細(xì)胞器──系統(tǒng)內(nèi)的分工合作

“ABusyFactory”核糖體細(xì)胞膜高爾基體線粒體細(xì)胞核內(nèi)質(zhì)網(wǎng)第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第2節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作第2節(jié)細(xì)胞器—系統(tǒng)內(nèi)的分工合作第1節(jié)細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)人眼――分辨率：0.1mm（105nm,100um)顯微鏡――分辨率：200nm,放大幾十倍、幾百倍、一千倍。電子顯微鏡――分辨率：0.2nm，可以放大幾千倍、幾萬(wàn)倍，甚至幾十萬(wàn)倍亞顯微結(jié)構(gòu)--電子顯微鏡顯微結(jié)構(gòu)--光學(xué)顯微鏡細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)細(xì)胞質(zhì)：細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器：成分:功能:水、無(wú)機(jī)離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場(chǎng)所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.細(xì)胞膜以內(nèi),細(xì)胞核以外，均勻透明的膠狀物質(zhì),能不斷流動(dòng)。在細(xì)胞質(zhì)中具有一定的形態(tài)和特定功能的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，稱為細(xì)胞器。8種：線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、中心體、溶酶體、液泡細(xì)胞質(zhì)一、細(xì)胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能二、分離各種細(xì)胞器的方法細(xì)胞器這么小，一個(gè)細(xì)胞中又有多種細(xì)胞器，那么，怎樣對(duì)單獨(dú)一種細(xì)胞器進(jìn)行分析研究呢？

美國(guó)科學(xué)家克勞德摸索出一種定性定量分離細(xì)胞組分的經(jīng)典方法，這種方法一直沿用至今，稱為差速離心法。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)行離心二、細(xì)胞器之間的分工功能：線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”。細(xì)胞生命活動(dòng)所需的能量，大約95%來(lái)自線粒體1、線粒體（雙層膜）線粒體外膜內(nèi)膜基質(zhì)嵴線粒體分布：形狀:結(jié)構(gòu)功能:

特性:

數(shù)量:雙層面（外膜、內(nèi)膜折疊形成嵴）基質(zhì)（含少量DNA、RNA和酶）動(dòng)物植物（哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞和蛔蟲無(wú)線粒體）能自由移動(dòng)，在活細(xì)胞中往往可運(yùn)動(dòng)到代謝比較旺盛的部位。橢球形短棒狀

粒狀等代謝越旺盛，需能量越多的細(xì)胞含線粒體越多、動(dòng)物細(xì)胞比植物細(xì)胞線粒體多有氧呼吸的主要場(chǎng)所，產(chǎn)生能量的“動(dòng)力車間”1.德國(guó)科學(xué)家華爾柏在研究線粒體時(shí),統(tǒng)計(jì)了某種動(dòng)物部分細(xì)胞中線粒體的數(shù)量(見下表).分析回答:

(1)心肌細(xì)胞的數(shù)量最多,這是因?yàn)?

(2)動(dòng)物冬眠狀態(tài)下肝細(xì)胞中的線粒體比常態(tài)下多的原因是

(3)從表中所示數(shù)據(jù)可以看出線粒體的多少與什么有關(guān)肝細(xì)胞腎皮質(zhì)細(xì)胞平滑肌細(xì)胞心肌細(xì)胞動(dòng)物冬眠狀態(tài)下的肝細(xì)胞950個(gè)400個(gè)260個(gè)12500個(gè)1350個(gè)心肌細(xì)胞運(yùn)動(dòng)量大,因不停的收縮舒張,需能量多。冬眠時(shí)動(dòng)物維持生命活動(dòng)的能量主要靠肝臟,肝臟代謝加強(qiáng),需能量多.細(xì)胞新陳代謝的強(qiáng)弱。1.飛翔鳥類胸肌細(xì)胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔鳥類的多。2.運(yùn)動(dòng)員肌細(xì)胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛練的人多。3.在體外培養(yǎng)細(xì)胞時(shí)，新生細(xì)胞比衰老或病變細(xì)胞的線粒體多。為什么？

線粒體是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，能提供細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的能量。細(xì)胞生命活動(dòng)所需能量的95%來(lái)自線粒體。結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)基粒：囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜是綠色的。2.葉綠體（雙層膜）葉綠體——植物的“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”結(jié)構(gòu)形狀:功能：扁平的橢球形

或球形雙層面（外膜、內(nèi)膜）基粒(含與光合作用有關(guān)的色素和酶)基質(zhì)(含少量DNA、RNA、酶)光合作用的場(chǎng)所分布:綠色植物的葉肉細(xì)胞問(wèn)題探討：是不是只有葉綠體的生物才能進(jìn)行行光合作用？不一定，藍(lán)藻沒有葉綠體，但含有藻藍(lán)素和葉綠素也能進(jìn)行光合作用。

