孟32细胞器—系统内的分工合作

本节聚集：1.细胞器有什么功能？2. 细胞器之间是怎样分工合作的？3.什么是生物膜系统？它具有什么功能？一、相关概念：一、相关概念：细胞质 ： 在细胞膜以内、细胞核以在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。主要包括外的原生质，叫做细胞质。主要包括细胞质基质细胞质基质 和和 细胞器细胞器 。细胞质基质细胞质基质 ： 细胞质内呈胶质状态细胞质内呈胶质状态的部分是基质。细胞质基质中也进行的部分是基质。细胞质基质中也进行着多种化学反应。着多种化学反应。 细胞在生命活动中不停地发生着物质和能量的复杂变化。 细胞质内有许多具有一定的形态、结构和功能的小器官，它们统称为 细胞器 。 如： 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体 等。探究一：要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？差速离心法将匀浆放入离心管破坏细胞膜 （形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开 （利用不同的离心速度所产生的不同离心力）用高速离心机在不同的转速下进行离心线粒体 : 细胞进行 有氧呼吸的主要场所 ，是细胞的 “动力车间 ” ，含有少量的 DNA。 细胞生命活动所需的能细胞生命活动所需的能量，量， 大约 95来自线粒体。（双层膜）P47 形状 ：线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中，形态多样， 有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等线粒体P45 旁栏思考 飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。 运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。 在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多。为什么？线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。飞翔的鸟够提供细胞生命活动需要的能量。飞翔的鸟类胸肌细胞等需要大量的能量。因此类胸肌细胞等需要大量的能量。因此 线线粒体在粒体在 新陈代谢旺盛的部位比较集中。新陈代谢旺盛的部位比较集中。细胞内线粒体的数量与新陈代谢的强弱成正相关叶绿体 ： 是绿色植物能进行 光合作用 的细胞含有的细胞器，是植物细胞的 “养料制造车间 ”和 “能量转换站 ”。（双层膜）P47 形状 :呈绿色、扁平的椭球形或球形叶绿体叶绿体叶绿体内质网内质网 是膜连接成的网状结构 ,是细胞内 蛋白质合成和加工 ,以及脂质合成的“ 车间 ” 。（单层膜）意义意义 ： 增大细胞内膜面积 是细胞中表面积最大、分布最广的膜结构类型粗面内质网：上面附有核糖体 蛋白质的合成和加工光面内质网 脂质的合成高尔基体高尔基体主要是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 ”。（单层膜）主要功能与动物细胞分泌物的形成有关与植物细胞细胞壁的形成有关形态结构： 扁平囊状结构，有大小囊泡核糖体 （ 无膜结构 ）形态结构：主要功能：核糖体 ：有的 附着 在内质网上 ,有的 游离 在细胞质中 ,是 “生产蛋白质的机器 ”。椭 球形的粒状小体合成蛋白质的场所是细胞内的 “消化车间 ”， 内部含有多种 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病菌。溶酶体 （单层膜）液泡液泡主要存在于植物细胞中，内有细胞液。含有糖类、无机盐、色素和蛋白质。 调节植物细胞内环境，维持渗透压，保持细胞的坚挺 。（单层膜）中心体由两个互相垂直排列的中心粒及周围的物质组成功能：动物细胞、低等的植物细胞中 （如团藻）与动物细胞有丝分裂有关， 可以发出星射线形成纺锤体分布：结构：（ 无膜结构 ）动物细胞与植物细胞的亚显微结构1234567891011 12 13 14细胞的显微结构与亚显微结构用 光学显微镜 观察到的细胞内部构造 ,称为细胞的 显微结构 。在 电子显微镜 下观察到的细胞结构称为 亚显微结构 。细胞骨架蛋白质纤维构成的网架结构 ,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。Microtubules are shown in green, actin is in red and mitotic chromosomes are colored blue.膜结构 分 布 成分 主要功能叶绿体线粒体内质网核糖体高尔基体中心体液泡溶酶体二、细胞器的比较双层膜双层膜无膜结构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有氧呼吸主要场所有氧呼吸主要场所有机物合成、加工有机物合成、加工的车间的车间蛋白质合成的场所蛋白质合成的场所对蛋白质进行加工、分对蛋白质进行加工、分类、包装及发送类、包装及发送参与细胞有丝分裂维持细胞形态消化车间基粒、基质、酶、色素、 DNA嵴、基质、嵴、基质、酶、酶、 DNA色素、糖类无机盐等一分子二氧化碳从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的生物膜层数是 （ ）A .4 B. 6 C. 8 D. 10B练一练练一练 根据下列提示，写出相应根据下列提示，写出相应的细胞器名称：的细胞器名称：1.细胞的细胞的 “ 动力车间动力车间 ” ： （有氧呼吸（有氧呼吸的主要场所）的主要场所）2.“ 生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器 ” ： 3.植物细胞的植物细胞的 “ 养料制造车间养料制造车间 ” ： （光（光合作用的场所）合作用的场所）4.细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的 “ 车间车间 ” ： 5.对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的 “车间车间 ” 及及 “ 发送站发送站 ” ： 6.动物和低等植物具有的与细胞有丝分裂有关的细胞动物和低等植物具有的与细胞有丝分裂有关的细胞器：器： 7.含多种消化酶的含多种消化酶的 “ 消化车间消化车间 ” ： 8.主要存在于植物细胞中，内含细胞液的细胞器：主要存在于植物细胞中，内含细胞液的细胞器： 线粒体核糖体叶绿体内质网高尔基体中心体溶酶体液泡科学家用 标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。四、细胞器之间的协调配合四、细胞器之间的协调配合 P48 资料分析资料分析在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射 3H标记的亮氨酸3min后 ,被标记的亮氨酸出现在附着有 核糖体 的 内质网 中17min后 ,出现在 高尔基体中117min后 ,出现在靠近 细胞膜 内侧的运输蛋白质的囊泡中 ,以及释放到 细胞外 的分泌物中1.分泌蛋白在哪里合成？（合成部位） 内质网上的 核糖体 中合成的。 核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞外 需要。由 线粒体 进行有氧呼吸提供的。 2.合成、运输的过程如何？3.分泌蛋白的合成和分泌过程需要能量吗？能量由哪里提供？细胞器之间的协调配合分泌蛋白的合成与分泌过程 :粗面内质网上核糖体 内质网囊泡 细胞膜细胞外蛋白质（肽链）囊泡 高尔基体一定空间结构的蛋白质 成熟蛋白质合成加工折叠加工分类包装分泌线粒体提供需要的能量科学家的实验表明，腺体细胞在核糖体上合成的分泌蛋白，首先进入内质网腔内，加工形成比较成熟的蛋白质。然后内质网以出芽方式形成具膜的小泡将它运输到高尔基体进行进一步的加工。经高尔基体加工成熟的蛋白质再形成分泌小泡，通过细胞膜排出细胞外面。在这个过程中，内质网膜可通过小泡转化成高尔基体膜，高尔基体膜又可通过分泌小泡形成细胞膜。由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相连系，在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。五、细胞的生物膜系统五、细胞的生物膜系统: 细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿膜等膜结构、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿膜等膜结构组成的统一整体。 组成的统一整体。 细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。生物膜 :细胞内所有膜化学组成相似 ,基本结构大致相同的膜结构统称为生物膜。生物膜系统：各种生物膜在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。注意：生物膜与生物膜系统是有区别的。细胞内的每一种膜结构都可称为生物膜，而生物膜系统是这些生物膜构成的有机整体。细胞的生物膜系