资源简介

(共50张PPT)
第三章 组成细胞的结构
第二节 细胞器之间的分工合作
`
问题探讨
C919飞机
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的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？
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，共同完成生命活动。
不能
细胞质
细胞器
核糖体、内质网、线粒体、高尔基体、溶酶体、中心体、叶绿体、液泡等
组成：呈溶胶状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、
多种酶组成
功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所。
细胞质基质
（细胞质中忙碌不停的，有一定结构的“部门”）
如何分离细胞器？为什么分离细胞器？
获得单一的细胞结构，便于研究功能。
细胞质的组成
思考：如何分离细胞器？
差速离心法
破坏细胞膜（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
将各种细胞器分离开（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）
主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
差速离心法
较大颗粒
较小颗粒
电子显微镜
分辨率<0.2nm
光学显微镜
分辨率>0.2μm
显微结构模式图
亚显微结构模式图
显微结构与亚显微结构
细胞膜
线粒体
高尔基体
内质网
核糖体
中心体
溶酶体
细胞壁
叶绿体
液泡
细胞质基质
核膜
核仁
动物细胞和植物细胞亚显微结构图
一、细胞器之间的分工
1、具有双层膜结构的细胞器—①线粒体
“动力车间”
外膜
内膜
内膜向内腔折叠成嵴
基质
形态：
短棒状、圆球状等
结构：
双层膜
基质
外膜
内膜
嵴
向内折叠
存在少量DNA、RNA
（增大膜面积）
分布：
功能：
细胞进行有氧呼吸的主要场所
细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体
动植物细胞；
代谢旺盛的部位分布较多
能进行有氧呼吸的细胞不一定有线粒体，例如需氧型细菌
1.飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。
2.运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。
3.在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多。
运动量大,消耗的能量多,所需线粒体就多;新生细胞生命活动旺盛,所以线粒体多于衰老细胞。
结构与功能相适应
一、细胞器之间的分工
为什么？
一、细胞器之间的分工
内膜
外膜
基质
基粒
类囊体
1、具有双层膜结构的细胞器—②叶绿体
形态：
扁平的椭球形或球形
结构：
双层膜
基粒
基质
外膜
内膜
存在少量DNA、RNA
由多个类囊体堆叠形成
分布：
功能：
绿色植物进行光合作用的场所
绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎
能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体，如蓝细菌。
“养料制造车间”
“能量转换站”
11
1、具有双层膜结构的细胞器对比
线粒体
叶绿体
不同点 分布
增大膜面积的方式
功能
相同点
绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎
普遍存在于动植物细胞内
内膜向内折叠形成嵴
类囊体堆叠形成基粒
有氧呼吸的主要场所
绿色植物进行光合作用的场所
①均具有双层膜结构；
②均能进行能量转换；
③都含有少量的DNA、RNA、核糖体，能形成自身的部分蛋白质
一、细胞器之间的分工
12
当堂检测
1、线粒体和叶绿体均与能量转化有关，且都由两层膜构成。（ ）
2、在光学显微镜下观察到的叶绿体呈绿色。（ ）
3、精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关。（ ）
4、人口腔上皮细胞中线粒体数目较多。（ ）
5、细胞质由 和 两部分组成。
6、在成人的心肌细胞中比腹肌细胞数量显著多的细胞器是 。
细胞质基质
细胞器
线粒体
粗面内质网和光面内质网
由膜围成的管状、泡状或扁平囊状的膜性管道系统。
3.功能：
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
1.结构：
一、细胞器之间的分工
2、具有单层膜结构的细胞器——①内质网
粗面内质网：
附着核糖体，与蛋白质合成、加工、运输有关
光面内质网：
与脂质合成运输有关
2.分类
14
2、具有单层膜结构的细胞器——②高尔基体
形态：
功能：
单层膜围起的扁平囊状结构，有囊泡
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”
一、细胞器之间的分工
形态：
功能：
分布：
由单层膜围成的泡状结构，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等。
主要分布于植物细胞，成熟植物细胞含有中央大液泡，植物分生区细胞液泡很小，不明显。
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。
储存营养物质
2、具有单层膜结构的细胞器——③液泡
2、具有单层膜结构的细胞器——④溶酶体
“消化车间”
形态：
功能：
分布：
由单层膜围成的囊状小泡，内含多种水解酶
