必修一第二章第2節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作

1、必修一第二章第2節(jié)細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作1.細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 細(xì)胞質(zhì)指細(xì)胞膜以內(nèi)、核膜以外的部分，包括呈膠質(zhì)狀態(tài)的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和懸浮在其中的細(xì)胞器。2.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞新陳代謝的主要場所 呈膠質(zhì)狀態(tài)的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，由水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等組成 在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行著多種化學(xué)反應(yīng) 為細(xì)胞的新陳代謝提供了所需要的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件3.細(xì)胞骨架 真核細(xì)胞中有維持細(xì)胞形態(tài)，保持細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)有序性的細(xì)胞骨架 細(xì)胞骨架是由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，與細(xì)胞運動，分裂，分化以及物質(zhì)運輸，能量轉(zhuǎn)換，信息傳遞等生命活動密切相關(guān)4.分離各種細(xì)胞器的方法差速離心法將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)

2、胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿；將勻漿放入離心管，用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心，利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力，就能將各種細(xì)胞器分離開5. 葉綠體 概念：葉綠體是綠色植物細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行光合作用的結(jié)構(gòu)，是一種質(zhì)體。 分布：綠色植物的葉肉細(xì)胞及幼嫩莖的表皮細(xì)胞 形態(tài)：呈綠色，扁平的橢球形或球形。 a 雙層膜 =4層磷脂分子層=2層磷脂雙分子層 外膜滲透性大，細(xì)胞質(zhì)中許多物質(zhì)可自由進(jìn)入膜間隙 內(nèi)膜滲透性小，選擇透過性強(qiáng) b 基粒 葉綠體內(nèi)部有許多基粒 若干圓餅狀的囊狀結(jié)構(gòu)（類囊體）堆疊而成 通過類囊體的堆疊來增加膜面積，極大地擴(kuò)展了受光面積 類囊體的薄膜上分布兩類吸收光能色素：葉綠素（葉綠素

3、a,b）和類胡蘿卜素（胡蘿卜素、葉黃素） c 基質(zhì) 含有與暗方應(yīng)有關(guān)的酶和少量DNA和RNA. 可半自主復(fù)制功能 ：綠色植物光合作用的場所（“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”） 光反應(yīng)階段葉綠體的類囊體的薄膜上 暗反應(yīng)階段葉綠體基質(zhì)線粒體分布 ：廣泛分布于動植物細(xì)胞中形態(tài) ：無色，短棒狀、圓球狀、線狀、啞鈴狀 a 雙層膜=4層磷脂分子層=2層磷脂雙分子層 外膜光滑 內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴（增加內(nèi)膜表面積），分布有酶結(jié)構(gòu) b 基質(zhì) 含有多種參與有氧呼吸的酶和少量的DNA和RNA功能：有氧呼吸產(chǎn)生ATP的主要場所（“動力車間”），為細(xì)胞各種生理活動提供能量 有氧呼吸第一階段細(xì)胞質(zhì)基質(zhì) 有氧呼吸第二階段線粒

4、體基質(zhì) 有氧呼吸第三階段線粒體內(nèi)膜比較項目 線粒體 葉綠體不同點形態(tài)無色，短棒狀、圓球狀、線狀、啞鈴狀綠色，扁平的橢球形或球形 結(jié)構(gòu) 示意圖分布 動植物細(xì)胞中主要存在于綠色植物能夠進(jìn)行光合作用的細(xì)胞中（葉肉細(xì)胞）增加膜面積的方式內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴類囊體的堆疊成基粒酶與有氧呼吸有關(guān)的酶分布在內(nèi)膜和基質(zhì)上 與光合作用有關(guān)的酶 分布在基質(zhì)和基粒上 色素 無葉綠素（葉綠素a、葉綠素b）類胡蘿卜素（胡蘿卜素、葉黃素） 類囊體薄膜上 功能 有氧呼吸的主要場所（“動力車間”）。 供能：約95%光合作用的場所（“養(yǎng)料制造車間”）（“能量轉(zhuǎn)換站”） 相同點具有雙層膜；均具有能量轉(zhuǎn)換功能；都含有磷脂、蛋白質(zhì)和少量D

