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第2节 细胞器之间的分工合作,2019.08,细胞质基质：溶胶状态,细胞器,细胞质,要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢,差速离心法,将匀浆放入离心管,破坏细胞膜，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆,将各种细胞器分离开,用高速离心机在不同的转速下进行离心,高等植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微结构模式图,一、细胞器之间的分工,1.线粒体,外膜 内膜：某些部位向内腔折叠形成嵴 基质：含少量DNA和RNA,功能,结构,有氧呼吸的主要场所。 “动力车间,分布,动植物细胞,2.叶绿体,结构,功能,外膜 内膜 基粒：由类囊体堆叠成 基质：含少量DNA和RNA,光合作用的场所。 “养料制造工厂”和“能量转换站,分布,植物进行光合作用的细胞,外膜,内膜,基粒,基质,线粒体和叶绿体的相同点,1.都有双层膜。 2.都有很大的膜面积。 3.都与能量代谢有直接关系。 4.都含少量的DNA、RNA，都有核糖体,3.内质网,分布,功能,是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,形态结构,动植物等的细胞,由膜围城的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。外连细胞膜，内连外层核膜,4.高尔基体,分布,动植物等的细胞,形态结构,单层膜形成的多层扁平囊状结构,功能,主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装及发送,5.核糖体,形态结构,主要功能,椭球形的粒状小体，无膜结构。有的附于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中,合成蛋白质的场所,分布,各种原核细胞和真核细胞,mRNA,内有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。 “消化车间,6.溶酶体,分布,主要分布于动物细胞中,主要功能,形态结构,形成,由高尔基体形成,球状,7.中心体,由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成。无膜结构,功能,动物和低等植物细胞中,与细胞的有丝分裂有关,分布,结构,8.液泡,充盈的液泡使植物细胞保持坚挺,分布,形态结构,主要功能,主要存在于植物的细胞中,表面有液泡膜，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,调节植物细胞内的环境,与花、果实颜色有关,高等植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微结构模式图,动 植 物,植物,动 植 物,各种细胞生物,动 植 物,动 物、 低 等 植 物,植 物,两 层 膜,两 层 膜,单层膜,无膜,单层膜,无膜,单层膜,有 氧 呼 吸的 主 要 场 所,光 合 作 用 场 所,是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道,蛋 白 质 合 成 场 所,主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装及发送,与 有 丝 分 裂 有 关,调节细胞内的环境,各种细胞器比较,动物,单层膜,有多种水解酶,思考,细胞器的种类和数量多少都与细胞的功能有关，体现了细胞的结构是与功能相适应的,心肌细胞和唾液腺细胞中含量多或发达的细胞器分别是什么,线粒体、高尔基体,细胞质中的细胞器并非是漂浮于细胞质中的，细胞质中有着支持它们的结构细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关,二、细胞器之间的协调配合,研究方法：同位素标记法,分泌蛋白的合成和运输,分泌蛋白包括消化酶、抗体和一部分激素（如胰岛素）等,分泌蛋白的合成过程大致是：首先，在游离的核糖体中以氨基酸为原料开始多肽链的合成。当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网膜鼓出形成囊泡，包裹着蛋白质离开内质网，到达高尔基体，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工，然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。囊泡转运到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体,合成肽链,进一步修饰加工、分类、包装、分泌,加工、运输,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,细胞外,囊泡,囊泡,在细胞中，许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，高尔基体在其中起重要的交通枢纽作用,细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也既有分工，又有紧密的联系,三、细胞的生物膜系统,1.概念,2.作用,1）细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性作用,2）广阔的膜面积为酶提供了附着位点,3）生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内能同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行,多种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统,人工合成的膜材料已用于疾病的治疗。例如，当肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，病人会出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜就能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内,练一练,1.细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的,A.功能及所含有机化合物都相同,B.功能及所含有机化合物都不同,C.功能相同，所含有机化合物不同,D.功能不同，所含有机化合物相同,B,2.用14C标记的葡萄糖溶液培养去掉细胞壁的植物细胞，3小时后用放射自显影技术观察，该植物细胞内含有14C最多的结构是 A.核糖体 B.高尔基体 C.内质网 D.细胞核,B,3.一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的生物膜层数是 A.4 B.5 C.7 D.6,D,4.下列细胞中，同时含叶绿体和中心体的是 A心肌细胞 B团藻细胞 C叶肉细胞 D根毛细胞,B,5.从某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网，放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况，结果如图所示。请回答： （1）放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积,最可能的解释 是 _。 （2）放射性氨基酸继在核糖体上积累之后,在内质网中也出现，且数量不断增多，最可能的解释是 。 （3）实验中，培养液相当于细胞中的_,核糖体是蛋白质合成的场所,蛋白质进入内质网,细胞质基质
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