主要分布在动物细胞中
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
自噬作用
吞噬作用
一、细胞器之间的分工
17
名称 内质网 高尔基体 溶酶体
液泡
分布
形态
功能
动植物细胞
动植物细胞
主要在动物细胞中
2、具有单层膜结构的细胞器对比
主要在植物细胞中
管状、泡状或扁平囊状
囊泡状
泡状
泡状
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道，以及脂质合成的场所
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”；
分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌，被称为“消化车间”。
内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和蛋白质等，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。
一、细胞器之间的分工
“生产蛋白质的机器”
功能 ：
分布：
真核细胞、原核细胞
合成蛋白质的场所
3、无膜结构的细胞器——①核糖体
结构：椭球形的颗粒状小体， 无膜结构，
由RNA和蛋白质构成
一、细胞器之间的分工
附着在内质网上
游离在细胞质基质中
3、无膜结构的细胞器——②中心体
形态：
功能：
分布：
由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成
动物和低等植物细胞
与细胞的有丝分裂有关
19
名称 核糖体 中心体
组成
功能
分布
由RNA和蛋白质组成
合成蛋白质的场所
真核细胞、原核细胞
动物和低等植物细胞
由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成，主要成分是蛋白质
与细胞的有丝分裂有关
无膜结构的细胞器对比
一、细胞器之间的分工
20
结构 双层膜结构
单层膜结构
无膜结构
结构 含DNA
含RNA
含色素
功能 能量转化
与蛋白质合成、分泌有关
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
中心体、核糖体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
液泡、叶绿体
线粒体、叶绿体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
有关细胞器知识的归纳总结
一、细胞器之间的分工
有关细胞结构的6个常见思维误区
(1)没有叶绿体和液泡的细胞一定是动物细胞。
反例：根尖分生区细胞。
(2)具有细胞壁的细胞一定是植物细胞。
反例：真菌细胞、细菌等都有细胞壁。
(3)没有叶绿体的细胞不能够进行光合作用。
反例：蓝细菌。
(4)没有线粒体不能进行有氧呼吸。
反例：大多数原核生物是需氧型的。
(5)人体内的细胞都可进行有氧呼吸。
反例：人成熟的红细胞不能进行有氧呼吸。
1.结构：
位于植物细胞膜的外面，主要由纤维素和果胶构成。
3.功能：
支持和保护作用。
细胞壁
一、细胞器之间的分工
全透性
2.特点：
对物质没有选择性，因此细胞壁不是系统的边界，细胞膜才是系统的边界。
细胞骨架
1.结构：
蛋白质纤维组成的网架结构
与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动有关。
2.功能：
一、细胞器之间的分工
维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器
项目 植物细胞 动物细胞
不同点
相同点
动物细胞和植物细胞异同点
无细胞壁、叶绿体，有中心体、溶酶体；
有细胞壁、叶绿体，液泡；
低等植物细胞有中心体；
都有细胞膜、细胞质；细胞质中都有线粒体、内质网、核糖体、高尔基体等细胞器
一、细胞器之间的分工
1 线粒体 A 与动物细胞的有丝分裂有关
2 溶酶体 B 进行光合作用的场所
3 液泡 C 蛋白质的加工和发送
4 核糖体 D 合成蛋白质的场所
5 高尔基体 E 为细胞生命活动提供能量
6 中心体 F 分解衰老、损伤的细胞器
7 内质网 G 蛋白质的合成和加工以及脂质 合成的场所
8 叶绿体 H 储存物质，使植物细胞坚挺
连连看
①
②
③
④
⑤
⑥
中心体
线粒体
粗面内质网
核糖体
高尔基体
光面内质网
细胞亚显微结构模式图
动物
问题探讨
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
液泡
粗面内质网
（附着）核糖体
（游离）核糖体
叶绿体
高尔基体
光面内质网
线粒体
细胞亚显微结构模式图
高等植物
有无以核膜为界限的细胞核
无
原核细胞
有
真核细胞
有无细胞壁
无
动物细胞
植物细胞
有
有无中心体
有
低等植物细胞
无
高等植物细胞
细胞类型的判断
问题探讨
有无以核膜为界限的细胞核
无
原核细胞
有
真核细胞
细胞类型的判断
找出下图中的错误，并在图中改正。
×
高尔基体
内质网
核仁
叶绿体
线粒体
问题探讨
×
29
当堂检测
1、溶酶体是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶。相关叙述错误的是（ ）
A.衰老或损伤的细胞器可被溶酶体分解
B.侵入细胞的病毒或病菌可被溶酶体吞噬
C.用差速离心法不能从细菌中分离出溶酶体
D.溶酶体不参与细胞的生物膜系统
2、图中[8]分为 和
两类。[3] 与植物细胞中 的
形成有关，在动物细胞中与 的形成有关。
D
粗面内质网
光面内质网
高尔基体
细胞壁
溶酶体
叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或者球形，可以在高倍镜下观察到它的形态和分布。
