沪科版生命科学高一上3-2《细胞核和细胞器》课件

细胞核——细胞遗传特性和代谢活动的控制中心外核膜内核膜★是细胞核最重要的结构染色试剂：种类、现象主要成分以及遗传物质细胞周期中的周期性变化双层保护；使遗传信息传递、表达有序进行有核孔，是核质间物质交换的孔道与核糖体形成有关间期才形成核糖体，M期消失蛋白质合成越旺盛，核仁越大有哪些物质？功能？主要反应？问题讨论：1.所有细胞都有一个细胞核吗？哺乳动物成熟红细胞和植物筛管细胞无细胞核。2.是否只能在电镜下才能看到细胞核？3.核膜与细胞膜一样也是封闭的吗？看到核膜的时期是什么时期？核中的DNA如何控制质中核糖体上蛋白质的合成？哪些物质必须通过核孔进行运输？细胞质RNA等DNA聚合酶，RNA聚合酶，组蛋白等4.染色质与染色体的关系？同一细胞中能够同时看到染色体和完整细胞核吗？

伸展的细丝状染色质有利于遗传信息的传递和表达；螺旋化的染色体则有利于遗传物质的平均分配。

DNA分子染色质染色体蛋白质染色质和染色体是同种物质在不同时期细胞中的两种不同形态细胞核染色质（染色体）

DNA基因染色体（示DNA上的基因）基因A基因b基因C基因DDNA上无遗传效应的片段5.染色体、DNA与基因及其数量关系6.分裂期能形成核糖体吗？与细胞的代谢旺势、活跃的蛋白质合成相适应，核仁大小和核孔数量可能是怎样的？推理的依据是什么？如何理解“核仁在某种意义上实际操纵着蛋白质的合成”？7.简述细胞核的有关亚显微结构在细胞周期各时期的变化规律。8.区分以下“基质”的成分和功能：核基质，细胞质基质，线粒体基质，叶绿体基质。核基质：水、无机盐、丰富蛋白质、酶（DNA聚合酶，RNA聚合酶等）

核基质是核内各种代谢的场所（如ＤＮＡ复制等）细胞质基质：大分子的单体，ATP，RNA，水，无机盐，糖，脂质，许多酶（如糖酵解）。【但没有DNA】

细胞质基质是细胞新陈代谢的主要场所。线粒体基质：DNA，RNA，与三羧酸循环有关的酶和中间产物等叶绿体基质：

DNA，RNA，与卡尔文循环有关的酶和中间产物等植入细胞核恢复正常生活取核死亡死亡一段时间后正常生活2、没有细胞质，细胞核不能独立存活1、没有细胞核，变形虫无法生存结果3、无核的部分，死亡；有核部分生活正常9.细胞核与细胞质的关系：变形虫的切割与重组实验回顾：什么叫细胞的全能性？细胞全能性的根本原因

是什么？细胞核和细胞质相互依存、相互协调。细胞核在生命活动中起着决定性的作用。结论分娩C母绵羊子宫胚胎移植Ａ母绵羊乳腺细胞细胞质卵细胞Ｂ母绵羊融合后的卵细胞细胞核移植（电融合）重组细胞思考2：同样是乳腺细胞的细胞核，在“重组细胞”中就能指导细胞分裂并发育成完整的个体，而在原来的乳腺细胞中却不能。这说明了什么？思考1：多利羊的性状更多地与哪只绵羊更相似？这说明了什么？——细胞核对性状起决定性作用；哺乳动物高度分化细胞的体细胞核仍保持着（发育的）全能性。早期胚胎分裂、分化多利羊妊娠、分娩【课堂检测】1．细胞核内行使遗传功能的亚显微结构是

