11细胞器——系统内的分工合作
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第二节细胞器—系统内的分工合作
一、细胞质的结构和功能
细胞质基质
成分
功能
是活细胞进行新陈代谢的主要场所
为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.
细胞器
水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
线粒体、叶某某、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、液泡、溶酶体
细胞质
探究一：
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？
差速离心法
将匀浆放入离心管
破坏细胞膜（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）
将各种细胞器分离开（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）
用高速离心机在不同的转速下进行离心
★ 生长旺盛的细胞或生理功能活跃的细胞中线粒体居多（如肝细胞中线粒体多达2000个，一般细胞为几十至几百个），在代谢衰退的细胞中线粒体较少。
“动力车间”
外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNA和RNA及有关酶）
形状:
功能：
椭球形?
结构:
细胞进行有氧呼吸的主要场所
二、细胞器之间的分工
线
粒
体
双层膜
分布：
动植物细胞
叶 绿 体
“养料制造车间”和“能量转换站”
叶某某存在于哪些细胞中？
结构：
形状:
功能：
扁平的椭球形或球形
外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNA和RNA及有关酶）
细胞进行光合作用的场所
思考
分布:
植物细胞
叶肉细胞、幼嫩茎的皮层细胞
双层膜
线粒体和叶某某的比较
分布：
类型：
粗面型内质网：
滑面型内质网：
形态结构：
细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”
动植物细胞
由单层膜结构连接而成的网状物
功能：
蛋白质合成和加工
糖类和脂类合成
内 质 网
高 尔 基 体
分布：
动植物细胞
形态结构：
由单层膜形成的扁平囊状结构，有大小囊泡
功能：
与细胞分泌物的形成有关（主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装）
植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关
蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”和“发送站”
高尔基体和内质网的比较
分布：
形态结构：
功能：
动植物细胞
椭球形的粒状小体，由蛋白质和RNA组成。无膜结构
细胞内合成蛋白质的场所
核糖体
类型
附着核糖体
游离核糖体
“生产蛋白质的机器”
分泌性蛋白质
细胞内蛋白质
由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成，无膜结构
功能：
动物细胞和低等的植物细胞中
与细胞有丝分裂有关
分布：
形态结构：
中心体
液 泡
分布：
形态结构：
主要功能：
植物细胞
泡状结构；表面有单层膜，内有细胞液
细胞液含糖类、无机盐、色素、蛋白质等，可以调节细胞内的环境
使植物保持坚挺
与花、果等
颜色有关
溶酶体
原生动物借助溶酶体消化摄入的食物
分解衰老、损伤的细胞器，吞噬和杀死侵入细胞的病毒或病菌
功能：
单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶
分布：
动植物细胞
形态结构：
“消化车间”
细胞骨架
维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性
分布：
真核细胞
形态结构：
蛋白质纤维组成的网架结构
功能：
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有关
请结合课本的图片标出相应编号的名称
A
动物
植物
B
细胞亚显微结构模式图
细胞亚显微结构模式图
中心体
线粒体
高尔基体
核糖体
内质网
叶某某
液泡
细胞内蛋白质合成和加工及脂质合成场所
合成蛋白质
调节植物细胞内的环境,维持细胞的形态
与细胞的有丝分裂有关
进行光合作用
有氧呼吸的主要场所
参与细胞分泌物的形成
尝试 将8种细胞器进行分类
双层膜的细胞器：
线粒体 叶某某
无膜的细胞器：
核糖体 中心体
与能量转换有关的细胞器：
线粒体 叶某某
植物中特有的细胞器：
叶某某 液泡
动物中特有的细胞器：
中心体
（细胞核）
单层膜的细胞器：
内 高 液 溶酶体
（细胞膜）
（细胞壁）
含有ＤＮＡ的细胞器：
叶某某 线粒体
（细胞核）
动植物细胞中都有,但功能不同的细胞器：
高尔基体
八种细胞器的结构和功能
动植物细胞
粒状、
棒状
双
内膜内折成嵴
有氧呼吸的主要场所，“动力车间”
主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞中
球形、椭球
形
双
基质中有类囊体构成的基粒
光合作用场所，“养料制造车间”，“能量转换站”
动植物细胞
网状
单
增大膜内面积，蛋白质合成加工、脂质合成“车间”，物质运输通道
动植物细胞
囊状
单
蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，与动物细胞分泌物形成有关,与植物细胞壁的形成有关
八种细胞器的结构和功能
动植物细胞
椭球形粒状小体
无
“蛋白质的生产机器”
植物细胞
泡状
单
调节植物细胞内环境
动植物细胞
囊状
单
“酶仓库”和“消化车间”
动物、低等植物细胞
“十”形
无
与细胞有丝分裂有关
八种细胞器的结构和功能
动植物细胞
粒状、
棒状
双
内膜内折成嵴
有氧呼吸的主要场所，“动力车间”
主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞中
球形、椭球形
双
基质中有类囊体构成的基粒
光合作用场所，“养料制造车间”，“能量转换站”
动植物细胞
椭球形粒状小体
无
“蛋白质的生产机器”
动植物细胞
网状
单
增大了膜内面积，蛋白质合成加工、脂质合成“车间”，运输通道
动植物细胞
囊状
单
蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”，与动物细胞分泌物形成有关,与植物细胞细胞壁的形成有关
植物细胞
泡状
单
调节植物细胞内环境
动植物细胞
囊状
单
“酶仓库”和“消化车间”
动物、低等植物细胞
“十”形
无
与细胞有丝分裂有关
注意各细胞器的别称:
“动力车间” -----------------?
