细胞器

第2节 细胞器系统内的分工合作,本节聚焦目标,1.能够举例说出几种细胞器的结构和功能。2.说出分泌蛋白的合成运输过程。3.简述生物膜系统的结构和功能。4.基本学会制作临时装片，使用高倍显微镜观测叶绿体和线粒体。,工厂,系统,边界,分工合作,细胞,细胞膜,细胞器,围墙,车间,问题探讨,一件优质产品，比如一盒优质酸奶是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？,细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？,细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”，这些车间都有一定的结构和功能，如线粒体、叶绿体等，它们统称为细胞器。,,一、细胞结构：细胞膜，细胞质，细胞核,（一）细胞质,1在细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质叫做细胞质；,2在光学显微镜下观察，细胞质是均匀透明的胶状物质；,3活细胞中的细胞质处于不断流动的状态；,4细胞质包括细胞质基质和细胞器；,（二）细胞质基质,1化学成分：水、无机盐离子、脂类、糖类、蛋白质（多种酶）、氨基酸、核苷酸等；,2功能：（1）新陈代谢的主要场所；,（2）为新陈代谢的进行提供一定的物质和环境条件；,图中可以看到在动物和植物细胞中有很多结构：线粒体、高尔基体、内质网、核糖体等，它们都有特定的形态结构并各自完成专有的功能，我们把它们统称为细胞器。,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？,常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。,资料收集与阅读分析P51,1、克劳德：2、德迪夫：3、帕拉德：,用差速离心法来分离细胞组分,发现了溶酶体,发现了核糖体和线粒体。并利用同位素示踪技术证实了动态蛋白质合成过程的实验。,阅读课本 P44-47辨认各种细胞器的结构，分布，形状及功能说出各种细胞器在细胞中担任的“工作”,【自主学习】,按照线粒体叶绿体内质网-高尔基体-溶酶体-液泡-核糖体-中心体的顺序，各小组准备，开始展示。,,细胞器,1线粒体,（1）分布（2）形态（3）结构（4）功能,相对封闭的双层膜结构,,2叶绿体,（1）分布（2）形态（3）结构（4）功能,线粒体和叶绿体的比较？,（相对封闭的双层膜结构）,请比较线粒体与叶绿体,说说它们有什么异同?,共同点:,1.都有双层膜结构;,2.都含有催化各自生命活动的酶系;,3.都含有遗传物质DNA;,4.都与细胞的能量转换有关。,不同点：,1. 线粒体是有氧呼吸的主要场所，线粒体将有机物分解，为生命活动提供能量。,2. 叶绿体是光合作用的场所，将光能转化为化学能储存在有机物中。,,3内质网,参与某些脂类、糖类和激素的合成,蛋白质运输的通道,增大了细胞内的膜面积，膜上附着多种酶，为细胞内各种化学反应的进行提供了条件有机物合成的“车间”,（单层膜）,滑面内质网（表面无核糖体附着）,由膜结构连接而成的网状结构,粗面内质网（表面有核糖体附着）,有机物合成的“车间”,,4高尔基体,说明：高尔基体是一种在动植物细胞中都有，但功能却是不相同的一种细胞器！,与细胞分泌物的形成有关，对分泌蛋白进行加工和运输 蛋白质的“加工厂”,与细胞壁的形成有关，有丝分裂末期高尔基体集中到细胞板附近，参与合成纤维素,（单层膜结构）,蛋白质的“加工厂”,延伸：在分裂活动旺盛的细胞中，游离的核糖体的数目较多，并且分布均匀，这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一。,5核糖体,（无膜结构）,主要合成某些专供输送到细胞外面的分泌物质，如抗体、酶原或蛋白质类的激素。,主要合成分布在细胞质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质分子，此外还合成某些特殊的蛋白质，如血红蛋白。,蛋白质的“装配机器”,有蛋白质和RNA组成 形状：椭球形的颗粒小体,（）中心体,（无膜结构）,通常位于细胞核的附近；无膜结构。每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围的物质组成,功能：动物细胞的中心体与细胞的有丝分裂有关,7液泡,（1）分布：成熟的植物细胞中 90%,（2）结构,液泡膜,细胞液：含有糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质,（3）功能,调节细胞的内环境,使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀的状态。,（单层膜结构）,8.溶酶体 “消化车间”,1）形态结构：圆球形。2）分布：动植物细胞。3）功能：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。,电镜下观察的溶酶体,单层膜,【模型辨认】,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,植,动、植,动、植,动、植,动、植,动、植,动、低等植物,光合作用的场所,有氧呼吸主要场所,有机物合成的车间加工和运输的通道,蛋白质合成的场所,动物细胞中参与细胞分泌植物细胞中参与细胞壁的形成,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,细胞器的分类：,1根据有无膜结构、膜的层数分类：双层膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器：无膜结构的细胞器：,线粒体和叶绿体,内质网、高尔基体、液泡、溶酶体,核糖体、中心体,. 含有少量DNA的细胞器：,线粒体和叶绿体,3. 能产生水的细胞器:,线粒体、叶绿体和核糖体,4. 植物细胞所特有的细胞器:,叶绿体和液泡,5. 动物细胞所特有的细胞器:,中心体,6. 与能量转化直接有关系的细胞器：,线粒体和叶绿体,牛奶是怎样炼成的？,思考与讨论：,1.什么是分泌蛋白？举例说明。2.科学家采用的实验材料是什么？ 3.科学家采用的科学方法是什么？4.分泌蛋白是在哪里合成的 ？5.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，依次经过了哪些细胞器或细胞 结构？ 6.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？,涉及的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,在蛋白质的合成、运输与分泌过程中还需要能量，这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸合成的ATP提供的。线粒体的内膜上有进行有氧呼吸所需的各种酶。,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。,核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,分泌蛋白,（合成肽链）,（初加工）,（再加工）,（囊泡）,（囊泡）,线粒体,（供能）,（外排）,细胞核,归纳如下：,折叠、组装、加上糖基团,修饰加工,转录形成mRNA,翻译,结论：生物膜系统在结构和功能上一定的连续性。,囊泡是由什么构成的？囊泡膜与高尔基体膜、内质网膜，细胞膜的组成相似吗？为什么？细胞中哪些细胞器或细胞结构具有膜？它们之间有什么联系？,结论：细胞器膜、细胞膜、核膜等结构，共同构成了细胞的生物膜系统,三.细胞的生物膜系统,1.概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。,生物膜在组成、结构和功能上都紧密联系,【小组讨论】,1、细胞膜的功能是什么？2、细胞中膜面积为什么很大？其作用是什么？3、如果各个细胞器都没有了膜结构，会出现什么情况？这体现出生物膜的什么作用？,2.功能：书P49不仅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物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。3.与生活中的联系：透析型人工肾血液透析膜,小 结,1.具有膜结构的细胞器有,线粒体、叶绿体、内质网