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细胞器之间的分工合作
第9讲
第2课时（共4课时）
一轮复习
知识点17：细胞器之间的分工(8种细胞器)
液泡
叶绿体
高尔基体
中心体
核糖体
内质网
溶酶体
线粒体
三、核糖体
1.分布
普遍存在于各类细胞中。
真核细胞
细胞质基质(游离核糖体)
内质网膜及核膜的外膜(附着核糖体)
线粒体和叶绿体基质中
原核细胞
细胞质基质中
内质网
核膜
核孔
核糖体分布
2.形态结构
颗粒状结构(无膜结构)
rRNA
rRNA
蛋白质
大亚基
小亚基
①由蛋白质和RNA组成
②由大小两个亚基组成
由蛋白质和RNA组成的结构还有端粒酶、RNA病毒等
由蛋白质和DNA组成的结构有染色体、DNA病毒等
核糖体蛋白
前体rRNA
核仁外rRNA
rDNA
核仁外DNA
mRNA
核仁
核糖的形成
核孔
大亚基
小亚基
3.功能
是生产蛋白质的机器
(翻译的机器)
无论是游离核糖体还是内质网膜结合核糖体，
在合成蛋白质时均形成多核糖体。
5′
3′
多聚核糖体
一个mRNA分子上可以相继结合多个核糖体，同进行多条肽链的合成。
利用少量的mRNA分子迅速合成大量的蛋白质。
四、内质网
1.分布
普遍存在于真核细胞中。
2.形态结构
由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统。
核糖体
核膜
粗面内质网
光面内质网
3.功能
①是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。
②是脂质的合成场所。
合成、加工蛋白质
粗面内质网
光面内质网
合成脂质
粗面内质网
对蛋白质加工包括
肽链的盘曲折叠
二硫键的形成
对肽链的水解(切除某些肽段)
对蛋白质的修饰(糖基化、甲基化等)
mRNA
核糖体
内质网
N端信号肽
信号肽被切除(水解)
①先在游离核糖体上合成一小段肽链
(包括N端信号肽)
②在信号肽的引导下到达内质网继续合成肽链，信号肽被水解掉。
③多条链边合成边进入内质网腔进行一系列加工。
光面内质网
细胞中几乎所有的脂质都是在光面内质网上合成的。
参与糖原代谢(参与血糖平衡的调节)。
糖原颗粒和葡糖糖-6-磷酸酶
位于肝细胞的内质网膜上。
3种合成磷脂的酶和1种翻转酶位于内质网膜上
脂双层
卵磷脂
酶1
酶2
酶3
内质网膜
内质网腔
①合成磷脂的酶123位于内质网面向细胞质基质一侧的磷脂分子层上
翻转酶
②翻转酶可以将合成的磷脂移动到面向内质网腔一侧磷脂分子层上，从而使内侧的磷脂分子得到补充。
脂双层
卵磷脂
酶1
酶2
酶3
内质网膜
内质网腔
翻转酶
葡萄糖-6-磷酸
葡萄糖
分解
细胞呼吸
ATP
血糖
血糖
食物
消化吸收
葡萄糖
合成
ATP
细胞呼吸
组织细胞
肝细胞
内质网
糖原颗粒
葡萄糖-6-磷酸酶
葡萄糖转运体
(协助扩散)
肌细胞中没有葡萄糖-6-磷酸酶，葡糖糖-6-磷酸无法通过细胞膜，
因此，肌糖原无法补充血糖。
五、高尔基体
1.分布
普遍存在于真核细胞中。
在专门负责分泌的细胞中高尔基体发达，如各种腺细胞等。
2.形态结构
由单层膜围成的扁囊和管网组成的复杂立体结构。
向内质网一侧
向细胞膜一侧
3.功能
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”以及 “发送站”。
加工
分类
包装
发送
①糖基化修饰
②水解切除某些肽段
③磷酸化等
①内质网逃逸蛋白
②高尔基体自身蛋白
③溶酶体/液泡内的水解酶
④细胞膜蛋白
⑤分泌蛋白
将各位蛋白浓缩到一个个小的出芽囊泡中
以囊泡的形式运输到相应的部位
溶酶体
或液泡
细胞膜上
细胞外面
某些蛋白质的成熟过程需要水解掉一部分“多余肽”(如胰岛素的形成)
内质网中
切除信号肽
高尔基体中
切除C肽
前胰岛素原
胰岛素原
胰岛素
信号肽
C肽
胰高血糖素、促肾上腺皮质激素等也需要通过相应的前体物的水解才能形成有功能的蛋白质。
溶酶体/液泡
膜蛋白
分泌蛋白
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”以及 “发送站”。
内质网
高尔基体
水解酶
分泌蛋白、细胞膜蛋白、溶酶体中的水解酶几乎都要进行糖基化。
内质网
逃逸蛋白
细胞膜
细胞膜
高尔基体
果胶
纤维素原料
纤维素合成酶
纤维素
高尔基体参与植物细胞壁的合成
果胶在高尔基体中合成，由高尔基体囊泡包裹并运输到细胞外
纤维素的原料由高尔基体囊泡包裹运输到细胞膜，由细胞膜上的纤维素合成酶催化形成纤维
果胶在高尔基体中合成
纤维素在细胞膜上合成
