3-2细胞器-系统内的分工合作.ppt

必修1第3章第2节,细胞器系统内的分工合作,细胞质基质,细胞器,一、细胞组成,细胞质,细胞核,细胞膜,内质网,线粒体,高尔基体,核糖体,中心体,叶绿体,液泡,动物细胞,植物细胞,1、动植物细胞亚显微结构结构比较,溶酶体,细胞壁,【细胞器的几个易错点】,1、有叶绿体的细胞是植物细胞，没有叶绿体的细胞不一定是动物细胞，如植物的根细胞和蓝藻。,2、有大液泡的细胞是植物细胞，没有大液泡的细胞不一定是动物细胞，如根尖分生区细胞。,3、有中心体的细胞可能是动物细胞或低等植物细胞，没有中心体的细胞是高等植物细胞。,4、光学显微镜只能观察到液泡、叶绿体、线粒体。,2、细胞质的成分,细胞质基质,成分：,功能：,活细胞进行新陈代谢的主要场所,细胞器：,水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等,包括线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、液泡、溶酶体,细胞质,细胞质中具有一定结构和特定功能的小单位,细胞质中无特定结构，呈胶质状的物质,3、分离各种细胞器方法,差速离心法,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）,将匀浆放入离心管,用高速离心机在不同的转速下进行离心,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）,线粒体,（1）分布:真核细胞中，新陈代谢旺盛的细胞中含量多,（2）形态:椭球状或棒状,(电镜下的亚显微结构),（3）功能:活细胞进行有氧呼吸的主要场所（提供能量约占细胞需能的95%）,(结构示意图),（4）结构,外膜:平滑,内膜:向内折叠形成嵴,基质:内膜内液态部分，含有与有氧呼吸有关的酶，少量DNA等,两层膜：,含有与有氧呼吸有关的酶,叶绿体,（）分布：叶肉细胞中,（）形态：椭球形或球形,（）功能：进行光合作用的场所（“养料制造车间”和“能量转换站”。）,（）结构,酶,色素：（吸收、传递和转化光能）,由囊状结构(类囊体）堆叠而成。,成分：,与光合作用有关的酶、色素及少量DNA等。,两层膜,线粒体和叶绿体比较表,光合作用的场所,有氧呼吸的主要场所,都含有少量的DNA,含与光合作用有关的酶,含与有氧呼吸有关酶,片层膜堆叠成圆柱形，含色素、与光合作用有关的酶。,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,主要存在于植物的叶肉细胞,动植物细胞中,基粒位于嵴上面,短棒状、圆球状、线形,内质网,（）分布：广泛分布在细胞质基质中,（）结构：由单层膜连接而形成的网状物,（4）种类：滑面内质网（脂质合成）、粗面内质网（蛋白质的加工、运输通道）,（3）功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，是蛋白质的运输通道，增大细胞内的膜面积。,高尔基体,(1)分布:广泛地存在于真核细胞中,(2)结构:由一些扁平小囊和小泡所构成。扁平小囊和小囊泡都是由单层膜包裹形成,与蛋白质的加工、运输有关。,(1)分布：植物细胞,(2)结构,(3)功能：调节植物细胞的内环境,液泡,(4)成分：内有细胞液，含有糖类、无机盐、色素、和蛋白质等,核糖体,(1)分布：真核生物、原核生物,(2)存在部位,(3)形态：椭球形的小体,(4)结构:无膜结构，由蛋白质和RNA构成,(5)功能:合成蛋白质的场所,核糖体亚显微结构图,附着在内质网上的核糖体:,主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等,游离核糖体：,合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如红细胞中的血红蛋白等,在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数目就比较多，而且分布较均匀这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一,中心体,(2)结构：,由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质构成.无膜结构,微管,(3)功能：与动物细胞有丝分裂有关,溶酶体“消化车间”,1）形态结构：圆球形，单层膜。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,双层膜,双层膜,无膜,无膜,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,有氧呼吸主要场所,蛋白质合成的场所,蛋白质的加工和包装,参与细胞有丝分裂,各细胞器的比较表,分解衰老、损伤的细胞器,储存物质，使植物细胞坚挺,蛋白质加工以及脂质合成的场所,4、原、真核细胞及动、植物细胞的判断,维持细胞形态,保持细胞内部结构有序性。,由蛋白质纤维组成的网状结构，与细胞运动、分裂、分化及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。,细胞骨架：,【典型例题】,1、关于细胞中细胞器的叙述，错误的是()A大肠杆菌无线粒体，有核糖体B水稻叶肉细胞有叶绿体，也有液泡C酵母菌有线粒体，也有叶绿体D小鼠肝细胞有线粒体，也有内质网,点拨：大肠杆菌是原核生物，细胞中只有核糖体，而无线粒体等较复杂的细胞器。水稻叶肉细胞是高度分化的细胞，有液泡和叶绿体，叶绿体能进行光合作用。酵母菌是真菌，有线粒体，无叶绿体。小鼠肝细胞是高等动物细胞，细胞中有线粒体，也有内质网。,C,二、用高倍镜观察叶绿体和线粒体,叶绿体少而大，便于观察；表皮细胞不含叶绿体,不取植物细胞，防止叶绿体干扰,低等植物，细胞层数少叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞,可以取整个小叶直接制片,1.原理：叶肉细胞中的叶绿体呈绿色，直接观察；,动植物细胞线粒体用活性染色剂健那绿染液染成蓝绿色观察。,2.取材：叶绿体：藓类小叶或菠菜叶稍带叶肉的下表皮,线粒体：人体口腔上皮细胞,3.