細(xì)胞器──系統(tǒng)內(nèi)的分工合作專題

1、細(xì)胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作專題細(xì)胞質(zhì)基 質(zhì)功能是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所細(xì)胞器水、無機(jī)離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體液泡中心體溶酶體細(xì)胞質(zhì)為新陳代謝提供所需的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.探究一： 要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞器分離出來，用什么方法呢？ 常用的方法是差速離心法：將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)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。分離細(xì)胞器的方法 要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞

2、器分離出來，用什么方法呢？差速離心法將勻漿放入離心管破壞細(xì)胞膜（形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿）將各種細(xì)胞器分離開（利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力）用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心1、線粒體結(jié)構(gòu)：雙層膜外膜內(nèi)膜 內(nèi)膜向內(nèi)折疊形成嵴（擴(kuò)大內(nèi)膜面積！） 基質(zhì)：內(nèi)含大量的氧化酶含有少量的DNA、 RNA。外膜內(nèi)膜嵴 線粒體線粒體細(xì)胞的“動力車間” 細(xì)胞生命活動占95%的能量來自線粒體。外膜內(nèi)膜嵴存在于動物細(xì)胞和植物細(xì)胞中形狀:功能：橢球形 啞鈴狀分布:有氧呼吸的主要場所2、葉綠體結(jié)構(gòu)：雙層膜外膜內(nèi)膜基粒：由多個類囊體堆疊而成基質(zhì)：內(nèi)含大量的光合作用酶， 還含有少量DNA、 RNA

3、。葉綠體葉綠體植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”分布：形狀:功能：扁平的橢球形或球形綠色植物的葉肉細(xì)胞及幼莖的皮層細(xì)胞中。綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所線粒體葉綠體分布形態(tài)結(jié)構(gòu)雙層膜外膜內(nèi)膜基粒內(nèi)膜和嵴的面上有許多排列 規(guī)則的帶柄的球狀小體基質(zhì)功能光合作用的場所呼吸作用的主要場所都含有少量的DNA和RNA含與光合作用有關(guān)的酶含與呼吸作用有關(guān)酶片層膜堆疊成圓柱形，含色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶。是一層光滑的膜向內(nèi)折疊形成嵴與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開扁平的橢球形或球形橢球形主要存在于植物的葉肉細(xì)胞動植物細(xì)胞中線粒體和葉綠體比較表3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng) “蛋白質(zhì)的合成、加工車間”1）形態(tài)結(jié)構(gòu)：由單層膜連接而成的網(wǎng)

4、狀物。2）分布：存在于動、植物細(xì)胞中。3）功能：蛋白質(zhì)合成和加工，以及脂質(zhì)合成的“車間”。類型粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：與分泌蛋白的合成、加工、 運(yùn)輸有關(guān)P49 圖3-8滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：脂質(zhì)和糖類合成1）形態(tài)結(jié)構(gòu)：由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成。2）分布：普遍存在于動植物細(xì)胞中。3）功能：動物細(xì)胞中主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)加工、分類、包裝“車間”及“發(fā)送站”；植物細(xì)胞中與有絲分裂過程中細(xì)胞壁的形成有關(guān)。4、高爾基體 “蛋白質(zhì)的加工、包裝車間”和“發(fā)送站”5、核糖體2）分布：原核、真核細(xì)胞1）形態(tài)結(jié)構(gòu)：3）功能：呈顆粒狀，無膜結(jié)構(gòu)。 游離的核糖體附著于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體合成胞內(nèi)蛋白合成分泌蛋白 “ 生產(chǎn)蛋白質(zhì)的

5、機(jī)器”6、溶酶體 “消化車間”1）形態(tài)結(jié)構(gòu)：圓球形，單層膜。2）分布：動植物細(xì)胞。3）功能：含有多種水解酶，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。電鏡下觀察的溶酶體7、液泡2）分布：1）結(jié)構(gòu)：3）功能：存在于成熟的植物細(xì)胞中。單層膜（液泡膜），內(nèi)有細(xì)胞液，細(xì)胞液中有糖類、無機(jī)鹽、色素、蛋白質(zhì)等。調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，使細(xì)胞保持一定的滲透壓，充盈的液泡使植物細(xì)胞保持堅挺，還與細(xì)胞吸水有關(guān)。 8、中心體2）分布：1）結(jié)構(gòu)：3）功能：動物細(xì)胞及低等植物細(xì)胞。無膜結(jié)構(gòu)，由兩個互相垂直的中心粒及周圍物質(zhì)組成。與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)。細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中心體高爾基體

