许燕细胞器——系统内的分工合作

1、第第3 3章章 细胞的基本结构细胞的基本结构丹阳市吕城高级中学生物组丹阳市吕城高级中学生物组 许燕许燕细胞质基质：液态部分细胞质基质：液态部分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 细胞质细胞质一、细胞器之间的分工一、细胞器之间的分工动植物细胞结构的区别动植物细胞结构的区别植物特有的植物特有的细胞器细胞器：叶绿体、液泡。：叶绿体、液泡。植物特有的植物特有的结构结构：叶绿体、液泡和：叶绿体、液泡和细胞壁细胞壁。 液泡液泡叶绿体叶绿体细胞壁细胞壁动植物细胞结构的区别动植物细胞结构的区别图图1：1、细胞壁、细胞壁 2、高尔基体、

2、高尔基体 3、核仁、核仁4、核膜、核膜5、染色质、染色质6、核孔、核孔 8、线粒体、线粒体 9、叶绿体、叶绿体 10、 内质网内质网 11、液泡、液泡 12、核糖体、核糖体 13、细胞膜、细胞膜图图2: 1、细胞膜、细胞膜 2、细胞质、细胞质 3、高尔基体、高尔基体 7、内质网、内质网8、线粒体、线粒体 9 、中心体、中心体 10 、核糖体、核糖体 膜结构膜结构分分 布布内部结构内部结构主要功能主要功能线粒体线粒体双层膜双层膜动植物细动植物细胞胞外膜、内膜（外膜、内膜（嵴嵴）、基质）、基质（DNADNA，有氧呼吸相关酶）有氧呼吸相关酶）有氧呼吸有氧呼吸主要场所主要场所叶绿叶绿体体双层膜双层膜植

3、物植物叶、叶、茎茎外膜、内膜、外膜、内膜、基粒基粒（叶绿素）、基质（叶绿素）、基质（DNADNA和酶和酶）光合作用光合作用的场所的场所内质网内质网单层膜单层膜动植物动植物粗面内质网粗面内质网& &有有核糖体核糖体滑面内质网滑面内质网& &无无核糖体核糖体加工合成蛋白质加工合成蛋白质合成脂质合成脂质核糖体核糖体无膜无膜动植物动植物RNARNA和蛋白质和蛋白质组成组成合成蛋白质合成蛋白质高尔基高尔基体体单层膜单层膜动植物动植物扁平囊膜和扁平囊膜和囊泡囊泡对对来自内质网来自内质网的蛋白质的蛋白质加工、分类、包装并发加工、分类、包装并发送。动送。动: :细胞分泌植：细细胞分泌植：细胞壁胞壁中心体中心体

4、无膜无膜动物和动物和低低等等植物植物由由两个垂直两个垂直的的中心中心粒粒组成组成与细胞与细胞有丝分裂有丝分裂有关有关液泡液泡单层膜单层膜植物植物内含内含细胞液细胞液，含，含色素色素糖类蛋白质无机盐等糖类蛋白质无机盐等调节植物细胞内环境，调节植物细胞内环境，维持细胞形状维持细胞形状溶酶体溶酶体单层膜单层膜动植物动植物含含水解酶水解酶消化消化车间车间A.A.中心体中心体B.B.线粒体线粒体C.C.高尔基体高尔基体D.D.核糖体核糖体E.E.溶酶体溶酶体F.F.叶绿体叶绿体G.G.液泡液泡H.H.内质网内质网a.a.分解衰老死亡的细胞器分解衰老死亡的细胞器, ,吞噬并杀死侵入细胞的病吞噬并杀死侵入细

5、胞的病毒或病菌毒或病菌. .b.b.合成蛋白质合成蛋白质c.c.调节植物细胞内的环境调节植物细胞内的环境, ,维持植物细胞的形态维持植物细胞的形态d.d.与细胞的有丝分裂有关与细胞的有丝分裂有关e.e.进行光合作用进行光合作用f.f.有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所g g. .动：细胞分泌物，植：细胞壁动：细胞分泌物，植：细胞壁h.h.粗：合成加工蛋白质，滑：合成脂质粗：合成加工蛋白质，滑：合成脂质（1 1）分泌蛋白的合成与运输）分泌蛋白的合成与运输分泌蛋白分泌蛋白在细胞内合成后，在细胞内合成后，分泌到分泌到细胞外细胞外起作用的一类蛋白质。起作用的一类蛋白质。如：如：消化酶消化酶（唾液淀粉