A.核膜B.核孔C.染色质D.核仁2．下列关于细胞核的说法，错误的是A.细胞核是遗传物质储存的场所，调控细胞的生命活动B.DNA主要分布在细胞核内，细胞核内也有少量RNAC.核孔数量和核仁大小与蛋白质合成的旺盛程度相适应D.细胞核位于细胞的正中央，所以它是细胞的调控中心CD2.细胞质细胞质基质细胞膜和细胞核之间呈液态的部分细胞器在细胞质基质中具有特定功能的细微结构核糖体内质网高尔基体线粒体中心体溶酶体叶绿体液泡动、植物细胞中普遍存在——动物细胞、低等植物细胞——动物细胞——植物绿色细胞——成熟植物细胞主要的细胞器高尔基体内质网（附着核糖体）核糖体中心体（×2个中心粒）线粒体叶绿体1.叶绿体——光合作用的场所基粒类囊体膜类囊体膜叶绿体基质类囊体腔保卫细胞叶绿体基质含导管和筛管栅栏组织海绵组织上叶绿体外膜叶绿体内膜酶：分布于

，分别与

有关。DNA：叶绿体也是细胞质中遗传物质的载体

遗传不遵循三大遗传规律（正反交结果相同吗？）〖叶绿体〗课本（P65）知识结构1、分布：

植物的叶肉细胞、幼茎的形成层细胞和保卫细胞等。【由于叶绿体的形成需要光，所以植物的不见光部分不含叶绿体，如根；数量视物种、生长条件和发育时期而异。】

<影响光合作用的内因首先是叶绿体>。2、形状：

椭圆球形（大小和分布可变）。（※水绵叶绿体呈螺旋带状）3、结构：包括外膜、内膜、基粒（由类囊体堆叠而成）和基质。

【3膜3腔】<线粒体呢？>叶绿体色素：脂溶性；种类；颜色与吸收光谱；4、内含物：选择性吸收、传递和转化光能，分布于类囊体的薄膜上。5、功能：是植物进行光合作用的细胞器。【叶绿体、基粒、类囊体数量与光合产量一致。常随叶位上升而增加。】2.线粒体——有氧呼吸的主要场所生命活动与汽车开动一样需要能量，能量产生过程本质上都是氧化分解。【参见C1.P79】相同点：产能的本质相同：都是氧化分解有机物，释放能量。反应物：都需要能源物质和氧气。生成物：都产生CO2和H2O不同点：能源物质不同；能量转变的过程和结果〖线粒体〗知识结构※又如何查明××男孩是××男性的私生子？1、分布：粒状或棒状酶：分布于线粒体基质和内膜中，它们与有氧呼吸有关。DNA：线粒体是细胞质中遗传物质的载体。

※用于追溯人类的祖先。遗传不遵循三大遗传定律。

除厌氧型生物以外，普遍存在于动、植物细胞等真核细胞中。

【数量与能量代谢水平呈正相关，在细胞内的分布往往也是不均匀的】2、形状：3、结构：包括封闭的内外膜、嵴和基质（内膜的面积比外膜大）

4、内含物5、功能：是活细胞进行有氧呼吸的主要场所（第二、三阶段）。

常喻为细胞内能量供应的“动力工厂”，是一种“能量转换器”。

线粒体是能源物质最终氧化分解的场所，是耗氧的主要部位。哺乳动物成熟的红细胞呼吸作用的类型？线粒体为叶绿体提供

;叶绿体为线粒体提供

.

【暗反应所需的ATP必须来自于光反应，不能由线粒体提供】小结：线粒体与叶绿体在代谢上的相互关系CO2,H2OO2,有机物外界CO2外界O2叶肉细胞光外界CO2外界O2★典型的具有能量转换功能的膜：

