生物：3.2《细胞器——系统内的分工合作》

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,*,各个车间生产出零件,组装,手机成品,第,2,节 细胞器,系统内的分工合作,细胞器的种类有,：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、,核糖体、中心体、液泡、溶酶体等。,动植物细胞结构比较,动物细胞,植物细胞,不同点,细胞壁,无,有,叶绿体,无,有（绿色部分）,液泡,无（低等动物有）,有,中心体,有,无（低等植物有）,相同点,都有细胞膜、细胞质和细胞核，,都有细胞器：线粒体、内质网、高尔基体核糖体等,细胞质：,细胞质,基 质,细胞器：,成分,:,功能,:,水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶,是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供,ATP,、核苷酸、氨基酸等,.,细胞膜以内,细胞核以外，均匀透明的胶状物质,能不断流动,。,在,细胞质,中,具有一定的形态和特定功能的细胞结构，称为,细胞器,。,细胞的显微结构,（光镜下）,细胞器在哪里,?,细胞的亚显微结构,（电镜下）,线粒体,高尔基体,内质网,溶酶体,核糖体,中心体,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,（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）,用高速离心机在不同的转速下进行离心,分布：,形态：,结构：,成分：,功能：,普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。,大多数呈椭球形。,两层,膜（外膜、内膜）、嵴、基粒、基质。,含有与有氧呼吸有关的酶，少量,DNA,等。,有氧,呼吸的主要场所，提供能量约占细胞需能的,95%,。,1.,线粒体,一,.,细 胞 器之间的分工,1.,德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量,(,见下表,).,分析回答,:,(1),心肌细胞的数量最多,这是因为,?,(2),动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多的原因是,(3),从表中所示数据可以看出线粒体的多少与什么有关,肝细胞,肾皮质细胞,平滑肌细胞,心肌细胞,动物冬眠状态下的肝细胞,950,个,400,个,260,个,12500,个,1350,个,心肌细胞运动量大,因不停的收缩舒张,需能量多。,冬眠时动物维持生命活动的能量主要靠肝脏,肝脏代谢加强,需能量多,.,细胞新陈代谢的强弱,。,线 粒 体,思,考,：,1.,从 结 构 上,看，线,粒 体 是 有 氧 呼 吸,主要,场 所 的 原,因？,2.,线 粒 体 的 内 膜 向 内 折 叠 形 成 嵴 有 什 么 意,义？,3.,为 什 么 线 粒 体 多 集 中 在 新 陈 代 谢 比 较 旺 盛 的 部,位？,含 有 多 种 与 有 氧 呼 吸 有 关 的 酶,增大内膜的表面积,线 粒 体 为 生 命 活 动 提 供 大 量 的 能 量,基粒：囊状结构的薄膜是绿色的。,2.,叶,绿体,类囊体,基粒,分布：,形态：,结构：,成分：,功能：,主要分布在叶肉细胞和幼嫩的皮层细胞中。,呈球形或椭球形。,两层,膜（外膜、内膜）基质、基粒。基粒由囊状结构,(,类囊体）,堆叠而成 。在,类囊体上,，有色素和酶。基质含酶。,与,光合作用有关的酶、色素及少量,DNA,等。,光合作用的场所,“,养料制造厂,”,和,“,能量转换站,”,。,2.,叶绿体,叶 绿 体,思,考：,1,.,叶 绿 体 的 结 构 与 光 合 作 用 有 什 么 关,系？,2.,色 素 和 酶 分 别 位 于 什 么 地,方,？,1,含有光合作用所需的色素和酶,2,椭圆形的形态有利于多方向吸收光,3,基粒由一个个的囊状结构堆叠起来能充分吸收光,色素,:,囊,状,结构,薄,膜,(,类囊体）上,酶,:,囊状结构薄膜和基质,比 较 线 粒 体 与 叶 绿 体,不 同,相 同,分 布,功 能,膜,DNA,线,粒 体,叶,绿,体,动 植 物,植 物,有 氧 呼 吸 主 要 场 所,光 合 作 用 场 所,两层膜,两层膜,有,有,3.,内质网,类型,粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质合成加工通道,光面型内质网：糖类和脂类合成,形态结构：,内质网,-,蛋白质合成和加工、以及脂质合成的“车间”,由单层膜结构连接而成的网状物,核 糖 体,生产蛋白质的“机器”,存在：,形态结构：,主要功能：,附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中,椭,球形的粒状小体，无膜结构,.,真核细胞内,可达数万。