第2节细胞器-系统内的分工合作.ppt

第第2 2节节 细胞器细胞器系统内的分工合作系统内的分工合作问题探讨J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？J细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？细胞质基质细胞质基质细胞器细胞器一、细胞质的组成一、细胞质的组成细细胞胞质质细胞核细胞核细胞膜细胞膜细胞质基质细胞质基质1、存在状态：无色透明的胶状物质、存在状态：无色透明的胶状物质2、成分：水、无机盐、脂质、糖类、成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶氨基酸、核苷酸和多种酶3、功能：是细胞代谢的重要场所、功能：是细胞代谢的重要场所探究一：探究一： 植物细胞植物细胞动物细胞动物细胞1.线粒体线粒体线粒体“动力工厂动力工厂”（有氧呼吸的主要场所）（有氧呼吸的主要场所）外膜外膜内膜内膜嵴嵴外膜、内膜、嵴、基质（含少量外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNADNA和有关酶）和有关酶）形状形状: :功能：功能：椭球形椭球形 结构结构: :有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所二、细胞器之间的分工动植物细胞（代谢活动旺盛的细动植物细胞（代谢活动旺盛的细胞中数量多）胞中数量多）分布：分布：教材教材4545页旁栏页旁栏思考？思考？为什么在成年人的心肌细胞中线粒体为什么在成年人的心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞显著多呢？数量比腹肌细胞显著多呢？答：心肌细胞每时每刻都处在收缩和舒答：心肌细胞每时每刻都处在收缩和舒张的运动过程中，需要消耗能量，这些张的运动过程中，需要消耗能量，这些能量大部分来自线粒体，腹肌细胞生命能量大部分来自线粒体，腹肌细胞生命活动较心肌细胞弱，所需能量少，所以活动较心肌细胞弱，所需能量少，所以线粒体的数量较心肌细胞少线粒体的数量较心肌细胞少。2.叶绿体叶绿体叶绿体“养料制造工厂养料制造工厂”和和“能量转换站能量转换站”结构：结构：形状形状: :功能：功能：扁平的椭球形扁平的椭球形 或球形或球形外膜、内膜、基粒、基质（含少量外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNADNA和有关酶）和有关酶）光合作用的场所光合作用的场所绿色植物能进行光合作用的细胞绿色植物能进行光合作用的细胞分布分布: :叶绿体存在于哪些细胞中？叶绿体存在于哪些细胞中？一般分布于绿色植物的叶肉细胞一般分布于绿色植物的叶肉细胞 和嫩茎皮层细胞和嫩茎皮层细胞线粒体线粒体叶绿体叶绿体分布分布形态形态结结构构双双层层膜膜外膜外膜内膜内膜基粒基粒基质基质功能功能光合作用的场所光合作用的场所有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所都含有少量的都含有少量的DNADNA和和RNARNA（都能半自主复制）（都能半自主复制）含与光合作用有关的酶含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶含与有氧呼吸有关酶类囊体堆叠成基粒类囊体堆叠成基粒，含色素，含色素和与光反应有关的酶。和与光反应有关的酶。是一层光滑的膜是一层光滑的膜向内折叠形成嵴向内折叠形成嵴与周围的细胞质基质分开与周围的细胞质基质分开椭球形或球形椭球形或球形短棒状、粒状、圆球状短棒状、粒状、圆球状主要存在于植物的叶肉细胞主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中动植物细胞中线粒体和叶绿体比较表线粒体和叶绿体比较表3.内质网内质网分布：分布：类型类型粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质运输通道粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质运输通道滑面型内质网：糖类和脂类合成滑面型内质网：糖类和脂类合成形态结构：形态结构：内质网内质网-有机物合成的有机物合成的“车间车间”绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较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。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由单层膜结构连接而成的网状物4.高尔基体高尔基体存在部位：存在部位：动植物细胞动植物细胞中细胞核附中细胞核附近近形态结构：形态结构： 扁平囊状结构，有大小囊泡扁平囊状结构，有大小囊泡主要功能：主要功能：动物细胞中与细胞分泌物的形成有关动物细胞中与细胞分泌物的形成有关对蛋白质有加工和转运功能对蛋白质有加工和转运功能植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关高尔基体高尔基体蛋白质的蛋白质的“加工工厂加工工厂”核糖体核糖体蛋白质的蛋白质的“装配车间装配车间”5.