第三章第二節(jié)細胞器──系統(tǒng)內的分工合作1ppt

1、第第3 3章章 細胞的基本結構細胞的基本結構一、細胞的顯微結構與亞顯微結一、細胞的顯微結構與亞顯微結構構在電子顯微鏡下觀在電子顯微鏡下觀察到的細胞結構稱察到的細胞結構稱為亞顯微結構。為亞顯微結構。細胞質：細胞膜以內，細胞核以外的部分。細胞質：細胞膜以內，細胞核以外的部分。 包括：包括：和和一一. .細胞質的結構和功能細胞質的結構和功能 P47P47細胞質細胞質基基 質質 成分成分: :功能功能 是活細胞進行新陳代謝的主要場是活細胞進行新陳代謝的主要場所所為新陳代謝提供所需的物質和一定的為新陳代謝提供所需的物質和一定的環(huán)境條件環(huán)境條件細胞器細胞器水、無機鹽、脂類、糖類、氨基酸、核水、無機鹽、脂類

2、、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶苷酸和多種酶線粒體線粒體內質網(wǎng)內質網(wǎng)核糖體核糖體高爾基體高爾基體液泡液泡葉綠體葉綠體中心體中心體細細胞胞質質1、線粒體、線粒體線粒體線粒體“動力車間動力車間”有研究表明，馬拉松運動員腿部肌肉細胞中線有研究表明，馬拉松運動員腿部肌肉細胞中線粒體的數(shù)量比一般人多出一倍以上？粒體的數(shù)量比一般人多出一倍以上？P45？外膜外膜內膜內膜嵴嵴外膜、內膜外膜、內膜、嵴、基質（含少量、嵴、基質（含少量DNADNA和有關酶）和有關酶）形狀：形狀：功能：功能：橢球形橢球形 ，粒狀或棒狀，粒狀或棒狀結構：結構：有氧呼吸的主要場所有氧呼吸的主要場所思思考考P45 P45 ？問題？問題線粒體

3、：有氧呼吸的主要場所線粒體：有氧呼吸的主要場所 -“動力車間動力車間”線粒體線粒體 外膜：控制物質進出線粒體外膜：控制物質進出線粒體內膜：向內折疊成嵴內膜：向內折疊成嵴 使膜面積增大使膜面積增大基質基質:含有含有DNA 、RNA等成分等成分 分布著多分布著多種與呼吸種與呼吸作用有關作用有關的酶的酶 葉綠體模擬圖第一節(jié)光合作用2、葉綠體、葉綠體葉綠體葉綠體“養(yǎng)料制造車間養(yǎng)料制造車間”和和“能量轉換站能量轉換站”結構：結構：形狀：形狀： 扁平的橢球形或球形扁平的橢球形或球形外膜、內膜外膜、內膜、基粒、基質（含少量、基粒、基質（含少量DNADNA、RNA酶和酶和色素）色素）葉綠體：光合作用的場所葉綠

4、體：光合作用的場所 “養(yǎng)料制造車間養(yǎng)料制造車間”和和“能量能量轉換站轉換站” 葉綠體葉綠體外膜外膜內膜內膜基質：基質：含少量含少量DNADNA、RNA、酶和色素酶和色素基粒：由基粒：由2至至100個類囊體堆疊形成，分個類囊體堆疊形成，分布四種光合色素、酶布四種光合色素、酶控制物質進出細胞控制物質進出細胞思考思考葉綠體存在于哪些細胞中？葉綠體存在于哪些細胞中？葉肉細胞及部分幼莖的皮層細胞葉肉細胞及部分幼莖的皮層細胞及保衛(wèi)細胞中及保衛(wèi)細胞中在細胞中的位置隨光照改變而發(fā)在細胞中的位置隨光照改變而發(fā)生變化生變化線粒體線粒體葉綠體葉綠體分布分布形態(tài)形態(tài)結結構構雙雙層層膜膜外膜外膜內膜內膜基?；；|基質

5、功能功能 線粒體和葉綠體比較表線粒體和葉綠體比較表光合作用的場所光合作用的場所有氧呼吸的主要場所有氧呼吸的主要場所都含有少量的都含有少量的DNADNA和和RNARNA（都能自我復制（都能自我復制）含與暗反應有關的酶含與暗反應有關的酶含與有氧呼吸有關酶含與有氧呼吸有關酶由囊狀的結構堆疊而成，含由囊狀的結構堆疊而成，含色素和酶色素和酶( (與光反應有關與光反應有關) )是一層光滑的膜是一層光滑的膜向內折疊形成嵴向內折疊形成嵴與周圍的細胞質基質分開與周圍的細胞質基質分開扁平的橢球形或球形扁平的橢球形或球形橢球形橢球形綠色植物的葉肉細胞綠色植物的葉肉細胞動、植物細胞中動、植物細胞中葉綠體葉綠體溶酶體溶

