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动物细胞（左）和植物细胞（右）的模式图
第2节
细胞器之间的分工合作
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发、总装制造等部门。
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“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？
研制大飞机是一个复杂的系统工程，需要 不同部门的合作与配合，缺少任何一个部门都难以完成研制的工作。
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，共同配合完成着生命活动。 这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
细胞中这些不同“部门”在哪呢？
细胞质基质:
细胞质内除细胞器以外的透明、黏稠、流动的液体，内含有多种酶，是细胞新陈代谢的主要场所。
一、细胞质
定义：由细胞膜包被的细胞内的大部分物质。且是流动的
细胞器：具有特定功能的结构（功能车间）
细胞质
细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构，维持细胞形态，锚定并支撑许多细胞器，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。
光学显微镜下看到的细胞结构——显微结构模式图
动物细胞亚显微结构模式图
植物细胞亚显微结构模式图
二、电子显微镜和光学显微镜
分辨率0.2μm
分辨率0.2nm
要研究细胞器首先要获得各细胞器，科学家是如何将它们分离并进行研究的呢？
三、分离细胞器的方法----差速离心法
1、破坏细胞膜，制成细胞匀浆
2、匀浆放入
离心管
3、离心器
离心
4、细胞器
分离
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
核糖体
1、分布：存在于所有细胞内，附着在内质网上或游离在细胞质基质中
附着型核糖体：
游离型核糖体：
产生各种分泌蛋白（分泌到细胞外）
产生存在于细胞内的蛋白质
如：消化酶、抗体、胰岛素
如：呼吸酶
无膜结构，由蛋白质和rRNA组成。
3、结构：
合成蛋白质的场所
4、功能：
2、分类：
粗面内质网上附着有核糖体
粗面内质网
光面内质网
形态与结构：
分类与功能：
粗面内质网：
光面内质网：
由单层膜连接而成的管状、泡状、扁平囊状结构连接而成的内腔相通的膜性管道系统
分布:
动植物都有，分布最广泛，外连细胞膜，内连核膜
膜上附着核糖体，蛋白质的加工和运输通道。
参与脂质、糖类等的合成
内质网
高尔基体
分布与形态：动植物都有，单层膜的囊状物,有大、小囊泡
植物细胞中与细胞壁的形成有关
动物细胞中与细胞分泌蛋白的形成有关
功 能：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”
溶酶体
溶酶体
分布：主要在动物细胞中、少量植物细胞也有
结构；单层膜的囊状小泡，内含60种以上的水解酶，是细胞的
“消化车间”。
功能：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。
对外界吞入的颗粒和细胞自身产生的碎渣进行消化
意义：细胞中的一些分解反应局限在某
种由膜包被的结构中，从而保证
细胞中其他结构的完整性。
中心体
分布:
功能：
结构:
动物和某些低等植物的细胞
无膜结构，两个互相垂直排列
的中心粒及周围物质组成
与细胞的有丝分裂有关
总是位于细胞核附近的细胞质中，接近于细胞的中心，因此叫中心体
中心粒由9组三联体微管组成
中心体
液泡
分布：
功能：
结构：
主要存在于植物细胞，（根尖分生区没有液泡）
单层膜，液泡膜内液体叫细胞液，含有水、糖类、无机盐、色素、蛋白质等
可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可使植物细胞保持坚挺。
功能:
线粒体
形态：
结构
是有氧呼吸的主要场所
（为细胞的生命活动提供95%能量）
分布:
动植物细胞中, 代谢旺盛的细胞
中含量较多.
双层膜:内膜折叠成嵴
基质：含有呼吸相关的酶,和少量的DNA、RNA，以及核糖体。
（内膜上有酶）
短棒状、圆球状、线形、哑铃形
是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
分布：
结构：
形态:
功能：
扁平的椭球形或球形
双层膜（外膜、内膜）、基粒（多个类囊体堆叠而成）、基质（含核糖体、少量DNA、RNA和与光合作用有关酶）
光合作用的场所
叶绿体
光合作用的场所
有氧呼吸的主要场所
都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）
含与暗反应有关的酶
含与有氧呼吸有关酶
片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。
是一层光滑的膜
向内折叠形成嵴
与周围的细胞质基质分开
扁平的椭球形或球形
短棒状、圆球状、线形、哑铃形
动植物细胞中
线粒体 叶绿体
分布
形态
结 　　　　构 双 层 膜 外膜 内膜
基　粒
基　质
功能
光合作用的场所
有氧呼吸的主要场所
都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）
含与暗反应有关的酶
含与有氧呼吸有关酶
片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。
是一层光滑的膜
向内折叠形成嵴
扁平的椭球形或球形
短棒状、圆球状、线形、哑铃形
主要存在于植物的叶肉细胞
动植物细胞中
线粒体和叶绿体比较表
膜结构 分 布 成分 主要功能
叶绿体
线粒体
内质网
核糖体 RNA和蛋白质
高尔基体
中心体
液泡
溶酶体 60种以上水解酶
细胞器的比较
双层膜
双层膜
无膜结构
无膜结构
单层膜
单层膜
单层膜
单层膜
植物细胞
植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
动物和低等植物细胞
光合作用的场所
需氧呼吸主要场所
有机物合成的车间加工和运输的通道
蛋白质合成的场所
参与细胞分泌
参与细胞有丝分裂
水和养料的仓库维持细胞形态
水解酶的仓库
酶、色素、DNA、RNA
酶、DNA、RNA
色素、糖类无机盐等
※总 结
哪些是动物细胞具有的，哪些是植物细胞才具有的？
具有双层膜结构的细胞器——
具有单层膜的细胞器——
不具膜结构的细胞器是——
与能量的转换有关的细胞器——
与蛋白质合成有关的细胞器——
线粒体与叶绿体
内质网，高尔基体，液泡、溶酶体
中心体，核糖体
线粒体与叶绿体
核糖体、内质网、高尔基体、
线粒体
叶绿体、液泡
含有色素的细胞器——
光学显微镜下可见的细胞器：