,生产蛋白质的“机器,”,(,细胞内合成蛋白质的场所,),4.,核 糖 体,成分,:,RNA,和蛋白质,存在部位：,动植物细胞中细胞核附近,形态结构：,扁平小囊和小泡，单层膜,主要功能：,对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装,高尔基体,蛋白质的,“,加工车间,”,和,“,发送站,”,5.,高尔基体,1.,与植物细胞细胞壁形成有关,2.,与,动物细胞分泌物的形成有关,分布：,几乎存在于所有的动物细胞中。,结构：,功能：,细胞内具有,单层膜构成,的囊状结构的细胞器，含有多种水解酶类。,是细胞内的“消化车间”，能分解衰老,、,损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。,6.,溶酶体,7.,液泡,存在：,植物细胞；成熟的植物细胞占,体积的,90%,结构：,液泡膜,;,细胞液,成分,:,含糖类、无机盐、色素、蛋白质、有机酸、生物碱等,功能：,调节植物细胞内的渗透 压，使细胞保持坚挺。,新鲜蔬菜放置久了，就会萎蔫，丧失的水分主要来自哪儿？,葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞的什么结构中？,液泡,液泡,分布：,结构：,功能：,存在于动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞核附近。,由两个,相互垂直的中心粒及其周围物质组成。,动物细胞的中心体与有丝分裂有关。有丝分裂时发出星射线，形成纺缍体。,8.,中心体,细胞壁,细胞质,细胞膜,内质网,核糖体,线粒体,高尔基体,溶酶体,液泡,叶绿体,细胞核,内质网,核仁,核膜,细胞器辨识,1,核糖体,内质网,细胞核,线粒体,高尔基体,中心体,细胞膜,溶酶体,细胞质,核仁,内质网,核膜,细胞器辨识,2,如何辩别一个细胞是动物细胞还是高等植物细胞？,1,线粒体,A,与细胞的分裂有关,2,溶酶体,B,进行光合作用的场所,3,液泡,C,蛋白质的加工分类包装发送,4,核糖体,D,合成蛋白质的场所,5,高尔基体,E,为细胞生命活动提供能量,6,中心体,F,分解衰老、损伤的细胞器,7,内质网,G,蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所,8,叶绿体,H,储存物质，使植物细胞坚挺,细胞器之间的分工,小结,细胞器之间的分工,细胞器,“车间”,线粒体,叶绿体,内质网,高尔基体,核糖体,溶酶体,养料制造车间,蛋白质加工、分类、包装车间,生产蛋白质的机器,消化车间,动力车间,脂质合成车间,1,、依据膜结构进行划分细胞器,无膜结构：,单层膜结构：,双层膜结构：,核糖体、中心体,细胞器的归类：,高尔基体、内质网、液泡、溶酶体,线粒体、叶绿体,2,、依据分布范围来划分,动植物细胞共有的细胞器：,植物细胞所特有的细胞器：,动物细胞所特有的：,线粒体、内质网、核糖体,高尔基体、溶酶体,液泡、叶绿体、细胞壁,中心体（但低等植物也含有）,原核生物具有的细胞器：,核糖体,3,、按照功能进行划分,（,1,）有水产生的细胞器,细胞器名称,分 布,生理作用,核糖体,动、植物,线粒体,动、植物,叶绿体,植物,高尔基体,动、植物,脱水缩合,有氧呼吸的第三阶段,光合作用的暗反应,（,2,）,能够产生,ATP,的结构及相应生理作用,结构名称,细胞类型,生理作用,细胞质基质,动、植物,线粒体,动、植物,叶绿体,植物,无氧呼吸或有氧呼吸的第一阶段,有氧呼吸的第二、第三阶段,光合作用的光反应,植物细胞中合成纤维素,（,3,）与主动运输有关的细胞器,线粒体,核糖体,（,4,）生理活动中遵循碱基互补配对原则的结构,线粒体,细胞核,叶绿体,核糖体,供能,合成载体蛋白,（,DNA,复制、转录）,（自身,DNA,复制、转录、翻译）,（自身,DNA,复制、转录、翻译）,（翻译）,（,5,）细胞器与多糖的合成,叶绿体：,（,6,）与能量转换有关的细胞器,线粒体：,有机物中稳定的化学能活跃的化学能热能,叶绿体：,光能活跃的化学能有机物中稳定的化学能,光合作用形成淀粉,合成纤维素,高尔基体：,（,7,）与细胞分裂有关的细胞器,细胞器名称,细胞类型,时期,生理作用,核糖体,动、植物,中心体,动、低等植物,高尔基体,植物,线粒体,动、植物,间期,前期,末期,整个时期,有关蛋白质的合成,纺锤体的形成,细胞壁的形成,提供能量,（,8,）细胞器与遗传变异的关系,含有核酸的细胞器：,能独立遗传的细胞器：,能进行自我复制的细胞器：,线粒体,叶绿体,核糖体,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体、中心体,(9),含有色素的细胞,叶绿体,含有叶绿素,液泡,含有除叶绿素以外的其他色素,（,DNA,、,RNA),（,DNA,、,RNA),（,RNA,）,成分：,呈胶质状态。含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。,功能：,进行多种化学反应。,细胞质基质,细胞骨架（决定细胞形状）,蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。,微丝（肌动蛋白）,微管,微丝,微管,微管,线粒体,质膜,内质网,核糖体,微丝,分布：,动、植物细胞共有的细胞器是：,线粒体、高尔基体、内质网和核糖体共四种。,高等植物成熟细胞特有的细胞器是：,叶绿体和大液泡。,动物细胞和低等的植物细胞特有的细胞器是：,中心体。