▲线粒体内膜;▲叶绿体基粒片层膜;▲细菌细胞膜等★讨论：净光合作用不同情况下的箭头及计算。线粒体与叶绿体的比较比较项目相同点不同点线粒体叶绿体细胞中的分布能光合作用的真核细胞中都有~。都能在细胞质中运动。所有需氧型和兼性厌氧型真核细胞都有线粒体。有叶绿体的细胞一定存在线粒体。能光合作用的真核细胞才有叶绿体。有线粒体的细胞不一定有叶绿体。物质基础都有磷脂、蛋白质，DNA和RNA。都是遗传物质的载体。酶与有氧呼吸有关，酶分布在基质和内膜中。酶与光合作用有关，酶分布在…和…中；特有叶绿体色素亚显微结构都是双层膜包被的细胞器；膜面积都很大。以内膜向内腔折叠形成嵴的方式增加膜面积双膜，2区室。以类囊体重叠形成基粒的方式增加膜面积三膜，3区室。主要功能都与能量转换有关；都能生成ATP。分解有机物，释放能量；产生ATP的能量来源于糖类等化学能合成有机物，储存能量；产生ATP的能量来源于光能。3.〖内质网〗课本知识结构1、分布：绝大多数的动、植物细胞。2、形状和结构：由单层膜彼此相通连接而成的网状结构,常与外层核膜相连。是细胞内膜面积最大的细胞器。3、种类滑面型内质网：无核糖体附着。粗面型内质网：表面有核糖体附着。4、功能①将细胞分成许多小空间，并增大了细胞内的膜面积，有利于酶的附着和代谢的有序性。②参与蛋白质（分泌蛋白）的加工、运输。③与脂类（和糖类）的合成有关。

几乎全部的脂质都在内质网中合成。【与性腺、肾上腺皮质的内分泌细胞中合成固醇类激素，以及肌细胞、肝细胞中旺盛的糖原代谢相适应

，内质网丰富。】4.〖高尔基体〗课本知识结构1、分布：普遍存在于动、植物细胞中。2、形状：扁平囊和泡状。3、结构：单层膜，常与内质网密切联系。

4、功能：

①与细胞分泌物的储存、加工（而不是合成）和转运有关；是细胞内大分子运输的枢纽。②植物细胞分裂时，～与细胞壁的形成有关（合成纤维素）。③与溶酶体的形成有关。★细胞分泌：将内质网合成、加工的蛋白质、脂质等，经过高尔基体进一步加工和分选，通过小泡运送到特定部位的过程。★具有分泌功能的细胞：内分泌腺细胞，外分泌腺细胞；神经细胞；浆细胞；肝细胞等。★细胞分泌物的主要类型：

▲胞外酶，如消化酶等；▲血浆蛋白，如纤维蛋白原；白蛋白等；（主要由肝细胞分泌）▲各种激素；▲神经递质；▲抗体；▲汗液、皮脂等凡具有分泌功能的细胞，都具有丰富的高尔基体和线粒体。5.〖液泡〗课本知识结构

1、分布：成熟的植物细胞中较明显，

幼嫩的植物组织（根尖分生区、种子）细胞和动物细胞中很不明显。2、形状：泡状。3、结构液泡膜（单层膜）细胞液（内含水、无机盐、蔗糖、蛋白质、有机酸、生物碱、水溶性的花青素等）【不同细胞的细胞液浓度不同，使吸水和保水力不同】4、功能：①植物细胞代谢物的贮存库，调节细胞的内部环境②维持细胞的紧张度（渗透压）③起到溶酶体的作用（胞内消化）6.〖溶酶体〗课本知识结构