比較線粒體與葉綠體不同相同分布功能膜DNA線粒體葉綠體動(dòng)植物植物有氧呼吸主要場(chǎng)所光合作用場(chǎng)所兩層膜兩層膜有有線粒體葉綠體分布形態(tài)結(jié)構(gòu)雙層膜外膜內(nèi)膜基?；|(zhì)功能光合作用的場(chǎng)所有氧呼吸的主要場(chǎng)所都含有少量的DNA和RNA含與暗反應(yīng)有關(guān)的酶含與有氧呼吸有關(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(dòng)植物細(xì)胞中線粒體和葉綠體比較表3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)存在于動(dòng)植物細(xì)胞中；單層膜結(jié)構(gòu)；成網(wǎng)狀；分為粗面和光面兩種；細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)加工、以及脂質(zhì)合成的“車間”。分布：動(dòng)植物細(xì)胞中形態(tài)結(jié)構(gòu)：扁平囊狀結(jié)構(gòu)，有大小囊泡單層膜主要功能：對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝高爾基體——蛋白質(zhì)的“加工車間”和“發(fā)送站”4.高爾基體1.與植物細(xì)胞細(xì)胞壁的形成有關(guān)2.與動(dòng)物細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)核糖體——生產(chǎn)蛋白質(zhì)的“機(jī)器”分布：形態(tài)結(jié)構(gòu)：附著核糖體——合成分泌蛋白游離核糖體——合成胞內(nèi)蛋白橢球形的粒狀小體無(wú)膜結(jié)構(gòu)5.核糖體成分:RNA和蛋白質(zhì)除哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞外，一切活細(xì)胞(真核細(xì)胞、原核細(xì)胞)中均有種類功能分布：動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)：功能：?jiǎn)螌幽さ哪覡罱Y(jié)構(gòu)，含有多種水解酶是細(xì)胞內(nèi)的“消化車間”，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器，吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌。6溶酶體溶酶體溶酶體蝌蚪在發(fā)育成青蛙的過(guò)程中，身體后面的尾部逐漸“消失”，這與哪種細(xì)胞器的功能有直接關(guān)系？病菌進(jìn)入人體后，一種白細(xì)胞會(huì)將它吞噬掉，吞噬在細(xì)胞內(nèi)的病菌去哪里了？病菌被吞食后與溶酶體結(jié)合，將病菌消化掉。新宰的畜、禽肉，馬上做熟了吃，肉老而口味不好，過(guò)一段時(shí)間再煮，肉反而鮮嫩。為什么？7.液泡與滲透吸水有關(guān)，與代謝產(chǎn)物貯存有關(guān)，與花、果等顏色有關(guān)。分布：形態(tài)結(jié)構(gòu)：主要功能：植物細(xì)胞泡狀結(jié)構(gòu)；調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境單層膜，內(nèi)有細(xì)胞液（含糖類、無(wú)機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)等物質(zhì)）新鮮蔬菜放置久了，就會(huì)萎蔫，喪失的水分主要來(lái)自哪兒？葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物質(zhì)存在于細(xì)胞的什么結(jié)構(gòu)中？液泡液泡分布：結(jié)構(gòu)：功能：存在于動(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞中由兩個(gè)相互垂直的中心粒及其周圍物質(zhì)組成。與動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。有絲分裂時(shí)發(fā)出星射線，形成紡綞體。8.中心體成分：蛋白質(zhì)細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體線粒體高爾基體溶酶體液泡葉綠體細(xì)胞核內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核仁核膜細(xì)胞器辨識(shí)

1核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞核線粒體高爾基體中心體細(xì)胞膜溶酶體細(xì)胞質(zhì)核仁內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核膜細(xì)胞器辨識(shí)

2如何辯別一個(gè)細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞還是高等植物細(xì)胞？細(xì)胞骨架（決定細(xì)胞形狀）蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換、信息傳遞等生命活動(dòng)密切相關(guān)。微絲（肌動(dòng)蛋白）微管真核細(xì)胞中的由那些細(xì)胞器？動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)比較動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞不同點(diǎn)細(xì)胞壁無(wú)有葉綠體無(wú)有（綠色部分）液泡無(wú)有中心體有無(wú)（低等植物有）相同點(diǎn)都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核，都有細(xì)胞器：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基、體核糖體等總結(jié)：動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)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)線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體溶酶體中心體

染色質(zhì)核膜核仁染色質(zhì)核膜蛋白質(zhì)DNA蛋白質(zhì)糖類（少數(shù)）脂質(zhì)（主要是磷脂）植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞器線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體液泡溶酶體1線粒體

A與細(xì)胞的分裂有關(guān)2溶酶體

B進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所3液泡

C蛋白質(zhì)的加工分類包裝發(fā)送4核糖體

D合成蛋白質(zhì)的場(chǎng)所5高爾基體

E為細(xì)胞生命活動(dòng)提供能量6中心體

F分解衰老、損傷的細(xì)胞器7內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

G蛋白質(zhì)的合成和加工以及 脂質(zhì)合成的場(chǎng)所8葉綠體

H儲(chǔ)存物質(zhì)使植物細(xì)胞堅(jiān)挺細(xì)胞器之間的分工小結(jié)細(xì)胞器之間的分工細(xì)胞器“車間”線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體溶酶體養(yǎng)料制造車間蛋白質(zhì)加工、分類、包裝車間生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器消化車間動(dòng)力車間脂質(zhì)合成車間細(xì)胞器分布形態(tài)結(jié)構(gòu)功