6、核糖體線粒體溶酶體動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞壁 細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能練習(xí)線粒體與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)溶酶體進(jìn)行光合作用的場所細(xì)胞壁控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核糖體合成蛋白質(zhì)的場所細(xì)胞膜為細(xì)胞生命活動提供能量中心體分解衰老、損傷的細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白質(zhì)的合成和加工以及 脂質(zhì)合成的場所葉綠體支持和保護(hù)細(xì)胞12345678膜結(jié)構(gòu)分 布主要功能葉綠體線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體中心體液泡溶酶體細(xì)胞器的比較雙層膜雙層膜無膜結(jié)構(gòu)無膜結(jié)構(gòu)單層膜單層膜單層膜單層膜植物細(xì)胞植物細(xì)胞動、植物細(xì)胞動、植物細(xì)胞動、植物細(xì)胞動、植物細(xì)胞動、植物細(xì)胞動、低等植物

7、光合作用的場所有氧呼吸主要場所有機(jī)物合成的車間加工和運(yùn)輸?shù)耐ǖ赖鞍踪|(zhì)合成的場所參與細(xì)胞分泌參與細(xì)胞有絲分裂水和養(yǎng)料的倉庫維持細(xì)胞形態(tài)水解酶的倉庫具有顏色的葉綠體、液泡惟一一種存在于真核細(xì)胞和原核細(xì)胞中的核糖體動植物共有但功能不同的高爾基體與細(xì)胞壁形成有關(guān)的高爾基體與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)的高爾基體、中心體具有合成作用的 核糖體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞器分類歸納：1、結(jié)構(gòu) 有膜結(jié)構(gòu) 無膜結(jié)構(gòu)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡線粒體、葉綠體核糖體、中心體2、分布動植物共有的：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體植物特有的：液泡、葉綠體動物、低等植物共有的：中心體單層膜雙層膜3、成分含DNA的細(xì)胞器：含RNA

8、的細(xì)胞器：含色素的細(xì)胞器:4、功能 在代謝過程中產(chǎn)生水的細(xì)胞器：線粒體、葉綠體線粒體、葉綠體、核糖體葉綠體、液泡線粒體、葉綠體、核糖體、高爾基體 不同的組織細(xì)胞承擔(dān)的功能不同，因而各種細(xì)胞器 的數(shù)量分布相差很大：代謝強(qiáng)度較大耗能較多的細(xì) 胞， 較多；分泌功能旺盛的細(xì)胞， 數(shù)量較多；蛋白質(zhì)更新較快的細(xì)胞， 較多 變態(tài)動物如蝌蚪在發(fā)育過程中，尾部細(xì)胞中 的含量增加；光合作用旺盛的細(xì)胞， 較多。高爾基體線粒體葉綠體核糖體溶酶體 線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞器辨識據(jù)圖回答 該圖是 細(xì)胞模式圖。1. 2.3. 4.5.11. 12.13. 14.植物細(xì)胞膜細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)葉綠體高爾基體線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體液

9、泡 課堂鞏固練習(xí)1打預(yù)防針能預(yù)防某些傳染病，與這種免疫作用關(guān)系最密切的細(xì)胞器是( ) A核糖體 B內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C線粒體 D.中心體2高等植物細(xì)胞內(nèi)不存在的細(xì)胞器是( ) A核糖體 B內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C線粒體 D.中心體3(多選)具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器為( ) A高爾基體 B內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C葉綠體 D.核糖體ADABC實(shí)驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體為什么用健那綠染液染色？健那綠染液為什么要溶于生理鹽水中？實(shí)驗材料為什么要用蘚葉？1、原理： 細(xì)胞器都有特定的形態(tài) 是專一性染線粒體的 染料，可以使 中的線粒體呈現(xiàn) 色，而細(xì)胞質(zhì)接近 色。2、材料用具：葉綠體：蘚類的葉片（菠菜葉下表皮）線粒體：人口腔上皮細(xì)胞（能否用植

10、物細(xì)胞代替？）健那綠染液活細(xì)胞活細(xì)胞藍(lán)綠無蘚類葉片薄而小，葉片是單層細(xì)胞，葉綠體清楚，不需要加工即可進(jìn)行觀察二.細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合資料分析分泌蛋白的合成與運(yùn)輸 1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運(yùn)輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程： 同位素標(biāo)記法 在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體和一部分激素。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體（合成蛋白質(zhì)）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工）囊泡高爾基體（進(jìn)一步修飾加工）囊泡細(xì)胞膜蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運(yùn)輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程： 同位素標(biāo)記法 在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體和一部分激

11、素。囊泡能量交通樞紐分泌蛋白的合成和運(yùn)輸三.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.概念：各種細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)?；貞浨懊鎸W(xué)過的有關(guān)細(xì)胞器的知識，想一想哪些細(xì)胞器是由單層膜構(gòu)成的，哪些細(xì)胞器是由雙層膜構(gòu)成的？細(xì)胞細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核葉綠體線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡溶酶體中心體核糖體雙層膜單層膜無膜核膜細(xì)胞膜生物膜？細(xì)胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外層相連內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞膜相連一、各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系細(xì)胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以類似于“

