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(共72张PPT)
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞壁
真核细胞从外到内的基本结构：
分布及成分：
植物：
真菌：
原核细胞（除支原体）：
功能：
特性：
纤维素和果胶
几丁质
肽聚糖
支持、保护作用
全透性
功能：
成分：
结构：流动镶嵌模型
动物：
无
→不能作为细胞的边界
1.
2.
3.
将细胞与外界环境分隔开
控制物质进出细胞
进行细胞间的信息交流
脂质/磷脂和蛋白质（主要）、糖类（少量）
1. 是细胞膜的基本支架
2.蛋白质以不同方式 磷脂双分子层中
3.细胞膜不是静止不动的，而是具有 .
4.细胞膜的 还有糖类分子，叫做 ，
可形成 .
内容
磷脂双分子层
镶嵌
流动性
外表面
糖被
糖蛋白、糖脂
第三章 细胞的基本结构
第2节 细胞器之间的分工合作
--Never
通过对细胞器等细胞结构的学习，能够举例说出几种细胞器的结构和功能；举例说明细胞器结构与功能的相关性。能够简述其的组成和功能。
临时装片的制作，用显微镜观察叶绿体和细胞质的流动实验，复习巩固显微镜相关知识。科学探究需要探究精神。
学会用系统观分析细胞中部分与整体、结构和功能的统一性。逐渐形成生物的结构功能观
3. 生命观念
2. 科学探究
1. 科学思维
学习目标
内质网核糖体细胞壁细胞膜细胞核线粒体高尔基体叶绿体液泡中心体溶酶体细胞质
电子显微镜
0.2μm
0.2nm
光学显微镜
①显微结构
②亚显微结构
一、分离细胞器的方法
显微结构与亚显微结构
光学显微镜显微结构
电子显微镜亚显微结构
（1) 显微结构是指光学显微镜下看到的结构
如：线粒体、叶绿体、液泡、细胞核等。
（2) 亚显微结构是指电子显微镜下看到的结构
如：核糖体、细胞膜、病毒等。
一、分离细胞器的方法
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞壁
位于植物细胞膜的外层；
主要由纤维素和果胶构成；
对细胞起支持和保护的作用；
细胞质基质
细胞器
呈溶胶状，是活细胞进行新陈代谢的主要场所
具有特定功能的各种亚细胞结构的总称
细胞
如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等，它们都统称为细胞器，
细胞器分布在细胞质基质中。
①所有细胞壁的成分都是纤维素和果胶吗？
不是，细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖；
真菌细胞壁的主要成分是几丁质；
②细胞壁具有选择透过性吗
不是，细胞壁具有全透性；
一、分离细胞器的方法
如果要分离细胞内部结构，首先要做的准备工作是什么？
细胞
细胞膜
匀浆液
破坏细胞膜
一、分离细胞器的方法
差速离心法
如何分离得到各种细胞结构？
离心
上清液
沉淀
离心后
逐渐提高离心速度分离不同细胞器
差速离心法
差速离心法
差速离心法
准备好了解不同的细胞器了吗！
细胞匀浆
低速离心
中速离心
高速离心
大颗粒
较大颗粒
小颗粒
细胞核等
线粒体、叶绿体等
内质网、高尔基体等
更高速离心
更小颗粒
核糖体等
细胞器是如何存在于细胞质当中的？
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。
细胞骨架:
功能
与细胞运动等生命活动相关
维持细胞形态
锚定并支撑着许多细胞器
形态结构
由微管、微丝以及中间纤维三种结构组成
二、细胞器之间的分工
1.线粒体：
外膜
内膜
线粒体基质
DNA/RNA
嵴
增大膜面积分布有氧呼吸的酶
分布
普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。
形态
大多数呈椭球形。
外膜、内膜（折叠成嵴）、线粒体基质（液态）
功能
结构
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。
线粒体为半自主性细胞器，含有DNA、RNA，还有核糖体。
特例：哺乳动物成熟的红细胞
增加了内膜的表面积，有利于酶的附着
二、细胞器之间的分工
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
