细胞器－系统内分工合作

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,3,2细胞器系统内的分工合作,【问题探讨】忙碌的车间和部门,工厂一般都是由若干个车间和部门组成。例如，有采购原料的部门，对原材料进行初加工的车间，生产产品的车间，质检部门，销售部门，为产品生产提供设计图的部门，负责动力的部门，等等。,讨论,：,一件产品是如何,通过各车间和部门之间,的配合生产出来的？,细胞内也存在类,似的部门或车间吗？你,能举出例子吗？,1,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器,：,细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的,“,车间,”,，这些,“,车间,”,都有一定的结构，叫做细胞器。,高尔基体,线粒体,核糖体,内质网,中心体,液泡,叶绿体,溶酶体,2,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器,：,分离各种细胞器的方法差速离心,：,利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。,高速离心机,细胞材料,细胞匀浆,破坏细胞膜,分离出各种细胞器,放入离心管,在不同转速下离心,3,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,是细胞进行有氧呼吸的主要场所。约提供细胞生命活动所需能量的,95%,(氧化分解有机物，并释放能量),。,讨论,：飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量，比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞中线粒体的数量，比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？,线粒体细胞的动力车间,：,线粒体的电镜照片,线粒体的模式图,4,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,是绿色植物细胞进行光合作用的场所,(制造有机物并储存能量),。,讨论,：,有人说：绿色植物的各种细胞中，广泛分布着叶绿体。这种说法正确吗？为什么？,绿色植物叶片正面的颜色，一般比背面颜色深，这是为什么？,叶绿体的电镜照片,叶绿体的模式图,5,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,是由膜连接而成的网状结构。与蛋白质的合成、加工，以及脂质的合成有关。,内质网的电镜照片,内质网的模式图,6,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,高尔基体的电镜照片,高尔基体的模式图,讨论,：淋巴细胞是人体内重要的免疫细胞，有一种淋巴细胞能够产生、分泌抗体，并通过抗体清除侵入体内的病原体。,经由抗原刺激过的淋巴细胞，其内质网和高尔基体会明显增多。试解释这一现象。,7,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,核糖体细胞内生产蛋白质的机器,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质基质中。,附着在内质网上的核糖体,游离分布的核糖体,8,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,核糖体细胞内生产蛋白质的机器,：,溶酶体细胞的消化车间,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,溶酶体内含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，能杀死侵入,(或吞噬进入),细胞的病毒或病菌。,被溶酶体分解后的产物，对细胞有用的物质可以再利用，废物则被排出到细胞外。,9,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,核糖体细胞内生产蛋白质的机器,：,溶酶体细胞的消化车间,：,液泡,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,分布,：主要存在于植物细胞中。,组成,：,液泡,细胞液,(含水、糖类、无机盐、色素和蛋白质),液泡膜,作用,：调节植物细胞内的环境。,使植物细胞保持坚挺。,10,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,核糖体细胞内生产蛋白质的机器,：,溶酶体细胞的消化车间,：,液泡,：,中心体,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,分布,：存在于动物、某些低等植物细胞。,组成,：由两个互相垂直的中心粒及其周围物质组成。,作用,：与细胞的有丝分裂有关。,11,3,2细胞器系统内的分工合作,线粒体细胞的动力车间,：,叶绿体植物细胞的养料制造车间和能量转换站,：,内质网蛋白质合成和加工，以及脂质合成的车间,：,高尔基体蛋白质加工、分类、包装的车间及发送站,：,核糖体细胞内生产蛋白质的机器,：,溶酶体细胞的消化车间,：,液泡,：,中心体,：,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞质,细胞器,：,细胞质基质,：,呈胶质状态,(由水、无机盐、脂质、糖类、核苷酸和多种酶组成),，进行着多种化学反应。,是具有一定结构和功能的微结构,(固形物),。,细,胞,骨,架,：,由蛋白质纤维组成的网架结构,(作用：维持细胞形态，保持细胞内部结构的有序性),。,12,3,2细胞器系统内的分工合作,实验,：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,目的要求,：,实验原理,：,材料用具,：,(略),方法步骤,：,用高倍显微镜观察叶绿体、线粒体的形态分布。,健那绿染液,是能将线粒体染成,蓝绿色,的，专一性的活细胞染料。,观察叶绿体,：,观察线粒体,：,制作藓,(或菠菜),叶临时装片,镜检,(用健那绿染液取代清水),制作口腔上皮细胞临时装片,镜检,13,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,【,基础1,】找出图中的错误，写在图下的横线上。,高尔基体,中心体,线粒体,内质网,染色质,细胞膜,液泡,核膜,核糖体,核仁,细胞壁,叶绿体,14,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,【,基础3,】在成人心肌细胞中的数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器是,( ),A核糖体B线粒体,C内质网D,高尔基体,B,15,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,细胞器间的协调配合,：,细胞内有许多条“生产线”。