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1、第第2节节细胞器细胞器系统内的系统内的分工合作分工合作J一件优质产品是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 细胞在生命活动中不停地发生着物质和能量的复杂变化。细胞质内有许多具有一定细胞质内有许多具有一定的形态、结构和功能的小器官的形态、结构和功能的小器官，它们统称为细胞器细胞器。如：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将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？这些细胞器分离出来，用什么方法呢？差速离心法差速离心法将匀浆放入离心管将匀浆放入离心管破坏细胞膜破坏细胞膜（形成由各种细
2、胞器（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开将各种细胞器分离开（利用不同的（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）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用高速离心机在不同的转速下进行离心分分离离细细胞胞中中各各结结构构成成分分内质网内质网细胞核细胞核线粒体线粒体核糖体核糖体高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜核仁核仁核膜核膜细胞质细胞质叶绿体叶绿体液泡液泡细胞壁细胞壁溶酶体溶酶体细胞质核膜细胞核核仁线粒体高尔基体内质网核糖体中心体细胞膜植物细胞、动物细胞的亚显微结构图植物细胞、动物细胞的亚显微结构图1 1、动植物细胞均有的细胞
3、器：、动植物细胞均有的细胞器：、动植物细胞均有的细胞器：、动植物细胞均有的细胞器：2 2、动植物细胞共有的结构：、动植物细胞共有的结构：、动植物细胞共有的结构：、动植物细胞共有的结构：内质网、线粒体、高尔基体、核糖内质网、线粒体、高尔基体、核糖内质网、线粒体、高尔基体、核糖内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体体、溶酶体体、溶酶体体、溶酶体内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体、细胞核、内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体、细胞核、内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体、细胞核、内质网、线粒体、高尔基体、核糖体、溶酶体、细胞核、细胞膜、细胞质细胞膜、细胞质细胞膜、细胞质细胞膜、细胞质
4、分布：分布：分布：分布：形态：形态：形态：形态：结构：结构：结构：结构：成分：成分：成分：成分：功能：功能：功能：功能：普遍存在于动植物细胞中。普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。新陈代谢旺盛的细胞含量多。大多数呈椭球形。大多数呈椭球形。两层两层膜（外膜、内膜）、膜（外膜、内膜）、嵴、基粒、基质。嵴、基粒、基质。含有与有氧呼吸有关的含有与有氧呼吸有关的酶，少量酶，少量DNADNA等。等。有氧有氧呼吸的主要场所，提供呼吸的主要场所，提供能量约占细胞需能的能量约占细胞需能的95%95%。1.线粒体线粒体一一.细细 胞胞 器之间的分工器之间的分工 线线 粒粒 体体 思思考考：1.1.从
5、从 结结 构构 上上 看，线看，线 粒粒 体体 是是 有有 氧氧 呼呼 吸吸 主要主要 场场 所所 的的 原原 因？因？2.2.线线 粒粒 体体 的的 内内 膜膜 向向 内内 折折 叠叠 形形 成成 嵴嵴 有有 什什 么么 意意 义义？3.3.为为 什什 么么 线线 粒粒 体体 多多 集集 中中 在在 新新 陈陈 代代 谢谢 比比 较较 旺旺 盛盛 的的 部部 位？位？含含 有有 多多 种种 与与 有有 氧氧 呼呼 吸吸 有有 关关 的的 酶酶 增增 大大 内内 膜膜 的的 表表 面面 积积 线线 粒粒 体体 为为 生生 命命 活活 动动 提提 供供 大大 量量 的的 能能 量量思考思考：为什
6、么飞翔鸟类胸肌细胞中线粒为什么飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。运体的数量比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的多。动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻炼的多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？细胞的线粒体多。为什么？线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量能量，所以飞翔鸟类的胸肌细胞中、运动员的肌细胞中线粒体多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。答：基粒：囊状结构基粒：囊状结构的薄膜是绿色的。的薄膜是绿色的
7、。2.叶叶绿体绿体类囊体类囊体基基粒粒分布：分布：分布：分布：形态：形态：形态：形态：结构：结构：结构：结构：成分：成分：成分：成分：功能：功能：功能：功能：主要分布在植物叶肉细胞和幼嫩的主要分布在植物叶肉细胞和幼嫩的主要分布在植物叶肉细胞和幼嫩的主要分布在植物叶肉细胞和幼嫩的皮层细胞中。皮层细胞中。皮层细胞中。皮层细胞中。呈球形或椭球形。呈球形或椭球形。呈球形或椭球形。呈球形或椭球形。两层两层两层两层膜（外膜、内膜）基质、基粒。膜（外膜、内膜）基质、基粒。膜（外膜、内膜）基质、基粒。膜（外膜、内膜）基质、基粒。基粒由囊状结构基粒由囊状结构基粒由囊状结构基粒由囊状结构(类囊体）类囊体）类囊体）
