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第3章第2节
细胞器之间的分工合作
细胞质的结构和功能
细胞质基质
细胞器
水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
液泡
叶绿体
中心体
细胞质内有许多具有一定
的形态、结构和功能的微结构
，它们统称为细胞器。
溶酶体
细胞质
分离细胞器的方法
差速离心法
采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
破坏细胞膜，形成匀浆
把匀浆放入离心管
用高速离心机在不同的转
速下进行离心
分离不同大小的细胞器
分离细胞器的方法
以动物细胞为例
电子显微镜
0.2μm
0.2nm
光学显微镜
显微结构
亚显微结构
一、细胞器之间的分工
任务一：阅读课本P48-49，找出各细胞器的形态、结构、分布、功能。
任务二：完成大本P39-40，完成新知一。
二、讲授新课
细胞壁
细胞膜
内质网
高尔基体
叶绿体
线粒体
核糖体
细胞核
液泡
细胞质
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
①
一、细胞器之间的分工
二、讲授新课
细胞核
核糖体
内质网
中心体
溶酶体
线粒体
高尔基体
细胞膜
细胞质
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
一、细胞器之间的分工
叶绿体
在不同的光照条件下，叶绿体的运动可以改变椭球体的方向。
在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源，以免叶片被强光灼伤；
在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，可以接受较多的光照。
叶绿体
线粒体
叶绿体与线粒体的比较
② 为什么在成年人的心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞显著多呢？
① 蓝细菌属于原核生物，没有叶绿体和线粒体，能否进行光合作用和有氧呼吸？
③ 是不是所有植物细胞都具有叶绿体呢？
思考如下问题：
蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶，可以进行光合作用。
蓝细菌含有与有氧呼吸相关的酶，可以进行有氧呼吸。
前者需要的能量多
不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞没有。
核糖体
中心体
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
课堂小结
思考：这些细胞器是如何排布在细胞中？
细胞骨架是由蛋白质纤维（微丝、微管）组成的网架结构，维持着细胞的形态，锚定并支撑着许多的细胞器，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

1
2
4
5
6
8
3
7
【认一认细胞器】
细胞膜
线粒体
高尔基体
内质网
中心体
核糖体
内质网
细胞壁
高尔基体
核糖体
线粒体
【认一认细胞器】
⑥
液泡
内质网
⑦
叶绿体
⑧
P53 第5小题
课堂练习
1.植物细胞特有的细胞器
2.植物、动物细胞共有的细胞器
3.含色素的细胞器
4.在动植物中功能不同的细胞器
5.含DNA的细胞器
6.与能量转换有关的细胞器
7.光镜下能观察到的细胞器
8.原核细胞和真核细胞共有的细胞器
叶绿体、液泡
核糖体 线粒体 溶酶体 高尔基体 内质网
叶绿体、液泡
高尔基体
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体
叶绿体、液泡
核糖体
两种细胞的高尔基体都多，胰岛B细胞内的内质网多。内质网与蛋白质的合成与加工有关，高尔基体与动物细胞的分泌有关。
滑面内质网与脂质的合成有关。
1. 胰岛B细胞能分泌胰岛素，汗腺细胞能分泌汗液；它们的内质网和高尔基体的分布有何异同？说明内质网和高尔基体有什么作用？
2. 油菜种子、花生种子细胞内含滑面内质网特别多，这说明了什么？
液泡
液泡
3.葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞的什么结构中？
4.植物的“萎蔫”现象，是由于细胞中什么结构内的水分丢失的结果？
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
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（藓类叶）
苔藓叶绿体
高倍镜观察叶绿体和细胞质流动---4.实验步骤
若在显微镜视野中观察到叶绿体的流动方向如图所示，那么叶绿体的实际流动方向是什么？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？
顺时针方向
高倍镜观察叶绿体和细胞质流动
讨论
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、代谢所需的酶和细胞器等。细胞质的流动，为细胞内物质运输和结构移动创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。
高倍镜观察叶绿体和细胞质流动
二、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。
如消化酶、抗体、蛋白质类激素等。
胞内蛋白：细胞内合成，细胞内起作用的蛋白质，
如血红蛋白、呼吸酶等。
思考：下列哪些蛋白质属于分泌蛋白？ 。
①唾液淀粉酶 ②抗体 ③胰岛素
④血红蛋白 ⑤血浆蛋白 ⑥呼吸酶 ⑦性激素
① ② ③ ⑤
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科学方法 ——同位素标记法
同位素：同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子，
