生物细胞器——系统内的分工合作新人教必修

1、 细胞质基质：液态部分细胞质基质：液态部分 为细胞代谢提供各种原料和反应场所为细胞代谢提供各种原料和反应场所 线粒体线粒体 叶绿体叶绿体 内质网内质网 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 中心体中心体 液泡液泡 溶酶体溶酶体 细胞器细胞器 细胞质细胞质 细胞的显微结构细胞的显微结构 （光镜下）（光镜下） 细胞器在哪里细胞器在哪里? 细胞的亚显微结构细胞的亚显微结构 （电镜下）（电镜下） 线粒体线粒体 高尔基体高尔基体 内质网内质网 溶酶体溶酶体 核糖体核糖体 中心体中心体 要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将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？这些细胞器

2、分离出来，用什么方法呢？ 差速离心法差速离心法 将匀浆放入离心管将匀浆放入离心管 破坏细胞膜破坏细胞膜（形成由各种细胞器（形成由各种细胞器 和细胞中其他物质组成的匀浆）和细胞中其他物质组成的匀浆） 将各种细胞器分离开将各种细胞器分离开（利用不同的（利用不同的 离心速度所产生的不同离心力）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用高速离心机在不同的转速下进行离心 普遍存在于普遍存在于动植物细胞动植物细胞中。中。 新陈代谢旺盛的细胞含量多。新陈代谢旺盛的细胞含量多。 大多数呈椭球形。大多数呈椭球形。 两层膜两层膜（外膜、内膜）、（外膜、内膜）、 嵴、基粒、基质。嵴、基粒、基

3、质。 含有含有与有氧呼吸有关的与有氧呼吸有关的 酶酶，少量，少量DNADNA等。等。 有有氧呼吸的主要场所氧呼吸的主要场所，提供，提供 能量约占细胞需能的能量约占细胞需能的95%95%。 1. 线粒体线粒体 一一. .细细 胞胞 器之间的分器之间的分 工工 一.细胞器之间的分工 探究二：探究二： 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(双层膜)是细胞进行 有氧呼吸的主要场所。细胞生 命活动所需能量的95%来自线粒 体。 线线 粒粒 体体 思思 考考： 1.1.从

4、从 结结 构构 上上 看，线看，线 粒粒 体体 是是 有有 氧氧 呼呼 吸吸 主要主要 场场 所所 的的 原原 因？因？ 2.2.线线 粒粒 体体 的的 内内 膜膜 向向 内内 折折 叠叠 形形 成成 嵴嵴 有有 什什 么么 意意 义？义？ 3.3.为为 什什 么么 线线 粒粒 体体 多多 集集 中中 在在 新新 陈陈 代代 谢谢 比比 较较 旺旺 盛盛 的的 部部 位？位？ 含含 有有 多多 种种 与与 有有 氧氧 呼呼 吸吸 有有 关关 的的 酶酶 增大内膜的表面积增大内膜的表面积 线线 粒粒 体体 为为 生生 命命 活活 动动 提提 供供 大大 量量 的的 能能 量量 基粒：囊状结构基粒

5、：囊状结构 的薄膜是绿色的。的薄膜是绿色的。 ( 2.2.叶绿体叶绿体 叶叶 绿绿 体体 思思 考：考： 1. 1. 叶叶 绿绿 体体 的的 结结 构构 与与 光光 合合 作作 用用 有有 什什 么么 关关 系？系？ 2. 2. 色色 素素 和和 酶酶 分分 别别 位位 于于 什什 么么 地地 方方？ 1,1,含有光合作用所需的色素和酶含有光合作用所需的色素和酶 2,2,椭圆形的形态有利于多方向吸收光椭圆形的形态有利于多方向吸收光 3,3,基粒由一个个的囊状结构堆叠起来能充分吸收光基粒由一个个的囊状结构堆叠起来能充分吸收光 色素色素: :囊状结构薄膜囊状结构薄膜( (类囊体）上类囊体）上 酶酶

6、: :囊状结构薄膜和基质囊状结构薄膜和基质 比比 较较 线线 粒粒 体体 与与 叶叶 绿绿 体体 不不 同同 相相 同同 分分 布布 功功 能能 膜膜DNA 线线 粒粒 体体 叶叶 绿绿 体体 动动 植植 物物 植植 物物 有有 氧氧 呼呼 吸吸 主主 要要 场场 所所 光光 合合 作作 用用 场场 所所 两层膜两层膜 两层膜两层膜 有有 有有 3.内质网 类型类型 粗面型内质网粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质合成加工通道：扩大膜面积，蛋白质合成加工通道 光面型内质网光面型内质网：糖类和脂类合成：糖类和脂类合成 形态结构：形态结构： 内质网内质网-蛋白质蛋白质合成和加工合成和加工、以及脂质合成

