细胞器-系统内的分工合作课件

§3-2

细胞器---系统内的分工合作第三章细胞的基本结构§3-2细胞器---系统内的分工合作第三章细胞的基本结1问题探讨一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？提示：一件产品是由多个零部件组成的，不同车间生产不同的零部件之后，要有组装车间完成装配工作，质量检测部门负责检查产品的质量。同时要有部门提供原材料，有部门提供设计图，还要有部门负责动力供应，等等。部门齐全，配合协调，才能生产出优质产品。问题探讨一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来2小结：细胞虽然微小，但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如线粒体、叶绿体等，它们统称为细胞器。构成细胞的各种结构就像工厂车间一样既分工明确，又协调配合，共同完成细胞的生命活动。在细胞质中，除了细胞器外，还有呈胶质状态的细胞质基质。细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？提示：例如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。小结：细胞虽然微小，但细胞内部就像一个繁忙的工厂，在细胞质中3动物细胞亚显微结构植物细胞亚显微结构动物细胞亚显微结构植物细胞亚显微结构4细胞膜

真核细胞细胞质细胞核细胞质基质细胞器细胞中没有分化的部分呈胶质状，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成。功能：活细胞进行新陈代谢的主要场所;为新陈代谢的进行提供所需的物质和一定的环境条件。细胞膜细胞质基质细胞5细胞质细胞质基质细胞器:悬浮在细胞质基质中的具有特定的形态、结构和功能的小器官。线粒体叶绿体内质网核糖体高尔基体溶酶体中心体液泡

细胞质细胞质基质细胞器:悬浮在细胞质基质中的具6问题探究

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。低速离心沉淀收集高速离心沉淀收集沉淀收集问题探究常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后7一、细胞器之间的分工一、细胞器之间的分工8内质网细胞核线粒体高尔基体细胞膜核糖体液泡叶绿体细胞壁内质网细胞核线粒体高尔基体细胞膜核糖体液泡叶绿体细胞壁91、线粒体电镜下的线粒体亚显微结构线粒体结构示意图电镜下的线粒体亚显微结构线粒体结构示意图1、线粒体电镜下的线粒体亚显微结构线粒体结构示意图电镜下的线10外膜、内膜、嵴、基质（含少量环状的DNA、RNA、核糖体和有关酶）和基粒（ATP合成酶复合体）形状:功能：椭球形

，粒状或棒状结构:有氧呼吸的主要场所线粒体是半自主性细胞器:线粒体内有少量的DNA、核糖体和RNA等，能合成少数（13种）多肽，其他的蛋白质由核DNA控制在游离核糖体上合成。线粒体既受细胞核控制又受自身遗传物质的控制，能自我复制，有相对独立性。外膜、内膜、嵴、基质（含少量环状的DNA、RNA、核糖体和有11外膜内膜基质嵴双层膜扩大内膜面积！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炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,细胞生命活动所需的能量约95%来自线粒体，线粒体被比喻为细胞的“动力车间”。外膜内膜基质嵴双层膜扩大内膜面积！探究二：线粒体是细胞进行有122、叶绿体2、叶绿体13叶绿体－－“养料制造车间”“能量转换站”外膜内膜基质基粒双层膜叶绿体是绿色植物细胞进行光合作用的场所叶绿体－－“养料制造车间”外膜内膜基质基粒双层膜叶绿体是绿色14结构：形状:功能：扁平的椭球形

或球形外膜、内膜、基粒、基质光合作用的场所比喻:“养料制造车间”“能量转换站”（含少量环状DNA、RNA、核糖体和有关的酶）分布：真核植物细胞中（是半自主性细胞器）囊状结构的薄膜上，有进行光合作用的色素，这些色素可以吸收、传递、转化光能。光合作用所需要的酶分布于叶绿体的基粒上和基质中。