2.原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸？
细胞质基质和细胞膜上有有氧呼吸的酶
二、细胞器之间的分工
2.叶绿体：
基粒
类囊体：膜上分布酶和光和色素
（增大膜面积）
外膜
内膜
核糖体
DNA/RNA
核糖体
分布
形态
功能
结构
绿色的植物细胞，主要分布在叶肉细胞中。
椭球形、球形。水绵细胞中，绿叶体呈条带状。
双层膜-外膜、内膜、基粒-光合色素，酶、基质-少量DNA，RNA，核糖体，酶
是植物细胞进行光合作用的场所。是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。
由类囊体堆叠而成
叶绿体为半自主性细胞器，含有DNA、RNA，还有核糖体。
探究二、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理
(1)叶绿体一般呈绿色、扁平椭球或球形。可在高倍显微镜下观察它的_______________。
(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____________的运动作为标志。
形态和分布
叶绿体
2.实验材料的选择：
常选用藓类叶片或者菠菜叶稍带些叶肉的下表皮做实验材料。
(1)藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，可直接观察，且叶绿体较大。
(2)菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。
实验视频——观察叶绿体的形态和分布
菠菜
叶稍带些叶肉的下表皮
清水
制作临时装片
载玻片
清水
盖玻片
低倍镜
叶绿体
(1)观察叶绿体
表皮细胞不含叶绿体,叶绿体主要分布在叶肉细胞中。藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体体积较大，可直接在显微镜下观察。菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易获取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。
①为什么取菠菜叶下表皮要带叶肉？藓类需要吗？
②载玻片中央滴清水的作用是什么？
实验过程中细胞是活的，临时装片中的叶片不能放干了，要随时保持有水状态，以免影响细胞的活性。
实验视频——观察细胞质的流动
(2)观察细胞质的流动
光照、室温
叶绿体随细胞
质绕液泡流动
③观察临时装片的实验过程中为什么要始终保持有水状态
防止细胞失水
④为保证细胞质流动实验成功，我们采取什么方法加快黑藻细胞的流动速度？
进行光照，温度在25℃左右，或提高放黑藻的水温，调至30-37℃。
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。
细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的催化剂酶、细胞器等物质和结构。细胞质的流动，为细胞内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。
2、植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义
思考讨论
当外界温度低或者光线暗时，细胞质流动的慢，而温度高时，细胞质流动的较快。
实验注意事项
(1)观察叶绿体实验中，要选择叶绿体体积较大，且细胞内叶绿体数目较少的材料。
(2)观察叶绿体和细胞质的流动时，临时装片应随时保持有水状态，以免影响细胞的活性。
(3)必须先在低倍镜下将目标移到视野中央，然后再转动转换器换用高倍镜。换上高倍镜后，只能转动细准焦螺旋使图像清晰。
(4)叶绿体在细胞内可随细胞质的流动而流动，同时受光照强度的影响。叶绿体在弱光下以最大面积朝向光源，强光下则以侧面或顶面朝向光源。实验观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察。
（5）当外界温度低或者光线暗时，细胞质流动的慢，而温度高时，细胞质流动的较快。
二、细胞器之间的分工
2.叶绿体：
