资源简介

(共43张PPT)
第3章 细胞的基本结构
第2节 细胞器之间的分工合作
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。
问题探讨：
细胞也类似于一个工厂：
纤维素和果胶
细胞器
细胞的基本结构：
显微结构与亚显微结构
1. 显微结构是指光学显微镜下看到的结构：
2.亚显微结构是指电子显微镜（分辨率更高）下看到的结构：
分离细胞器的常用方法----差速离心法
细胞匀浆
大颗粒
较大颗粒
小颗粒
细胞核
线粒体、溶酶体
内质网、高尔基体
核糖体
上
清
液
(1)
沉淀a
上
清
液
(2)
沉淀b
上
清
液
(3)
沉淀c
1000g
10min
20000g
20min
80000g
1h
150000g
3h
利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开。
破坏细胞膜
匀浆放入离心机进行离心
离心机
一、各种细胞器的结构和功能
1、“动力车间”--- 线粒体：
外膜
嵴
基质
核糖体
内膜
分布
形态
结构
功能
绝大多数真核细胞中
特例：哺乳动物成熟的红细胞
呈线状、粒状、棒状
显微结构
外膜：光滑
内膜：内膜向内折叠形成嵴
线粒体基质：含有少量的DNA和RNA
亚显微结构
有氧呼吸的主要场所，为细胞的生命活动提供能量。
思考：
口腔上皮细胞 平滑肌细胞 肾皮质细胞 肝细胞 心肌细胞
90个 260个 400个 950个 12500个
1.为什么心肌细胞中的线粒体数量明显多于其他细胞？这又说明什么呢？
说明代谢旺盛的细胞中含有线粒体数量多，能保证能量供应充足。
2.原核生物没有线粒体，能否进行有氧呼吸？
能。细胞质中和细胞膜上有有氧呼吸所需的酶。
3.线粒体内膜向内折叠形成嵴有什么意义？
增加了内膜的表面积，为多种酶提供附着位点。
2、“养料制造车间”和“能量转换站” --- 叶绿体
分布
形态
结构
功能
绿色植物能进行光合作用的细胞中，主要是叶肉细胞。
球形或椭球形
显微结构
外膜、内膜：光滑。
基粒：由类囊体堆叠形成。
叶绿体基质：含有少量的DNA和RNA
亚显微结构
绿色植物进行光合作用的场所
内膜
外膜
类囊体
基质
基粒
类囊体
基粒
堆
叠
1.所有植物细胞中都有叶绿体吗？
不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞中没有叶绿体。
思考：
2.所有能进行光合作用的细胞中都有叶绿体吗？
蓝细菌能进行光合作用，细胞中含有叶绿素和藻蓝素，但没有叶绿体。
3、核糖体：
分布
形态
类型
功能
椭球形的粒状小体，无膜结构;
主要成分是蛋白质和rRNA。
真核、原核细胞中均有分布
亚显微结构
游离型核糖体：游离于细胞质基质中；
附着型核糖体：附着于粗面内质网上。
细胞合成蛋白质的场所。
4、内质网：
分布
形态
类型
功能
由单层膜连接成的网状结构。
广泛分布于真核细胞中。
亚显微结构
光面内质网
粗面内质网（附着有核糖体）
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
5、高尔基体：
分布
形态
功能
广泛分布于动、植物细胞中。
由单层膜连接而成的扁平囊泡结构，有大小囊泡。
主要是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”
亚显微结构
【资料】科学家破坏了植物细胞的高尔基体，发现其分裂无
法形成新的细胞壁，细胞无法一分为二。请推测高尔基体在
植物细胞中可能具有什么功能？
植物细胞中的高尔基体与植物细胞壁的形成有关。高尔基体在动、植物细胞中的功能不相同。
6、“消化车间”--- 溶酶体：
分布
形态
功能
主要分布于动物细胞中。
单层膜包裹的小泡，起源于高尔基体，含有多种酸性水解酶
能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或细菌。
亚显微结构
溶酶体的自噬作用
溶酶体的吞噬作用
7、中心体：
分布
形态
功能
分布于动物细胞和低等植物细胞中。
由两个相互垂直的中心粒及周围的物质组成。无膜结构，主要成分是蛋白质。
与细胞有丝分裂有关。
亚显微结构
中心粒
绿藻、小球藻、衣藻
水绵、褐藻、硅藻
8、液泡：
分布
形态
结构
功能
主要存在于成熟植物细胞中,
分生区组织细胞无大液泡。
泡状结构，有颜色或无色透明。
显微结构
单层膜，内有细胞液, 含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。
亚显微结构
调节植物细胞内的环境；充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。
