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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,第,2,节 细胞器之间的分工合作,第,3,章 细胞的基本结构,2024/11/17,第2节 细胞器之间的分工合作第3章 细胞的基本结构2023/,1,2024/11/17,？,问题探讨,C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制,C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、,特种材料及工艺技术、机载系统研发（包括电缆、导,管、发动机、座椅、座舱设备等）、总装制造等部门。,1,、,如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？,2,、,细胞中是否也具有多种不同“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？,研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要不同部门的合作与配合，,缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。,细胞是一个更复杂的系统，细胞内分布着诸多的,“,部门,”,，它们既有分工又有合作，共同配合完成着生命活动。,例如，分泌蛋白质的合成中，细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。,这说明细胞的生命活动也是需要多个,“,部门,”,和,“,车间,”,协调配合完成的。,2023/9/28？问题探讨 C919飞机是我国研制的,2,细胞质,基质：,细胞器：,细胞质,线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、,溶酶体、核糖体、液泡、中心体,呈溶胶状，是新陈代谢的主要场所。,科学方法,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？,常用的,方法是,差速离心法,：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，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。,低速离心,高速离心,沉淀收集,沉淀收集,沉淀收集,细胞质基质：细胞器：细胞质线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、,3,2024/11/17,一、细胞器之间的分工,2023/9/28一、细胞器之间的分工,4,1,、线粒体：,双层膜,功能：细胞进行有氧呼吸的,主要场所,，是细胞的,“,动力车间,”,。,分布：动植物细胞都有，主要分布在,新陈代谢旺盛,的细胞中。,结构：外膜光滑，,内膜,某些部位向线粒体的内腔形成,嵴,（大大增大了,线粒体内膜,的表面积），上面附着大量有氧呼吸相关的酶，线粒体基质中也有许多与有氧呼吸,相,关的酶，还含有少量DNA和RNA。,1、线粒体：双层膜功能：细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的,5,我辕门射戟，虎牢关前战关张刘，勇猛无比，,肌肉细胞,的线粒体比你多,我运筹帷幄，决胜千里，是智慧的化身，我,大脑细胞,的线粒体比你多,！,诸葛亮,吕布,诸葛亮,我辕门射戟，虎牢关前战关张刘，勇猛无比，肌肉细胞的线粒体比你,6,2,、叶绿体：,双层膜,功能：绿色植物细胞进行光合作用的场所，为,“,养料制造车间,”,、,“,能量转换站,”,分布：绿色的植物细胞（主要是叶肉细胞）中,。,结构：外膜、内膜光滑，内部有许多基粒，每个基粒都由一个个,类囊体,堆叠而成，大大增大了叶绿体,内部的膜,的表面积，,类囊体薄膜,上有光合色素和光合作用有关的酶。在基粒和基粒之间充满了叶绿体基质，叶绿体基质中含有,光合作用有关的酶，还含有少量,DNA,和,RNA,。,2、叶绿体：双层膜功能：绿色植物细胞进行光合作用的场所，为“,7,3,、内质网：,单层膜,功能：,蛋白质,等大分子物质的,合成、加工场所和运输通道,。,类型：,（,1,）,光面内质网,：不含有核糖体。,（,2,）,粗面内质网,：有核糖体附着。,分布：动植物细胞中。,结构：,由膜围成的,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,。,3、内质网：单层膜功能：蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和,8,4,、高尔基体：,单层膜,功能：对来自内质网的,蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”,；与,动物细胞,的,分泌物的形成,有关；与,植物细胞,的,细胞壁形成,有关。,分布：动植物细胞中。,结构：,由大、小囊泡构成,。,4、高尔基体：单层膜功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类,9,5,、液泡：单层膜,功能：可以,调节,植物,细胞内,的,环境,、充盈的液泡还可以使植物细胞,保持坚挺,。,分布：主要存在于植物的,（成熟）,细胞中。,结构：,液泡膜内有,细胞液,，含糖类、无机盐、,色素,和蛋白质等。,5、液泡：单层膜功能：可以调节植物细胞内的环境、充盈的液泡还,10,6,、溶酶体：单层膜,功能：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,。,分布：主要分布于,动物细胞,中,起源：高尔基体,结构：,溶酶体内部含有,多种水解酶,，是细胞的,“,消化车间,”,。,6、溶酶体：单层膜功能：分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵,11,7,、核糖体：无膜,功能：细胞内合成蛋白质(多肽）的场所，是,“,生产蛋白质的机器,”,。,类型：有的附于粗面内质网上、有的游离在细胞质基质中。,分布：原核细胞、真核细胞中都有分布的,唯一,细胞器。,结构：,蛋白质和,rRNA,组成。,7、核糖体：无膜功能：细胞内合成蛋白质(多肽）的场所，是“生,12,8,、中心体：,无膜,功能：与细胞的有丝分裂有关。,分布：动物细胞和低等植物细胞中。,结构：,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成,。,8、中心体：无膜功能：与细胞的有丝分裂有关。结构：由两个互相,13,细胞骨架,蛋白质纤维构成的网架结构,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、能量交换、信息传递,等生命活动密切相关。