6、酶體液泡液泡中心體中心體高爾基體高爾基體內質網(wǎng)內質網(wǎng)線粒體線粒體主要功能主要功能其其 它它分分 布布膜結構膜結構 細胞器的比較細胞器的比較植物細胞植物細胞植物細胞植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動物和低等動物和低等植物細胞植物細胞綠色植物進行光合作綠色植物進行光合作用的場所用的場所 有氧呼吸主要場所有氧呼吸主要場所蛋白質合成和加工、蛋白質合成和加工、脂質合成的場所脂質合成的場所蛋白質合成的場所蛋白質合成的場所動物：蛋白質加工、動物：蛋白質加工、 分類、包裝和分泌分類、包裝和分泌植物：細胞壁的形成植物：細胞壁的形成參與細

7、胞有絲分裂參與細胞有絲分裂調節(jié)細胞內環(huán)境；保持調節(jié)細胞內環(huán)境；保持滲透壓，維持細胞膨脹滲透壓，維持細胞膨脹消化車間消化車間基粒、基質、酶基粒、基質、酶色素、色素、DNADNA嵴、基質、嵴、基質、酶、酶、DNADNA色素、糖類、色素、糖類、無機鹽等無機鹽等核糖體核糖體 單單 層層 膜膜 雙雙 層層 膜膜 無膜無膜 結構結構3、內質網(wǎng)、內質網(wǎng)分布：分布：類型類型粗面內質網(wǎng)：上面附有核糖體粗面內質網(wǎng)：上面附有核糖體光面內質網(wǎng)光面內質網(wǎng)形態(tài)結構：形態(tài)結構：內質網(wǎng)內質網(wǎng)-蛋白質合成和加工，脂質合成的蛋白質合成和加工，脂質合成的“車間車間”動、植物細胞動、植物細胞單層膜單層膜增大細胞內膜面積增大細胞內膜面

8、積是細胞中表面積最大、是細胞中表面積最大、 分布最廣的膜結構。分布最廣的膜結構。參與運輸參與運輸核糖體核糖體“生產蛋白質的機器生產蛋白質的機器”4、核糖體、核糖體存存 在：在：形態(tài)結構：形態(tài)結構：主要功能：主要功能：附著在內質網(wǎng)上或游離在細胞質基質中附著在內質網(wǎng)上或游離在細胞質基質中橢球形的粒狀小體，橢球形的粒狀小體，無膜結構無膜結構合成蛋白質的場所合成蛋白質的場所5、高爾基體、高爾基體存在部位：存在部位：動植物細胞中動植物細胞中(細胞核附近細胞核附近)形態(tài)結構：形態(tài)結構： 扁平囊狀結構，有大小囊泡扁平囊狀結構，有大小囊泡主要功能主要功能與細胞分泌物的形成有關與細胞分泌物的形成有關對蛋白質進行

9、加工和轉運對蛋白質進行加工和轉運植物細胞分裂時，與細胞壁的形成有關植物細胞分裂時，與細胞壁的形成有關高爾基體高爾基體蛋白質的蛋白質的“加工工廠加工工廠”6、中心體、中心體中心體（由兩個垂直排列的中心粒組成）中心體（由兩個垂直排列的中心粒組成）功能：功能：動物細胞、低等的植物細胞中動物細胞、低等的植物細胞中（如團藻）（如團藻）與動物細胞有絲分裂有關與動物細胞有絲分裂有關分布：分布：結構：結構：7、液泡、液泡保持一定的滲透壓，保持細胞膨脹保持一定的滲透壓，保持細胞膨脹存存 在：在： 形態(tài)結構：形態(tài)結構：主要功能主要功能植物細胞植物細胞表面有表面有單層膜單層膜，內有細胞液，含有色素，內有細胞液，含有

