3.2细胞器之间的分工合作

1细胞器之间的分工合作一

细胞器之间的分工1植物细胞壁（1）主要成分：纤维素、果胶。（2）功能：对细胞起支持和保护作用。细胞壁

回顾：细胞的基本结构细胞质基质呈溶胶状态细胞器细胞膜细胞核细胞质2细胞质新陈代谢的主要场所3细胞器（1）分离细胞器方法：差速离心法①原理：主要是采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器②过程差速离心法原理：重量不同，需要的离心速率不同。重量越轻，所需的离心速率越大。核糖体主要存在于：上清液（1）、上清液（2）、上清液（3）、沉淀（4）拓展：显微结构与亚显微结构的区别1.显微结构：是指在光学显微镜下观察到的结构如线粒体和叶绿体形态等其分辨率不超过0.2μm,有效放大倍数一般不超过1200倍。

光学显微镜观察到结构：细胞壁、叶绿体、液泡、细胞核（染色体）、

线粒体（染色后）高倍显微镜下的线粒体

叶绿体

洋葱鳞片叶外表皮细胞

高等植物根尖分生区细胞有丝分裂2.亚显微结构：在电子显微镜下观察到的细胞结构（观察内部的精细结构）其分辨率：0.2nm，可以放大几千倍、几万倍，甚至几十万倍。如：核糖体、溶酶体、细胞膜、病毒等。线粒体叶绿体内质网高尔基体溶酶体（2）细胞器的结构和功能：①线粒体——细胞的“动力车间”分布：形态：结构：功能：短棒状、圆球状等双层膜基质外膜内膜嵴向内折叠存在少量DNA、RNA，核糖体，（增大膜面积）细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体几乎所有的真核细胞；供能代谢旺盛的部位分布较多内膜外膜DNA核糖体（附着酶）嵴基质含有与有氧呼吸有关的酶线粒体——细胞的“动力车间”（2）原核生物没有线粒体，能进行有氧呼吸吗？很多原核细胞可以进行有氧呼吸，其场所在细胞质基质和细胞膜上。(细胞质基质和细胞膜上有与有氧呼吸有关的酶)（3）能进行有氧呼吸的细胞一定都含有线粒体？不一定，如蓝细菌、硝化细菌等原核生物。（1）为什么说“几乎所有真核细胞”有线粒体？哪些真核细胞无线粒体？哺乳动物成熟的红细胞、蛔虫体细胞等没有线粒体叶绿体——植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”外膜内膜基粒基质类囊体分布：形态：结构：绿色扁平的椭球形或球形双层膜基粒基质外膜内膜绿色植物能进行光合作用的细胞中，如叶肉细胞和幼嫩茎的皮层细胞中。由多个类囊体堆叠形成含有与光合作用有关的酶存在少量DNA、RNA，核糖体，（增大膜面积）类囊体薄膜上含有与光合作用有关的色素和酶功能：绿色植物细胞进行光合作用的场所，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。叶绿体——细胞“养料制作车间”和“能量转换站”不一定，蓝细菌的光合场所位于细胞质中的光合片层,即类囊体，其中含有光合色素叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用。（1）植物细胞都含有叶绿体吗？植物表皮细胞、根尖细胞等没有叶绿体（2）能进行光合作用的细胞都含有叶绿体吗？表皮细胞保卫细胞内质网膜面积最大的细胞器粗面内质网（有核糖体附着）光面内质网（无核糖体附着）功能：分布：粗面内质网光面内质网（核糖体附着）几乎所有真核细胞中蛋白质等生物大分子物质的合成、加工场所和运输通道参与脂质、某些糖类等的合成如性激素在光面内质网合成结构：由单层膜围成的膜性管道系统高尔基体高尔基体结构：功能：分布：单层膜围起的扁平囊状结构，有小泡；内腔不相通对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”

及“发送站”几乎所有真核细胞中动物细胞植物细胞与动物细胞分泌物(分泌蛋白、油脂)的形成有关；与溶酶体的形成有关与植物细胞细胞壁的形成有关唯一一种在动、植物细胞中功能可以不同的细胞器溶酶体——细胞的“消化车间”溶酶体结构：功能：分布：由单层膜围成的囊状小泡主要分布在动物细胞中能分解衰老、损伤的细胞器吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌

自噬作用

吞噬作用起源：高尔基体脱落的囊泡注意：水解后的产物可再利用

膜水解酶含有水解酶，但不可以说合成水解酶细胞内“消化车间”，内含多种水解酶液泡液泡结构：功能：分布：由单层膜包围成泡状结构主要存在于植物的细胞中成分：内含细胞液，主要有糖类、无机盐、色素、蛋白质、有机酸、生物碱等；调节植物细胞内的环境充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺细胞液贮存水分和营养物质低等动物中的食物泡、收缩泡也属于液泡。高中阶段