绿色植物的所有细胞都有叶绿体吗？
不是，叶绿体只存在于植物的绿色见光部位，如根部细胞就没有叶绿体
只有有叶绿体的生物才能进行光合作用吗？
不一定，蓝细菌虽然没有叶绿体，但有叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用。即能进行光合作用生物不一定有叶绿体
实验中是否需要对材料进行染色 为什么
不需要。叶绿体本身含有色素,带有颜色,可以直接在显微镜下观察。
若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为顺时针,则实际的流动方向是什么
顺时针
二、细胞器之间的分工
比较项目 线粒体 叶绿体
分布
形态
膜
增大膜 面积方式
成分
功能
能量转化
真核细胞
植物叶肉细胞(主要)
粒状、短线状
球形、椭球形
2层(外膜、内膜)
2层(外膜、内膜),还有类囊体薄膜
内膜向内折叠形成嵴
由类囊体堆叠成基粒
呼吸酶、DNA、RNA、核糖体
有氧呼吸的主要场所
光合酶、光合色素、
DNA、RNA、核糖体
光合作用的场所
可以
可以
二、细胞器之间的分工
3.内质网：
其上有核糖体附着。
无核糖体附着。
粗面内质网
光面内质网
分布
形态
功能
结构
外连细胞膜、内连核膜
动植物细胞，由单层膜围成。
粗面内质网（蛋白质合成加工）、光面内质网（脂质合成）
膜性管道系统
--是膜面积最大的细胞器
二、细胞器之间的分工
4.高尔基体：
分布
形态
功能
结构
扁平囊状结构，有大小囊泡
动植物细胞
单层膜
（1）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；
（2）与植物细胞壁的形成有关；（3）形成动物细胞中的溶酶体。
二、细胞器之间的分工
5.溶酶体：
水解酶
分布
形态
功能
结构
囊状结构
主要分布在动物细胞中
单层膜 含有几十种水解酶
消化功能（分解衰老损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒和细菌）
细胞的“消化车间”
自噬作用
吞噬作用
溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不被分解？尝试提出
一种假说，解释这种现象？
①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其
不能被水解酶水解；
②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体
膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着，分解它们的
酶难以起作用
尝试提出假说
思考
当肺部吸入硅尘（SiO2）后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。
2.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。为什么呢？
细胞内的溶酶体破裂，水解酶释放后，细胞结构被水解。
1.硅肺（矽肺）
与生活的联系
　实战训练　
1．某杂志刊登了康奈尔大学的一项研究，该研究揭示了人体内蛋白质分选转运装置的作用机制，即为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成，将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质逮进内部回收利用工厂，并将废物降解，使组件获得重新利用。下列相关叙述正确的是（　　）
A．“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是氨基酸或核苷酸
B．人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体
C．“分子垃圾袋”边界应主要由磷脂和蛋白质构成，该结构具有流动性
D．细胞膜塑形蛋白在合成过程中，场所由核糖体提供，动力可由叶绿体提供
二、细胞器之间的分工
6.液泡：
分布
形态
功能
结构
泡状结构
成熟植物细胞（成熟植物细胞最大细胞器）
调节细胞内环境，充盈的液泡还可以使植物保持坚挺
单层膜 （内含细胞液，液泡内有色素、糖类、无机盐、蛋白质等）