10、色素調節(jié)細胞內環(huán)境調節(jié)細胞內環(huán)境液液 泡泡 植物細胞液泡內的水狀液體，是細胞代謝作用的產物，其中溶解著有機酸、生物堿、糖類、蛋有機酸、生物堿、糖類、蛋白質、鹽類和色素（花青素）白質、鹽類和色素（花青素）等。等。植物的花、葉、果實的顏色，除綠色之外，大多由此產生。由于細胞液中含有很多溶解物質，因而具有較高的滲透壓滲透壓，可以維持一定膨壓。細胞液中常含有特殊氣味的物質，起到殺菌和防腐作用。細胞液也是藥用和工業(yè)用物質的來源，如毛地黃的強心苷，茶葉的鞣質，治療瘧疾的奎寧堿和常山堿，鎮(zhèn)痛止咳的嗎啡，治療哮喘的麻黃堿等。 8、溶酶體、溶酶體形態(tài)：是一種形態(tài)：是一種單層膜單層膜的囊狀小泡的囊狀小泡特點：含有

11、多種水解酶特點：含有多種水解酶 分解衰老、損傷的細胞器分解衰老、損傷的細胞器功能功能 吞噬并殺死入侵的病毒和吞噬并殺死入侵的病毒和 病菌病菌細胞骨架細胞骨架維持形態(tài)，保持內部結構有序維持形態(tài)，保持內部結構有序細胞骨架細胞骨架 細胞骨架（cytoskeleton）是指真核細胞中的蛋白纖維網(wǎng)絡結構。發(fā)現(xiàn)較晚，主要是因為一般電鏡制樣采用低溫（0-4）固定，而細胞骨架會在低溫下解聚。直到20世紀60年代后，采用戊二醛常溫固定，才逐漸認識到細胞骨架的客觀存在。 細胞骨架不僅在維持細胞形態(tài)，承受外力、保持細胞內部結構的有序性方面起重要作用，而且還參與許多重要的生命活動，如：在細胞分裂中細胞骨架牽引染色體分

12、離，在細胞物質運輸中，各類小泡和細胞器可沿著細胞骨架定向轉運；在肌肉細胞中，細胞骨架和它的結合蛋白組成動力系統(tǒng)；在白細胞的遷移、精子的游動、神經(jīng)細胞軸突和樹突的伸展等方面都與細胞骨架有關。另外，在植物細胞中細胞骨架指導細胞壁的合成。 細胞骨架由微絲、微管和中間纖維構成。微絲確定細胞表面特征，使細胞能夠運動和收縮。微管確定膜性細胞器的位置和作為膜泡運輸?shù)膶к墶Ｖ虚g纖維使細胞具有張力和抗剪切力?？偪?結結哪些是動物細胞具有的，哪些是植物細胞才具有的？具有雙層膜結構的細胞器具有單層膜的細胞器不具膜結構的細胞器是與能量的轉換有關的細胞器與蛋白質合成有關的細胞器含有少量DNA和RNA的細胞器含有色素的細

13、胞器含有色素的細胞器總總 結結-識圖說出各識圖說出各結構的名稱和主要功能結構的名稱和主要功能 形形 態(tài)態(tài)膜結構膜結構功功 能能內質網(wǎng)內質網(wǎng)單層膜單層膜核糖體核糖體無膜結無膜結構構高爾基高爾基體體單層膜單層膜中心體中心體無膜結無膜結構構液液 泡泡單層膜單層膜網(wǎng)狀結構，與細胞膜網(wǎng)狀結構，與細胞膜和核膜相連通和核膜相連通和蛋白質、脂類、糖類和蛋白質、脂類、糖類合成有關；蛋白質運輸合成有關；蛋白質運輸?shù)耐ǖ溃坏耐ǖ?；橢球形，有的游離在細橢球形，有的游離在細胞質基質中，有的附在胞質基質中，有的附在核膜和內質網(wǎng)上；核膜和內質網(wǎng)上；合成蛋白質合成蛋白質與動物細胞的有絲分裂與動物細胞的有絲分裂有關有關調節(jié)細胞

14、內環(huán)境；儲存調節(jié)細胞內環(huán)境；儲存物質；保持細胞的滲透物質；保持細胞的滲透壓，維持細胞形態(tài)壓，維持細胞形態(tài)由單層膜組成的扁平由單層膜組成的扁平囊狀組合結構囊狀組合結構兩個互相垂直的中兩個互相垂直的中心粒組成心粒組成內有細胞液內有細胞液動物：分泌動物：分泌植物：細胞壁的形成植物：細胞壁的形成2 2、與蛋白質合成有關的細胞器和膜結構有哪些？、與蛋白質合成有關的細胞器和膜結構有哪些？討論：討論： 科學家在豚鼠的胰臟腺泡細胞中注射科學家在豚鼠的胰臟腺泡細胞中注射3 3H H標記標記的亮氨酸，的亮氨酸，3min3min后，被標記的亮氨酸出現(xiàn)在附著后，被標記的亮氨酸出現(xiàn)在附著有核糖體的內質網(wǎng)中，有核糖體的內