7、的、以及脂质合成的“车间车间” 由由单层膜单层膜结构连接而成的网状物结构连接而成的网状物 分布：分布：绝大多数绝大多数动植物细胞动植物细胞都有都有 核核 糖糖 体体生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器” 存在：存在： 形态结构：形态结构： 主要功能：主要功能： 附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中 椭球形的粒状小体，椭球形的粒状小体，无膜结构无膜结构。真核细胞内。真核细胞内 可达数万。可达数万。 生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器”(细胞内合成蛋白质的场所细胞内合成蛋白质的场所) ) 4.4.核核 糖糖 体体 成分成分: :RNARNA和蛋白质和蛋白质 存

8、在部位：存在部位：动植物细胞中细胞核附近动植物细胞中细胞核附近 形态结构：形态结构：扁平小囊和小泡，扁平小囊和小泡，单层膜单层膜 主要功能：主要功能：对来自内质网的蛋白质进行对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装加工、分类和包装 高尔基体高尔基体蛋白质的蛋白质的“加工车间加工车间”和和“发送站发送站” 5.5.高尔基体高尔基体 1.与与植物植物 细胞细胞细胞细胞 壁壁形成有形成有 关关 2.与与动物动物细细 胞胞分泌物分泌物 的形成有的形成有 关关 分布：分布： 存在于存在于动植物细胞动植物细胞中中 几乎存在于几乎存在于所有的动物细胞所有的动物细胞中。中。 细胞内具有细胞内具有单层膜构成单层

9、膜构成的囊状结构的细胞器，含有多的囊状结构的细胞器，含有多 种水解酶类。种水解酶类。 是细胞内的是细胞内的“消化车间消化车间”，能分解衰老，能分解衰老 、损伤的细胞损伤的细胞 器，器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 6.6. 溶溶 酶酶 体体 7.液泡液泡 存在：存在：植物细胞植物细胞；成熟的；成熟的 植物细胞占植物细胞占体积的体积的90%90% 结构：结构：单层膜单层膜结构。液泡膜结构。液泡膜; ; 细胞液细胞液 成分成分: :含糖类、无机盐、色含糖类、无机盐、色 素、蛋白质、有机酸、生物碱素、蛋白质、有机酸、生物碱 等等 功能：功能：调节植物细胞内的渗透调节

10、植物细胞内的渗透 压压，使细胞保持坚挺。，使细胞保持坚挺。 存在于存在于动物细胞和低等植物细胞动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞中，通常位于细胞 核附近。核附近。 无膜结构。无膜结构。由两个相互垂直的中心粒及其周围物质由两个相互垂直的中心粒及其周围物质 组成。组成。 动物细胞的中心体动物细胞的中心体与有丝分裂有关与有丝分裂有关。有丝分裂时发。有丝分裂时发 出星射线，形成纺缍体。出星射线，形成纺缍体。 8.8.中心体中心体 呈胶质状态。含有水、无机盐、脂质、呈胶质状态。含有水、无机盐、脂质、 糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶。 进行多种化学反应。进行多种化学反应。

11、细胞质基质细胞质基质 分布：分布： 细胞器归类分析细胞器归类分析 结构：结构： 功能：功能： 复习：复习： 1、线粒体线粒体 2、内质网 内质网 4、高尔基体高尔基体 与蛋白质合成有关的与蛋白质合成有关的 细胞器：细胞器： 核糖体核糖体 与蛋白质合成和加工与蛋白质合成和加工 有关的细胞器：有关的细胞器： 内质网内质网 与蛋白质分类、加工与蛋白质分类、加工 和包装有关的细胞器：和包装有关的细胞器： 高尔基体高尔基体 科学家用科学家用 标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成 标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成 蛋白质。蛋白质。 时时 间间位置位置 3分钟后分钟后 17分钟后分钟后 117分钟分钟 提示

12、提示1:核糖体核糖体 提示提示2:细胞器有核糖体、内质网、高尔基体；细胞器有核糖体、内质网、高尔基体； 细胞膜。细胞膜。 提示提示3：需要线粒体：需要线粒体 有核糖体的内质网有核糖体的内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜内侧的小泡和释细胞膜内侧的小泡和释 放到细胞外的分泌物中放到细胞外的分泌物中 氨基酸氨基酸 肽链肽链 较成熟蛋白质较成熟蛋白质 成熟蛋白质成熟蛋白质 内质网的核糖体内质网的核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 线粒体线粒体 出芽囊泡出芽囊泡 突起囊泡突起囊泡 合成合成 加工、运输加工、运输 加工、分泌加工、分泌 分泌分泌 分泌蛋白分泌蛋白 内质网以类似于内质网以类似