结构：形状:功能：扁平的椭球形

或球形外膜、内膜、基粒、基质152、区别：①分布方面：线粒体普遍存在于真核生物细胞中（哺乳动物的成熟红细胞除外）；叶绿体是绿色植物所特有的，主要存在于叶肉细胞中。②功能方面：线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，分解有机物，释放能量；叶绿体是光合作用的场所，合成有机物，储存能量。③结构方面：线粒体内膜向内折叠成嵴，增加了内膜面积；叶绿体内膜不向内折叠，但内腔中含有几个到几十个基粒，也增加了内部的膜面积。1、相同点：①双层膜结构；②含少量DNA、RNA，能自我复制，具相对独立性；③含核糖体，能合成少数种类的多肽物质；④都是能量转换站。比较叶绿体与线粒体2、区别：1、相同点：比较叶绿体与线粒体163、内质网内质网结构示意图电镜下的内质网有机物的合成车间比喻：3、内质网内质网结构示意图电镜下的内质网有机物的合成车间比17内质网内质网18分布：类型粗面型内质网：滑面型内质网：形态结构：有机物的合成车间绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较多，并与核膜有一定的联系。由单层膜结构连接而成的网状物，其上附着有许多酶。内质网比喻：表面附有核糖体；扩大膜面积；与蛋白质的加工、运输有关。蛋白质在核糖体上合成后通过内质网的孔隙进入内质网腔进行折叠、组装、糖基化、酰基化、羟基化、形成二硫键等，不能被加工的很快在腔内被降解。滑面型内质网与糖原、脂质的合成有关，并具有分泌功能。合成代谢旺盛的细胞中，内质网比较发达。

分布：类型粗面型内质网：滑面型内质网：形态结构19内质网－核糖体单层膜由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质合成和加工（粗面），以及脂质合成（滑面）的“车间”糙面内质网滑面内质网增大了细胞内的膜面积.1ml肝细胞的内质网展平连接后可得11平方米的膜表面积。在内质网的膜上，有许多酶(与蛋白质、脂质和糖类的合成有关的酶)。内质网－核糖体单层膜由膜连接而成的网状结构，是细胞内蛋白质合204、高尔基体高尔基体结构图单层膜4、高尔基体高尔基体结构图单层膜21分布:动植物细胞中细胞核附近形态结构：扁平囊状结构，有大小囊泡主要功能：①动物细胞与细胞分泌物的形成有关，对蛋白质进行加工和转运，主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”，及运输脂质。②植物细胞与细胞壁的形成有关蛋白质的“加工工厂”高尔基体比喻：参与蛋白质合成和分泌的细胞器及细胞结构：核糖体（合成）、内质网（加工和运输）、高尔基体（加工）、线粒体（供能）、细胞膜（外排）分布:动植物细胞中细胞核附近形态结构：扁平囊状结22

将内质网合成的蛋白质进行加工、分类、与包装，然后分门别类地送到细胞特定的部位或分门别类。高尔基体的主要功能：内质网的作用：

进行蛋白质的修饰与加工，主要包括糖基化、羟基化、酰基化、二硫键形成等，其中最主要的是糖基化，几乎所有内质网上合成的蛋白质最终被糖基化。糖基化的作用是：①使蛋白质能够抵抗消化酶的作用；②赋予蛋白质传导信号的功能；③某些蛋白只有在糖基化之后才能正确折叠。内质网、高尔基体在蛋白质合成中作用:将内质网合成的蛋白质进行加工、分类、与包装，然235.溶酶体－－单层膜功能：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；原生动物借助溶酶体消化摄入的食物;还有自溶作用，如蝌蚪尾巴的消失。细胞内的“酶仓库”、“消化系统”、“消化车间”形态：是一种单层膜的囊状小泡特点：含有多种水解酶溶酶体分布：几乎所有的动物细胞中均有溶酶体。溶酶体是由高尔基体的囊泡发育而成的。5.溶酶体－－单层膜功能：含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的246、液泡

具有一个大的中央液泡是成熟的植物细胞的显著特征，也是其与动物细胞在结构上的明显区别之一。在成熟的植物细胞中，可以占据细胞体积的90%以上，细胞核和细胞质的其它部分都被挤在紧贴细胞壁上成为一薄层。单层膜6、液泡具有一个大的中央液泡是成熟的植物细胞的显25分布：形态结构：主要功能：成熟的植物细胞中