液泡

特指

中央大液泡液泡否,叶绿体中的色素是进行光合作用的色素，而液泡中色素与维持植物的花、果实等的颜色有关。（1）是不是植物细胞都有中央大液泡？

（2）叶绿体和液泡内都含有色素，它们的功能是否相同？不是，成熟植物细胞才有，如根尖分生区细胞就没有注意：液泡存在于所有植物细胞中。只是在分生区细胞中，液泡很小很多，在成熟过程中，逐渐融合成一个大液泡。大亚基小亚基蛋白质mRNA核糖体——“生产蛋白质的机器”结构：功能：分布：无膜结构；由RNA和蛋白质构成原核细胞和真核细胞均有，分布最广；线粒体和叶绿体中也有分类：氨基酸脱水缩合形成多肽的场所，是“生产蛋白质的机器”附着核糖体游离核糖体附于粗面内质网上、外层核膜上游离在细胞质基质中中心体结构：功能：分布：无膜结构，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成与细胞的有丝分裂有关存在于动物细胞与低等植物细胞中（如衣藻、绿藻、水绵、团藻等藻类和地衣等）中心粒中心粒细胞器细胞器单层膜结构细胞器无膜结构细胞器高尔基体双层膜结构细胞器线粒体叶绿体内质网液泡核糖体中心体溶酶体植物细胞和动物细胞亚显微结构模式图21内质网核糖体细胞壁细胞膜细胞核线粒体高尔基体叶绿体液泡中心体溶酶体细胞质（3）各种细胞器的比较⑦含有DNA的细胞器： ⑧含有RNA的细胞器：⑨含有色素的细胞器：⑩能产生水的细胞器：⑪与能量转换有关的细胞器：⑫半自主性细胞器：

叶绿体、线粒体线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、液泡叶绿体、线粒体、核糖体叶绿体、线粒体叶绿体、线粒体（4）特例①根尖分生区细胞无__________________，根部等非绿色部位无叶绿体，

不成熟植物细胞_____________。②叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。③心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，________含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，含__________多。④蛔虫的体细胞和哺乳动物成熟红细胞无__________，只进行无氧呼吸。叶绿体和大液泡无大液泡线粒体核糖体线粒体（5）细胞器的“一定”与“不一定”①没有叶绿体和大液泡的细胞不一定是动物细胞，如植物根尖分生区细胞。②有中心体的细胞不一定就是动物细胞，如_______________。但一定不是

_________________③同一生物不同细胞的细胞器种类和数量不一定相同，如根尖细胞无叶绿

体。④同一细胞的不同发育时期细胞器种类和数量不一定相同，如___________

随着不断成熟，细胞器逐渐退化。低等植物细胞高等植物细胞哺乳动物红细胞（5）细胞器的“一定”与“不一定”⑤具有细胞壁的细胞不一定是植物细胞，____________也都有细胞壁。有

细胞壁和叶绿体的细胞一定是植物细胞。⑥能进行有氧呼吸的细胞不一定含线粒体，如需氧型细菌，细胞内无线粒体，能进行有氧呼吸，其有氧呼吸主要在细胞膜上进行。⑦能进行光合作用的细胞不一定含叶绿体，如________。但高等植物细胞的光合作用一定在__________中进行。⑧一切生物，其蛋白质合成场所一定是__________。蓝细菌真菌细菌叶绿体核糖体练习：下列各是哪种细胞器？并描述其结构与功能。四：细胞骨架组成：蛋白质纤维组成的网架结构作用：（1）维持细胞形态、锚定并支撑着许多细胞器；

（2）与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息

传递等生命活动密切相关。细胞器运动的轨道1.线粒体 A.与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

区别：核糖体是将氨基酸脱水缩合连接成多肽链，

内质网是将肽链进行加工形成蛋白质的空间结构。细胞类型的判断有无以核膜为界限的细胞核无原核细胞有真核细胞有无细胞壁无动物细胞植物细胞有有无中心体有低等植物细胞无高等植物细胞植物细胞亚显微结构①②③④⑤⑥⑦⑧液泡粗面内质网附着核糖体游离核糖体叶绿体高尔基体滑面内质网线粒体动物细胞亚显微模式图①②③④⑤⑥中心体线粒体粗面内质网核糖体高尔基体滑面内质网(1)动物细胞中都有线粒体(

)(2)没有叶绿体的细胞一定是动物细胞(

)(3)有中心体的细胞都是动物细胞(

)(4)没有大液泡的细胞一定是动物细胞(

)(5)溶酶体作为“消化车间”，可合成并储存大量的水解酶(

)×××××六实验：用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动1.实验原理(1)叶绿体一般呈绿色、扁平椭球或球形。不可在高倍显微镜下观察它的___________。(2)活细胞中的细胞质处于_________的状态。