13、于“出芽出芽” 的形式形成具有膜的小泡，的形式形成具有膜的小泡， 小泡离开内质网，移动到小泡离开内质网，移动到 高尔基体与高尔基体融合，高尔基体与高尔基体融合， 成为高尔基体的一部分。成为高尔基体的一部分。 高尔基体边缘高尔基体边缘“突起突起” 形成小泡，形成小泡， 移动到细胞移动到细胞 膜与细胞膜融合，成为细膜与细胞膜融合，成为细 胞膜的一部分。胞膜的一部分。 合成、加工、分泌合成、加工、分泌 在蛋白质的合成、在蛋白质的合成、 运输与分泌过程中还运输与分泌过程中还 需要能量，这些能量需要能量，这些能量 主要是由线粒体通过主要是由线粒体通过 有氧呼吸合成的有氧呼吸合成的ATPATP 提供的。线

14、粒体的内提供的。线粒体的内 膜上有进行有氧呼吸膜上有进行有氧呼吸 所需的各种酶。所需的各种酶。 由此可见，细胞内的由此可见，细胞内的 各种生物膜不但在结构各种生物膜不但在结构 上互相联系，在功能上上互相联系，在功能上 也是既有分工又相互联也是既有分工又相互联 系的。各种生物膜的分系的。各种生物膜的分 工合作、相互配合是细工合作、相互配合是细 胞生命活动协调进行的胞生命活动协调进行的 结构与功能的基础。结构与功能的基础。 都含有磷脂、蛋白质和糖类。都含有磷脂、蛋白质和糖类。 都如同细胞膜的结构都如同细胞膜的结构 由细胞器膜和细胞膜、核由细胞器膜和细胞膜、核 膜等结构共同构成的。膜等结构共同构成的

15、。 三三.细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统 细胞内的各种膜在结构上存在着细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接直接或间接的联系。的联系。 内质网与核内质网与核 膜外层相连膜外层相连 内质网腔与两层核内质网腔与两层核 膜之间的腔相通膜之间的腔相通 内质网与细内质网与细 胞膜相连胞膜相连 细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。 核膜外表面和内核膜外表面和内 质网上均有核糖质网上均有核糖 体附着体附着 核膜外表面和内核膜外表面和内 质网上均有核糖质网上均有核糖 体附着体附着 高尔基体膜高尔基体膜 的厚度和化学成的厚度和化学成 分介于内质网膜分介于

16、内质网膜 与细胞膜之间。与细胞膜之间。 在活细胞中，这在活细胞中，这 三种膜可以互相三种膜可以互相 转变。转变。 内质网以类似于内质网以类似于“出芽出芽” 的形式形成具有膜的小泡，的形式形成具有膜的小泡， 小泡离开内质网，移动到高小泡离开内质网，移动到高 尔基体与高尔基体融合，成尔基体与高尔基体融合，成 为高尔基体的一部分。为高尔基体的一部分。 高尔基体又以高尔基体又以“出芽出芽” 方式形成小泡，移动到细胞方式形成小泡，移动到细胞 膜与细胞膜融合，成为细胞膜与细胞膜融合，成为细胞 膜的一部分。膜的一部分。 细胞内的生物膜在结构上具有细胞内的生物膜在结构上具有 一定的连续性。一定的连续性。 3

17、3、将细胞分隔成许多小区室，使各种、将细胞分隔成许多小区室，使各种 化学反应能同时进行而不互相干扰化学反应能同时进行而不互相干扰, ,保证保证 生命活动高效、有序地进行。生命活动高效、有序地进行。 生物膜的功能生物膜的功能 1 1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。 在在物质的运输、能量交换、信息传递物质的运输、能量交换、信息传递中起决定中起决定 性作用。性作用。 2 2、为多种、为多种酶提供附着位点酶提供附着位点，是许多，是许多 生化反应的场所。生化反应的场所。 2.(1)2.(1)只存在于植物细胞中的细胞器：只存在于植物细胞中的细胞器： (2)(2)、动

18、、植物细胞中形态相同、功能、动、植物细胞中形态相同、功能 可能不同的细胞器：可能不同的细胞器： (3)(3)、根尖分生区没有的细胞器：、根尖分生区没有的细胞器： (4)(4)原核细胞中具有的细胞器：原核细胞中具有的细胞器： 叶绿体叶绿体 高尔基体高尔基体 叶绿体、中心体、液泡叶绿体、中心体、液泡 核糖体核糖体； (5)(5)有关膜结构的细胞器：有关膜结构的细胞器： (5)(5)具有核酸的细胞器：具有核酸的细胞器： (7)(7)、能自我复制的细胞器：、能自我复制的细胞器： (8)(8)有有“能量转换器之称能量转换器之称”的细胞器：的细胞器： (9)(9)、产生、产生ATPATP的场所：的场所：