与花果颜色有关，多为水溶性色素，如花青素
　实战训练　
1.李清照《如梦令》词“试问卷帘人，却道海棠依旧。知否？知否？应是绿肥红瘦！”这里的“绿”和“红”分别形容叶和花，相对应的色素分别存在于细胞的（ ）
A.叶绿体和液泡
B.线粒体和液泡
C.液泡和细胞质基质
D.叶绿体和细胞质基质
（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。
思考：所有的植物细胞都有液泡吗？
植物根尖细胞？
二、细胞器之间的分工
7.核糖体：
分布
形态
功能
结构
椭球形的粒状小体
动植物细胞，附着在内质网上或游离在细胞质基质中
无膜；由RNA和蛋白质构成
合成蛋白质的场所
二、细胞器之间的分工
8.中心体：
中心粒
分布
形态
功能
结构
动物细胞、低等植物细胞
无膜 由两个相互垂直排列的中心粒及其周围物质组成
与细胞有丝分裂有关
9组三联体微管
细胞器 分布 形态 结构 功能
结构 膜 真核细胞 短棒状/圆球形/线形/哑铃形
绿色的植物细胞 扁平椭球/球形
膜 植物、低等动物(食物泡等) 囊泡状
结构 内质网 真核细胞 网状 高尔基体 真核细胞 扁平囊状 溶酶体 主要在动物细胞 球形囊泡状 膜 核糖体 细胞 粒状
中心体 动物、低等植物 十字形 线粒体
叶绿体
DNA、RNA、核糖体、内膜向内腔折叠-嵴（酶附着）、线粒体基质有呼吸氧化酶等
DNA、RNA、核糖体、基粒（类囊体堆叠，含酶、光合色素）其基质含光合作用合成酶
有氧呼吸主要场所
光合作用场所
显微
液泡
内含细胞液（花青素/糖类/无机盐/脂质/氨基酸/核苷酸/酶等）
调节细胞渗透压（渗透吸水）
蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道；粗面内质网（加工修饰蛋白质）/光面内质网（脂质合成等）
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 ；细胞分泌物（动物细胞）、细胞壁形成（植物细胞合成多糖）
60多种水解酶（pH=5，水解酶“仓库”），分解衰老损伤细胞器、吞噬杀死侵入的病毒/细菌
单
双
无
亚
显微
rRNA和核糖体蛋白质构成亚基
蛋白质的合成场所（合成多肽）
两个空间垂直的中心粒（9个三联体微管呈覆瓦状排列）及周围物质构成，参与细胞有丝分裂
显微
二、细胞器之间的分工
核糖体、中心体
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、液泡、溶酶体
叶绿体、液泡
中心体
核糖体
线粒体、叶绿体
线粒体、叶绿体、核糖体
叶绿体、液泡
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
线粒体、叶绿体
中心体
归类整理1：讨论完成以下对细胞器归类总结
④植物细胞不一定含叶绿体，如 .
⑤植物细胞不一定有大液泡，如 .
⑥有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如 .
归类整理2：与细胞器有关的几个“不一定”
判断动植物的唯一标准：细胞壁
理由：低等植物有中心体；根尖无叶绿体；根分生区细胞无大液泡。
②真核细胞不一定含线粒体，如 .
①能进行有氧呼吸的细胞不一定含线粒体，如 .
③能进行光合作用的细胞不一定含叶绿体，如 .
好氧细菌（蓝细菌）
哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫
蓝细菌
根尖细胞
根尖分生区细胞
低等植物细胞
有无核膜
原核细胞
真核细胞
植物细胞
动物细胞
低等植物细胞
高等植物细胞
无
有
有无
细胞壁
有
无
有无
中心体
有
无
1.有中心体的细胞不一定为动物细胞，但一定不是高等植物细胞
2.有叶绿体的细胞为植物细胞
3.有中心体无细胞壁的细胞为动物细胞
归类整理3：细胞类型的判断技巧：
　实战训练　
1.请说出序号代表的细胞结构：
高尔基体
光面内质网
线粒体
粗面内质网
核糖体
中心体
1
3
5
2
4
6
7
1.
3.
4.
5.
6.
7.
　实战训练　
2.请说出序号代表的细胞结构：
细胞膜
细胞壁
细胞质基质
叶绿体
高尔基体
线粒体
内质网
核糖体
液泡
1.
2.
3.
4.
5.
11.
12.
13.
14.
