同位素示蹤法是生物學(xué)實驗中經(jīng)常應(yīng)用的一項重要方法，它可以研究細胞內(nèi)的元素或化合物的來源、組成、分布和去向等，進而了解細胞的結(jié)構(gòu)和功能、化學(xué)物質(zhì)的變化、反應(yīng)機理等。用于示蹤技術(shù)的放射性同位素一般是用于構(gòu)成細胞化合物的重要元素，如14C、3H、32P、35S(具有放射性)；15N、18O(不具有放射性，是穩(wěn)定同位素)等。

消化酶(如胰液的酶)、抗體、蛋白質(zhì)類激素(如胰島素、生長激素)、血漿蛋白。同位素標注法(同位素示蹤法)(三)分泌蛋白的合成、運輸和分泌過程：●合成：a.在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成。●初步加工：b.肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)其合成過程。c.邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)，再經(jīng)過加工、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。●進一步加工：d.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜鼓出形成囊泡，包裹著蛋白質(zhì)離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，到達高爾基體，與高爾基體膜融合，囊泡膜成為高爾基體膜的一部分。e.高爾基體對蛋白質(zhì)做進一步修飾加工，然后由高爾基體膜形成包裹著蛋白質(zhì)的囊泡。●分泌到細胞外：f.囊泡轉(zhuǎn)運到細胞膜，與細胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外。在分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程中，消耗的能量主要來自線粒體。明確分泌蛋白的合成、運輸和分泌與哪些細胞結(jié)構(gòu)有關(guān)，以及這些細胞結(jié)構(gòu)所起的作用？2.物質(zhì)變化：氨基酸→肽鏈→比較成熟的蛋白質(zhì)(有空間結(jié)構(gòu)，但無生物活性)→成熟的蛋白質(zhì)(有生物活性)。3.結(jié)論：細胞內(nèi)的各種細胞器在功能上既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系(協(xié)調(diào)配合)。▼試題中常考的圖(反映膜面積變化，放射性出現(xiàn)的先后等。二、生物膜及細胞的生物膜系統(tǒng)(一)生物膜的概念：細胞膜、核膜以及細胞內(nèi)的各種細胞器膜，化學(xué)組成基本相同，基本結(jié)構(gòu)相似，統(tǒng)稱生物膜。(二)生物膜在結(jié)構(gòu)上具有直接或間接的聯(lián)系：1.直接聯(lián)系——膜之間的相連：(1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外層相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通。(2)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)向外與細胞膜相連。(3)代謝旺盛的細胞中，線粒體與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)緊緊相依。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以類似于“出芽”的形式形成囊泡(轉(zhuǎn)運泡)，小泡離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，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(分泌小泡)，移動到細胞膜與細胞膜融合，成為細胞膜的一部分。高爾基體膜的厚度和化學(xué)成分介于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細胞膜之間。在活細胞中，這三種膜可以互相轉(zhuǎn)變。2.間接聯(lián)系——不同的膜之間通過出芽形成“囊泡”

而發(fā)生膜轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象。細胞內(nèi)的生物膜在結(jié)構(gòu)上具有直接或間接的聯(lián)系：1.在各種膜結(jié)構(gòu)的聯(lián)系中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)處于中心地位，而高爾基體起到“交通樞紐”的作用。2.生物膜之間轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)是膜的融合，而膜的融合的基礎(chǔ)是生物膜具有一定的流動性(生物膜的結(jié)構(gòu)特點)。(三)生物膜系統(tǒng)的概念和作用：1.概念：細胞內(nèi)的各種細胞器膜和細胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們所形成的結(jié)構(gòu)體