細(xì)胞器和分工重要

第2節(jié)細(xì)胞器——系統(tǒng)內(nèi)的分工合作莆田第二十七中學(xué)生物組制作探究一：

要研究各種細(xì)胞器的組成成分和功能，需要將這些細(xì)胞器分離出來，用什么方法呢？

常用的方法是差速離心法：將細(xì)胞膜破壞后，形成由各種細(xì)胞器和細(xì)胞中其他物質(zhì)組成的勻漿；將勻漿放入離心管，用高速離心機(jī)在不同的轉(zhuǎn)速下進(jìn)行離心，利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力，就能將各種細(xì)胞器分離開。線粒體:

細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所，是細(xì)胞的“動力車間”（雙層膜）外膜內(nèi)膜基質(zhì)嵴擴(kuò)大內(nèi)膜面積！細(xì)胞器葉綠體：是綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的主要場所，植物細(xì)胞的“養(yǎng)料制造車間”和“能量轉(zhuǎn)換器”。（雙層膜）外膜內(nèi)膜基質(zhì)基粒線粒體葉綠體分布形態(tài)結(jié)構(gòu)雙層膜外膜內(nèi)膜基粒內(nèi)膜和嵴的面上有許多排列規(guī)則的帶柄的球狀小體基質(zhì)功能光合作用的場所呼吸作用的主要場所都含有少量的DNA和RNA含與光合作用有關(guān)的酶含與呼吸作用有關(guān)酶片層膜堆疊成圓柱形，含色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶。是一層光滑的膜向內(nèi)折疊形成嵴與周圍的細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分開扁平的橢球形或球形橢球形主要存在于植物的葉肉細(xì)胞動植物細(xì)胞中線粒體和葉綠體比較表

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(單層膜)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。是細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工(粗面)，以及脂質(zhì)合成(滑面)的“車間”。類型粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：與分泌蛋白的合成、加工、運輸有關(guān)P49圖3-8滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：脂質(zhì)和糖類合成

高爾基體(單層膜)主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”和“發(fā)送站”。

與動物細(xì)胞的細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；與植物細(xì)胞的細(xì)胞壁形成有關(guān)。核糖體

有附著型的、有游離型的，是生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器。

是細(xì)胞的“消化車間”，內(nèi)部含有多種消解酶，能分解衰老、損傷的細(xì)胞器、吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或病菌。溶酶體

主要存在于植物細(xì)胞中，內(nèi)有細(xì)胞液。含有糖類、無機(jī)鹽、色素和蛋白質(zhì)。調(diào)節(jié)植物內(nèi)環(huán)境，維持滲透壓，保持細(xì)胞的堅挺。中心體

見于動物和某些低等植物的細(xì)胞，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍的物質(zhì)組成，與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)成分:功能:是活細(xì)胞進(jìn)行新陳代謝的主要場所細(xì)胞器水、無機(jī)離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體液泡葉綠體中心體溶酶體細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核葉綠體線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡溶酶體中心體核糖體雙層膜單層膜無膜核膜細(xì)胞膜細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中心體高爾基體核糖體線粒體溶酶體動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡高爾基體核糖體線粒體溶酶體葉綠體植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能練習(xí)線粒體 與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)溶酶體 進(jìn)行光合作用的場所細(xì)胞壁 控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞核糖體 合成蛋白質(zhì)的場所細(xì)胞膜 為細(xì)胞生命活動提供能量中心體 分解衰老、損傷的細(xì)胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 蛋白質(zhì)的合成和加工以及 脂質(zhì)合成的場所葉綠體 支持和保護(hù)細(xì)胞12345678實驗：用高倍速顯微鏡觀察

葉綠體和線粒體為什么用健那綠染液染色？健那綠染液為什么要溶于生理鹽水中？實驗材料為什么要用蘚葉？1、原理：①細(xì)胞器都有特定的形態(tài)是專一性染線粒體的

染料，可以使

中的線粒體呈現(xiàn)

色，而細(xì)胞質(zhì)接近

色。2、材料用具：葉綠體：蘚類的葉片（菠菜葉下表皮）線粒體：人口腔上皮細(xì)胞（能否用植物細(xì)胞代替？）健那綠染液活細(xì)胞活細(xì)胞藍(lán)綠無二.細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合資料分析——分泌蛋白的合成與運輸

