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第2节 细胞器之间的分工合作
第1课时 细胞器之间的分工
第3章 细胞的基本结构
能概述几种主要细胞器的结构和功能。
能制作临时装片，观察叶绿体和细胞质的流动。
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。
讨论
1. 如果缺少其中的某个部门，飞机还能制造成功吗？
2. 细胞中是否也具有多种不同的部门？其间也存在类似的分工与合作吗？
细胞质基质
是活细胞进行新陈代谢的主要场所
细胞器
呈溶胶状
状态：
功能：
线粒体
叶绿体
内质网
核糖体
高尔基体
中心体
液泡
溶酶体
细胞质
细胞结构
细胞膜
（边界）
细胞核
思考： 如何把众多的细胞器分离开？
为了便于研究每个细胞器的功能，应该要先对细胞器进行 ，以获得单一的细胞结构，常采用 。
【任务①】阅读教材中的差速离心法，回答下列问题：
1.什么是差速离心法？
2.如果要分离细胞内部的结构，首先要做的准备工作是什么？
3.如何分离得到各种细胞结构？
主要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
上清液
沉淀
匀浆液
分离
差速离心法
差速离心法
细胞壁
细胞膜
细胞核
细胞膜
细胞核
内质网
线粒体
高尔基体
液泡
叶绿体
中心体
溶酶体
核糖体
植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微结构模式图
一、细胞器之间的分工
显微结构与亚显微结构
1.显微结构指光学显微镜下看到的结构
2.亚显微结构指电子显微镜下看到的结构
高尔基体
线粒体
叶绿体
液泡
叶绿体
染色体
拓展
（1）分布：绿色的植物细胞，主要分布在叶肉细胞中
（2）形态：球形或椭球形
（3）结构
双层膜：外膜、内膜
基粒：由类囊体堆叠而成的
基质：有DNA、RNA和核糖体
（4）功能：光合作用的场所
类囊体
基粒
堆叠
内膜
外膜
类囊体
基粒
叶绿体基质
1.叶绿体
“能量转换站”—“养料制造车间”
(一)“八种“细胞器的结构与功能
【思考】
1.所有的植物细胞都有叶绿体？
不是，如根尖分生区细胞、表皮细胞
2.原核生物没有叶绿体，能进行光合作用吗？
蓝细菌含有藻蓝素和叶绿素及相关酶
（1）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
（2）形态：呈颗粒状或短杆状
（3）结构
外膜：隔开，控制物质交换
内膜：内膜向内折叠形成嵴（嵴的形成有助于增大内膜的表面积，有利于生化反应的进行）
基质：呈液态，含有多种酶和少量DNA、RNA和核糖体
（4）功能：是细胞能量代谢中心，是需氧呼吸的主要场所
外膜
嵴
基质
核糖体
内膜
双层膜
2.线粒体
【思考】
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，能进行需氧呼吸？
细胞质基质和细胞膜上有需氧呼吸的酶
3.内膜向内折叠形成嵴有什么意义？
增加了内膜的表面积，有利于酶的附着
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
比较线粒体与叶绿体
—
叶绿体 线粒体
相同点 结构 功能 不同点 增大膜面积的方式
成分
功能
①都具有双层膜
②都含有少量的DNA和RNA，核糖体
都与能量转换有关
类囊体堆叠形成基粒，增大膜面积
内膜向内折叠形成嵴，扩大了膜面积
含有与光合作用有关的酶和色素
含有与呼吸作用有关的酶
光合作用场所
有氧呼吸的主要场所
内共生起源学说认为线粒体和叶绿体分别起源于的好氧细菌和蓝细菌，它们被真核生物吞噬后,在长期的共生过程中，通过演变，形成了线粒体和叶绿体。
为什么线粒体、叶绿体中含有核酸？
知识拓展
3、中心体
中心粒
(1)形态结构：
(2)功能：
(3)分布：
动物细胞和低等的植物细胞
（藻类植物）中
由两个垂直排列的中心粒及其周围物质组成，无膜结构
与细胞有丝分裂有关
中心粒
(无膜，由蛋白质组成)
（1）分布：附着在内质网上或游离在细胞质基质中
（2）形态结构：无膜，椭球形的粒状小体；主要成分是蛋白质和RNA
（3）功能
4.核糖体
核糖体
合成蛋白质(多肽）的场所
①游离核糖体：合成蛋白质用于细胞自身或构成自身结构
②附着核糖体：合成的蛋白质被运输到胞外或细胞的其他部位
5、内质网
粗面
内质网
光面内质网
(1)形态：
由单层膜结构连接而成的网状物
2、类型：
动植物细胞都有
3、分布：
膜面积最大的细胞器
粗面内质网:蛋白质的加工
光面内质网:合成脂质
(4)功能：
内质网是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。
6、高尔基体
囊泡
简笔画
动物细胞：与分泌蛋白的形成有关
(1)形态结构：
(2)功能：
(3)分布：
真核细胞
扁平囊状结构，有大小囊泡，单层膜
植物细胞：与细胞壁形成有关
(动植物细胞都有，但功能不同）
唯一一个动植物都有，但功能不一的细胞器。
7、溶酶体
溶酶体(单层膜)：
(1)形态结构：
(2)功能：
(3)分布：
动植物细胞，主要分布在动物细胞
单层膜包裹的小泡，起源于高尔基体
“消化车间”,含有多种水解酶（蛋白质）
对内：①能分解衰老、损伤的细胞器,
对外：②吞噬并杀死侵入病毒或病菌
水解酶
溶酶体简笔画
核糖体上合成
1.溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？
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。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？