1.实验原理：
一、观察叶绿体形态和分布
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
2.材料：
藓类叶（菠菜叶、番薯叶等）；新鲜的黑藻。
3、实验步骤
①用镊子取一片藓类的小叶（或者取菠菜叶稍带叶肉的下表皮） 放入盛有清水的培养皿中。
菠菜叶的表皮细胞中没有叶绿体，下表皮附近的叶肉细胞中叶绿体数目少但体积大，易观察。
藓类植物的叶片由单层细胞构成，故可直接观察。
注意：
②制作临时装片：往载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中，盖上盖玻片。
③显微镜下观察叶绿体形态和分布情况。
临时装片要随时保持有水的状态。防止细胞内的叶绿体失水，细胞活性受影响。
注意：
叶肉细胞中的叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形。
菠菜叶
黑藻
4、实验结论
思考：叶绿体形态和分布，与功能有什么关系？
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，在不同光照下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球形的正面朝向光源，以获取更多的光能。在强光下，叶绿体以其椭球形的侧面朝向光源，以避免叶绿体被灼伤。
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。 观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
1、实验原理：
二、制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动
2、实验步骤
①供观察用的黑藻事先放在光照、室温条件下培养。
②制作临时装片：取一片幼嫩的小叶放在载玻片的水滴中，盖上盖玻片。
③高倍显微镜下观察叶绿体随细胞质流动的情况。
思考：能不能选取黑藻的幼根细胞？
使细胞的细胞质保持较强的流动性
活细胞中的细胞质处于不断流动（环形流动/旋转式）的状态，且流动方向是不定的。
3、实验结论：
这对于活细胞完成生命活动有什么意义？
细胞质流动促进了细胞与环境间的物质交换，保证了各种代谢活动的高效有序地进行。
细胞器之间的分工合作
（第2课时）
——细胞器之间的协调配合
工厂中的生产线
细胞中的“生产线”
细胞器：各自分工<==>相互配合
分泌蛋白的合成与运输
胞内蛋白：细胞内合成，在细胞内发挥作用的蛋白质
例如：血红蛋白、有氧呼吸相关的酶
例如：消化酶、抗体、胰岛素
概念辨析
分泌蛋白：细胞内合成，分泌到细胞外发挥作用的蛋白质
试猜想：
分泌蛋白的合成与运输需要哪些细胞器的参与？
核糖体：生产蛋白质的机器
内质网：蛋白质的合成、加工场所和运输通道
高尔基体：蛋白质的加工、分类、包装
......
它们之间是如何相互配合的呢？
方法？
同位素标记法
同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O、18O，12C与14C。
同位素标记
放射性同位素
稳定同位素
3H、14C、35S、32P
18O、15N
检测
检测
密度或相对分子质量
放射性
分泌蛋白在哪里合成？
是否需要能量？由谁提供？
研究方法——同位素示踪法(同位素标记法）
被3H标记的亮氨酸出现的先后顺序？
——分泌蛋白的合成与运输
二、细胞器之间的协调合作
分泌蛋白的合成、运输概念图
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
囊泡
囊泡
氨基酸
多肽
较成熟蛋白质
成熟
蛋白质
合成
加工
运输
进一步修饰加工
转运
分泌
脱水缩合
盘曲折叠
分泌蛋白
线粒体
供能
内质网的膜面积_____
减少
综合比较：高尔基体的膜面积__________
细胞膜的膜面积_____
①
②
③
④
基本不变
增加
这个过程中， 膜可通过 转化成 膜，高尔基体膜又可通过囊泡形成 。
内质网
囊泡
高尔基体
细胞膜
分泌蛋白分泌过程中内质网、高尔基体、细胞膜的面积会发生什么变化？
囊泡是由什么构成的？
囊泡膜与高尔基体膜、内质网膜，细胞膜的组成相似吗？为什么？
细胞中哪些细胞器或细胞结构具有膜？它们之间有什么联系？
结论：细胞器膜、细胞膜、核膜等结构，共同构成了细胞的生物膜系统
三、细胞的生物膜系统
三、细胞的生物膜系统
相似
组成成分：脂质(磷脂)+蛋白质
基本结构：流动镶嵌模型
紧密联系
直接联系：内质网外连细胞膜，内连核膜；内质网腔还与内外两层核膜之间的腔连通。
间接联系：内质网膜、高尔基体膜和细胞膜可以通过囊泡相互转化的。
核膜
囊泡（间接联系）
高尔基体膜
细胞膜
内质网膜
（直接联系）
囊泡
（间接联系）
（交通枢纽）
1. 原核细胞有生物膜吗？有生物膜系统吗？
原核生物有细胞膜，故有生物膜；
但原核生物没有核膜及具膜细胞器，故无生物膜系统。
思考：
2. 生物膜系统是细胞中各种膜结构的总称，还是生物体内各种膜结构的总称？
是细胞中各种膜结构的总称，比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。
例：下列有关细胞的生物膜系统的说法,正确的是(　　)
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜以及小肠黏膜都属于生物膜系统
B.所有的酶都在生物膜上,没有生物膜生物就无法进行各种代谢活动
C.生物膜的组成成分和结构都是一样的,在结构和功能上紧密联系
D.细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使细胞内的化学反应不会互相干扰
D
二、细胞器之间的协调合作

展开更多......

收起↑