,细胞器归类分析,结构：,具有“膜结构”的细胞器是：,线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。,具有双层“膜结构”的细胞器是：,线粒体、叶绿体，（,细胞核膜有双层膜，但不属于细胞器）。,无“膜结构”的细胞器是：,核糖体、中心体。,功能：,具有独立遗传功能的细胞器（含核酸）是：,线粒体、叶绿体。,与能量转换有关的细胞器是：,线粒体、叶绿体。,动、植物细胞都有，但功能不同的细胞器是：,高尔基体。,含有色素的细胞器是：,叶绿体、液泡。,复习：,1,、,线粒体,2,、,内质网,4,、,高尔基体,与,蛋白质合成有关的细胞器：,核糖体,与,蛋白质合成和加工有关的细胞器：,内质网,与,蛋白质分类、加工和包装有关的细胞器：,高尔基体,3,分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。,科学家用,标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。,17,分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体中。,117,分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。,二,.,细胞器之间的协调配合,资料分析,:,分泌蛋白的合成与运输,内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。,高尔基体边缘“突起”形成小泡，,移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。,合成、加工、分泌,细胞膜,内质网,形成面,成熟面,高尔基体,在蛋白质的合成、运输与分泌过程中还需要能量，这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸合成的,ATP,提供的。线粒体的内膜上有进行有氧呼吸所需的各种酶。,由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相联系，在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。,小结,:,多肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,分泌蛋白,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,小泡,小泡,氨基酸,脱水缩合,初步修饰加工,进一步修饰加工,分泌到细胞外,分泌蛋白的形成过程,说明：在蛋白质合成、加工 及运输过程中均由线粒体供能,合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图,主要是细胞外蛋白,主要是细胞内结构蛋白,附着态核糖体,游离态核糖体,细胞的生物膜系统,成分相似：,结构相似：,生物膜系统：,都含有磷脂、蛋白质和糖类。,都如同细胞膜的结构,由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。,三,.,细胞的生物膜系统,内质网,核膜,线粒体,细胞膜,直接联系,间接联系,高尔基体,间接联系,（,借助小泡）,（,借助小泡）,五、细胞的生物膜系统,3,、将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰,保证,生命活动高效、有序地进行。,生物膜的功能,1,、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。,在,物质的运输、能量交换、,信息传递,中起决定性作用。,2,、为多种,酶提供附着位点,，是许多,生化反应的场所。,研究生物膜的重要意义,理论上阐明了细胞生命活动规律,在工农业生产和医学实践中有重要用途,工业：人工模拟 设计选择通过性膜，淡化海水或者处理污水,农业：从膜结构的角度研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理，改善农作物品质,医学：人工膜材料代替人体病变器官行使正常的生理功能。,血液透析膜，能代替肾脏把病人血液中的代谢废物透析掉。,1.,找出图中的错误,内质网,核仁,中心粒,叶绿体应没有,应没有,线粒体,动物细胞,植物细胞,叶绿体,高尔基体,2.,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。,3.,在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的的细胞器是：,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、线粒体、高尔基体；,D.,核糖体、中心体、内质网、高尔基体。