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。
与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。
思考：
8、液泡
细胞液
液泡简笔画
(1)形态结构：
(2)功能：
(3)分布：
植物细胞（成熟的植物细胞具中央大液泡）
泡状结构；单层膜，内有细胞液
（含糖类、无机盐、色素和蛋白质等）
与代谢产物贮存有关，含花、果色素
调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺;
植物根尖分生区细胞的液泡小而多，不含有中央大液泡
液泡
（2）叶绿体和液泡内都含有色素，它们的功能是否相同？
提醒：
（1）并非所有植物细胞都有液泡
酵母菌中也有液泡
不相同，叶绿体中的色素是进行光合作用的色素;而液泡中色素与维持植物的花、果实等的颜色有关 。
8、液泡
中心体
溶酶体
8
说出各种细胞器的名称
液泡
叶绿体
线粒体
内质网
高尔基体
核糖体
总结归纳
八大细胞器
种类 膜层数 分布 结构 功能 内含成分
线粒体 双层膜
叶绿体
内质网 单层膜
高尔基体
溶酶体
液泡
核糖体 无膜
中心体
绿色植物细胞
真核细胞
真核细胞
真核细胞
主要在动物细胞
主要在成熟的植物细胞
原核、真核细胞
动物和低等植物
进行光合作用的场所，能量转换站
有氧呼吸的主要场所，动力车间
合成蛋白质的场所
与细胞有丝分裂有关
蛋白质的合成加工运输
蛋白质的加工分类包装
分解衰老损伤的细胞器
调节细胞内环境，保持细胞坚挺
叶绿素、光合酶
DNA、RNA、
呼吸酶、DNA、RNA等
蛋白质、RNA
水解酶
糖类,无机盐,色素,蛋白质等
分
布
植物特有
叶绿体、液泡
动物和某些低等植物特有
中心体
原核和真核生物共有
核糖体
结
构
无膜/ 无磷脂
核糖体、中心体
双层膜
线粒体、叶绿体
单层膜
内质膜、液泡、高尔基体、溶酶体
成
分
含DNA
线粒体、叶绿体
含RNA
线粒体、叶绿体、核糖体
含色素
叶绿体、液泡
功
能
能合成有机物
核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网
与能量转换有关
线粒体、叶绿体
动植物都有，但功能不同
高尔基体
(二)从不同角度分析细胞器
细胞质中的细胞器并非悬浮于细胞之中，细胞质中有着支持它们的结构—— ；
细胞骨架是由 组成的网架结构。
细胞骨架维持着细胞形态，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
蛋白质纤维
细胞中的各种细胞器是随意漂浮在细胞质中的吗？
1.实验原理
①叶肉细胞的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球或球形。可在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
②活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质中的叶绿体的运动作为标志。
2.实验材料
菠菜叶
黑藻叶
叶绿体不需染色！
二、实践：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
3.实验视频
观察菠菜叶叶绿体的形态和分布
观察黑藻叶片细胞质的流动
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。
知识延伸
1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系
叶绿体在不同光照强度下可以运动。
在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源；而在弱光下，则以其椭球体的正面朝向光源，以充分接受光照，使得细胞正常的进行光合作用。
【思考讨论】
2.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？
为细胞内物质的运输创造了条件。
细胞代谢的主要场所！
单层膜
双层膜
细胞器
细胞质是多项生命活动的场所
微丝、微管
细胞器
无膜
细胞质
细胞骨架
维持细胞形态
细胞溶胶（细胞质基质）
1.下列是几种细胞器的示意图，相关说法错误的是( )
A.①②③④均含磷脂和蛋白质
B.①②含DNA但不含染色体（质）
C.②不是植物细胞中进行光合作用的唯一场所
D.合成分泌蛋白能力强的细胞中，③④往往较发达
C
2.下列有关细胞器的说法正确的是( )
A.洋葱根尖分生区细胞中的DNA存在于线粒体、叶绿体以及细胞核中
B.线粒体作为细胞内的“动力车间”是所有进行有氧呼吸生物必不可少的细胞器
C.溶酶体能进行细胞内的消化，主要原因为其能合成并储存多种水解酶
D.用光学显微镜观察叶绿体可以选用黑藻、藓类叶、菠菜叶稍带叶肉的下表皮等材料
D
3.各种细胞器在功能上既有分工又有合作，下列相关叙述错误的是( )
A.植物细胞中的液泡与维持细胞的渗透压有关
B.中心体和核糖体与蛋白质的合成有关
C.溶酶体能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
D.叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关
B
4. 如图为某小组在室温下进行观察黑藻细胞质环流实验时拍摄的照片，下列
有关说法，错误的是（　　）
A. 适当调暗光线更便于观察细胞质
B. 适当升高温度细胞质环流的速度会加快
C. 同一细胞中叶绿体的流动方向相同
D. 图示细胞中不存在细胞核和大液泡
D

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