“营养制造车间”------------?
“能量转换站”---------------?
“有机物（脂质）合成车间”---------?
“生产蛋白质机器（蛋白质的装配机器）”------?
“蛋白质的加、分类和包装车间”和“发送站”--------?
“细胞内的消化系统”------?
“细胞内的酶仓库”---------?
线粒体
叶某某
叶某某
内质网
核糖体
高尔基体
溶酶体
溶酶体
“起交通枢纽作用”---------?
高尔基体
植物细胞与动物细胞结构的比较
没有细胞壁
有细胞壁
没有叶某某
有叶某某
有中心体
中心体见于低等植物
没有中央液泡
有中央液泡
细胞膜
细胞质
细胞核
线粒体
内质网
核糖体
高尔基体
溶酶体
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。
三、细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成和运输（实验）
细胞器之间的协调配合
2、亮氨酸转移的途径？
阅读课本p48资料分析，思考： 1、实验中运用了哪种研究方法？
同位素标记法——3H
内质网的核糖体?内质网—?高尔基体—?细胞膜?细胞膜外
囊泡
囊泡
细胞器之间的协调配合
3、在核糖体上合成的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？
内质网和高尔基体与蛋白质的形成有何关系？
分泌蛋白的合成、加工、分泌过程：
氨基酸被合成肽链
肽链被折叠成 蛋白质
加工
分类包装
移动
胞吐
核糖体
粗面型 内质网
高尔基体
细胞质
基质
细胞膜
细胞外
线粒体为整个过程提供能量
蛋白质前体
成熟的蛋白质
在活细胞完成各种生命活动的过程中，细胞质基质和细胞器是相互协调，各种细胞器之间也是密切联系的。
囊
泡
物质运输的交通枢纽
囊
泡
①粗面内质网上核糖体： 氨基酸脱水缩合合成肽链
②肽链进入粗面内质网，被折叠成蛋白质前体
③高尔基体加工蛋白质前体为成熟的蛋白质，并转运
④高尔基体分泌囊泡转运蛋白质
⑤囊泡在移动到细胞膜，与细胞膜融合，把蛋白质分泌到细胞外
多肽链
较成熟蛋白质
成熟蛋白质
分泌蛋白
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
小泡
小泡
氨基酸
脱水缩合
初步修饰加工
进一步修饰加工
分泌到细胞外
分泌蛋白的形成过程
说明：在蛋白质合成、加工及运输过程中均由线粒体供能
内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的囊泡，囊泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。 高尔基体又以“出芽”方式形成包裹蛋白质的囊泡，移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。
细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。
细胞的生物膜系统
细胞膜
核 膜
部分的细胞器膜
化学成分和结构相似
结构和功能紧密联系
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
意义：
1 使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。
2 细胞中许多重要的反应都在生物膜上进行，广阔的膜面积为酶的附着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，如同一个个小的区室，这样使细胞同时进行多种化学反应，不相互干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。
1、细胞质基质、线粒体基质和叶某某基质的
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
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某某基质中，共穿越过的生物膜层数是
A.4 B.5 C.7 D.6
3、在奶牛的乳腺细胞中，与酪蛋白的合成与分泌有密切关系的细胞结构是
A.核糖体、线粒体、中心体、染色体
B.线粒体、内质网、高尔基体、纺锤体
C.核糖体、线粒体、高尔基体、中心体
D.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
4、下列细胞中，同时含叶某某和中心体的是
A．心肌细胞 B．团藻体细胞
C．叶肉细胞 D．根毛细胞
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