6、酶、胃蛋白酶）、（唾液淀粉酶、胃蛋白酶）、抗体抗体及及部部分激素分激素（生长激素、胰岛素）。（生长激素、胰岛素）。与细胞内的结构蛋白区分，结构蛋白是指在与细胞内的结构蛋白区分，结构蛋白是指在细胞细胞内内的构成细胞组成的蛋白质，比如血红蛋白、微的构成细胞组成的蛋白质，比如血红蛋白、微纤蛋白。纤蛋白。3 3分钟后标记的氨分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体基酸出现在附有核糖体的内质网中。的内质网中。科学家用科学家用标记亮氨酸标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。蛋白质。1717分钟后，标记的分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体氨基酸出现在高尔基体中。中。117117分钟后，

7、标记分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜的氨基酸出现在细胞膜内侧运输蛋白质的小泡内侧运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。及细胞外的分泌物中。核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜分泌蛋白分泌蛋白 初步合成肽链初步合成肽链（初加工）（初加工）（再加工）（再加工） 囊泡囊泡 囊泡囊泡线粒体线粒体（供能）（供能）融合分泌融合分泌（2）归纳如下：）归纳如下：形成有一定形成有一定空间结构的空间结构的蛋白质蛋白质进一步修进一步修饰加工饰加工核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜初步合成初步合成 初加工初加工 再加工再加工 融合分泌融合分泌 囊泡囊泡囊泡囊泡粗面内质网粗面内质网

8、主要是细胞外蛋白主要是细胞外蛋白主要是细胞内结构蛋白主要是细胞内结构蛋白附着态核糖体附着态核糖体游离态核糖体游离态核糖体合成的分泌蛋白运输到合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图细胞外的过程示意图由此可见，细胞内由此可见，细胞内的各种细胞器在功的各种细胞器在功能上既有分工又相能上既有分工又相互联系。互联系。细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统生物膜的化学组成：生物膜的化学组成：蛋白质蛋白质糖糖 类类脂脂 质质。细胞内的各种生物膜不仅细胞内的各种生物膜不仅在化学组成大致相同，在化学组成大致相同，在结构上也相互联系。在结构上也相互联系。都含有都含有磷脂、蛋白质和糖类磷脂、蛋白质和糖类。都如同细胞膜的结

9、构都如同细胞膜的结构流动镶嵌模型流动镶嵌模型由由细胞器膜细胞器膜和和细胞膜、核膜细胞膜、核膜等结等结构共同构成的。构共同构成的。三三. .细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统概念概念2 2、关系：、关系：生物膜的生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。之间的协调配合。3 3、生物膜系统的作用、生物膜系统的作用极为重要极为重要n首先，细胞膜不仅首先，细胞膜不仅，同时在细胞与外部环境，同时在细胞与外部环境。n第二，许多重要的化学反应都在第二，许多重要的化学反应都在 上上进行，

10、这些化学反应需要进行，这些化学反应需要 的参与，广阔的的参与，广阔的膜面积膜面积n第三，细胞内的第三，细胞内的，这样就使得细胞内，这样就使得细胞内，而不会互相干扰，而不会互相干扰，相对稳定相对稳定 生物膜生物膜酶酶多种酶多种酶细胞器细胞器化学反应化学反应归纳：归纳：1 1、双双层膜细胞器：层膜细胞器：叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体 与能量转换有关的细胞器与能量转换有关的细胞器：叶绿体、线粒体：叶绿体、线粒体 含有含有DNADNA的细胞器：的细胞器：叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体2 2、无无膜的细胞器：膜的细胞器：核糖体、中心体核糖体、中心体3 3、含有、含有色素色素的细胞器：的细胞器：叶绿体（光合

11、色素）、液泡叶绿体（光合色素）、液泡4 4、含有、含有核酸核酸的细胞器：的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体叶绿体、线粒体、核糖体5 5、动物动物（低等植物）（低等植物）中所特有的细胞器：中所特有的细胞器：中心体中心体 植物细胞中所特有细胞器：植物细胞中所特有细胞器：叶绿体，液泡叶绿体，液泡 结构：结构：叶绿体，液泡，细胞壁叶绿体，液泡，细胞壁与蛋白质的合成与蛋白质的合成有关的细胞器：有关的细胞器：核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体线粒体线粒体蛋白质的合成过程：蛋白质的合成过程：核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜（初步合成）（初步合成）（加工）（加工）（进一步加工）（进一步