其中的色素决定了植物花、果皮和叶子的颜色：除了绿色外，其它的颜色大多数是由细胞液中的色素所决定(碱性时呈蓝色，中性时呈紫色，酸性时呈红色)。

幼小的植物细胞（分生组织细胞如根尖和茎尖刚分裂出来的小细胞）中有许多小而分散的液泡，在电子显微镜下才能看到，在光学显微镜下看不到。泡状结构，表面有液泡膜，内有细胞液，含多种有机物和无机物，如无机盐、生物碱、糖类、蛋白质、有机酸、色素等。

对细胞的内环境起着调节作用，可使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀的状态;与植物细胞的水分代谢密切相关;大量代谢产物存在，浓度很高，不易失水，抗旱；不易结冰，抗冻;与花、果等颜色有关。

分布：形态结构：主要功能：成熟的植物细26

有附着型的、有游离型的

没有膜是“生产蛋白质的机器”。7、核糖体有附着型的、有游离型的没有膜是“生产蛋白质27蛋白质的“装配车间”类型：形态结构：主要功能：存在于所有类型的活细胞中（包括原核细胞），内质网上和细胞质基质中，也存在于线粒体和叶绿体内，以及核膜的外膜上。细胞内合成蛋白质的场所核糖体比喻：椭球形的粒状小体，无膜结构；由核糖体的核糖核酸（rRNA）（60%）和蛋白质（40%）构成。附着核糖体：附着于内质网表面；游离核糖体：游离于细胞质基质中。分布：蛋白质的类型：形态结构：主要功能：存在于所有类型的活细胞28游离核糖体：合成某些专供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶），这些蛋白质多半分布于细胞质基质中。此外，也合成某些特殊蛋白质（如血红蛋白）。（胞内蛋白）附着核糖体：合成某些专供输送到细胞外面的蛋白质，如抗体、酶原、蛋白质类激素等（分泌蛋白）。两种核糖体的功能：游离核糖体：合成某些专供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶）29没有膜8、中心体存在于动物细胞和低等植物（藻类和苔藓植物）细胞中，通常位于细胞核附近的细胞质中。在一般的绘图中，植物细胞中没有中心体，是因为一般绘的都是高等植物细胞。

结构：每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成。

功能：与动物细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关——中心粒发出的星射线能把成对的染色体拉向相反的两极。高等植物细胞有丝分裂时没有中心体的出现。

没有膜8、中心体存在于动物细胞和低等植物（藻类和苔藓植物）细30双层膜：单层膜：无膜：原核生物：只有核糖体，无其他细胞器！真核生物的细胞器：线粒体、叶绿体内质网、高尔基体、液泡、溶酶体核糖体、中心体双层膜：单层膜：无膜：原核生物：只有核糖体，无其他细胞器！真31内质网高尔基体中心体液泡溶酶体双层膜线粒体叶绿体核糖体内质网高尔基体中心体液泡溶酶体双层膜线粒体核糖体32动物细胞和植物细胞对比动物细胞和植物细胞对比33植物细胞动物细胞核糖体线粒体内质网高尔基体溶酶体叶绿体液泡中心体细胞器植物细胞动物细胞核糖体线粒体内质网高尔基体溶酶体叶绿34细胞质基质细胞骨架维持细胞形态保持细胞内部结构有序性细胞质基质细胞骨架维持细胞形态35细胞骨架蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。Microtubulesareshowningreen,actinisinredandmitoticchromosomesarecoloredblue.细胞骨架蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及361线粒体 A与动物细胞的有丝分裂有关2溶酶体 B进行光合作用的场所3液泡 C蛋白质的加工和发送4核糖体 D合成蛋白质的场所5高尔基体 E为细胞生命活动提供能量6中心体 F分解衰老、损伤的细胞器7内质网 G蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所8叶绿体 H储存物质，使植物细胞坚挺细胞器之间的分工小结1线粒体 A与动物细胞的有丝分裂有关细胞器之间的分工小结37二、细胞器之间的协调配合资料分析——分泌蛋白的合成与运输