15、質網(wǎng)中，17min17min后，出現(xiàn)在高爾基體后，出現(xiàn)在高爾基體中，中，117min117min后，出現(xiàn)在細胞膜內的小泡及細胞外后，出現(xiàn)在細胞膜內的小泡及細胞外的分泌物中。的分泌物中。3 3、請簡述蛋白質的合成過程、請簡述蛋白質的合成過程1 1、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？高爾基體高爾基體核糖體核糖體 內質網(wǎng)內質網(wǎng)細胞膜細胞膜二、細胞器之間的協(xié)調配合二、細胞器之間的協(xié)調配合加工加工 內質網(wǎng)上的核糖體內質網(wǎng)上的核糖體 肽鏈肽鏈 內質網(wǎng)內質網(wǎng) 一定空間結構的蛋白質一定空間結構的蛋白質 高爾基體高爾基體 成熟的蛋白質成熟的蛋白質 細胞膜細胞膜 分泌蛋白分

16、泌蛋白 合成合成 進入進入運運輸輸 囊泡運囊泡運輸輸 進一進一步步加工加工分泌分泌到到細胞細胞外外3 3、 蛋白質的合成和運輸過程：蛋白質的合成和運輸過程： 囊囊泡泡豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成過程圖解豚鼠胰臟腺泡細胞分泌物形成過程圖解 由此可見，細胞內的由此可見，細胞內的各種生物膜不但在結構上各種生物膜不但在結構上互相連系，在功能上也是互相連系，在功能上也是既有分工又相互聯(lián)系的。既有分工又相互聯(lián)系的。各種生物膜的分工合作、各種生物膜的分工合作、相互配合是細胞生命活動相互配合是細胞生命活動協(xié)調進行的結構與功能的協(xié)調進行的結構與功能的基礎?；A。二、細胞器間的協(xié)調配合：二、細胞器間的協(xié)調配合：三、

17、細胞的生物膜系統(tǒng)：三、細胞的生物膜系統(tǒng)：具有雙層膜結構的細胞器具有雙層膜結構的細胞器線粒體與葉綠線粒體與葉綠體體具有單層膜的細胞器？具有單層膜的細胞器？內質網(wǎng)，高爾基內質網(wǎng)，高爾基體，液泡、溶酶體體，液泡、溶酶體 由細胞器膜（包括內質網(wǎng)、高爾基體、線由細胞器膜（包括內質網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等）和細胞膜、核膜等粒體、葉綠體、溶酶體等）和細胞膜、核膜等結構，共同構成結構，共同構成細胞的生物膜系統(tǒng)。細胞的生物膜系統(tǒng)。這么生物膜的結構和功能緊密聯(lián)系。這么生物膜的結構和功能緊密聯(lián)系。細胞的生物膜系統(tǒng)：細胞的生物膜系統(tǒng)： 內質網(wǎng)膜與外層核膜相連，內質網(wǎng)腔與內、外兩層核膜內質網(wǎng)膜與外層核膜相

18、連，內質網(wǎng)腔與內、外兩層核膜之間的腔相通，外層核膜上附著有大量的核糖體，內質網(wǎng)之間的腔相通，外層核膜上附著有大量的核糖體，內質網(wǎng)與核膜的連通，使細胞質和核內物質的聯(lián)系更為緊密。在與核膜的連通，使細胞質和核內物質的聯(lián)系更為緊密。在有的細胞中，還可以看到內質網(wǎng)膜與細胞膜相連。內質網(wǎng)有的細胞中，還可以看到內質網(wǎng)膜與細胞膜相連。內質網(wǎng)膜與線粒體膜之間也存在一定的聯(lián)系。線粒體是內質網(wǎng)執(zhí)膜與線粒體膜之間也存在一定的聯(lián)系。線粒體是內質網(wǎng)執(zhí)行功能時所需能量的直接行功能時所需能量的直接“供應站供應站”，在合成旺盛的細胞，在合成旺盛的細胞里，內質網(wǎng)總是與線粒體緊密相依，有的細胞的內質網(wǎng)膜里，內質網(wǎng)總是與線粒體緊密

