第6讲细胞器——系统内的分工合作

第 6讲 细胞器 系统内的分工合作 考纲展示 高频考点 考纲解读1.主要细胞器的结构和功能 ( )概述主要细胞器的结构和功能；举例说明细胞器之间的分工协作关系2.观察线粒体和叶绿体 学会制作临时装片及使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的方法建网络图真核细胞的基本结构细胞壁 （植物）细胞质细胞核细胞膜真核细胞的基本结构细胞质基质细 胞 器核膜染色质核仁线粒体叶绿体 （植物）内质网高尔基体核糖体溶酶体液泡 （植物）中心体 （动物和低等植物）u状态： 。u成分 : 。u功能： 。细胞质基质胶质状态水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶是活细胞进行新陈代谢的主要场所细胞骨架真核细胞中有 维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性 的细胞骨架。细胞骨架与是由 蛋白质 纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。动植物细胞双层膜 ，内膜向内折叠形成 嵴 ；嵴上有基粒。基质中含有少量的 DNA、 RNA。细胞进行 有氧呼吸 的 主要 场所。分布 ：结构：功能：嵴内膜外膜椭球形、粒状或棒状形态：基质一、细胞器的结构及功能叶绿体结构：形态：功能：扁平的 椭球形或球形双层膜、基粒、基质（含少量 DNA、 RNA）。色素分布在类囊体薄膜上；与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和基质中；光合作用的场所绿色植物叶肉细胞或幼茎皮层细胞中分布：12 453外膜内膜基粒片层（类囊体）基粒基质动植物细胞中细胞内 蛋白质 合成和加工（ 粗面内质网 ）脂质 合成的 “车间 ”（ 滑面内质网 ）分布：结构 ：功能：内质网单层膜 结构细胞核核糖体滑面内质网粗面内质网形态： 网状高尔基体动植物细胞结构：功能：单层膜 对来自内质网的 蛋白质 进行加工、分类、包装 、 发送 与 动物细胞分泌物形成 有关 与 植物细胞 有丝分裂过程中 细胞壁的形成 有关提示：汗腺、唾液腺细胞中高尔基体比较丰富 分布：形态： 扁平囊泡，大小囊泡原核细胞、动植物细胞 附着在 内质网 上；游离在 细胞质基质 中；附着在 核膜的外膜 上；分布在 线粒体和叶绿体 中。椭球形粒状小体无膜结构，由 蛋白质和rRNA组成。细胞内合成蛋白质的场所 氨基酸脱水缩合。核糖体分布：形态：结构：功能：溶酶体分布： 动植物细胞结构： 单层膜 ，功能： 内有多种 水解酶分解衰老、损伤的细胞器， 吞噬并杀死侵入细胞的病菌，单细胞生物消化吞入的食物。形态： 泡状提示： 硅肺的形成与溶酶体被破坏有关。分布： 大液泡存在于 成熟的植物细胞中形态： 泡状，可达细胞体积的 90%结构： 单层膜 ；其中的液体称 细胞液功能： 伫存物质 （色素、糖类、无机盐、蛋白质等）维持细胞的形态调节细胞的渗透压分布： 动物细胞和某些 低等植物细胞形态： 由两个互相垂直 的 中心粒 及周围 物质组成结构： 无膜结构功能： 与细胞的有丝分裂有关。（在细胞分裂过程中发出 星射线 ，形成 纺锤体）知识梳理 温故串知一、细胞器的结构及功能 连一连 【 思维激活 】 分离细胞器的方法是什么 ?细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能有何不同 ?提示 :差速离心。细胞质基质 含有多种成分，为生命活动提供了重要的 代谢反应场所 及 所需的物质 和一定的环境条件 ;线粒体基质 含有 有氧呼吸第二阶段 所需的物质；叶绿体基质 含有 暗反应 所需的物质。线粒体 叶绿体结构增大膜面积的方式形成 ATP的用途产生的H的用途相同点用于除光合作用暗反应以外的各项生命活动用于暗反应中三碳化合物的还原有氧呼吸 第三阶段 与氧气结合形成水用于 暗反应中三碳化合物的还原 双层膜 结构； 含有少量 DNA和 RNA； 都与能量转换有关 ； 都 参与碳循环 ； 既有水消耗又有水产生考点一 细胞器的结构和功能的比较分析1.线粒体和叶绿体的比较内膜向内腔折叠形成 嵴 类囊体薄膜堆叠形成 基粒2.多角度分析、比较细胞器(1)按分布划分植物特有：动物和低等植物特有：原核细胞、真核细胞均有：动植物细胞均有但作用不同：核糖体叶绿体、液泡中心体高尔基体(2)按膜结构划分具单层膜结构：具双层膜结构：不具膜结构：内质网、液泡、溶酶体、高尔基体线粒体、叶绿体核糖体、中心体(3)按特有成分划分含 DNA的细胞器：含 RNA的细胞器：含色素的细胞器：线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、 液泡叶绿素和类胡萝卜素花青素(4)从功能上分析 与主动运输有关的细胞器： 线粒体（供能）核糖体（合成载体蛋白） 参与有丝分裂的细胞器： 核糖体（间期合成蛋白质）中心体（前期形成纺锤体）高尔基体（末期形成细胞壁）线粒体（供能） 生理活动中发生碱基互补配对的细胞器：线粒体和叶绿体（ DNA复制、转录、翻译）、核糖体（翻译） 产生水的细胞器： 线粒体（有氧呼吸）叶绿体（光合作用）核糖体（脱水缩合）内质网（合成脂质）高尔基体（合成纤维素）【 典例 1】 (2014 北京石景山期末 )下图为某种植物细胞的部分结构示意图 ,下列说法正确的是 ( )A.