每一条“生产线”都需要若干细胞器的相互配合。,16,资料分析,：分泌蛋白的合成和运输,有些蛋白质在细胞内合成后，,要分泌到细胞外起作用。这类蛋,白质叫分泌蛋白。在豚鼠的胰腺,腺泡细胞中注射,3,H标记的亮氨酸，,定时测定亮氨酸出现的部位。,讨论：,分泌蛋白是在哪里合成的？,分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？偿试描述分泌蛋白的合成和运输过程。,分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,细胞器间的协调配合,：,实例,：分泌蛋白的合成和运输。,3min,17min,117min,17,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,细胞器间的协调配合,：,实例,：分泌蛋白的合成和运输。,线粒体,细胞膜,线粒体,囊泡,线粒体,高尔基体,线粒体,囊泡,线粒体,内质网,(粗面内质网),线粒体,核糖体,(附着在内质网上),分泌,运输,修饰加工,运输,加工成蛋白质,合成肽链,供能,涉及的细胞结构,阶段,18,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,【,基础2,】在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有,( ),A线粒体、中心体、高尔基体、内质网,B内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体,C内质网、核糖体、高尔基体、线粒体,D,内质网、核糖体、高尔基体、中心体,C,19,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,生物膜系统,生物膜系统,：,由细胞器膜、细胞膜、核膜共同构成。这些膜在组成、结构上相似，在结构、功能上紧密联系。,有膜细胞器,：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体、液泡等。,无膜细胞器,：核糖体、中心体,内质网膜与细胞膜、核膜的联系,叶绿体,生物膜举例,20,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,生物膜系统,生物膜系统,：,生物膜系统的作用,：,细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并在物质运输、能量转换和信息传递中起决定性作用。,为酶提供大量的附着位点，为生物膜上化学反应有序地进行创造条件,。,将细胞分成小区室，使多种化学反应同时进行，又互不干扰,。,相关信息,一种新的制药工艺是，根据生物膜的特性，将磷脂制成很小的小球，让这些小球包裹着药物，运输到患病部位，通过小球膜和细胞膜融合，将药物送入细胞，从而达到治疗疾病的目的,。,21,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,生物膜系统,生物膜系统,：,生物膜系统的作用,：,细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，并在物质运输、能量转换和信息传递中起决定性作用。,为酶提供大量的附着位点，为生物膜上化学反应有序地进行创造条件,。,将细胞分成小区室，使多种化学反应同时进行，又互不干扰,。,联系社会,：透析型人工肾,肾功能发生障碍时，代谢废物不能排出，患者会出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是用透析型人工肾替代病变肾脏行使功能。其中起关键作用的就是一种人工合成的膜材料。,22,3,2细胞器系统内的分工合作,细胞质中的“车间”细胞器,细胞器之间的分工,细胞器之间的协调配合,生物膜系统,【,基础4,】下列有关生物膜的叙述，不正确的是,( ),A膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜,B各种生物膜的化学组成和结构相似,C生物膜是对生物体内所有膜结构的统称,D,生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能,C,【,拓展题,】溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被分解呢？偿试提出一种假说，解释这种现象。如有可能，通过查阅资料验证你的假说。,23,3,2细胞器系统内的分工合作,科学家的故事,细胞世界探微三例,1974年，在世人瞩目的诺贝尔生理学或医学奖的领奖台上，同时站立着三位细胞生物学家：美国的克,劳德(A.Claude)，比利时的德迪夫(R.de Duve)和罗马尼亚的帕拉德(G.E.Palade)。,勇于探幽入微的克劳德,在细胞学说创立后的,100,年间，人们对细胞的研究基本停留在简单观察和形,态描述的水平，细胞在生物学家的眼中多多少少还像一团胶状物，里面杂乱地散布着一些含混不清的东西。,克劳德决心把细胞内部的组分分离开，探索细胞内组分的结构和功能。当时分离细胞器所遇到的困难是今,天的人们难以想像的。许多人对他冷嘲热讽，认为把好好的细胞弄碎是毫无意义的。但是克劳德坚信，要,深入了解细胞的秘密，就必须将细胞内的组分分离出来。经过艰苦的努力，,他终于摸索出采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，将细胞内的,不同组分分开。这就是一直沿用至今的定性定量分离细胞组分的经典方法。,具有敏锐洞察力的德迪夫,1949年，德迪夫正在研究胰岛素对大鼠肝组织的作用。当这,一研究接近尾声时，一个偶然的现象使他困惑不解：有一种酸性的水解酶，刚从肝组织分离,出来的时候活性并不高，但是在保存5天后，活性出人意料地大大提高了。迪德夫想：这种,酶一定存在于细胞内的某个“容器”中，从“容器”中释放出来后才表现出活性。德迪夫凭,借敏锐的洞察力，觉察到这其中一定隐藏着不同寻常的奥秘。他继续做了许多实验，结果证实了他的推测：这种酶被包在完整的膜内，当膜破裂后，酶得以释放出来。酶的潜伏状态与包裹它的膜结构的完整性有关。不久以后，其他科学家用电子显微镜和细胞化学方法，证实了德迪夫的发现。1956年，科学家正式将这种新发现的细胞器命名为溶酶体。,善于利用先进技术手段的帕拉德,帕拉德是克劳德的学生和助手。他改进了电子显微镜样品,固定技术，并应用于动物细胞超微结构的研究，发现了核糖体和线粒体的结构。不仅如此，他还,将对细胞结构和功能的静态描述，引向动态研究。1960年，帕拉德向人们描述了一幅生动的细胞,“超微活动图”，形象地揭示出分泌蛋白合成并运输到细胞外的过程。他的图尽管精到，但毕竟,是一种推测，实际过程究竟如何呢？后来，帕拉德及其同事设计了用同位素示踪技术研究蛋白质,合成过程的实验，也就是课文资料分析里介绍的实验，证明了他的推断。这个实验后来成为生物,学史上最精彩的实验之一。帕拉德的成功再次说明：现代科学的重大突破，与技术的革新和进步,是密不可分的。,上述事例说明，科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。,克劳德,德迪夫,帕拉德,24,25,26,