12、出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，移動到高爾基體與高爾基體融合，成為高爾基體的一部分。高爾基體又以“出芽”方式形成小泡，移動到細(xì)胞膜與細(xì)胞膜融合，成為細(xì)胞膜的一部分。細(xì)胞內(nèi)的生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性。二、各種生物膜在功能上的聯(lián)系核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜合成肽鏈折疊、組裝糖基化較成熟的蛋白質(zhì)濃縮加工成熟蛋白質(zhì)外排線粒體供能2.功能：不僅使細(xì)胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行，這些化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點(diǎn)。細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔

13、開，使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會互相干擾，保證了細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。3.與生活中的聯(lián)系：透析型人工腎血液透析膜 1. 下列哪種物質(zhì)的形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體有關(guān)（ ） A. 血紅蛋白 B. 呼吸氧化酶 C. 胃蛋白酶原 D. 性激素2. 下列對線粒體的分布和數(shù)量的敘述中不確切的是（ ） A. 普遍存在于一切生物體內(nèi) B. 動物細(xì)胞比綠色植物細(xì)胞的線粒體數(shù)量多 C. 細(xì)胞內(nèi)需能的部位線粒體比較集中 D. 生長和代謝活動旺盛的細(xì)胞線粒體數(shù)量多【分析】血紅蛋白位于細(xì)胞內(nèi)，呼吸氧化酶位于細(xì)胞內(nèi)，與呼吸有關(guān)，性激素是固醇C除病毒和原核生物A3. 下列不屬于

14、生物膜系統(tǒng)的是（ ） A. 核糖體 B. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C. 高爾基體 D. 溶酶體 4. 一分子CO2從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來，進(jìn)入一相鄰細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿越過的生物膜層數(shù)是（ ）A4層 B6層 C5層 D8層 【分析】核糖體無膜，不屬生物膜系統(tǒng)的范圍A【分析】線粒體和葉綠體都是雙層膜結(jié)構(gòu)、相鄰的兩個細(xì)胞各具一層膜，因此共穿越6層膜。B【提高】穿過多少層磷脂分子呢？右圖是細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖： （1）此細(xì)胞是動物細(xì)胞還是植物細(xì)胞？ 你能說出幾個理由？ 2）在此細(xì)胞中與有絲分裂有關(guān)的細(xì)胞器是【 】 ，它含了兩個互相垂直的 。（3）能增大細(xì)胞內(nèi)的膜面積，并能作為蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道的是：【

15、】 。（4）能合成蛋白質(zhì)，被稱為蛋白質(zhì)的裝配機(jī)器的細(xì)胞器是：【 】 。（5）為細(xì)胞生理活動提供所需能量的主要細(xì)胞器是：【 】 。（6）在植物細(xì)胞中與細(xì)胞壁的形成有關(guān)的細(xì)胞器是：細(xì)胞器間的分工合作細(xì)胞器線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體溶酶體液泡中心體存在場所結(jié)構(gòu)功能植物細(xì)胞、動物細(xì)胞橢球形，外膜光滑、內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴有氧呼吸的主要場所，能量供應(yīng)的“動力工廠”植物細(xì)胞橢球形或球形，兩層膜，基質(zhì)、基粒、酶光合作用的場所，“養(yǎng)料制造工廠”和”能量轉(zhuǎn)換站“植物細(xì)胞、動物細(xì)胞粗面型和滑面型，囊狀、泡狀、管狀結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成與加工的車間，運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的通道植物細(xì)胞、動物細(xì)胞橢球形粒狀小體合成蛋白質(zhì)的場所，為蛋白

16、質(zhì)的“裝配機(jī)器”植物細(xì)胞、動物細(xì)胞由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成蛋白質(zhì)的加工、分類、包裝和轉(zhuǎn)運(yùn)，與細(xì)胞分泌物和細(xì)胞壁的形成有關(guān)植物細(xì)胞、動物細(xì)胞由單層膜形成的小球體，內(nèi)含多種水解酶“消化車間”，分解衰老、損傷的細(xì)胞器，防御、營養(yǎng)植物細(xì)胞由單層膜形成囊泡，內(nèi)含細(xì)胞液調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)境、維持滲透壓、保持細(xì)胞堅挺動物細(xì)胞由兩個互相垂直的中心粒與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)有無膜功能分布液 泡雙有氧呼吸動、植雙光合作用植物綠色部分單蛋白質(zhì)合成、加工，脂質(zhì)合成動、植物 無單單無單動：蛋白質(zhì)加工、分類、包裝；植：與植物細(xì)胞壁有關(guān)合成蛋白質(zhì)消化車間，分解衰老損傷的細(xì)胞器，吞噬殺死侵入的病毒病菌調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)動、植成熟植物細(xì)胞動、植原核生物動、植動、低等植物線粒體