5、NA.RNA（C、H、O、N、P)；都參與大自然的碳循環(huán)；內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 分布 ：大多數(shù)動植物細(xì)胞中都存在，廣泛分布于細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中 形態(tài) ：由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜。 單層膜=2層磷脂分子層=1層磷脂雙分子層 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ; 有核糖體附著 普遍存在于分泌蛋白質(zhì)的細(xì)胞中 越是分泌旺盛的細(xì)胞中越多，未分化和腫瘤細(xì)胞中較少。 功能：細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)（分泌蛋白、膜蛋白）的合成和加工 粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞核的外層膜相連類型 滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ：無核糖體附著廣泛存在于各種類型的細(xì)胞中， 功能：合成脂質(zhì)和糖類高爾基體分布：廣泛分布于動植物細(xì)胞中，細(xì)胞核附近形態(tài)：單層膜=2層磷脂分子層=

6、1層磷脂雙分子層 植物 ：在有絲分裂中參與細(xì)胞壁形成（合成纖維素）功能 動物 ：蛋白質(zhì)的加工，分類，包裝 參與形成溶酶體 核糖體概念：核糖體是細(xì)胞內(nèi)一種核糖核蛋白顆粒，主要由rRNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成分布：真核細(xì)胞與原核細(xì)胞中形態(tài)：橢球形的粒狀小體，無膜功能：按照mRNA的指令將氨基酸合成蛋白質(zhì)多肽鏈的場所所細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中游離的核糖體合成內(nèi)源性蛋白質(zhì) 粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成分泌蛋白 核糖體可在mRNA上移動 中心體 動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中都有中心體。它位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中，接近于細(xì)胞的中心，因此叫中心體。在電子顯微鏡下可以看到，每個中心體含有兩個中心粒，這兩個中心粒相互垂直排列。中心體與細(xì)胞

7、的有絲分裂有關(guān)。分布：動物或低等植物細(xì)胞中，位于細(xì)胞核附近的細(xì)胞質(zhì)中，接近于細(xì)胞的中心成分：有兩個互相垂直的中心粒及周圍物質(zhì)組成，無膜功能：與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)，發(fā)出星射線形成紡錘體在細(xì)胞分裂間期，成對的中心粒進(jìn)行自身復(fù)制成兩對，進(jìn)入分裂期后，一組中心粒位置不變，另一組中心粒移向細(xì)胞的另一極。在這兩組中心粒的周圍，發(fā)出無數(shù)條放射狀的星射線，兩組中心粒之間的星射線形成了紡錘體。到了分裂后期、末期，紡錘絲、紡錘體逐漸不鮮明，已在細(xì)胞兩極的中心體也隨細(xì)胞的分裂分配到兩個子細(xì)胞中。 液泡概念：植物細(xì)胞中由單層膜圍成的貯存水、離子和營養(yǎng)物質(zhì)（如葡萄糖，氨基酸等）的細(xì)胞器。 膜上含有各種轉(zhuǎn)運蛋白。分布：主

8、要存在于成熟植物細(xì)胞中成分：由單層膜圍成，泡狀，內(nèi)含細(xì)胞液，其中主要成分是水幼小的植物細(xì)胞（分生組織細(xì)胞），具有許多小而分散的液泡，在電子顯微鏡下才能看到隨著細(xì)胞的生長，液泡長大，互相并合，最后在細(xì)胞中央形成一個大的中央液泡，它可占據(jù)細(xì)胞體積的90%以上 功能：1.儲存水，無機(jī)鹽，糖類，色素，蛋白質(zhì)等物質(zhì)，與植物葉片，花，果實等顏色有關(guān) 2.調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，使細(xì)胞保持堅挺 3.與細(xì)胞滲透吸水有關(guān)溶酶體分布：動植物細(xì)胞中形態(tài)：單層膜包被的囊狀結(jié)構(gòu)成分：內(nèi)含多種水解酶（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上核糖體合成，高爾基體加工，溶酶體儲存）功能：分解衰老，損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。（“消化車間”）