六、溶酶体
1.分布
主要分布在动物细胞中。
植物细胞和真菌细胞中的液泡可以发挥溶酶体的功能。
2.形态结构
单层膜的囊泡状结构
50多种
酸性水解酶
磷酸酶、核酸酶
蛋白酶、脂肪酶
磷脂酶、硫酸酯酶
… … … …
pH=4.6
细胞质基质
pH=7.0左右
50多种
酸性水解酶
磷酸酶、核酸酶
蛋白酶、脂肪酶
磷脂酶、硫酸酯酶
… … … …
pH=4.6
细胞质基质
pH=7.0左右
①溶酶体中呈酸性的意义
溶酶体中呈酸性，其中的水解酶的最适pH为酸性，当少量溶酶体破裂后，释放的水解酶在细胞质基质的pH环境中失活，从而保护了细胞免受水解酶的作用。
但当溶酶体大量破裂时，就会对细胞造成伤害，如硅肺。
50多种
酸性水解酶
磷酸酶、核酸酶
蛋白酶、脂肪酶
磷脂酶、硫酸酯酶
… … … …
pH=4.6
细胞质基质
pH=7.0左右
②溶酶体如何维持内环的酸性环境
溶酶体膜上有主动运输H+的载体蛋白(质子泵)
ATP
ADP+Pi
H+
③溶酶体如何防止自身的膜被水解
溶酶体膜内侧高度糖基化，糖链具有保护溶酶体膜免受水解酶攻击的作用。
3.功能
是细胞的 “消化车间”，内含多种水解酶，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。
①分解衰老、损伤的细胞器
②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
参与细胞自噬
参与细胞吞噬
溶酶体
自噬体
受损的线粒体
内质网
吞噬体
细菌
溶酶体
自噬体
受损的线粒体
内质网
吞噬体
细菌
吞噬体的膜来自细胞膜，形成单层膜；
自噬体的膜来自内质网，形成双层膜。
溶酶体膜上有许多运输营养物质的载体，可以将溶酶体内水解产生的各种营养物质运到细胞质基质中，供细胞利用。
APC
辅助性T细胞
受体
MHC
APC对抗原的呈递
抗原肽
叶肉细胞
七、液泡
只要存在于植物细胞中
1.分布
成熟植物组织中有(中央)大液泡，如叶肉细胞、根毛细胞等
细胞膜
线粒体
叶绿体
细胞壁
细胞核
液泡
2.形态结构
单层膜的大的囊泡状结构
内含细胞液
细胞液
糖类、无机盐、色素和蛋白质等。
含有
总结：植物色素
比较项目 光合色素 细胞液色素
存在部位 叶绿体 液泡
溶解性 脂溶性 水溶性
代表种类 类胡萝卜素和叶绿素 花青素
颜色 橙黄、黄、绿 红、蓝、紫
颜色变化 不随pH改变变化颜色 随pH改变变化颜色
3.功能
调节植物细胞内的环境
充盈的液泡可以使植物变得坚挺
液泡内部呈酸性环境，含有多种酸性水解酶，发挥类似动物细胞的溶酶体的功能。
多种酸性水解酶
ATP
ADP+Pi
H+
H+泵
八、中心体
动物细胞与低等植物细胞中。
1.分布
中心体
藻类植物
地衣植物
苔藓植物
蕨类植物
裸子植物
被子植物
低等植物
高等植物
①低等植物主要指藻类植物
②中心体位于
细胞核附近
由两个相互垂直的中心粒及周围物质组成
2.形态结构
中心粒1
中心粒2
中心粒是由蛋白质组成的桶状结构
周围物质也是一些蛋白质
中心体是由蛋白质组成的细胞器
(无膜结构)
3.功能
与有丝分裂有关
①中心体倍增(复制)
复制时期：
有丝分裂前的间期(S期，DNA复制时)
复制方式：
半保留，每个子代细胞继承亲代细胞一个中心粒
+
②纺锤体形成(前期)
两组中心粒分别移向细胞两极，中心粒周围发出大量星射线，
在两组中心粒之间的星射线形成纺锤体。
③星射线牵引染色体使染色体的着丝粒排列在赤道板上（中期）
染色体
着丝粒
着丝点
着丝点
④星射线牵引成对的子染色分别体移向细胞两极(后期)
着丝粒分裂
染色单体分离
成为一对子染色体
在星射线的牵引下移向细胞两极
总结：细胞器之间的分工(8种细胞器)
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
核糖体
中心体
双层膜
单层膜
无膜
有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”
植物细胞的“养料制造车间”和“能量转化站”
蛋白质等大分子物质的合成、加工和运输通道。
对来自内质网的蛋白进行加工、分类和包装的“车间” 及“发送站”
细胞内的“消化车间”，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。
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
生产蛋白质的机器
与细胞的有丝分裂有关

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