9、细胞骨架：
分布
结构
功能
广泛分布于动植物细胞中。
由蛋白质纤维组成的网架结构。
维持细胞形态，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、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。
亚显微结构
其他细胞结构
1、细胞壁（植物）：
（1）位置：位于植物细胞膜的外侧。
（2）成分：主要是纤维素和果胶。
（3）功能：对细胞起支持与保护作用。
2、细胞质基质：
（1）状态：呈溶胶状。
（2）成分：水、无机盐、糖类、
脂质、氨基酸、核苷酸和多种酶。
（3）功能：活细胞进行新陈代
谢的主要场所。
【课堂训练】请辨析各标号代表的细胞结构：
(1)动物细胞亚显微结构模式图：
①_____ __
② _____ _
③___ ____
④_______ __
⑤____ ___
⑥___ ____
⑨____ ___
细胞膜
细胞质基质
线粒体
高尔基体
中心体
核糖体
内质网
(2)植物细胞亚显微结构模式图：
①___ ____
②_________
⑦____ ___
⑧___ ____
⑨___ ____
⑩____ ___
____ _
___ ____
____ ___
细胞壁
高尔基体
细胞核
线粒体
叶绿体
内质网
液泡
核糖体
细胞膜
从不同角度总结和归纳各种细胞器的结构和功能：
(1)从结构分析：
①双层膜的细胞器：_______、_______；
②单层膜的细胞器：_______、_______、_____、_______；
③无膜的细胞器：_______、_______。
(2)从成分分析：
①含有少量DNA的细胞器：_______、_______；
②含有色素的细胞器：_______、_____；
③含有RNA的细胞器：_______、_______、_______；
①线粒体、叶绿体 ②内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 ③核糖体、中心体
①线粒体、叶绿体 ②叶绿体、液泡 ③核糖体、线粒体、叶绿体
(3)从功能分析
与能量转换有关的细胞器：_______、_______。
(4)从分布分析
①动物和低等植物细胞特有的细胞器：_______；
②原核细胞和真核细胞都有的细胞器：_______。
③植物细胞特有的细胞器：_______。
线粒体、叶绿体
①中心体 ②核糖体 ③叶绿体
探究.实践
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1、叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显
微镜下观察它的形态和分布。
2、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。
为什么只能观察叶绿体的“形态和分布”？
为什么不直接观察细胞质基质本身？
一、实验原理：
二、实验材料选择
实验 观察叶绿体 观察细胞质的流动
选材 藓类叶 菠菜叶稍带些叶肉的下表皮 新鲜的黑藻
原因 叶片很薄，仅有一两层叶肉细胞，可以取整个小叶直接制片。 ①细胞排列疏松，易撕取； ②含叶绿体数目少，且个体大。 黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，存在叶绿体，易观察。
注意：①撕取菠菜叶下表皮细胞时要带少量的叶肉细胞，因为表皮细胞没有叶绿体，
栅栏组织（近上表皮）叶绿体多，而海绵组织（近下表皮）细胞中叶绿体少。
②实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，以保持细胞活性。
三、实验步骤：
1、制作藓类叶片的临时装片，并观察叶绿体的形态和分布。
叶肉细胞
盖玻片
高倍镜
2、制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动：
清水
幼嫩
e
e
e
e
e
e
e
e
在显微镜中观察到
细胞质流动情况
（逆时针）
实际的细胞质流动情况
（逆时针）
仔细观察不同细胞中细胞质流动的方向是否一致
讨论：
1、叶绿体的形态和分布与叶绿体的功能有什么关系？
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。
2、细胞质流动有什么意义？
为细胞内的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。
【习题巩固】
下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体”实验的叙述，正确的
是（ ）