3.将下列细胞器和相关的功能连接起来
细胞器名称 细胞器的功能
1.中心体 a.分解衰老死亡的细胞器，吞噬并杀死
侵入细胞的病毒或病菌
2.线粒体 b.合成蛋白质
3.核糖体 c.与细胞的有丝分裂有关
4.溶酶体 d.进行光合作用
5.叶绿体 e.有氧呼吸的主要场所
6.液 泡 f.参与细胞分泌物的形成
7.高尔基体 g.调节植物细胞内的环境，维持植物细胞
内的形态
8.内质网 h .蛋白质的合成和加工以及脂质合成的场所
　实战训练　
1.液泡发达的植物(如黑藻、轮藻等)细胞中,细胞质呈薄层沿着细胞膜以一定的速度和方向进行流动,观察细胞质流动,可用叶绿体的运动作为标志。下列说法错误的是 (　　)
A.细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件
B.用于观察的黑藻,应先放在光照、室温条件下培养
C.所有细胞的细胞质都会流动,因此均可以作为本实验的材料
D.将实验室温度从室温逐渐降低,会发现叶绿体的运动逐渐减慢
　实战训练　
2.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
　实战训练　
3.下列关于“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的叙述，错误的是( )
A.制作的临时装片要始终保持有水的状态
B.观察细胞质的流动，可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志
C.把黑藻事先放在光照、室温条件下培养再制片观察，实验效果更明显
D.若在显微镜下观察到叶绿体随细胞质顺时针方向流动，则实际的流动
方向为逆时针
　实战训练　
4．“墙角数枝梅，凌寒独自开。遥知不是雪，为有暗香来。”是北宋王安石描写梅花的诗句。下列有关梅花叶肉细胞的叙述错误的是（　　）
A．梅花叶肉细胞中的细胞质基质是新陈代谢的主要场所
B．梅花叶肉细胞中的水分有自由水和结合水
C．梅花叶肉细胞中的内质网，线粒体和叶绿体的功能有所不同
D．梅花叶肉细胞中的细胞质基质，线粒体和叶绿体中都含有DNA和RNA
　实战训练　
5．寄生在人体肠道内的痢疾内变形虫是原生动物，能通过胞吐分泌蛋白酶，溶解人的肠壁组织，通过胞吞将肠壁细胞消化，并引发阿米巴痢疾。黏菌是一群类似霉菌的生物，在分类学上介于动物和真菌之间、形态各异，多营腐生生活，少数寄生在经济作物上，危害寄主，与颤蓝细菌一样没有叶绿体，下列有关痢疾内变形虫和黏菌、颤蓝细菌的说法正确的是（　　）
A．痢疾内变形虫细胞内无线粒体，所以不存在增大膜面积的细胞结构
B．痢疾内变形虫细胞膜上没有蛋白酶的载体，胞吞肠壁细胞需要消耗能量
C．黏菌和颤蓝细菌均是异养生物，虽然都没有叶绿体但是均能进行光合作用D．黏菌和颤蓝细菌完成生命活动所需的能量主要由线粒体提供，遗传物质均为 DNA
　实战训练　
6．细胞膜塑形蛋白促进囊泡形成的机制揭示，为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成。将细胞受损的蛋白质运到“回收利用工厂”，降解废物，使“组件”被重新利用。下列相关叙述中正确的是（　　）
A．细胞膜塑形蛋白、核酸、淀粉等生物大分子的单体在排列顺序上都具有多样性
B．囊泡的形成主要与细胞器中心体有关
C．“分子垃圾袋”主要由磷脂和蛋白质构成，该结构具有流动性的功能特点D．“回收利用工厂”可能是溶酶体，“组件”可能是氨基酸
　实战训练　
7．2023年1月7日，合成生物学国际论坛在杭州召开。合成生物学是生物科学的一个新兴分支学科，其研究成果有望破解人类面临的健康、能源、环境等诸多问题，比如为食品研发赋能：开发多种功能的替代蛋白、糖类和脂质等。下列有关蛋白质、糖类和脂质的叙述正确的是（　　）
A．脂质通常不溶于水，而溶于有机溶剂，不能调节生命活动
B．糖原和淀粉的功能不同是因为其单体的排列顺序不同
C．细胞中各种蛋白质的合成过程都需要核糖体和线粒体参与
D．细胞膜、细胞质、细胞核中均含有由糖类参与形成的化合物
　实战训练　
8．民以食为天，饮食健康是人们关注的重点内容。如果食用了被沙门氏菌感染的肉蛋类食物，可能会导致急性肠胃炎、伤寒，引发恶心、呕吐、腹泻、发热等症状，严重时甚至导致死亡，下列相关叙述正确的是（ ）
A．沙门氏菌通过无丝分裂的方式进行增殖
B．沙门氏菌细胞与曲霉细胞结构上的最本质的区别是后者有核糖体等复杂的细胞器
C．高温烹煮的肉类食品可以安全食用，因为高温下沙门氏菌细胞蛋白因肽键断裂而变形失活，失去致病能力
D．该细菌细胞内含有两种核酸，但只有一种能作为遗传物质
三、细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白：
在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。
（2）举例：
注意：性激素本质是固醇
消化酶、抗体和一部分激素
在游离核糖体上短肽，然后游离核糖体和短肽一起转移到内质网和高尔基体上加工，最后分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。