,P46下,细胞骨架蛋白质纤维构成的网架结构,维持着细胞的形态，锚定并支,14,尝试对各种细胞器进行分类,尝试对各种细胞器进行分类,15,细胞器分类归纳,有膜结构,内质网、高尔基体、,溶酶体、液泡,线粒体、叶绿体,核糖体、中心体,2,、分布,动植物共有的：,线粒体、核糖体、内质网、高尔基体,植物特有的：,液泡、叶绿体,动物、低等植物共有的：,中心体,单层膜：,双层膜：,1,、结构,无膜结构：,溶酶体,动物主要有的：,细胞器分类归纳有膜结构 内质网、高尔基体,16,真核细胞和原核细胞共有的细胞器：,核糖体,动植物细胞共有但功能不同的细胞器：,高尔基体,含有色素的细胞器,：,液泡、叶绿体,与能量转换有关的细胞器,：,线粒体、叶绿体,真核细胞和原核细胞共有的细胞器：核糖体动植物细胞共有但功能不,17,探究：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动,实验原理,：,叶肉细胞中的叶绿体,呈绿色，,可以在高倍显微镜下观,察它的形态和分布。活细胞中的,细胞质处于不断流动的状态。观,察细胞质的流动，可用细胞质基,质中的叶绿体的运动作为标志。,实验材料：藓类叶（或菠菜叶,稍带些叶肉的下表皮）,高倍显微镜下黑藻的叶绿体,探究：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动实验原理：叶肉细胞,18,1,、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系,?,2,、植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义,?,叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。,例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，,叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。又如，叶片栅栏组织（接近上表皮）细胞中的叶绿体较海绵组织（接近下表皮）的细胞中的多，这使得叶片的叶绿体能够接受更多的光照进行光合作用。,细胞质是细胞代谢的主要场所。,细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质和结构。,细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。,1、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系?叶,19,2024/11/17,二、细胞器之间的协调配合,以分泌蛋白的合成和运输为例,（研究方法：同位素标记法）,有些,蛋白质是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，这类蛋白质叫做,分泌蛋白,，如,消化酶、抗体和一部分激素,。,2023/9/28二、细胞器之间的协调配合以分泌蛋白的合成和,20,2024/11/17,2023/9/28,21,氨基酸,多肽链,较成熟的蛋白质,成熟的蛋白质,分泌蛋白,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,加工、折叠,修饰、,加工,分泌,囊泡,囊泡,线粒体为整个过程提供,能量,转移,氨基酸多肽链较成熟的蛋白质成熟的蛋白质分泌蛋白核糖体内质网高,22,1,、,分泌蛋白是在哪儿合成的,?,2,、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,?,尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。,3,、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？,分泌蛋白是,在内质网上的核糖体中,合成的。,分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了,核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构,。分泌蛋白在核糖体上合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。,需要能量,，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量，囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外的过程也需要能量。这些能量主要是,由线粒体通过有氧呼吸提供的,。,1、分泌蛋白是在哪儿合成的?分泌蛋白是在内质网上的核,23,2024/11/17,三、细胞的生物膜系统,1,、概念：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。,2023/9/28三、细胞的生物膜系统1、概念：细胞器膜和细,24,2024/11/17,2,、生物膜系统的功能：,（,1,）细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外界环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。,（,2,）许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。,（,3,）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，如同一个个小的区室，这样使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。,2023/9/282、生物膜系统的功能：（1）细胞膜不仅使细,25,2024/11/17,医学上采用透析型,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。,与社会的联系,2023/9/28医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能,26,1,、,“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠、组装和转运，但其本身不参与最终产物(蛋白质)的形成。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于(),A内质网 B核糖体 C高尔基体 D溶酶体,A,课堂练习,2,、,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(),C,1、“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽,27,二、拓展应用,溶酶体中含有多种水解酶，但溶酶体膜却不会被水解。根据这一事实，可以作出多种合理假说。例如，,膜的成分可能被修饰,，使得酶不能对其发挥作用；溶酶体膜,可能因为所带电荷或某些特定基团的作用,而能使酶远离自身；,可能因膜转运物质使得膜周围的环境（如,pH,）不适合酶发挥作用,等等。,课后练习,二、拓展应用课后练习,28,
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