A.制作临时装片时，实验材料不需要染色
B.在高倍镜下可观察到叶绿体的双层膜结构
C.制作临时装片时，应在载玻片中央滴加生理盐水
D.实验材料应选择藓类的小叶或菠菜叶的上表皮
A
二、细胞器之间的协调配合
【思考回答】
真核细胞中哪些细胞器与蛋白质的合成、加工和运
输有关？这些细胞器各自承担了什么样的功能？
核糖体：合成蛋白质；
内质网：对蛋白质进行初步加工；
高尔基体：对来自内质网的蛋白质进行进一步的加工；
线粒体：提供能量。
协同合作
细胞中的多种结构按照一定的秩序，像工厂中的生产线一样，协同合作完成各种生命活动，分泌蛋白的合成加工和分泌就是一个很好的例子。
请阅读教材51页---52页，思考下列问题：
1.什么是分泌蛋白？分泌蛋白是在哪里合成的？
2.科学家运用了什么方法来探究该过程？
3.整个过程经过了哪些细胞器（结构)？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。
4.该过程需要能量吗？能量由哪里提供？
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，这类蛋白质叫做分泌蛋白。
如：消化酶、抗体、胰岛素、血浆蛋白等。
同位素标记法（教材51页“科学方法”）
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
肽链
一定空间结构蛋白质
成熟蛋白质
分泌蛋白
氨基酸
合成
加工、
折叠、
修饰加工
融合
分泌
囊泡
囊泡
线粒体
能量
能量
能量
能量
与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器：
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
参与分泌蛋白合成运输的膜结构：
内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜及细胞膜　　
交通枢纽
这些膜在结构和功能上紧密联系，形成一个系统。
细 胞 器 膜
核 膜
细胞膜
生物膜系统
生物膜系统：由细胞器膜、细胞膜、核膜等结构，共
同构成细胞的生物膜系统。
（1）这些生物膜的组成成分和结构很相似。
主要是磷脂和蛋白质
（2）这些生物膜在结构和功能上紧密联系：
结构上：
内质网在细胞内分布很广，向内与核膜直接相连，向外与细胞膜直接相连。
通过囊泡与高尔基体形成间接联系。
内质网膜
细胞膜
功能上的联系：以分泌蛋白的合成、加工和分泌过程为例。
那么作为一个整体，生物膜系统具有些什么功能呢？
双层膜
单层膜
功能
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行
生物膜系统
核膜
细胞器膜
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换、信息传递
细胞膜
生物膜系统的功能
生物膜
有
没有
有
有
缺一不可共同组成
细胞膜
核膜
细胞器膜
生物膜系统
原核细胞
真核细胞
易错提醒：
【课堂训练】
1、如图所示为真核细胞中分泌蛋白的合成和运输过程。下列相关叙述错误的是（ ）
A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白质的空间结构不完全相同
B.若无线粒体的参与，则图示过程一般不能正常进行
C.研究该过程使用的方法是同位素标记法，生物学研
究中常用的同位素都有放射性
D.完成图示过程，细胞器3的膜面积基本不变
2、下列有关生物膜系统的说法，正确的是（ ）
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统
B.合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
C
B
①（ ） ①（ ）
②（ ） ②（ ）
③（ ） ③（ ）
前
后
0
0
②
③
①
分泌蛋白合成过程中三种膜面积的变化
时间
①
②
③
内质网
内质网
高尔基体
高尔基体
细胞膜
细胞膜
粗面内质网
高尔基体
核糖体
内质网
高尔基体
分泌蛋白合成过程中放射性变化
与社会的联系
透析型人工肾
人工合成的血液透析膜
课堂小结
细胞质
细胞器
细胞质基质
实验
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
分工合作
分泌蛋白的合成和运输
分类
双层膜
单层膜
无膜
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
核糖体
中心体
加上
核膜、细胞膜
共同组成
生物膜系统
结构功能联系

展开更多......

收起↑