高一生物細胞器—系統(tǒng)內的分工合作1.ppt

1、第二節(jié)細胞器 系統(tǒng)內的分工合作,問題探討,1、一件優(yōu)質產(chǎn)品是如何通過各車間和部門之間的配合生產(chǎn)出來的？,2、細胞內也存在類似的部門或車間嗎？你能舉出例子嗎？,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？,在細胞學說創(chuàng)立的100年間, 細胞在科學家的眼中就是一團膠狀物,里面散布著一些含混不清的東西.美國的克勞德經(jīng)過多年的努力,終于摸索出采用不同的轉速對破碎的細胞進行離心的方法,將細胞內的不同組成成分分開,該方法一直沿用至今,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

2、離心速度所產(chǎn)生的不同離心力，就能將各種細胞器分離開。,請閱讀課本P44P47“細胞器之間的分工”一小節(jié)，要注意識別各種細胞器并了解它們的分布、形態(tài)及作用。,一、細胞器之間的分工,【模式圖辨認】,A,B,C,D,E,F,線粒體,葉綠體,高爾基體,內質網(wǎng),核糖體（內質網(wǎng)上）,中心體,二.細胞質的結構和功能,細胞質 基 質,成分:,功能:,是活細胞進行新陳代謝的主要場所,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.,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(wǎng),核糖體,高爾基體,液泡,葉綠體,中心體,線粒體,特點：“動力工廠”（有氧呼

3、吸的主要場所）,形狀:橢球形,結構:外膜、內膜、嵴、基質（含少量DNA和有關酶）,葉綠體,結構：,形狀:,扁平的橢球形或球形,外膜、內膜、基粒、基質（含少量DNA和有關酶）,功能：“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉換站” （光合作用的場所）,線粒體和葉綠體比較表,光合作用的場所,有氧呼吸的主要場所,都含有少量的DNA和RNA（都能半自主復制）,含與暗反應有關的酶,含與有氧呼吸有關酶,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,內質網(wǎng),分布：,類型,粗面型內質網(wǎng)：擴大膜面積，蛋

4、白質合成、加工運輸?shù)耐ǖ?滑面型內質網(wǎng)：糖類和脂類合成,形態(tài)結構：,內質網(wǎng)-有機物合成的“車間”,絕大多數(shù)動植物細胞都有內質網(wǎng)。細胞核附近較多，并與核膜有一定的聯(lián)系。,由單層膜結構連接而成的網(wǎng)狀物,高爾基體 蛋白質的“加工工廠”,存在部位：動植物細胞中細胞核附近,形態(tài)結構：,單層膜扁平囊狀結構，有大小囊泡，與細胞分泌物的形成有關,主要功能：,對蛋白質有加工和轉運功能,植物細胞分裂時與細胞壁的形成有關,核糖體 蛋白質的“裝配車間”,存在位置：,形態(tài)結構：,主要功能：,附著在內質網(wǎng)上或游離在細胞質基質中,橢球形的粒狀小體，無膜結構,細胞內合成蛋白質的場所,中心體,中心體（無膜結構由兩個垂直排列的中

5、心粒組成）,功能：,動物細胞內和低等的植物細胞中,與細胞有絲分裂有關，形成紡錘體。,分布：,結構：,液泡,與滲透吸水有關，與代謝產(chǎn)物貯存有關，與花、果等顏色有關。,存 在：,形態(tài)結構：,主要功能：,植物細胞,泡狀結構；表面有單層液泡膜，內有細胞液,調節(jié)細胞內環(huán)境,問：植物細胞都有液泡嗎？,使植物細胞保持堅挺,生理功能：,結構和成分:具有單層膜 ,內部含有多種水解酶。,1、分解衰老、損傷的細胞器,2、吞噬并殺死侵入細胞的病毒和病菌,溶酶體 細胞的消化車間,網(wǎng)狀結構，與細胞膜和核膜相連通,和蛋白質、脂類、糖類合成有關；蛋白質流通的通道；,橢球形，有的游離在細胞質基質中，有的附在核膜和內質網(wǎng)上；,合

6、成蛋白質,與動物細胞的有絲分裂有關,調節(jié)細胞內環(huán)境；儲存物質；保持細胞的滲透壓，維持細胞形態(tài),由單層膜組成的扁平囊狀組合結構,兩個互相垂直的中心粒組成,內有細胞液,動物：分泌 植物：細胞壁的形成,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,動物和低等 植物細胞,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?蛋白質合成的場所,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,基粒、基質、 酶色素、DNA,嵴、基質、酶、DAN,色素、糖