核糖体核糖体存存 在：在：形态结构：形态结构：主要功能：主要功能：附着在内质网上或游离在细胞质基质中附着在内质网上或游离在细胞质基质中椭球形的粒状小体，无膜结构椭球形的粒状小体，无膜结构细胞内合成蛋白质的场所细胞内合成蛋白质的场所主要是细胞外蛋白主要是细胞外蛋白主要是细胞内结构蛋白主要是细胞内结构蛋白附着态核糖体附着态核糖体游离态核糖体游离态核糖体6.溶酶体溶酶体1.1.原生动物借助溶酶体消化摄入的食物；原生动物借助溶酶体消化摄入的食物；2.2.分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的细胞器3.3.白细胞均含有溶酶体性质的颗粒，能消灭入白细胞均含有溶酶体性质的颗粒，能消灭入侵的微生物。侵的微生物。4.4.与细胞凋亡、受精作用有关与细胞凋亡、受精作用有关单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶。单层膜包被的囊状结构，内含多种水解酶。功能：功能：结构：结构：分布：分布： 动植物细胞动植物细胞 是细胞的“消化车间”，内部含有多种水解酶，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。（温柔的杀手）（温柔的杀手）7.液泡液泡与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。与花、果等颜色有关。存存 在：在：形态结构：形态结构：主要功能：主要功能：成熟植物细胞成熟植物细胞泡状结构；表面有单层液泡膜，内有无机盐、泡状结构；表面有单层液泡膜，内有无机盐、色素、糖类等物质色素、糖类等物质调节细胞内环境调节细胞内环境问：植物细胞都有液泡吗？问：植物细胞都有液泡吗？8.中心体中心体（由两个垂直排列的中心粒及周围物中心体（由两个垂直排列的中心粒及周围物质组成）质组成）功能：功能：动物细胞内和低等的植物细胞中动物细胞内和低等的植物细胞中与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。分布：分布：结构：结构：膜结构膜结构分分 布布形态及其它形态及其它主要功能主要功能叶绿体叶绿体线粒体线粒体内质网内质网液泡液泡高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体核糖体核糖体中心体中心体细胞器的比较细胞器的比较双层膜双层膜双层膜双层膜无膜结构无膜结构无膜结构无膜结构单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜光合作用光合作用”能量转换能量转换站站”有氧呼吸有氧呼吸“动力车间动力车间”细胞骨架：细胞骨架：蛋白质纤维组成的网状结构蛋白质纤维组成的网状结构维持细胞形态维持细胞形态,保持细胞内部保持细胞内部结构有序性结构有序性细胞骨架培养的上皮细胞中的应力纤维（微丝红色、微管绿色） 细胞骨架1下列几种细胞器中，不具有膜结构的是下列几种细胞器中，不具有膜结构的是( )A染色体和内质网染色体和内质网 B高尔基体和染色体高尔基体和染色体C中心体和核糖体中心体和核糖体 D叶绿体和液泡叶绿体和液泡2下列模式简图表示几种细胞器，据图回答下列模式简图表示几种细胞器，据图回答(填写标号填写标号)： (1)能将光能转变为化学能的细胞器是能将光能转变为化学能的细胞器是 。(2)与细胞壁的形成有关的细胞器是与细胞壁的形成有关的细胞器是 。(3)在酶的参与下，与蛋白质和脂质合成有关的细胞器是在酶的参与下，与蛋白质和脂质合成有关的细胞器是 。 (4)高等植物细胞没有的细胞器是高等植物细胞没有的细胞器是 。 C C B D E 3在小麦的根细胞中都看不见的细胞器是在小麦的根细胞中都看不见的细胞器是( )A线粒体，叶绿体线粒体，叶绿体 B叶绿体，中心体叶绿体，中心体C液泡，高尔基体液泡，高尔基体 D中心体，内质网中心体，内质网4水稻叶肉细胞的水稻叶肉细胞的DNA存在于存在于( )A细胞核细胞核 B线粒体线粒体C叶绿体叶绿体 D以上三者以上三者BD细胞膜细胞膜线粒体线粒体高尔基体高尔基体滑面内质网滑面内质网粗面内质网粗面内质网核糖体核糖体中心体中心体核仁核膜动动 物物 细细 胞胞1234567植植 物物 细细 胞胞内质网内质网液泡液泡细胞膜细胞膜叶绿体叶绿体高尔基体高尔基体细胞核细胞核核糖体核糖体线粒体线粒体细胞壁细胞壁12345678四、细胞器间的协调配合：四、细胞器间的协调配合： 细胞内有许多条细胞内有许多条“生产线生产线”，每一条，每一条生产线都需要若干细胞器的相互配合。生产线都需要若干细胞器的相互配合。分泌蛋白的合成和运输就是一个例子。分泌蛋白的合成和运输就是一个例子。1.分泌蛋白：分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质用的蛋白质. 如：消化酶、抗体等如：消化酶、抗体等.2.分泌蛋白的合成与运输过程分泌蛋白的合成与运输过程 科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3 3H H标标记的亮氨酸，记的亮氨酸，3min3min后，被标记的亮氨酸出现在后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中，附着有核糖体的内质网中，17min17min后，出现在后，出现在高尔基体中，高尔基体中，117min117min后，出现在细胞膜内的小后，出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中。泡及细胞外的分泌物中。讨论：讨论：P48资料分析：资料分析：1 1、分泌蛋白在哪里合成？、分泌蛋白在哪里合成？