（1）概念：
三、细胞器之间的协调配合
呼吸酶属于分泌蛋白吗？
如：胞内蛋白、ATP合成酶呼吸酶、DNA聚合酶、各种转氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶。
在游离核糖体上合成的蛋白质会直接释放到细胞质基质中，这些蛋白质不经过内质网-高尔基体分泌途径的修饰，只能用于构成该细胞自身结构。
3.分泌蛋白研究的科学方法：
同位素标记法
2.胞内蛋白：
放射性：14C、32P、3H、35S 稳定性（不具有放射性）：15N、18O
在同一元素中质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O与18O，12C与14C。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。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。
同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律。
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成与分泌
探究.实践
【选材】
【方法】
豚鼠胰腺腺泡细胞
①能分泌大量的消化酶
同位素标记法
②取材容易、容易观察
【实验步骤】
①用同位素3H标记亮氨酸；
②将豚鼠的胰腺腺泡细胞放入含有3H-亮氨酸的培养液中短时培养；
③随后将细胞转入不含3H-亮氨酸的培养液中继续培养；
④不同的时间、多次取样，制备组织切片，利用放射性自显影技术，追踪被标记亮氨酸的转移路径。
亮氨酸是必需氨基酸，必须从环境中获取，而不能自身合成。
【实验结果】
3min
17min
117min
标记氨基酸出现的先后顺序：
核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜→细胞外
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成与分泌
探究.实践
细胞器是如何分工合作，共同完成细胞的生命活动的？
游离的核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
囊 泡
囊 泡
氨基酸形成肽链
加工肽链形成蛋白质
进一步修饰加工成成熟的蛋白质
囊泡与细胞膜融合
细胞外
分 泌
线粒体供能
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成与分泌
探究.实践
交通枢纽
(1)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
游离的核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
囊 泡
囊 泡
氨基酸形成肽链
加工肽链形成蛋白质
进一步修饰加工成成熟的蛋白质
囊泡与细胞膜融合
细胞外
分 泌
线粒体供能
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成与分泌
探究.实践
交通枢纽
(2)参与分泌蛋白合成运输结构：
核糖体
内质网
高尔基体线粒体
细胞膜
三、细胞器之间的协调配合
内质网形成囊泡，
内质网的膜面积减少
高尔基体形成囊泡，高尔基体的膜面积减少
囊泡与高尔基体融合，
高尔基体膜面积增加
综合比较：高尔基体的膜面积基本不变
①
②
③
④
⑤
囊泡与细胞膜融合，分泌蛋白释放到细胞外，细胞膜的膜面积增加，
4.分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化
三、细胞器之间的协调配合
4.分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化
膜
面
积
时间
O
曲线图
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
直方图
前
后
时间
O
膜
面
积
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
分泌蛋白从合成到运输细胞膜外，穿过了几层生物膜？
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白从合成到运输细胞膜外，穿过了几层生物膜？
0层
A.该生物大分子可能是胰岛素
B.①②均可对该生物大分子进行加工
C.②可存在于动、植物细胞内且功能相同
D.该生物大分子的运输过程体现了生物膜具有流动性
　实战训练　
1.如图表示细胞中某种生物大分子的合成及运输路线，其中①②表示细胞结构。下列叙述错误的是( )
A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白质空间结构不同