1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程：同位素標(biāo)記法

在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體和一部分激素。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體（合成蛋白質(zhì)）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工）囊泡高爾基體（進(jìn)一步修飾加工）囊泡細(xì)胞膜蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外1、分泌蛋白：2、研究分泌蛋白合成和運輸過程的方法：3、分泌蛋白合成和分泌的過程：同位素標(biāo)記法

在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體和一部分激素。合成的分泌蛋白運輸?shù)郊?xì)胞外1、分泌蛋白的合成和分泌依次經(jīng)過哪些結(jié)構(gòu)？核糖體2、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體在這個過程中有什么作用？內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對新生肽鏈進(jìn)行修飾和運輸。高爾基體將肽鏈進(jìn)一步加工并包裝成為成熟的蛋白質(zhì)，然后分泌到細(xì)胞外。討論→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜核糖體翻譯的蛋白質(zhì)分泌蛋白為什么要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，而不是直接運輸?shù)郊?xì)胞膜呢？折疊、組裝、加上一些糖基團(tuán)進(jìn)一步加工細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)的動力站—線粒體比較成熟的蛋白質(zhì)高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔小結(jié):多肽鏈較成熟蛋白質(zhì)成熟蛋白質(zhì)分泌蛋白核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜小泡小泡氨基酸脫水縮合初步修飾加工進(jìn)一步修飾加工分泌到細(xì)胞外分泌蛋白的形成過程說明：在蛋白質(zhì)合成、加工及運輸過程中均由線粒體供能

細(xì)胞膜、核膜以及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體等由膜圍繞而成的細(xì)胞器，在機(jī)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們形成的結(jié)構(gòu)體系，叫做細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜系統(tǒng)的概念細(xì)胞器間的分工合作細(xì)胞器線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體溶酶體液泡中心體存在場所結(jié)構(gòu)功能植物細(xì)胞、動物細(xì)胞橢球形，外膜光滑、內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴有氧呼吸的主要場所，能量供應(yīng)的“動力工廠”植物細(xì)胞橢球形或球形，兩層膜，基質(zhì)、基粒、酶光合作用的場所，“養(yǎng)料制造工廠”和”能量轉(zhuǎn)換站“植物細(xì)胞、動物細(xì)胞粗面型和滑面型，囊狀、泡狀、管狀結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)合成與加工的車間，運輸?shù)鞍踪|(zhì)的通道植物細(xì)胞、動物細(xì)胞橢球形粒狀小體合成蛋白質(zhì)的場所，為蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”植物細(xì)胞、動物細(xì)胞由單層膜形成的囊泡和扁平囊組成蛋白質(zhì)的加工、分類、包裝和轉(zhuǎn)運，與細(xì)胞分泌物和細(xì)胞壁的形成有關(guān)植物細(xì)胞、動物細(xì)胞由單層膜形成的小球體，內(nèi)含多種水解酶“消化車間”，分解衰老、損傷的細(xì)胞器，防御、營養(yǎng)植物細(xì)胞由單層膜形成囊泡，內(nèi)含細(xì)胞液調(diào)節(jié)內(nèi)環(huán)境、維持滲透壓、保持細(xì)胞堅挺動物細(xì)胞由兩個互相垂直的中心粒與動物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)有無膜功能分布液泡雙有氧呼吸動、植雙光合作用植物綠色部分單蛋白質(zhì)合成、加工，脂質(zhì)合成動、植物

無單單無單動：蛋白質(zhì)加工、分類、包裝；植：與植物細(xì)胞壁有關(guān)合成蛋白質(zhì)消化車間，分解衰老損傷的細(xì)胞器，吞噬殺死侵入的病毒病菌調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境與細(xì)胞有絲分裂有關(guān)動、植成熟植物細(xì)胞動、植原核生物動、植動、低等植物線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體核糖體溶酶體中心體

不同的組織細(xì)胞承擔(dān)的功能不同，因而各種細(xì)胞器的數(shù)量分布相差很大：代謝強(qiáng)度較大耗能較多的細(xì)胞，較多；分泌功能旺盛的細(xì)胞，

數(shù)量較多；蛋白質(zhì)更新較快的細(xì)胞，

較多變態(tài)動物如蝌蚪在發(fā)育過程中，尾部細(xì)胞中的含量增加；光合作用旺盛的細(xì)胞，

較多。高爾基體線粒體葉綠體核糖體溶酶體☆與分泌蛋白合成和分泌有關(guān)的細(xì)胞器有

____________________________________與分泌蛋白合成和分泌有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu)有_______________________________________________________

