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细胞器之间的分工合作
实验
Experiment
差速离心是指低速离心与高速离心交替进行，使各种沉降系数(不同的细胞器有不同的沉降系数)不同的颗粒先后沉淀下来，达到分离的目的。操作过程中一般是在离心后用倾倒的办法把上清液与沉淀分开，然后将上清液加高转速离心，分离出第二部分沉淀，如此往复加高转速，逐级分离出所需要的物质。
分离细胞器的方法——
差速离心法
差速离心法
主要采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
实验
Experiment
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
动物细胞
植物细胞
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
光学显微镜
电子显微镜
电镜下的线粒体
亚显微结构
细胞器——核糖体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
功能：细胞内蛋白质的合成场所（负责氨基酸之间的脱水缩合，形成肽键）
结构：由RNA（rRNA）和蛋白质形成的无膜椭球形粒状小体
分布：
游离核糖体、附着核糖体
所有细胞
细胞器——核糖体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
核糖体内肽链的延伸
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
胰岛素的加工
细胞器——内质网
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
结构：由单层膜连接成的分支管状或扁平囊状细胞器。
粗面内质网
光面内质网
（核糖体附着于内质网外）
合成脂质
合成分泌蛋白
功能：细胞内蛋白质合成、加工以及脂质合成的场所
分布：
动植物细胞
细胞器——内质网
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
粗面内质网
扁平囊状
光面内质网
分支管状
粗面内质网
光面内质网
连接装置
一个连续的整体
细胞器——高尔基体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
功能
蛋白质的分类、包装
蛋白质的加工
胞内蛋白
分泌蛋白：胰岛素等
植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关（合成纤维素）
分布：
动植物细胞
细胞器——线粒体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
线粒体亚显微结构图
嵴
短棒状、圆球状、线形、哑铃形等
细胞器——叶绿体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
外膜
内膜
基质
基粒
两层膜
外膜
内膜
基质：
基粒：
结构
由类囊体垛叠而成，含与光合作用有关的酶和色素
含光合作用必需的酶，少量DNA、RNA和核糖体
细胞器——叶绿体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
外膜
内膜
基质
基粒
功能：光合作用的场所
细胞器——叶绿体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
植物根部细胞
不含叶绿体
叶肉细胞
幼嫩的茎
保卫细胞
（下表皮）
…等部位，呈现绿色的部位
分布
半自主细胞器
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
细胞器——溶酶体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
功能：
分布：
结构：
动、植物细胞内
单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶。
含有多种水解酶,执行细胞内的消化作用。能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入的病毒或病菌
（在发育过程中也发挥重要作用，例如两栖类发育过程中蝌蚪尾巴的退化）
细胞器——液泡
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。
形态结构：
主要功能：
泡状结构，单层膜细胞器（含糖类、无机盐、色素和蛋白质等）
调节细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物保持坚挺
（并非植物细胞特有，并非所有植物细胞都有液泡）
主要存在于植物细胞（成熟植物细胞具有大液泡）
分 布：
细胞器——液泡
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
（分生区）细胞呈方形，排列紧密。细胞分裂能力强，因此细胞核较大，拥有大量线粒体、内质网、高尔基体和核糖体，没有液泡。
（根冠）细胞不能分裂，死亡后由分生区补充，没有液泡。
（伸长区）细胞呈长条形，能够吸水，少数细胞能分裂。有较小的液泡。
（根毛区/成熟区）不能分裂，死亡后由伸长区补充，主要吸收水分和无机盐，有较大的液泡。
细胞器——中心体
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
结构：由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成
功能：细胞有丝分裂相关
分布：动物细胞、某些低等植物细胞
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
真、原核细胞及动、植物细胞的判断方法
有无细胞核
无
有
原核细胞
真核细胞
有
无
有无细胞壁
植物细胞
动物细胞
有
无
有无中心体
低等植物
高等植物
细胞质基质
（呈溶胶状）
细胞骨架
胞间连丝
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
细胞骨架
由蛋白质纤维组成的网架结构，维持着细胞的形态，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。
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
分泌蛋白
有些蛋白质是在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的，这类蛋白质叫做分泌蛋白。
比如：消化酶、抗体和一部分激素
如果想要探究分泌蛋白的合成和运输过程，那要利用什么手段或方法才能实现？
定位！
“信号”标记
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
细胞器之间的协作配合
The coordination between organelles
细胞器之间的协作配合
分泌蛋白的形成与运输
胞内蛋白 分泌蛋白
合成场所
作用场所
实例
游离核糖体
呼吸酶、血红蛋白
细胞内
附着型核糖体
消化酶、抗体、部分激素
细胞外
同位素标记法
可用于追踪物质的运行和变化规律。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物的化学性质不会改变。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向，就是同位素标记法。
14C、32P、3H、35S等
具有放射性的同位素
15N、18PO等
不具有放射性的同位素
细胞器之间的分工合作
The division of labor among organelles
标记
实验设计
选何种类型元素进行标记？
易得到
易检测
如何将标记元素标记在分泌蛋白上？
豚鼠的胰腺腺泡细胞
亮氨酸
3H（氚/超重氢）
注射
如何观察判断分泌蛋白的分泌和运输过程？
检测放射性
细胞器之间的协作配合
The coordination between organelles
分泌蛋白的形成与运输
同位素标记法（P102）
思考 讨论
分泌蛋白在哪里合成？
分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。
此过程中需要能量吗？由哪里提供？
为什么分泌蛋白的分泌和运输要经过这些细胞器呢？分泌蛋白的结构是否发生变化？
细胞器之间的协作配合
The coordination between organelles
细胞器之间的协作配合
The coordination between organelles
线粒体
核糖体（翻译）
内质网
mRNA
多肽
较成熟蛋白质
成熟蛋白质
分泌蛋白
功能上的联系（以分泌蛋白的合成、加工、分泌为例）
各生物膜之间的联系
高尔基体
细胞核（转录）
细胞膜
加 工
囊泡
加工
运输
囊泡
分 泌
能量
细胞器之间的协作配合
The coordination between organelles
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
分泌蛋白合成过程中膜面积的变化
细胞的生物膜系统
Cell Biological Model System
　 细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。(成分相似）
细胞的生物膜系统
组成
细胞膜
细胞器膜
核膜
高尔基体
内质网
囊泡联系
囊泡联系
核膜
内质网膜
细胞膜
直接联系
直接联系
细胞的生物膜系统
Cell Biological Model System
细胞的生物膜系统
组成
细胞膜
细胞器膜
核膜
高尔基体
内质网
囊泡联系
囊泡联系
直接联系
直接联系
功能
决定
细胞膜
细胞器膜
核膜
保持细胞内部环境稳定，物质运输、能量转化和信息传递
酶的附着位点，生化反应的场所；
分隔成小室，同时进行多种反应，使生命活动高效有序进行
细胞的生物膜系统
Cell Biological Model System
细胞的生物膜系统
Cell Biological Model System
生物膜系统≠生物膜
易错提醒
原核细胞
真核细胞
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
小结
细胞器
功能
按结构分
双层膜
单层膜
无膜
功能
功能
功能
功能
功能
功能
功能

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