观察细胞质的流动，可用细胞质基质中的_______的运动作为标志。形态和分布叶绿体2.实验材料观察叶绿体：常选用藓类叶片或者菠菜叶___________的_______。观察细胞质的流动：常用黑藻幼嫩的小叶不断流动稍带些叶肉下表皮(1)藓类叶片很薄，由单层叶肉细胞构成，且叶绿体较大，可直接观察。(2)菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易获取，且所含叶绿体数目少，个体大，便于观察。只有一层细胞，存在叶绿体，易观察不需染色2.实验材料：藓类的叶片（菠菜叶下表皮），新鲜的黑藻3.实验步骤（1）观察叶绿体形态和分布3.实验步骤（2）观察细胞质流动：幼嫩细胞质环流⚠温度也会影响细胞质的流动4.实验结论(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，随细胞质流动，自身也可转动。(2)每个细胞中细胞质流动的方向一致，其流动方式为环流式。（3）观察叶绿体时，临时装片中的材料要随时保持有水状态的原因：保证细胞的正常形态，保持活性。（4）观察叶绿体不需要染色原因：叶绿体本身含有色素，不需染色即可观察。5.注意（5）细胞质环流速率可表示细胞新陈代谢强度，新陈代谢旺盛，环流速率快，反之则慢。（6）供观察用的黑藻事先放在光照、室温下培养的原因：加速黑藻细胞质的流动速度，便于观察。6思考与讨论讨论：叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？叶绿体的形态和分布有利于接受光照，进行光合作用。例如，叶绿体大多呈椭球形，在不同光照条件下会改变方向。在弱光下，叶绿体以其椭球体的正面朝向光源，在强光下，叶绿体以其椭球体的侧面朝向光源。这使得叶绿体在弱光下能接受较多的光照，在强光下能避免叶绿体被灼伤。1.在高倍镜下观察到的叶绿体，为什么是不断运动的？2.在显微镜下观察叶绿体时看到如图所示，那么细胞内叶绿体实际位置和细胞质流动方向是？

左上方逆时针因为细胞质是流动的探讨思考与讨论讨论：植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需要原料、代谢所需的酶、细胞器等物质和结构。细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。五：总结：(1)高等植物细胞肯定不具有的细胞器：____________，(2)高等植物根尖分生区细胞不具有的细胞器：___________________。(3)分布最广的细胞器是：_________，原核生物细胞中唯一的细胞器：_________(4)心肌细胞中数量较多的细胞器：____________。中心体核糖体核糖体线粒体中心体、叶绿体、液泡(9)光学显微镜下可见的细胞器______________________。(10)具有核酸的细胞器有：______________________

，既含有DNA又含有RNA的细胞器有：_______________，只含有RNA的细胞器有：_________(11)(12)蝌蚪尾部逐渐消失与____________这一细胞器有关。(13)肽键形成的场所：__________，雄性激素合成的场所：_________(14)与有丝分裂有关的细胞器：______________________________线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体核糖体溶酶体核糖体内质网线粒体、核糖体、中心体、高尔基体2细胞器之间的协调配合2.1分泌蛋白核糖体游离在细胞质基质附着在粗面内质网胞内蛋白：在细胞内合成，不经过内质网等加

工，在细胞内起作用的一类蛋白。比如：呼吸酶，血红蛋白分泌蛋白：在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的蛋白质。比如：消化酶、抗体、部分激素（如生长激素、胰岛素等）科学方法采用什么方法研究分泌蛋白的合成与分泌过程？同位素标记法同位素标记法在同一元素中，质子数相同、中子数不同的原子为同位素，如16O、18O，12C与14C。同位素的物理性质可能有差异，但组成的化合物化学性质相同。同位素类型：生物学中常用的同位素有的具有放射性如18C32P3H35S,有的不具有放射性，是稳定的，如15N18O应用：可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物，可以弄清楚化学反应的详细过程思考·讨论3min17min117min分泌蛋白的合成和运输豚鼠胰腺腺细胞分泌蛋白形成过程图解（灰色代表未被标记的分泌蛋白，红点代表被标记的分泌蛋白）3H标记的亮氨酸附着有核糖体的内质网高尔基体细胞膜内侧的囊泡游离的核糖体：将氨基酸连成多肽链（脱水缩合）核糖体与多肽链粗面内质网：继续完成多肽链的合成，边合成边转移到肉质网腔内，再经过加工、折叠形成有一定空间结构的蛋白质囊泡高尔基体：将来自内质网的蛋白质进一步修饰加工细胞膜：囊泡将成熟的蛋白质分泌到细胞外面为整个过程提供能源保障线粒体体现膜的结构特点：流动性2.2分泌蛋白的合成和运输过程（2）参与分泌蛋白形成的相关结构①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。②有关结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。③有关膜结构：线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。④起重要的交通枢纽作用：高尔基体2.3分泌蛋白合成过程中膜面积的变化内质网的膜面积_____减少综合比较：高尔基体的膜面积__________细胞膜的膜面积_____