核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞核三.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.概念：各種細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)?；貞浨懊鎸W(xué)過的有關(guān)細(xì)胞器的知識，想一想哪些細(xì)胞器是由單層膜構(gòu)成的，哪些細(xì)胞器是由雙層膜構(gòu)成的？細(xì)胞細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核葉綠體線粒體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)液泡溶酶體中心體核糖體雙層膜單層膜無膜核膜細(xì)胞膜生物膜？細(xì)胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外層相連內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細(xì)胞膜相連一、各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系細(xì)胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著內(nèi)質(zhì)網(wǎng)以類似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，移動到高爾基體與高爾基體融合，成為高爾基體的一部分。

高爾基體又以“出芽”方式形成小泡，移動到細(xì)胞膜與細(xì)胞膜融合，成為細(xì)胞膜的一部分。細(xì)胞內(nèi)的生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性。二、各種生物膜在功能上的聯(lián)系核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜合成肽鏈折疊、組裝糖基化較成熟的蛋白質(zhì)濃縮加工成熟蛋白質(zhì)外排線粒體供能2.功能：①不僅使細(xì)胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。②許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進(jìn)行，這些化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。③細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會互相干擾，保證了細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。3.與生活中的聯(lián)系：透析型人工腎——血液透析膜

1.下列哪種物質(zhì)的形成與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體有關(guān)（）

A.血紅蛋白B.呼吸氧化酶C.胃蛋白酶原D.性激素2.

下列對線粒體的分布和數(shù)量的敘述中不確切的是（）

A.普遍存在于一切生物體內(nèi)

B.動物細(xì)胞比綠色植物細(xì)胞的線粒體數(shù)量多

C.細(xì)胞內(nèi)需能的部位線粒體比較集中

D.生長和代謝活動旺盛的細(xì)胞線粒體數(shù)量多【分析】血紅蛋白位于細(xì)胞內(nèi)，呼吸氧化酶位于細(xì)胞內(nèi)，與呼吸有關(guān)，性激素是固醇C除病毒和原核生物A3.

下列不屬于生物膜系統(tǒng)的是（）

A.核糖體B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)C.高爾基體D.溶酶體

4.

一分子CO2從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來，進(jìn)入一相鄰細(xì)胞的葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿越過的生物膜層數(shù)是（

）

A．4層B．6層C．5層D．8層

【分析】核糖體無膜，不屬生物膜系統(tǒng)的范圍A【分析】線粒體和葉綠體都是雙層膜結(jié)構(gòu)、相鄰的兩個細(xì)胞各具一層膜，因此共穿越6層膜。B【提高】穿過多少層磷脂分子呢？課堂反饋1、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體基質(zhì)和葉綠體基質(zhì)的A功能及所含有機(jī)化合物都相同B功能及所含有機(jī)化合物都不同C功能相同，所含有機(jī)化合物不同D功能不同，所含有機(jī)化合物相同2、水稻根細(xì)胞中，含有少量DNA，并與能量轉(zhuǎn)換有密切關(guān)系的細(xì)胞器是A葉綠體和線粒體B線粒體C葉綠體D核糖體2、德國科學(xué)家華樂柏在研究線粒體時，統(tǒng)計了某種動物部分細(xì)胞中線粒體數(shù)量如下表，分析回答下列問題：常態(tài)肝細(xì)胞腎皮質(zhì)細(xì)胞平滑肌細(xì)胞心肌細(xì)胞動物冬眠狀態(tài)肝細(xì)胞9504002601250013501、心肌細(xì)胞的線粒體數(shù)量最多，這是因為

2、冬眠狀態(tài)下肝細(xì)胞中線粒體比在常態(tài)下多是因為

3、從表中數(shù)據(jù)可以看出，線粒體的多少與什么有關(guān)?

心肌運動量大，不停地收縮，需能量多冬眠時，動物維持生命活動的能量主要靠肝臟肝臟代謝加強(qiáng)，需能量多。細(xì)胞新陳代謝的強(qiáng)弱3、葉綠體的外膜內(nèi)膜顏色為，色素分布在，酶分布在和。無色透明基?；；|(zhì)4、玉米葉肉細(xì)胞與人的肌肉細(xì)胞中共有的細(xì)胞器是線粒體、