12、加工） （融合、分泌）（融合、分泌）囊泡囊泡囊泡囊泡线粒体为反应提供能量线粒体为反应提供能量使细胞具有一个使细胞具有一个相对稳定的内部环境相对稳定的内部环境，同时在细，同时在细胞与外部环境进行胞与外部环境进行物质运输物质运输、能量转换能量转换和和信息传信息传递递的过程中起着决定性的作用的过程中起着决定性的作用 。 生物膜系统的广阔的膜面积为许多重要的化学反生物膜系统的广阔的膜面积为许多重要的化学反应所需的应所需的多种酶多种酶提供了大量的提供了大量的附着位点附着位点。把把细胞器细胞器分隔开，这样使得细胞内能同时进行多分隔开，这样使得细胞内能同时进行多种种化学反应化学反应，而，而互不干扰互不干扰，

13、保证了，保证了细胞生命活动细胞生命活动高效、有序地进行。高效、有序地进行。1 1线粒体线粒体“动力车间动力车间”形状：椭球形，棒状，粒状形状：椭球形，棒状，粒状结构：结构：双层膜双层膜 外膜外膜 内膜（向内折叠形成嵴，扩大内膜面积）内膜（向内折叠形成嵴，扩大内膜面积）线粒体基质线粒体基质（含有少量（含有少量DNADNA和和有氧呼吸有氧呼吸有关的酶）有关的酶）功能：细胞功能：细胞有氧呼吸有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动的主要场所，为细胞生命活动提供能量（提供能量（95%95%）。）。通常在代谢旺盛的细胞中，线粒体的数目也越多。通常在代谢旺盛的细胞中，线粒体的数目也越多。结构：结构：形状形状:

14、:功能：功能：扁平的扁平的椭球形椭球形 双层膜双层膜、基粒（、基粒（光合色素光合色素）、叶绿体基质（含）、叶绿体基质（含少量少量DNADNA和酶）和酶）绿色植物进行绿色植物进行光合作用光合作用的场所的场所 2 2、叶绿体、叶绿体“养料制造车间养料制造车间”“能量转换站能量转换站”外膜外膜内膜内膜 基粒（类囊体）基粒（类囊体） 基质基质3.3.内质网：内质网：单层膜单层膜的网状结构，增大细胞内膜面积的网状结构，增大细胞内膜面积分类分类 粗面粗面内质网（内质网（有有核糖体）核糖体）合成和加工蛋白质合成和加工蛋白质 滑面滑面内质网（内质网（无无核糖体）核糖体）合成脂质合成脂质4.4.核糖体核糖体（无

15、膜）（无膜）普遍存在于各种细胞中，是原核细胞唯一具有的细普遍存在于各种细胞中，是原核细胞唯一具有的细胞器。胞器。分布：分布：附着在内质网上或游离分布在细胞质中的。附着在内质网上或游离分布在细胞质中的。形态结构：椭球形，由形态结构：椭球形，由蛋白质和蛋白质和RNARNA组成。组成。功能：合成蛋白质功能：合成蛋白质“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”。含有含有DNADNA的细胞器：叶绿体、线粒体的细胞器：叶绿体、线粒体含有含有RNARNA的细胞器：核糖体、叶绿体、线粒体的细胞器：核糖体、叶绿体、线粒体含有核酸的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体含有核酸的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体对来自内质网的蛋白

16、质进行加工、分类和包装，然后对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，然后分别运送到细胞特地的部位或分泌到细胞外（发送分别运送到细胞特地的部位或分泌到细胞外（发送站）。站）。 在在动物细胞动物细胞中，与细胞分泌物有关。中，与细胞分泌物有关。在在植物细胞植物细胞中，与细胞壁形成有关。中，与细胞壁形成有关。（1 1）结构）结构5.5.高尔基体高尔基体由扁平膜囊和囊泡组成，单由扁平膜囊和囊泡组成，单层膜。层膜。（2 2）功能）功能6.6.中心体中心体（无膜）（无膜）（2 2）结构）结构由由两两个个相互相互垂直垂直排列的排列的中心粒中心粒及周围物质组成。及周围物质组成。（3 3）功能）功能 与细胞的与细胞的有丝分裂有丝分裂有关。有关。（1 1）分布）分布动物和动物和低等植物低等植物细胞细胞分布：主要植物细胞中分布：主要植物细胞中形态结构：单层膜形态结构：单层膜( (液泡膜液泡膜) )，内有细胞液（含，内有细胞液（含糖类、无机