1、分布：一般存在于动物细胞、真菌，少数植物细胞也有。2、形状：小球体3、结构单层膜水解酶溶液（内含溶菌酶、蛋白质水解酶等）

【来源于高尔基体】4、功能：消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。▲吞噬作用构成人体的第二道防线，属于非特异性免疫；▲溶酶体也实现细胞的自溶，将自身细胞消化溶解。细胞器分布形态主要组成物质结构主要功能内质网动、植物网状磷脂、蛋白质，与脂类合成有关的酶，与蛋白质初步加工和糖基化的酶。单层膜，彼此相通。（膜面积最大）增大细胞内膜面积，为多种酶的附着和进行生理作用提供条件；将细胞分成许多小空间（区室化）；是蛋白质等的加工和运输通道；与脂质代谢有关（合成固醇类激素和其它脂质的细胞中~丰富）高尔基体动、植物扁平囊和泡状磷脂、蛋白质，与合成多糖有关的酶等单层膜，常与内质网密切联系储存、加工和转运物质的作用；与细胞的分泌功能有关；是细胞内大分子运输的枢纽；植物细胞分裂时，与细胞壁的形成有关。细胞器分布形态主要组成物质结构主要功能（大）液泡成熟的植物细胞泡状磷脂、蛋白质，水、糖类、无机盐、花青素等。单层膜（内部液体叫细胞液）储存代谢产物、调节细胞内部的环境；维持细胞紧张度等。溶酶体动物细胞，真菌，有的植物细胞小球体多种水解酶，如溶菌酶、蛋白水解酶等单层膜（源于高尔基体）消化进入细胞内的异物（细胞外来的）及衰老无用的细胞器碎片（细胞内的原有物质）。7.〖核糖体〗课本知识结构1、分布：几乎所有细胞。（除了？细胞）2、形状：椭圆形的微小颗粒。3、结构：

非膜性结构。5、种类附着核糖体：合成分泌蛋白和膜蛋白，如抗体、酶原或蛋白质类激素。游离核糖体：合成细胞内部需要的蛋白质。

6、功能：细胞内合成蛋白质的场所（肿瘤细胞中较多），

【是基因表达的最终场所，是遗传信息流传递的终点。】

【所有蛋白质都必须在核糖体上合成】4、成分：蛋白质＋rRNA（无磷脂）8.〖中心体〗课本知识结构1、分布：动物细胞和一些低等植物细胞（几种单细胞藻类）。（常作为动物细胞与高等植物细胞区别的依据之一）2、形状：圆柱状。由两个相互垂直的中心粒组成。3、结构：非膜性结构。4、功能：与？细胞的有丝分裂和染色体分离密切相关。

【（有丝分裂时才）发出星射线，参与形成纺锤体，确定分裂极（决定细胞分裂的方向）】【中心体在间期复制，前期分开。】中心体（×2个中心粒）细胞器分布形态主要组成物质结构主要功能核糖体动、植物椭圆形微小颗粒蛋白质、rRNA无膜合成蛋白质的（唯一）场所中心体（数量稳定）动物细胞和低等植物细胞圆柱状(中心粒)蛋白质无膜与细胞分裂和染色体分离密切相关（发出星射线，组成星状体，与纺锤丝形成纺锤体；确定分裂极）。1.为什么说中心体和核糖体都不含有磷脂？2.合成蛋白质/氨基酸缩合/形成肽键/翻译的场所？

细胞器：多角度比较与归纳分布动、植物都有的细胞器

动物和低等植物特有的细胞器植物特有的细胞器主要存在于植物中的细胞器

主要存在于动物中的细胞器

细胞内分布最广泛的细胞器结构不具膜结构（无磷脂）的细胞器单层膜的细胞器双层膜包被的细胞器光镜下可见轮廓的细胞器叶绿体、（大）液泡中心体线粒体、内质网、高尔基体、核糖体液泡（不能答叶绿体）中心体、溶酶体内质网核糖体、中心体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、液泡、中心体成分含DNA（基因）的细胞器（RNA呢？）含色素的细胞器线粒体、叶绿体（RNA+核糖体）叶绿体（绿、黄，脂溶性的叶绿体色素）液泡（红，水溶性的花青素）核糖体（非膜性）功能能产生水的细胞器能产生ATP的细胞器（CO2、O2呢？）与能量转换直接有关的细胞器能合成有机物的细胞器能复制的细胞器与有丝分裂有关的细胞器与分泌蛋白的合成、运输、分泌有关的细胞器（结构）能发生碱基互补配对的细胞器（结构）线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体、液泡线粒体、叶绿体（细胞质基质也能产生ATP）线粒体、叶绿体（但转换方向相反）线粒体、叶绿体、中心体（S期和G2期）核糖体、叶绿体、内质网、高尔基体、线粒体、液泡核糖体、线粒体、中心体、高尔基体、内质网核糖体、内质网、高尔基体、线粒体（细胞膜）线粒体、叶绿体、核糖体（细胞核）合成ATP、生物大分子；光合作用，有氧呼吸分解水的只有叶绿体■植物细胞（高等、叶肉细胞）■动物细胞细胞骨架●都属于真核细胞：有核膜；