19、相依，有的細胞的內質網(wǎng)膜甚至與線粒體的外膜相連。甚至與線粒體的外膜相連。細胞的生物膜系統(tǒng)細胞的生物膜系統(tǒng)內質網(wǎng)內質網(wǎng)直接聯(lián)系直接聯(lián)系細胞膜細胞膜線粒體線粒體核膜核膜間接聯(lián)系間接聯(lián)系高爾基體高爾基體 出芽出芽囊泡囊泡突起突起囊泡囊泡細胞器間的協(xié)調配合：細胞器間的協(xié)調配合：合成的分泌蛋白運輸?shù)郊毎獾倪^程示意合成的分泌蛋白運輸?shù)郊毎獾倪^程示意圖圖 在核糖體上合成的分泌蛋白，為什在核糖體上合成的分泌蛋白，為什么要經(jīng)過內質網(wǎng)和高爾基體，而不是么要經(jīng)過內質網(wǎng)和高爾基體，而不是直接運輸?shù)郊毎つ?？進一步的研究直接運輸?shù)郊毎つ?？進一步的研究表明，在核糖體上翻譯出的蛋白質，表明，在核糖體上翻譯出的蛋白質，

20、進入內質網(wǎng)腔后，還要經(jīng)過一些加工，進入內質網(wǎng)腔后，還要經(jīng)過一些加工，如折疊、組裝、加上一些糖基團等，如折疊、組裝、加上一些糖基團等，才能成為比較成熟的蛋白質。然后，才能成為比較成熟的蛋白質。然后，由內質網(wǎng)腔膨大、出芽形成具膜的小由內質網(wǎng)腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹著蛋白質轉移到高爾基體，泡，包裹著蛋白質轉移到高爾基體，把蛋白質輸送到高爾基體腔內，做進把蛋白質輸送到高爾基體腔內，做進一步的加工。接著，高爾基體邊緣突一步的加工。接著，高爾基體邊緣突起形成小泡，把蛋白質包裹在小泡里，起形成小泡，把蛋白質包裹在小泡里，運輸?shù)郊毎ぃ∨菖c細胞膜融合，運輸?shù)郊毎?，小泡與細胞膜融合，把蛋白質釋放到細

21、胞外。把蛋白質釋放到細胞外。三、生物膜系統(tǒng)在細胞生命活動中的作三、生物膜系統(tǒng)在細胞生命活動中的作用用 1、不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內環(huán)境，同時、不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內環(huán)境，同時在細胞與環(huán)境之間進行物質運輸、能量交換和信息傳遞在細胞與環(huán)境之間進行物質運輸、能量交換和信息傳遞的過程中起著決定性的作用。的過程中起著決定性的作用。 2、細胞內的許多重要化學反應都在生物膜上進行，、細胞內的許多重要化學反應都在生物膜上進行，細胞內的廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點，為細胞內的廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點，為各種化學反應的順利進行創(chuàng)造了有利條件。各種化學反應的順利進行創(chuàng)造了有利條件。

22、 3、細胞內的生物膜把細胞分隔成一個個小的區(qū)室、細胞內的生物膜把細胞分隔成一個個小的區(qū)室（如各種細胞器），這樣就使得細胞內能夠同時進行多（如各種細胞器），這樣就使得細胞內能夠同時進行多種化學反應，而不會相互干擾，保證了細胞的生命活動種化學反應，而不會相互干擾，保證了細胞的生命活動高效、有序地進行。高效、有序地進行。 課堂反饋課堂反饋1 1、細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質的、細胞質基質、線粒體基質和葉綠體基質的A A 功能及所含有機化合物都相同功能及所含有機化合物都相同B B 功能及所含有機化合物都不同功能及所含有機化合物都不同C C 功能相同，所含有機化合物不同功能相同，所含有機化合物不同D D 功能不同，所含有機化合物相同功能不同，所含有機化合物相同2 2、水稻根細胞中，含有少量、水稻根細胞中，含有少量DNADNA，并與能量轉換有密，并與能量轉換有密切關系的細胞器是切關系的細胞器是A A 葉綠體和線粒體葉綠體和線粒體 B B 線粒體線粒體C C 葉綠體葉綠體 D D 核糖體核糖體3 3、如果一分子、如果一分子CO2CO2從葉肉細胞的線粒體基質中擴散從葉肉細胞的線粒體基質中擴散出來，進入一個相鄰細胞的葉綠體基質中，那么，出來，進入一個相鄰細胞的葉綠體基質中，那么，這個這個CO2CO2分子穿過的膜的層數(shù)共是：分子穿過的膜的層數(shù)共是： A.5 B.6 C.7 D.8A.5