2 2、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过哪些、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过哪些 细胞器和细胞结构？细胞器和细胞结构？3 3、分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？、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？能量由哪里提供？2.分泌蛋白的合成与运输过程分泌蛋白的合成与运输过程线粒体线粒体核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜（初步合成）（初步合成）囊囊泡泡（进一步加工）（进一步加工）（分泌）（分泌）氨基酸氨基酸（加工）（加工）囊囊泡泡蛋白质（多肽链）蛋白质（多肽链）较成熟蛋白质较成熟蛋白质成熟蛋白质成熟蛋白质特殊功能蛋白质特殊功能蛋白质供 能2.分泌蛋白的合成与分泌蛋白的合成与运输过程运输过程:合成的分泌蛋白运输到合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图细胞外的过程示意图由此可见，细胞内由此可见，细胞内的各种细胞器在功的各种细胞器在功能上既有分工又相能上既有分工又相互联系。互联系。四、细胞的生物膜系统：四、细胞的生物膜系统：细胞膜和细胞器膜、核膜细胞膜和细胞器膜、核膜等结构，共等结构，共同构成细胞的生物膜系统。同构成细胞的生物膜系统。 1、组成：、组成：（1）. 组成成分和结构相似：组成成分和结构相似：2、特点：、特点：（2）. 结构和功能上紧密联系：结构和功能上紧密联系：功能上的联系：见前分泌蛋白的形成过程功能上的联系：见前分泌蛋白的形成过程结构上结构上的联系：的联系：间接联系：间接联系：内质网内质网直接联系：直接联系：内质网内质网细胞膜细胞膜核膜核膜高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜囊泡囊泡囊泡囊泡3.3.细胞的生物膜系统在生命活动中的作用细胞的生物膜系统在生命活动中的作用 不仅使细胞具有一个不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境相对稳定的内环境，同时在细胞与，同时在细胞与环境之间进行环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着的过程中起着决决定性定性的作用。的作用。 细胞内的许多重要细胞内的许多重要化学反应都在生物膜上进行化学反应都在生物膜上进行，细胞内，细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点附着位点，为各种化学，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。反应的顺利进行创造了有利条件。 细胞内的生物膜把细胞细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室分隔成一个个小的区室，如各种，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。行。1 1、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的质的A A 功能及所含有机化合物都相同功能及所含有机化合物都相同B B 功能及所含有机化合物都不同功能及所含有机化合物都不同C C 功能相同，所含有机化合物不同功能相同，所含有机化合物不同D D 功能不同，所含有机化合物相同功能不同，所含有机化合物相同2 2、水稻根细胞中，含有少量、水稻根细胞中，含有少量DNADNA，并与能，并与能量转换有密切关系的细胞器是量转换有密切关系的细胞器是A A 叶绿体和线粒体叶绿体和线粒体 B B 线粒体线粒体C C 叶绿体叶绿体 D D 核糖体核糖体课堂反馈课堂反馈3 3、一分子二氧化碳从叶肉细胞的线粒体、一分子二氧化碳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基质中扩散出来，进入一相邻细胞的叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（ ） A.5 B.6 C.7 D.8 A.5 B.6 C.7 D.8 4、专一性染线粒体的活细胞染料是专一性染线粒体的活细胞染料是健那绿染液，健那绿染液，能把活细胞中的线粒体呈现能把活细胞中的线粒体呈现蓝绿色蓝绿色。烟草含有的烟碱（尼古丁）烟草含有的烟碱（尼古丁） 主要存在于烟草细胞的哪一部主要存在于烟草细胞的哪一部分分: :（ ） A A、细胞膜、细胞膜 B B、细胞质、细胞质 C C、液泡、液泡 D D、细胞核、细胞核C 下列物质中在核糖体上合成的下列物质中在核糖体上合成的是：（是：（ ） 性激素性激素 胰岛素胰岛素 抗体抗体 淀粉淀粉 纤维素纤维素 脂肪酶脂肪酶 氨基酸氨基酸 K+ +的载体的载体 A、 B、 C、 D、 D下下图表示用图表示用3 3H-H-亮氨酸标记细胞内的分泌蛋白，追踪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的分不同时间具有放射性的分泌蛋白颗粒在细胞内的分布情况和运输过程。其中正确的是布情况和运输过程。其中正确的是 ( )( )C C