8、类囊体）堆叠而成堆叠而成堆叠而成堆叠而成 。在。在。在。在类囊体上类囊体上类囊体上类囊体上，有色素和酶。基质含，有色素和酶。基质含，有色素和酶。基质含，有色素和酶。基质含酶。酶。酶。酶。与与与与光合作用有关的酶、色素及少光合作用有关的酶、色素及少光合作用有关的酶、色素及少光合作用有关的酶、色素及少量量量量DNADNADNADNA等。等。等。等。光合作用的场所光合作用的场所光合作用的场所光合作用的场所“养料制造养料制造养料制造养料制造厂厂厂厂”和和和和“能量转换站能量转换站能量转换站能量转换站”。2.2.叶绿体叶绿体 比比 较较 线线 粒粒 体体 与与 叶叶 绿绿 体体不不同同相相同同分分布布功
9、功能能膜膜DNA 线线 粒粒 体体 叶叶 绿绿 体体 动动 植植 物物 植植 物物有有 氧氧 呼呼 吸吸 主主 要要 场场 所所光光 合合 作作 用用 场场 所所 两层膜两层膜两层膜两层膜 有有 有有（单层膜）（单层膜）功能：功能：内质网是细胞内内质网是细胞内蛋白蛋白质质合成和合成和加工加工（粗面型），（粗面型），以及以及脂质合成脂质合成（滑面型）（滑面型）的的“车间车间”。3、内质网内质网 存在部位：存在部位：动植物细胞中细胞核附近动植物细胞中细胞核附近形态结构：形态结构：扁平小囊和小泡，单层膜扁平小囊和小泡，单层膜主要功能：主要功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装对来自内质网的蛋
10、白质进行加工、分类和包装高尔基体高尔基体蛋白质的蛋白质的“加工车间加工车间”和和“发送站发送站”5.5.高尔基体高尔基体1.与植物与植物细胞细胞细胞细胞壁形成有壁形成有关关2.与与动物细动物细胞分泌物胞分泌物的形成有的形成有关关核核 糖糖 体体生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器”存在：存在：形态形态结构：结构：主要功能：主要功能：附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中椭椭球形的粒状小体，无膜结构球形的粒状小体，无膜结构.真核和原核细胞内真核和原核细胞内 可达数万。可达数万。生产蛋白质的生产蛋白质的“机器机器”(细胞内合成蛋白质的场所细胞内合成蛋白质的场所)
11、4.4.核核 糖糖 体体成分成分:RNARNA和蛋白质和蛋白质分布：分布：分布：分布：几乎存在于所有的动物细胞中。几乎存在于所有的动物细胞中。结构：结构：结构：结构：功能：功能：功能：功能：细胞内具有细胞内具有单层膜构成单层膜构成的囊状结构的细胞器，含有多的囊状结构的细胞器，含有多种水解酶类。种水解酶类。是细胞内的是细胞内的“消化车间消化车间”，能分解衰老，能分解衰老、损伤的细胞损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。6.6.溶溶酶酶体体7.液泡液泡存在：存在：植物细胞；成熟的植物细胞；成熟的植物细胞占植物细胞占体积的体积的90%90%结构：结构：液泡
12、膜液泡膜;细胞液细胞液成分成分:含糖类、无机盐、色含糖类、无机盐、色素、蛋白质、有机酸、生物碱素、蛋白质、有机酸、生物碱等等功能：功能：调节植物细胞内的渗透调节植物细胞内的渗透 压，使细胞保持坚挺。压，使细胞保持坚挺。分布：分布：分布：分布：结构：结构：结构：结构：功能：功能：功能：功能：存在于动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞存在于动物细胞和低等植物细胞中，通常位于细胞核附近。核附近。由两个由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。相互垂直的中心粒及其周围物质组成。动物细胞的中心体与有丝分裂有关。有丝分裂时发动物细胞的中心体与有丝分裂有关。有丝分裂时发出星射线，形成纺缍体。出星射线，形成纺
13、缍体。8.8.中心体中心体5、核糖体核糖体（无膜）（无膜）核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质核糖体有的附着在内质网上，有的游离分布在细胞质中，是中，是“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”（核糖体在原核细胞和真核细胞中都有分布，是原核（核糖体在原核细胞和真核细胞中都有分布，是原核生物和真核生物细胞中生物和真核生物细胞中唯一共有唯一共有的细胞器）的细胞器）6、溶酶体、溶酶体（单层膜）（单层膜）内部含多种水解酶，是内部含多种水解酶，是“消化车间消化车间”7、液泡、液泡（单层膜）（单层膜）主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机主要存在于植物细胞中，内有细胞液，含糖类、无机盐、色素和
14、蛋白质等物质。盐、色素和蛋白质等物质。8、中心体、中心体（无膜）（无膜）见于动物和某些低等植物的细胞，由两个互相垂直排见于动物和某些低等植物的细胞，由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成列的中心粒及周围物质组成与细胞的有丝分裂有关与细胞的有丝分裂有关细胞质基质细胞质基质呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、呈胶质状态，由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。在细胞质基氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。在细胞质基质中也进行着多种化学反应。质中也进行着多种化学反应。细胞骨架细胞骨架维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性它是由蛋白质纤维组成的网架结构，