过程：,观察叶绿体：,载玻片上滴清水,放植物组织,盖盖玻片,观察,观察线粒体：,载玻片上滴健那绿,放口腔上皮细胞,盖盖玻片,观察,4.注意问题临时装片中的叶子或上皮细胞不能放干，要随时保持有水状态,【典型例题】,下列有关实验课题与相应方法的叙述，错误的是()A细胞膜的制备利用蒸馏水使哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破B分离细胞器利用了差速离心法C观察线粒体利用了甲基绿染液将线粒体染成绿色，再用显微镜观察D研究分泌蛋白的合成与分泌，利用了放射性同位素标记法,C,点拨：细胞膜的制备需利用蒸馏水使哺乳动物成熟的红细胞吸水涨破后再提取细胞膜；细胞器的分离利用了差速离心法；观察线粒体需要用健那绿染液进行染色，甲基绿染液是观察DNA分布时所用的染液；利用放射性同位素示踪法，研究分泌蛋白的合成与分泌过程。,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,分泌蛋白,三、细胞器之间的协调配合,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,分泌蛋白,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,分泌蛋白,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,分泌,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,合成,分泌,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,出芽囊泡,合成,分泌,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,出芽囊泡,突起囊泡,合成,分泌,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,出芽囊泡,突起囊泡,合成,分泌,分泌蛋白,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,二、细胞器之间的协调配合,氨基酸,肽链,较成熟蛋白质,成熟蛋白质,内质网的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,线粒体,出芽囊泡,突起囊泡,合成,加工（折叠、糖基化）运输,再加工、分类浓缩、包装,分泌,分泌蛋白,分泌蛋白（消化酶、抗体、部分激素）的合成和运输。,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,胞吐,线粒体供能,例1：科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液培养豚鼠的胰腺腺泡细胞，117分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述中正确的是(),A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网合成B高尔基体膜向内与内质网膜相连，向外与细胞膜相连C高尔基体具有转运分泌蛋白的作用D靠近细胞膜的囊泡可由核糖体形成,答案C,1、研究分泌蛋白合成与运输的方法是？,同位素标记法,2.与分泌蛋白合成和分泌有关的细胞器有哪些?,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,3.分泌蛋白从合成到分泌出细胞共穿过几层生物膜?,0层,问？,例2、用35S标记一定量的氨基酸,并用来培养哺乳动物的乳腺细胞,检测并绘得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图),下列分析不正确的是()A.甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体B.与乳腺分泌蛋白的合成和分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体C.乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜D.35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体内质网高尔基体细胞膜,解析:蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行加工,内质网再以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体,导致内质网膜面积减少,由此知d为内质网膜;囊泡与高尔基体膜融合导致高尔基体膜面积增加,被进一步加工的蛋白质再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜,又导致高尔基体膜面积减少,则f为高尔基体膜;囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加,因此膜面积增加的e为细胞膜。在此过程中需要消耗的能量主要由线粒体提供。,答案:C,四、细胞的生物膜系统：,细胞膜和细胞器膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。这些生物膜在结构和功能上是紧密联系的统一整体。,细胞生物膜系统：,原核细胞是否具有生物膜系统?,问？,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越多。,2.生物膜在结构上的联系,3.在功能上的联系在分泌蛋白合成、运输、加工、分泌等过程中,细胞内各种细胞器在功能上既有明确的分工，又有紧密的联系。,4、细胞的生物膜系统在生命活动中的作用：,不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。,细胞内的许多重要化学反应都在生物膜上进行，细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。,细胞内的生物膜把细胞分隔成一个