7、類無機鹽等,各種生物膜在功能上的聯(lián)系（實驗）,科學家在豚鼠的胰腺泡細胞中注射3H標記的亮氨酸，通過這個標記追蹤氨基酸在細胞中的行蹤。,豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成過程圖解,合成的分泌蛋白 運輸?shù)郊毎?1、分泌蛋白的合成和分泌依次經(jīng)過哪些結構？,核糖體,2、內質網(wǎng)和高爾基體在這個過程中有什么作用？,內質網(wǎng)對新生肽鏈進行修飾和運輸。 高爾基體將肽鏈進一步加工并包裝成為成熟的蛋白質，然后分泌到細胞外。,討論,內質網(wǎng),高爾基體,細胞膜,核糖體翻譯的蛋白質,分泌蛋白為什么要經(jīng)過內質網(wǎng)和高爾基體，而不是直接運輸?shù)郊毎つ兀?折疊、組裝、 加上一些糖基團,進一步加工,細胞膜,細胞內的動力站線粒體,比較成熟的

8、蛋白質,高爾基體,內 質 網(wǎng) 腔,核糖體分為兩種,一種是游離核糖體,一種是附著核糖體（核糖體附著在內質網(wǎng)上形成糙面內質網(wǎng)）,游離核糖體合成的蛋白質為不分泌蛋白,即蛋白質留在細胞內用；附著核糖體合成的蛋白質又有幾種不同的去路,一是經(jīng)糙面內質網(wǎng)到高爾基體到溶酶體；二是經(jīng)糙面內質網(wǎng)到高爾基體到線粒體、葉綠體等細胞器；三是經(jīng)糙面內質網(wǎng)到高爾基體到分泌泡到細胞膜；這三個去路都要經(jīng)過內質網(wǎng)和高爾基體是因為蛋白質要在其中加工成熟,包括正確的折疊（內質網(wǎng)中分子伴侶）和化學修飾（高爾基體糖基化等）, 更重要的是蛋白質的分選,不同的蛋白質去向不同,通過蛋白質自身不同的信號肽與內質網(wǎng)和高爾基體的相應的受體結合,分選

9、,然后決定不同的去向,小結:,多肽鏈,較成熟蛋白質,成熟蛋白質,分泌蛋白,核糖體,內質網(wǎng),高爾基體,細胞膜,小泡,小泡,氨基酸 脫水縮合,初步修飾加工,進一步修飾加工,分泌到細胞外,分泌蛋白的形成過程,說明：在蛋白質合成、加工 及運輸過程中均由線粒體供能,細胞膜、核膜以及內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細胞器，在機構和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們形成的結構體系，叫做細胞的生物膜系統(tǒng)。,生 物 膜 系 統(tǒng) 的 概 念,細胞的生物膜系統(tǒng),細胞就像一臺復雜而精妙的生命機器。 細胞膜、核膜、以及內質網(wǎng)膜、高爾基體、線粒體等細胞器，它們都由膜組成，化學組成相似，基本結構大致相同，統(tǒng)稱為生物膜

10、。,哪些細胞器是單層膜構成的，哪些細胞器是雙層膜構成的？,ks5u精品課件,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(wǎng)與核膜外層相連,內質網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通,內質網(wǎng)與細胞膜相連,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。,各種生物膜在結構上的聯(lián)系,內質網(wǎng)膜與外層核膜相連 內質網(wǎng)腔與內、外兩層核膜之間的腔相連 內質網(wǎng)和線粒體膜有聯(lián)系，在合成旺盛的細胞中，內質網(wǎng)總是與線粒體緊密相依。為什么呢？,各種生物膜在結構上存在著直接和間接的聯(lián)系,蛋白質的合成與加工需要能量,使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內環(huán)境，在細胞與環(huán)境之間進行物質運輸、能量交換和信息傳遞的過程

11、中起著決定性的作用。 細胞中許多重要的反應都在生物膜上進行，廣闊的膜面積為酶的附著提供了大量的位點。 細胞膜把細胞分隔成小的區(qū)室，如各種細胞器，這樣使細胞同時進行多種化學反應，不相互干擾，保證細胞生命活動高效、有序地進行。,生物膜系統(tǒng)重要的作用,研究生物膜的重要意義,理論上闡明了細胞生命活動規(guī)律 在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)學實踐中有重要用途 工業(yè)：人工模擬 設計選擇通過性膜，淡化海水或者處理污水 農(nóng)業(yè)：從膜結構的角度研究農(nóng)作物抗寒、抗旱、耐鹽的機理，改善農(nóng)作物品質 醫(yī)學：人工膜材料代替人體病變器官行使正常的生理功能。 血液透析膜，能代替腎臟把病人血液中的代謝廢物透析掉。,課堂反饋,1、細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質的,A 功能及所含有機化合物都相同,B 功能及所含有機化合物都不同,C 功能相同，所含有機化合物不同,D 功能不同，所含有機化合物相同,2、水稻根細胞中，含有少量DNA，并與能量轉換有密切關系的細胞器是,A 葉綠體和線粒體 B 線粒體,C 葉綠體 D 核糖體,2、德國科學家華樂柏在研究線粒體時，統(tǒng)計了某種動物部分細胞中線粒體數(shù)量如下表，分析回答下列問題：,1、心肌細胞的線粒體數(shù)量最多，這是因為,2、冬眠狀態(tài)下肝細胞中線粒體比在常態(tài)下多是因為,3、從表中數(shù)據(jù)可以看出，線粒體的多少與什么有關?,心肌運動量大，不停地收縮，需能量多,冬眠時，