15、与细它是由蛋白质纤维组成的网架结构，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、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。信息传递等生命活动密切相关。总结：细胞间的分工合作细胞器线粒体叶绿体内质网核糖体高尔基体溶酶体液泡中心体存在场所结构功能植物细胞、动物细胞椭球形，外膜光滑、内膜向内折叠成嵴嵴有氧呼吸的主要场所，能量供应的“动力工厂”植物细胞椭球形或球形，两层膜，基质、基粒、酶光合作用的场所，“养料制造工厂”和”能量转换站“植物细胞、动物细胞粗面型和滑面型，囊状、泡状、管状结构蛋白质合成与加工的车间，运输蛋白质的通道植物细胞、动物细胞椭球形粒状小体合成蛋白质的场
16、所，为蛋白质的“装配机器”植物细胞、动物细胞由单层膜形成的囊泡和扁平囊组成蛋白质的加工、分类、包装和转运，与细胞分泌物和细胞壁的形成有关植物细胞、动物细胞由单层膜形成的小球体，内含多种水解酶“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，防御、营养植物细胞由单层膜形成囊泡，内含细胞液调节内环境、维持渗透压、保持细胞坚挺动物细胞由两个互相垂直的中心粒与动物细胞的有丝分裂有关1线粒体线粒体A与动物细胞的有丝分裂有关与动物细胞的有丝分裂有关2溶酶体溶酶体B进行光合作用的场所进行光合作用的场所3液泡液泡C蛋白质的加工和发送蛋白质的加工和发送4核糖体核糖体D合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所5高尔基体高尔基体E为细
17、胞生命活动提供能量为细胞生命活动提供能量6中心体中心体F分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的细胞器7内质网内质网G蛋白质的合成和加工以及蛋白质的合成和加工以及脂质合成的场所脂质合成的场所8叶绿体叶绿体H储存物质，使植物细胞坚挺储存物质，使植物细胞坚挺细胞器之间的分工细胞器之间的分工细胞器之间的分工细胞器之间的分工连连看连连看4、能把光能转变为化学能的细胞器、能把光能转变为化学能的细胞器是是，能为生命活动提供能量的，能为生命活动提供能量的细胞器是细胞器是，高等植物细胞没，高等植物细胞没有的细胞器是有的细胞器是，在酶的参与，在酶的参与下，为进行多种化学反应合成有机下，为进行多种化学反应合成有机物
18、创造有利条件的细胞器是物创造有利条件的细胞器是，与植物细胞壁的形成有关的细胞，与植物细胞壁的形成有关的细胞器是器是。叶绿体叶绿体线粒体线粒体中心体中心体内质网内质网高尔基体高尔基体课堂练习课堂练习1下列物质中，不在核糖体上合成的是下列物质中，不在核糖体上合成的是（）A.麦芽糖酶麦芽糖酶B.核糖核酸核糖核酸C.胰岛素胰岛素D.载体蛋白载体蛋白2下列结构中不属于细胞器的是下列结构中不属于细胞器的是（）A液泡液泡B核糖体核糖体C核仁核仁D内质网内质网3下列结构中下列结构中,不含磷脂的细胞器是不含磷脂的细胞器是（）A线粒体和中心体线粒体和中心体B核糖体和染色体核糖体和染色体C高尔基体和内质网高尔基体和
19、内质网D核糖体和中心体核糖体和中心体BCD4、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋转离心，从上到下依次分成转离心，从上到下依次分成A、B、C、D四层，四层，其中发现其中发现C层中含有呼吸酶，层中含有呼吸酶，C层很可能主要由层很可能主要由下列哪种成分组成下列哪种成分组成？（）A、细胞壁、细胞壁B、细胞膜、细胞膜C、线粒体、线粒体D、叶绿体、叶绿体C四、四、细胞细胞器器之间的协调配合之间的协调配合核糖体（氨基酸合成肽链）核糖体（氨基酸合成肽链）内质内质网膜（折叠、网膜（折叠、组装、加工和运输）组装、加工和运输）出芽出芽高尔基高尔基体（加工、储存体（加工、储
20、存和运输，最后形成囊泡）和运输，最后形成囊泡）细胞膜细胞膜（外排出去）（外排出去）细胞外细胞外融合融合线线粒粒体体（提提供供能能量量）涉涉及及的的细细胞胞器器：核核糖糖体体、内内质质网网、高高尔尔基基体体、线线粒粒体体生物膜在生物膜在组成、结构和功能组成、结构和功能上都紧密联系上都紧密联系2、生物膜系统在细胞生命活动中的重要作用、生物膜系统在细胞生命活动中的重要作用细胞膜不仅使细胞具有相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。1、概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶、概念：内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都有膜构成。酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都有膜构成。这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，共同构成细胞的生物膜系统。五、五、细胞细胞的的生物膜系统生物膜系统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，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动的高效、有序地进行。具双层膜的：具单层膜的：不具膜的：叶绿体、线粒体、叶绿体、线粒体、细胞核、细胞膜细胞核、细胞膜内质网、高尔基体液泡、溶酶体核糖体、中心体