,练习：,1.,下图表示用,3,H-,亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是,( ),C,课堂巩固练习,1,打预防针能预防某些传染病，与这种免疫作用关系最密切的细胞器是,( ),A,核糖体,B,内质网,C,线粒体,D.,中心体,2,高等植物细胞内不存在的细胞器是,( ),A,核糖体,B,内质网,C,线粒体,D.,中心体,3,(,多选,),具有膜结构的细胞器为,( ),A,高尔基体,B,内质网,C,叶绿体,D.,核糖体,A,D,ABC,4,胰岛细胞中与胰岛素形成和分泌有关的结构是（,）,A,线粒体、中心体、高尔基体、内质网、细胞膜,B,内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体、细胞膜,C,内质网、核糖体、高尔基体、线粒体、细胞膜,D,细胞膜、内质网、核糖体、高尔基体、中心体,C,放射性氨基酸,核糖体是蛋白质的合成场所,蛋白质进入内质网,细胞质基质,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起功能所需的物质和条件。很快连续取样，并分离核糖体的内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体的内质网中的情况，结果如图所示。请回答：,内质网,核糖体,时间,放射性氨基酸首先在核糖体上大量积累，最可能的解释是,放射性氨基酸继在核糖体上积累之后，在内质网中也出现，且数目不断增多，,最可能的解释是,。,实验中，培养液相当于细胞中的,.,2.(1),只存在于植物细胞中的细胞器：,(2),、动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：,(3),、根尖分生区没有的细胞器：,(4),原核细胞中具有的细胞器：,(5),、真核细胞中细胞器的质量大小：,叶绿体,高尔基体,叶绿体、中心体、液泡,核糖体；,叶绿体线粒体核糖体。,(6),有关膜结构的细胞器：,(7),具有核酸的细胞器：,(8),、能自我复制的细胞器：,(9),有,“,能量转换器之称,”,的细胞器：,(10),、产生,ATP,的场所：,(11),能形成水的细胞器：,(12),与主动运输有关的细胞器：,线粒体、叶绿体、核糖体,线粒体、叶绿体、中心体（细胞核中的染色体）,线粒体、叶绿体；,线粒体、叶绿体、细胞质基质,叶绿体、线粒体、核糖体。,核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量）,(13),参与细胞分裂的细胞器：,(14),将质膜与核膜连成一体的细胞器：,(15),泪腺细胞分泌泪液，泪液中有溶菌酶，与此生理功能有关的细胞器：,核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体,（动物）、高尔基体（植物）、线粒体。,内质网,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,(16),含有色素的细胞器：,(17),与脂类及多糖合成有关的细胞器：,叶绿体、有色体、液泡。有色体和叶绿体中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中含有花青素等色素。,内质网,3.,用显微镜观察小麦根毛细胞时，观察不到的一组细胞器是（ ）,线粒体 叶绿体 液泡,高尔基体 中心体,B. ,C.D. ,B,4.,将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中，不会破裂的是,A.,红细胞,B.,叶绿体,C.,线粒体,D.,洋葱表皮细胞,D,5.,在线粒体、叶绿体和高尔基体中都含有的化学成分是：,( ),A.,磷脂和蛋白质,B,脂肪和核酸,C.,蛋白质和核酸,D.,胆固醇和淀粉,A,6,分泌蛋白（如胰蛋白酶）在附着于内质网上的核糖体中合成后，运输方向是,（,）,A.,内质网,细胞膜,高尔基体,B.,高尔基体,内质网,细胞膜,C.,内质网,高尔基体,细胞膜,D.,细胞膜,内质网,高尔基体,C,7.,动物细胞中高尔基体含量最多的细胞是,（,）,A.,神经细胞,B.,肌细胞,C.,腺细胞,D.,红细胞,C,8,、凤仙花的紫红色花瓣，能挤搓出紫红色的汁液。它主要来自细胞中的（ ）,A,、叶绿体,B,、内质网,C,、液泡,D,、,细胞质基质,9,、下列物质在核糖体内合成的是（ ）,A,、性激素,B,、淀粉,C,、消化酶,D,、脂肪,C,C,11,、下列关于叶绿体和线粒体结构与成分的叙述，正确的是（ ）,A,、两者可以分布于不同的细胞中,B,、两者结构内都含有色素,C,、构成两者的化学成分相同,D,、两者所含有的酶相同,12,、在细胞质中，与核膜、细胞膜具有结构联系的细胞器是（ ）,A,、高尔基体,B,、叶绿体,C,、内质网,D,、液泡,A,C,13,、下列有关生物膜的叙述，正确的是（ ）,A,、内质网主要由蛋白质分子和糖类分子组成,B,、核膜和溶酶体膜在结构上有直接联系,C,、线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的,D,、生物膜将细胞器分隔开，使各种化学反应高效、有序地进行,14,、内质网和核膜、细胞膜相连，这种特点表明内质网的重要功能之一是（ ）,A,、提供细胞内物质运输的通道,B,、扩展细胞内膜，有利于酶的附着,C,、提供核糖体的附着支架,D,、参与细胞内某些代谢反应,D,A,16.,完成有关细胞质的概念图。,细胞质,细胞质,不具膜细胞器,具膜细胞器,举,2,例,举,2,例,细胞器,核糖体、中心体,线粒体、叶绿体,