如16O与18O，12C与14C。
同位素标记法：用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向
同位素
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
同位素标记法和放射性自显影技术
若组织切片中含有放射性物质，可通过曝光的银颗粒显示
原理
特点
物理性质有差异（如放射性、原子量），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
特点
同位素：原子序数相同，质子数相同、中子数不同的原子
应用
放射性同位素放出的电离射线可以使感光乳剂曝光，形成银颗粒
应用
追踪放射性物质的分布及数量
研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向
荧光标记法？
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3 min 17min 117min
选用细胞：
胰腺腺泡细胞
测量指标：
放射性物质出现的部位
标记对象：
3H标记氨基酸
自变量：
时间
核糖体 内质网腔 高尔基体 细胞膜
讨论1：分泌蛋白是在哪里合成的？
核糖体
二、细胞器之间的协调配合
三、细胞器之间的协调合作----实例：分泌蛋白的合成和运输
P52
讨论2 尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。
核糖体
（合成）
内质网
高尔基体
细胞膜
多肽链
较成熟的蛋白质
成熟
蛋白质
分泌蛋白
氨基酸
脱
水
缩
合
加
工
运
输
加
工
运
输
胞
吐
分
泌
线粒体（供能）
囊泡
囊泡
生物膜具有一定的流动性
二、细胞器之间的协调配合
融合
融合
二、细胞器之间的协调合作----真核细胞内各种蛋白质的合成和转运途径
游离核糖体
1.合成一小段肽链
粗面内质网
3.合成完整肽链
2.移动
4.初步加工
5.形成囊泡
高尔基体
6.再加工
7.形成囊泡
溶酶体
细胞膜上
细胞外
合成完整肽链
细胞质基质
细胞核
线粒体
叶绿体
拓展----真核细胞内各种蛋白质的合成和转运途径
分泌蛋白（如消化酶、抗体、胰岛素等部分激素）
大部分胞内蛋白
（如呼吸酶等）
少数胞内蛋白
（如水解酶等）
（如载体蛋白等）
2. 细胞内物质运输的交通枢纽是高尔基体。
3. 通过内质网、高尔基体加工、运输的蛋白一定是分泌蛋白。
4. 分泌蛋白一定需要内质网、高尔基体的加工与运输。
1. 胞内蛋白和分泌蛋白都在游离核糖体中合成。
判断
5.水解酶、消化酶和呼吸酶都一定需要内质网、高尔基体的加工与运输。
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三.细胞的生物膜系统
生物膜系统=细胞膜+细胞器膜+核膜等细胞内的膜结构
1.概念：
成分相似：都主要含脂质和蛋白质
结构相似：都是流动镶嵌模型
原核细胞_____生物膜,_____生物膜系统
真核细胞_____生物膜,_____生物膜系统
有
无
有
有
细胞膜和细胞器膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
（1）联系
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（2）在结构上的联系
间
接
连
接
直
接
连
接
通过囊泡实现不同膜的转化
内质网内连核膜，外连细胞膜
(3)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)
①各种膜在化学组成上的联系
化学组成上：在 上基本相同；
在 上有显著差异。
②各种膜在结构上的联系
结构上： ，都由 构成基本支架，
分布其中，都具有两大特点。
组成成分
蛋白质种类和数量
大致相同
磷脂双分子层
蛋白质分子
三、细胞的生物膜系统----生物膜之间的联系（总结）
在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)
生物膜在结构上具有一定的连续性：
　3.将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰,保证生命活动高效、有序地进行。
2.生物膜系统的功能
1.使细胞具有一个相对稳定的内部环境。
在物质运输、能量转化、信息传递中起决定性作用。
2.为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。
与社会的联系
人工合成的膜材料已用于疾病的治疗。例如，当肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，病人会出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是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。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜就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。
原理？
利用了生物膜的选择透过性
如图是某动物分泌细胞，向细胞内注射用放射性同位素 3H 标记的亮氨酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的物质。
（1） 图中物质⑦可能是下列哪些物质？
①血红蛋白 ②胰蛋白酶 ③与有氧呼吸有关的酶
④抗体 ⑤性激素 ⑥胰岛素
②④⑥
（2） 分泌蛋白合成与分泌过程依次经过的细胞器有哪些？依次经过的细胞结构有哪些？
核糖体→内质网→高尔基体;
核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜。
线粒体（供能）
线粒体（供能）

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