科学家在豚鼠的胰腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸，通过这个标记追踪氨基酸在细胞中的行踪。二、细胞器之间的协调配合资料分析——分泌蛋白的合成与运输科38细胞器—系统内的分工合作课件39细胞器—系统内的分工合作课件40分泌蛋白的合成、运输和分泌过程核糖体（氨基酸脱水缩合合成蛋白质）内质网（初步加工,运输）高尔基体（进一步加工、运输）细胞膜（分泌到细胞外）线粒体供能氨基酸囊泡囊泡分泌蛋白的合成、运输和分泌过程核糖体（氨基酸脱水缩合合成蛋白411.分泌蛋白是在哪里合成的？2.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？3.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？核糖体核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜需要,主要由线粒体提供讨论：1.分泌蛋白是在哪里合成的？核糖体核糖体→内质网→高尔基体→42核糖体翻译的蛋白质分泌蛋白为什么要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜呢？折叠、组装、加上一些糖基团进一步加工细胞膜细胞内的动力站—线粒体比较成熟的蛋白质高尔基体内质网腔核糖体翻译的蛋白质分泌蛋白为什么要经过内质网和高尔基体，而不431、细胞的生物膜

细胞就像一台复杂而精妙的生命机器。细胞膜、核膜、以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，它们都由膜组成，膜化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。三.细胞的生物膜系统

内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间能够通过囊泡的形式相互融合，说明这些膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上紧密联系、协调配合。1、细胞的生物膜细胞就像一台复杂而精妙的44

细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网与核膜外层相连内质网腔与两层核膜之间的腔相通内质网与细胞膜相连2、各种生物膜在结构上的联系内质网和线粒体膜有联系，在合成旺盛的细胞中，内质网总是与线粒体紧密相依。细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网与核45小泡小泡小泡高尔基体膜（突起）内质网膜（突起）（凹陷）细胞膜活细胞中膜成分的转移小泡小泡小泡高尔基体膜内质网膜（突起）（凹陷）细胞膜活细胞46细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学组成也大致相同。细胞膜是由什么组成的呢？

蛋白质、脂类、少量的糖类。不同的生物膜中也主要由这三种物质构成，但是含量是有差别的。细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它们的化学组成也大致相473、生物膜系统概念：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。3、生物膜系统概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构48①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。②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。③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。4、生物膜系统的功能：①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495、与生活中的联系：透析型人工肾——血液透析膜

人工合成的膜材料可用于疾病的治疗。肾功能发生障碍时，由于代谢废物不能排出，患者会出现水肿、尿毒症。目前采用的治疗方法是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的就是一种人工合成的膜材料。5、与生活中的联系：透析型人工肾——血液透析膜人工合50（四）练习基础题1.图1中，注字的“内质网”应是“高尔基体”，“高尔基体”应是“内质网”。染色质的注字指示线位置有误。中心体还应包括指示线下方的中心粒。图2中，注字的“核仁”应是“叶绿体”，“叶绿体”应是“线粒体”，“核糖体”应是“中心体”。2.C。

3.B。

4.C。拓展题提示：溶酶体的膜在结构上比较特殊，如经过修饰等，不会被溶酶体内的水解酶水解。（四）练习51四、课堂练习：1、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋转离心，分成A、B、C、D四层，其中发现C层中含有呼吸酶，C层很可能主要由下列哪种成分组成？（）A、细胞壁B、细胞膜C、线粒体D、叶绿体2、一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质中，共穿越过的生物膜的层数是（）A、5B、6C、7D、8CB四、课堂练习：1、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋转离523、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的A功能及所含有机化合物都相同B功能及所含有机化合物都不同C功能相同，所含有机化合物不同D功能不同，所含有机化合物相同4、水稻根细胞中，含有少量DNA，并与能量转换有密切关系的细胞器是A叶绿体和线粒体B线粒体C叶绿体D核糖体3、