19、(10)(10)能形成水的细胞器：能形成水的细胞器： (11)(11)与主动运输有关的细胞器：与主动运输有关的细胞器： 线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体 线粒体、叶绿体、中心体（细胞核中的染色体）线粒体、叶绿体、中心体（细胞核中的染色体） 线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体； 线粒体、叶绿体、细胞质基质线粒体、叶绿体、细胞质基质 叶绿体、线粒体、核糖体。叶绿体、线粒体、核糖体。 核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量） (12)(12)含有色素的细胞器：含有色素的细胞器： (13)(13)与脂类及多糖合成有关的细与脂类及多糖合成有关的细 胞器：胞器： 叶

20、绿体、有色体、液泡。有色体和叶绿体中叶绿体、有色体、液泡。有色体和叶绿体中 均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中均含有叶黄素和胡萝卜素，液泡的细胞液中 含有花青素等色素。含有花青素等色素。 内质网内质网 识识 图图 回回 答：答： 1 1， 该该 细细 胞胞 是是_ _ 细细 胞，胞， 依依 据据 是：是： 此此 细细 胞胞 具具 有有 _ _、 _ _、 _ _。 2 2， 细细 胞胞 进进 行行 生生 命命 活活 动动 所所 需需 的的 能能 量量 主主 要要 由由 _ _ _ _ 供给，供给， 该该 生生 理理 活活 动动 消消 耗耗 的的 主主 要能要能 源源 物物 质质 是是 _

21、_ 。 3 3， 结结 构构7 7 是是 与与 _ _ 的的 形形 成成 有有 关。关。 1 4 23 6 5 7 植物植物 3 3 细胞壁细胞壁1 1 液泡液泡2 2 叶绿体叶绿体 4 4 线粒体线粒体 葡萄糖葡萄糖 与细胞壁与细胞壁 1线粒体线粒体A与动物细胞的有丝分裂有关与动物细胞的有丝分裂有关 2溶酶体溶酶体B进行光合作用的场所进行光合作用的场所 3液泡液泡 C蛋白质的加工分类和包装蛋白质的加工分类和包装 4核糖体核糖体D合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所 5高尔基体高尔基体E为细胞生命活动提供能量为细胞生命活动提供能量 6中心体中心体F分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的细胞器 7内

22、质网内质网G蛋白质的合成和加工以及蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的脂质合成的“车间车间” 8叶绿体叶绿体H储存物质，使植物细胞坚挺储存物质，使植物细胞坚挺 细胞器之间的分工细胞器之间的分工 小结小结 细胞器之间的分工细胞器之间的分工 小结小结 1线粒体线粒体A与动物细胞的有丝分裂有关与动物细胞的有丝分裂有关 2溶酶体溶酶体B进行光合作用的场所进行光合作用的场所 3液泡液泡 C蛋白质的加工、分类和包装蛋白质的加工、分类和包装 4核糖体核糖体D合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所 5高尔基体高尔基体E为细胞生命活动提供能量为细胞生命活动提供能量 6中心体中心体F分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的

23、细胞器 7内质网内质网G蛋白质的合成和加工以及蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的脂质合成的“车间车间” 8叶绿体叶绿体H储存物质，使植物细胞坚挺储存物质，使植物细胞坚挺 一.细胞器之间的分工 探究二：探究二： 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(双层膜)是细胞进行 有氧呼吸的主要场所。细胞生 命活动所需能量的95%来自线粒 体。 ( 2.2.叶绿体叶绿体 3.内质网 类型类型 粗面型内质网粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质合成加工通道：扩大膜面积，蛋白质合成加

24、工通道 光面型内质网光面型内质网：糖类和脂类合成：糖类和脂类合成 形态结构：形态结构： 内质网内质网-蛋白质蛋白质合成和加工合成和加工、以及脂质合成的、以及脂质合成的“车间车间” 由由单层膜单层膜结构连接而成的网状物结构连接而成的网状物 分布：分布：绝大多数绝大多数动植物细胞动植物细胞都有都有 核核 糖糖 体体生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器” 存在：存在： 形态结构：形态结构： 主要功能：主要功能： 附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中 椭球形的粒状小体，椭球形的粒状小体，无膜结构无膜结构。真核细胞内。真核细胞内 可达数万。可达数万。 生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器”(细胞内合成蛋白质的场所细胞内合成蛋白质的场所) ) 4.4.核核 糖糖 体体 成分成分: :RNARNA和蛋白质和蛋白质 存在部位：存在部位：动植物细胞中细胞核附近动植物细胞中细胞核附近 形态结构：形态结构：扁平小囊和小泡，扁平