有膜围成的多种细胞器；区室化使代谢效率更高。●动植物细胞结构的主要区别：细胞壁；大液泡；叶绿体。●细胞分化在细胞水平上的直接表现是不同种类细胞在细胞器的种类、数量、形态结构等方面的特殊性。表现出与功能相适应。【细胞膜、细胞核、中心体的数量通常不会改变】■高等植物细胞与动物细胞●原核细胞与真核细胞都有：物质基础：DNA和RNA，酶系统结构基础：细胞膜，核糖体，基本功能：细胞分裂（以实现遗传）和新陈代谢。●

不同类型的细胞，可以含有相同种类的细胞器，但各种细胞器的数目、外形、位置、大小及相对比例随不同生物或细胞生长的不同阶段、环境条件等而变化，这与功能相适应。如浆细胞和脂肪细胞都属于结缔组织细胞，但脂肪细胞主要是产热，因此含有大量的线粒体；而产生抗体的浆细胞被大量内质网占据，线粒体则不是特别多。动物细胞亚显微结构高等植物细胞亚显微结构请找出每幅图中全部的错误，并改正。

友情提醒：题目的要求是：先找出错误（表达的是错误之处），再改正。比较：原生质、原生质层和原生质体原生质：细胞中的生命物质。（由细胞膜、细胞质和细胞核3部分组成）

【细胞质属于原生质的一部分】原生质层：成熟植物细胞中，由细胞膜、液泡膜及两

者之间的细胞质组成。原生质体：在细胞工程中，除去细胞壁后裸露的植物细胞。植物细胞=细胞壁+原生质体例题：分泌蛋白是由细胞内合成后分泌到细胞外起作用的蛋白质，如消化酶、抗体、胰岛素等。帕拉德（G.E.Palade）在豚鼠的胰腺腺泡细胞中一次性注射适量3H—亮氨酸。3min后，放射性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，出现在近细胞膜内侧的运输蛋白质的小囊泡中，以及释放到细胞外的分泌物中。（1）分泌蛋白的合成场所是

；合成后的加工和运输依次发生在

（细胞器）。（2）描述分泌蛋白的合成和运输的过程：

。（3）合成和分泌蛋白质的过程所需能量主要由

（细胞器）提供；指导合成分泌蛋白的遗传信息存在于

（亚显微结构）中；蛋白质分泌到细胞外的运输方式称为

。（4）预测并用曲线图表示核糖体、内质网、高尔基体的放射性强度随时间而变化的趋势。豚鼠的胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解【思考建议】1.氨基酸首先进入哪种细胞器中参与蛋白质的合成？2.随着多肽链的不断延伸，核糖体上的放射性强度发生怎样的变化？3.核糖体上不断合成蛋白质，同时，合成的蛋白质不断进入内质网中，核糖体上的放射性强度表现如何？4.随着蛋白质的不断合成，注入的放射性氨基酸不断被消耗，而且合成的蛋白质不断进入内质网中，核糖体上的放射性强度发生怎样的变化？5.核糖体和内质网会同时出现放射性吗？根据内质网中蛋白质的来源和去向，推测内质网中的放射性强度随时间的变化趋势。真核细胞的生物膜系统胞吞胞吐胞吐“结构和功能相适应”在细胞器上的表现：