9、 實驗 用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體原理：葉綠體 綠色，扁平的橢球形或球形 線粒體 藍(lán)綠色、短棒狀、圓球狀、線狀、啞鈴狀試劑：新配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的健那綠染液（將0.5g健那綠染液溶解于50mL生理鹽水中，加溫到3040，使其充分溶解） 健那綠染液是將活細(xì)胞染色的專一性染料，高中唯一的活體染色劑（無毒害），可使活細(xì)胞中的線粒體呈藍(lán)綠色，而細(xì)胞質(zhì)呈接近無色。線粒體能在健那綠染液中維持活性數(shù)個小時通過染色可在高倍顯微鏡下觀察到生活狀態(tài)的線粒體的形態(tài)和分布。實驗材料：新鮮的蘚類的葉，菠菜葉，黑藻葉 實驗步驟：（1）用高倍顯微鏡觀察葉綠體取材：取蘚類的葉或菠菜稍帶葉肉的下表皮制片：用鑷子夾取一小片

10、的葉，放在載玻片中央的水滴中，蓋上 蓋玻片觀察：先用低倍鏡找到葉片細(xì)胞，移到視野中央，再換高北京，進(jìn)一 步找到葉綠體，仔細(xì)觀察其形態(tài)和分布。注：臨時轉(zhuǎn)片中的葉片要隨時保持有水狀態(tài)（生理鹽水）， 以防止葉綠體干癟變形（2）用高倍顯微鏡觀察線粒體取材：用消毒牙簽在漱凈的口輕內(nèi)壁上輕輕的刮幾下制片：在潔凈的載玻片中央滴一滴健那綠染液，把牙簽上附有碎 屑的一端在染液中涂抹幾下，蓋上蓋玻片觀察：先用低倍鏡找到口腔上皮細(xì)胞并移至視野中央，再用高倍鏡找 到口腔上皮細(xì)胞進(jìn)一步觀察線粒體的形態(tài)及其分布 注：含有線粒體但有顏色的植物葉片，因其原有顏色會遮蓋健那綠染色后 的顏色變化，故不能用來觀察線粒體。分布植物特

11、有的細(xì)胞器葉綠體 液泡動植物共有的細(xì)胞器線粒體 核糖體 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 溶酶體主要分布在動物細(xì)胞中的細(xì)胞器中心體動物和低等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器中心體原核細(xì)胞具有的細(xì)胞器核糖體結(jié)構(gòu)不具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器核糖體 中心體具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體 溶酶體 液泡具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器葉綠體 線粒體成分含DNA的細(xì)胞器葉綠體 線粒體含RNA的細(xì)胞器葉綠體 線粒體 核糖體含色素的細(xì)胞器葉綠體 液泡（含花青素）功能與有絲分裂有關(guān)線粒體（供能）核糖體（間期合成蛋白質(zhì)）高爾基體（脫水縮合形成纖維素植物細(xì)胞壁的成分）中心體（動物、低等植物前期放出星射線形成紡錘體）與蛋白質(zhì)合成、加工、運輸、分泌有關(guān)核糖

12、體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜、線粒體與主動運輸有關(guān)核糖體（載體蛋白）、線粒體（供能）能產(chǎn)生水核糖體（脫水縮合形成多肽）線粒體（有氧呼吸的第三階段）高爾基體（脫水縮合形成纖維素）葉綠體（暗反應(yīng)階段）能堿基互補(bǔ)配對核糖體（翻譯）葉綠體和線粒體（DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯）能產(chǎn)生ATP葉綠體（光反應(yīng)階段）線粒體(呼吸作用)能合成有機(jī)物核糖體（蛋白質(zhì)）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（脂質(zhì)）高爾基體（纖維素）葉綠體（有機(jī)物）能自我復(fù)制線粒體、葉綠體、中心體貯存營養(yǎng)物質(zhì)液泡光學(xué)顯微鏡下可見的細(xì)胞機(jī)構(gòu) ：線粒體、葉綠體、液泡、細(xì)胞核、細(xì)胞壁蛋白質(zhì)的合成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)生物膜：鑲嵌有蛋白質(zhì)和糖類（統(tǒng)稱糖蛋白）的磷脂雙分子層，起著劃分和分隔細(xì)胞和細(xì)胞器作用 生物膜，也是與許多能量轉(zhuǎn)化和細(xì)胞內(nèi)通訊有關(guān)的重要部位，同時生物膜上還有大量的酶 結(jié)合位點。構(gòu)成：細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜、核膜等結(jié)構(gòu)這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)相似，在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié) 構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合功能：細(xì)胞膜使細(xì)胞內(nèi)