B.若无其他细胞器的参与，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
均有放射性
D.完成图示过程，细胞器3的膜面积基本不变
　实战训练　
2.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（ ）
四、生物膜系统
左图中细胞器和细胞膜、细胞核等结构都具有膜结构，你能给它下一个定义吗？
细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
1.生物膜系统的概念
四、生物膜系统
2.生物膜与生物膜系统的关系
★生物膜系统 ≠ 生物膜
生物膜
细胞膜
核膜
细胞器膜
包括
生物膜系统
缺一不可
共同组成
①生物膜系统是指细胞内所有膜结构，而不是生物体内。
△注意：
②只有真核细胞才有生物膜系统，原核细胞有生物膜，不具备生物膜系统。
四、生物膜系统
3.生物膜在结构上的联系
①由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。
②在结构上具有一定的连续性
高尔基体膜
核膜
细胞膜
内质网膜
间 接
联 系
间接
联系
直接联系
直接联系
囊泡
囊泡
四、生物膜系统
4.生物膜在功能上的联系
双层膜
单层膜
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
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
生物膜系统
核膜
细胞膜
细胞器膜
　实战训练　
1.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
　实战训练　
2.生物膜在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。下列有关生物膜功能的叙述，错误的是（ ）
A.活的动物细胞的细胞膜能阻止台盼蓝染液进入细胞
B.相邻细胞之间只能通过细胞膜上的受体进行信息交流
C.线粒体内膜向内折叠形成嵴，为酶提供更多附着位点
D.溶酶体膜把内外分隔开，防止水解酶对外界物质的水解
与社会的联系
血液透析膜
医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料，能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。
五、研究生物膜的运用
　　海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水、污水进行净化获得纯净淡水。
模拟生物膜
　实战训练　
1．某杂志刊登了一项研究，该研究揭示了体内蛋白分选转运装置的作用机制，即为了将细胞内的废物清除，细胞膜塑形蛋白会促进囊泡（分子垃圾袋）形成，将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部回收利用工厂，在那里将废物降解，使组件获得重新利用。下列说法正确的是（ ）
A．细胞内的废物清除过程涉及细胞间信息的交流，能识别旧的或受损蛋白B．细胞膜塑形蛋白含量与该细胞降解胞内废物的能力呈正相关
C．“回收利用工厂”可能是溶酶体，其内部的水解酶的修饰加工在细胞质基质中完成
D．“分子垃圾袋”的作用是运输旧的或受损的蛋白质，其一定来自高尔基体
　实战训练　
2．科学方法在生物学研究中有重要意义。下列科学方法与相关研究的对应关系正确的是（　　）
A．完全归纳法--细胞学说的建立
B．同位素标记法--研究人鼠细胞融合中膜蛋白的运动
C．差速离心法--分离细胞器
D．荧光标记法--研究分泌蛋白的合成和运输
　实战训练　
3．近日，某医院为16岁男孩做“粪菌移植”治疗自闭症，取得良好效果。粪菌移植是将健康人粪便中的功能菌群，移植到患者胃肠道内，重建新的肠道菌群。粪便中的部分细菌可以合成5-羟色胺，作为信号分子影响大脑的功能，自闭症受5-羟色胺的影响。下列有关叙述错误的是（ ）
A．信号分子影响大脑功能体现了细胞膜的信息交流功能
B．肠道细菌中合成的蛋白质需要内质网和高尔基体加工
C．肠道细菌与人体细胞都以DNA作为遗传物质
D．肠道细菌与人体细胞都有相似的细胞膜和细胞质等
　实战训练　
4．外泌体是细胞分泌的直径为40～100mm级别的膜性小泡，外泌体可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类活性物质等来调节受体细胞的生物学活性，在细胞间起信息交流的作用。外泌体具有膜结构，其参与细胞间信息交流的方式主要有三种：膜表面信号分子的直接作用、膜融合时内容物的胞内调节以及生物活性成分释放的调节。下列推测错误的是（ ）
A．外泌体的膜成分富含磷脂和蛋白质
B．受体细胞识别外泌体的物质是受体
C．外泌体释放的核酸可能会影响受体细胞内蛋白质的合成
D．外泌体内储存的活性物质都是在高尔基体中合成的

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