a.同一细胞在不同生理状态下，细胞器数目不同，如冬眠动物肝脏细胞中线粒体数量明显多于正常状态下；b.同一细胞中不同部位由于功能不同，细胞器分布也不同，如精子细胞中线粒体主要集中于颈部；c.协同完成某一生理功能的相关细胞器之间相互联系、相互协调。d.不同功能的细胞所含的细胞器数目不同，如心肌细胞中的线粒体明显多于平滑肌细胞。分泌蛋白运输过程——同位素标记法:豚鼠的胰腺腺泡细胞分泌物形成过程图解从某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网，放人含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况，结果如图所示。请回答：（1）放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积,最可能的解释是核糖体是蛋白质合成的场所。

（2）放射性氨基酸继在核糖体上积累之后,在内质网中也出现，且数量不断增多，最可能的解释是蛋白质进入内质网中。

（3）实验中，培养液相当于细胞中的细胞质基质。下图表示用3H—亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内分布情况和运输过程。其中正确的是【C】下图表示一个细胞的亚显微结构立体模式图的一部分。请据图回答。（3）实验室有浓度为10%的5种溶液：①葡萄糖溶液、②氨基酸溶液、③淀粉溶液、④蛋白质溶液和⑤氯化钾溶液，其中能引起该细胞质壁分离的有①②⑤（用编号回答）。（4）该细胞中能产生ATP的部位有4、5、7（用图中标号回答）．

（5）若该图要表示唾液腺细胞，则图中不应该存在的结构有6、7、9（用图中标号回答），而应添加的结构是中心体，该细胞中特别丰富的细胞器有3、8、10（用图中标号回答）．（1）图中标号2参与核糖体的形成。与自然界碳循环关系最密切的细胞器有4、7（用图中标号回答）．

（2）图中标号1所含物质，以其酸碱性而言属酸性，可被碱性染料着色。中学实验常用的属于这类染色剂的有龙胆紫、醋酸洋红、甲基绿、苏木精溶液。甲、乙两图是红枫叶肉细胞和根尖生长点细胞的亚显微结构示意图。请回答下列问题。(4)对标号4和标号5所示结构叙述正确的是A

A．生理活动中都产生水 B．前者有片层结构，后者有嵴C．黑暗条件下，生理活动中都消耗O2D．前者不产生ATP，后者产生ATP(5)细胞进行下列各种生命活动，正常情况下图甲细胞①③⑤，图乙细胞②④⑤。(填入编号)①不增殖②能继续增殖③细胞核DNA只转录不复制④出现染色体结构⑤有mRNA经核孔进入细胞质中(1)表示根尖生长点细胞的是图乙；若将两种细胞分别置于30％蔗糖溶液中，则能发生质壁分离现象的细胞是图甲，图中结构[1]大液泡起重要作用。([]中填标号)(2)图中标号6所示结构的主要成分是纤维素。(3)甲、乙两图中具有双层膜结构的细胞器名称是线粒体、叶绿体。生物分类概况（结构上）

非细胞型生物：病毒等。不能独立生活，专性寄生；消费者

真细菌：生活在通常环境下。生物原核生物

古细菌：生活在极端环境下。

细胞型生物

真菌：酵母菌，霉菌，蕈等

真核生物

原生动物原生生物单细胞藻类黏菌

植物动物有无细胞结构有无成形的细胞核古细菌无肽聚糖，对利福平不敏感微生物微生物包含了除植物界和动物界以外的所有生物。原核细胞与真核细胞的比较类别原核细胞真核细胞区别大小较小（直径一般为1～10微米）较大（直径一般为10～50微米）细胞核无核膜、核仁和成形的胞核；有裸露的DNA【拟核】

，无染色质。不进行有丝分裂和减数分裂【变异类