该细胞无叶绿体 ,植物不能进行光合作用B.这是一种需氧型生物 ,但也可进行无氧呼吸C.该细胞在蔗糖溶液中一定能发生质壁分离现象D.该示意图是在高倍光学显微镜下观察的结果B延伸拓展 :(1)此细胞能否进行细胞分裂 ?说出判断理由。提示 :能 ,因为此细胞无大液泡 ,不属于高度分化的细胞。(2)普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构 ?提示 :细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体 (需染色 )、染色体 (需染色 )。补充： 光学显微镜下看到的细胞结构是 显微结构 ，电子显微镜下看到的细胞结构是 亚显微结构走出误区误区 1 误认为没有叶绿体的生物不能进行光合作用 ,没有线粒体不能进行有氧呼吸点拨 :蓝藻无叶绿体但能进行光合作用 ;蓝藻、硝化细菌等无线粒体 ,但能进行有氧呼吸。补充： 蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，产生乳酸。误区 2 误认为植物细胞都具有叶绿体点拨 :叶绿体主要存在于叶肉细胞中 ,有些细胞无叶绿体 ,如根细胞。误区 3 误认为具有细胞壁的细胞一定是植物细胞点拨 :真菌和细菌、蓝藻等都有细胞壁 ,只是细胞壁的成分与植物的不同。误区 4 误认为含中心体的细胞一定是动物细胞点拨 :低等植物细胞中也含中心体。【 跟踪演练 1】 如图为某同学绘制的洋葱根尖分生区细胞处于分裂间期时的模式图 ,根据此图得出的结论 ,不正确的是 ( )A.图中出现了三处明显的错误 ,体现在结构 2、 4和细胞形态上B.被称为 “ 能量转换站 ” 的是结构 3C.在细胞分裂末期 ,结构 7的活动会增强 ,合成结构 8D.如果用一定手段破坏结构 7,细胞可能会出现多个结构 9B二、细胞器之间的协调配合分泌蛋白 胞内蛋白合成场所 附着在内质网上 的核糖体 游离 的核糖体作用场所 细胞外 细胞内实例 消化酶、抗体、蛋白质类激素、 血浆蛋白 呼吸酶、 血红蛋白 等1.分泌蛋白和胞内蛋白种类比较 二、细胞器之间的协调配合以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例 :同位素标记法： 科学家用 标记亮氨酸注射给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。然后每隔一段时间进行检测和观察。3分钟后17分钟后117分钟后囊泡内质网上的核糖体脱水缩合 思考： 分泌蛋白分泌到细胞外是哪一种运输方式 ?胞吐，需要消耗能量思考： 体现了细胞膜的什么特点 ? 具有流动性初步加工进一步加工囊泡囊泡三、细胞的生物膜系统1.填写生物膜系统概念图a: ,b: ,c: ,d:线粒体膜 (内膜和外膜 ),e: ,f: ,g:细胞膜。核膜 细胞器膜 叶绿体膜 (类囊体膜和叶绿体内外膜 )内质网膜 高尔基体膜概念 :内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等 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。2.生物膜系统功能(1)保证细胞内部环境的相对稳定 ,在细胞与外部环境进行物质运输、 和 的过程中起着决定性作用。(2)为 提供附着位点 ,是许多重要化学反应进行的场所。(3)分隔 ,保证细胞生命活动高效、有序地进行。能量转换 信息传递多种酶各种细胞器考点二 生物膜系统在结构和功能上的联系1.生物膜在化学组成上的联系(1)相似性 :各种生物膜在 组成成分的种类上基本相同 ,都主要由蛋白质和脂质组成。(2)差异性 :各种生物膜在 组成成分的含量上有显著差异 ,这与不同的生物膜功能的复杂程度有关 功能越复杂的生物膜中,蛋白质的种类和数量就越多。补充： 只有真核细胞才具备生物膜系统，原核细胞只有细胞膜，无生物膜系统之说。2.生物膜在结构上的联系(1)联系图解(2)在不同结构的膜之间相互转化时 ,以 “ 膜泡 ” 或 “ 囊泡 ”形式转化的是间接相连的生物膜。内质网膜核膜细胞膜直接联系直接联系囊泡间接联系 高尔基体囊泡间接联系3.生物膜在功能上的联系 (以分泌蛋白的合成、加工、运输为例 )【 典例 2】 (2014 陕西五校三模 )甲状腺细胞可以将氨基酸和碘离子合成甲状腺球蛋白 ,并且将甲状腺球蛋白分泌到细胞外 ,其过程如图所示。图中 a、 b、 c是生理过程 , 是结构名称。分析下列叙述错误的是 ( )A.甲图中 b是脱水缩合 ,产生的水中的氧仅来自氨基酸的 COOH, 完成的场所是乙图中的 B.细胞内的碘离子浓度远远高于血浆中的碘离子浓度 ,这表明 a是主动运输过程C.与甲图 c过程有关的细胞器是乙图中 , 中形成的蛋白质已经是成熟蛋白质D.在甲状腺球蛋白合成过程中 ,膜面积基本保持不变的有 和 ,但膜的成分均发生更新D延伸拓展 : (1)分泌蛋白从合成到分泌到细胞外 ,共通过几层膜 ?提示 :此过程以囊泡的形式运输 ,因此共通过 0层膜 。(2)如果将细胞内的内质网破坏掉 ,细胞膜上的糖蛋白能否合成 ?为什么 ?提示 :不能 ,蛋白质加工过程中的糖基化在内质网上完成。走出误区误区 1 误认为所有的蛋白质加工均需要内质网、高尔基体参与才能完成。点拨 :分泌蛋白的加工、分泌需要内质网、高尔基体参与。误区 2 由于内质网外连细胞膜 ,内连核膜 ,误认