线粒体、叶绿体、液泡
含有DNA的细胞器：
线粒体、叶绿体
与蛋白质合成有关的细胞器：
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
高尔基体
光面内质网
粗面内质网
线粒体
中心体
细胞核
指出下图内标号的名称:
核糖体
核糖体
细胞溶胶
内质网
液泡
细胞膜
叶绿体
高尔基体
细胞核
核糖体
线粒体
细胞壁
9
8
7
6
5
4
3
1
2
内质网
核糖体
液泡
叶绿体
线粒体
植物细胞结构模式图
高尔基体
细胞壁
细胞膜
细胞核
动物细胞结构模式图
内质网
中心体
线粒体
高尔基体
细胞膜
细胞核
核糖体
指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。如消化酶、抗体和一部分激素。
1、分泌蛋白
用3H标记亮氨酸
蛋白质的合成和运输过程
追踪
2、研究方法：同位素标记法(P51)
四、细胞器之间的协调配合
资料分析——分泌蛋白的合成与运输
讨论：
1.分泌蛋白是在哪里合成的？
2.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。
3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量主要由哪里提供？
核糖体
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
需要 线粒体
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
肽链
一定空间结构 蛋白质
成熟蛋白质
分泌蛋白
线粒体
氨基酸
合成
加工、
折叠、
修饰加工、
融合
分泌
囊泡
囊泡
能量
能量
能量
能量
胞吐
与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器：
线粒体
核糖体
内质网
高尔基体
4、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样的变化？
内质网膜面积减少，细胞膜面积增大，高尔基体不变
5、分泌蛋白分泌过程中穿过了多少层膜？
0层
内质网
细胞膜
高尔基体
三、细胞的生物膜系统
（一）、生物膜系统的构成
_________、______以及_______等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
细胞器膜
核膜
细胞膜
细胞器膜
细胞膜
核膜
生物膜系统
　 1：细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行________、________和_________中起着决定性作用。
　　
物质运输
能量转换
信息传递
（二）、生物膜系统的作用：
2：许多重要的化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。
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。保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
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。与社会的联系1．成分
植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖。
2．功能
（1）保护作用。
（2）支持作用：细胞壁具有较坚韧的支撑性，它对植物体起着骨架作用，以维持细胞正常的形态。
3．特性：全透性。
细胞壁与细胞膜结构示意图
五、细胞壁
三、实验：用高倍显微镜观察 叶绿体和细胞质的流动
实验结论
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。
(2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。
1、叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系
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
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。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。
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。
讨论：
细胞器
无膜
双层膜
单层膜
细胞溶胶
细胞质
核糖体
中心体
与细胞有丝分裂有关
蛋白质合成
线粒体
叶绿体
光合作用
细胞呼吸
内质网
液泡
高尔基体
有机物加工、运输
维持细胞形态、含色素
参与细胞分泌和植物细胞壁形成
多种代谢活动的场所
1.下图是根据细胞器的相似或不同点进行分类的，下列
选项不属于此图分类依据的是（ ）
液泡
线粒体
高尔基体
叶绿体
A.有无膜结构 B.单层膜还是双层膜
C.有无色素 D.是否普遍存在于动植物细胞中
A
2.正常精细胞形成精子的过程中，细胞的很多结构退化
消失，但保留了大量线粒体，因为线粒体可以合成精子
运动所需的（ ）
A．乙醇 B．能量
C．胰岛素 D．淀粉
3.在小麦的根细胞中都看不见的细胞器是( )
A．线粒体，叶绿体 B．叶绿体，中心体
C．液泡，高尔基体 D．中心体，内质网
4．水稻叶肉细胞的DNA存在于( )
A．细胞核 B．线粒体
C．叶绿体 D．以上三者
B
B
D
5．科学家提供35S标记的氨
基酸培养哺乳动物的乳腺细
胞，测量细胞合成并分泌乳
腺蛋白过程中各种膜结构的
面积变化，结果如右图。下
列选项表示a、b、c所代表
的膜结构名称以及放射性标记出现的先后顺序，
正确的是（ ）
A．a核糖体→b内质网→c高尔基体
B．a内质网→b高尔基体→c细胞膜
C．a高尔基体→c内质网→b细胞膜
D．a内质网→c高尔基体→b细胞膜
D
练习与应用
1.基于对细胞器的理解,判断下列相关表述是否正确。
(1)细胞质由细胞质基质和细胞器两部分组成。( )
2.基于对动植物细胞结构的比较,可以判断水稻叶肉细胞和人口腔上皮细胞都有的细胞器是( )
A.高尔基体 B.叶绿体 C.液泡 D.中心体
(2)真核生物的细胞中具膜细胞器只有线粒体、叶绿体。( )
A
√
×
3.在成人体内,心肌细胞中的数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器是( )
A.核糖体 B.线粒体 C.内质网 D.高尔基体
B
4、下列细胞中，同时含叶绿体和中心体的是( )
A．心肌细胞 B．团藻体细胞　
C．叶肉细胞 D．根毛细胞
B

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