能線粒體動(dòng)植物細(xì)胞短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等。雙層膜細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場(chǎng)所，是細(xì)胞的“動(dòng)力車間”。葉綠體綠色植物進(jìn)行光合作用的細(xì)胞綠色、扁平的橢球形或球形雙層膜光合作用的場(chǎng)所，植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換站”。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)動(dòng)植物細(xì)胞

網(wǎng)狀單層膜①有機(jī)物的合成加工車間②增大膜面積，為酶提供附著位點(diǎn)③是蛋白質(zhì)的運(yùn)輸通道高爾基體動(dòng)植物細(xì)胞囊狀單層膜動(dòng)物：對(duì)來(lái)自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”植物：合成多糖，與細(xì)胞壁的形成有關(guān)核糖體原真核細(xì)胞顆粒狀無(wú)膜結(jié)構(gòu)

生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器溶酶體動(dòng)植物細(xì)胞囊狀單層膜,含多種

水解酶

是“消化車間”，分解

衰老、損傷

的細(xì)胞器，吞噬并殺死細(xì)胞內(nèi)的病毒病菌液泡植物細(xì)胞泡狀單層膜，內(nèi)有

細(xì)胞液

調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境，充盈的液泡使植物細(xì)胞堅(jiān)挺。中心體動(dòng)物和某些低等植物兩個(gè)中心?；ハ啻怪迸帕袩o(wú)膜結(jié)構(gòu)與細(xì)胞分裂有關(guān)內(nèi)容特點(diǎn)細(xì)胞器名稱分布植物特有的細(xì)胞器動(dòng)物和低等植物特有的細(xì)胞器原、真核細(xì)胞共有的細(xì)胞器結(jié)構(gòu)具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器不具有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器成分含有DNA的細(xì)胞器含有色素的細(xì)胞器功能參與蛋白質(zhì)合成與分泌的細(xì)胞器與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器葉綠體液泡內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡高爾基體溶酶體中心體葉綠體線粒體核糖體中心體葉綠體線粒體葉綠體液泡核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體線粒體葉綠體線粒體核糖體類比歸納

3分鐘后標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中。

科學(xué)家用３Ｈ標(biāo)記亮氨酸供給豚鼠的胰腺細(xì)胞以合成蛋白質(zhì)。

17分鐘后，標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在高爾基體中。

117分鐘后，標(biāo)記的氨基酸出現(xiàn)在細(xì)胞膜內(nèi)運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的小泡及細(xì)胞外的分泌物中。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

3min17min117min核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔高爾基體細(xì)胞膜細(xì)胞之間的協(xié)調(diào)配合

在蛋白質(zhì)的合成、運(yùn)輸與分泌過(guò)程中還需要能量，這些能量主要是由線粒體通過(guò)有氧呼吸合成的ATP提供的。線粒體的內(nèi)膜上有進(jìn)行有氧呼吸所需的各種酶。

由此可見，細(xì)胞內(nèi)的各種生物膜不但在結(jié)構(gòu)上互相聯(lián)系，在功能上也是既有分工又相互聯(lián)系的。各種生物膜的分工合作、相互配合是細(xì)胞生命活動(dòng)協(xié)調(diào)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以類似于“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(dòng)到高爾基體與高爾基體融合，成為高爾基體的一部分。高爾基體邊緣“突起”形成小泡，

移動(dòng)到細(xì)胞膜與細(xì)胞膜融合，成為細(xì)胞膜的一部分。合成、加工、分泌核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體細(xì)胞膜囊泡氨基酸脫水縮合多肽蛋白質(zhì)成熟的蛋白質(zhì)盤曲折疊加工運(yùn)輸加工分類和包裝分泌線粒體供能合成主要是細(xì)胞外蛋白主要是細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)蛋白附著態(tài)核糖體游離態(tài)核糖體成分相似：結(jié)構(gòu)相似：生物膜系統(tǒng)：都含有磷脂、蛋白質(zhì)和糖類。都如同細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)由細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的。三.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)3、將細(xì)胞分隔成許多小區(qū)室，使各種化學(xué)反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行而不互相干擾,保證生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行。生物膜的功能1、使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。在物質(zhì)的運(yùn)輸、能量交換、信息傳遞中起決定性作用。

2、為多種酶提供附著位點(diǎn)，是許多生化反應(yīng)的場(chǎng)所。1.找出圖中的錯(cuò)誤內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核仁中心粒葉綠體應(yīng)沒有應(yīng)沒有線粒體動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞葉綠體高爾基體2.在成