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1、细胞器系统内的分工合作第1页，共33页，编辑于2022年，星期二 细胞内部就像细胞内部就像一个繁忙的工厂，一个繁忙的工厂，细胞质中有许多细胞质中有许多忙碌不停的车间忙碌不停的车间具有一定的具有一定的结构和功能，这结构和功能，这些车间统称为些车间统称为细细胞器胞器。第2页，共33页，编辑于2022年，星期二 研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将细胞器分离出来将细胞器分离出来分离细胞器的方法分离细胞器的方法?分离细胞器的方法：差速离心法差速离心法1.破碎细胞破碎细胞形成由各种细胞器和其他物质组成的匀浆形成由各种细胞器和其他物质组成的匀浆2.放入离心
2、管放入离心管3.3.用不同的速度分别离心几次用不同的速度分别离心几次第3页，共33页，编辑于2022年，星期二分离各种细胞器的方法分离各种细胞器的方法差速离心法第4页，共33页，编辑于2022年，星期二显微结构亚显微结构扫描电子显微镜0.2m0.2m0.2nm0.2nm光学显微镜第5页，共33页，编辑于2022年，星期二第6页，共33页，编辑于2022年，星期二一、细胞质的结构和功能一、细胞质的结构和功能功能：功能：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶还有很多种酶细胞质细胞质基基 质质(胶质状胶质状)细胞器细胞器成分成分:是活细胞进行是
3、活细胞进行新陈代谢的主要场所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为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件境条件,如提供如提供ATPATP、核苷酸、氨基酸等。、核苷酸、氨基酸等。细细胞胞质质线粒体线粒体核糖体核糖体中心体中心体内质网内质网液液 泡泡叶绿体叶绿体高尔基体高尔基体溶酶体溶酶体双层膜无膜单层膜第7页，共33页，编辑于2022年，星期二第8页，共33页，编辑于2022年，星期二分布：分布：动物植物（动物植物（哺乳动物的红细胞和蛔虫无线粒体）哺乳动物的红细胞和蛔虫无线粒体）形状：形状：椭球形、短棒状、粒状等椭球形、短棒状、粒状等结构：结构：双层膜双层膜（外膜、内膜）和基质（
4、少量（外膜、内膜）和基质（少量DNA、RNA）功能：功能：有氧呼吸的有氧呼吸的主要主要场所，产生能量的场所，产生能量的“动力车间动力车间”数量：数量：一个细胞中有一个细胞中有150万个。代谢越旺盛，需能量越多的万个。代谢越旺盛，需能量越多的细胞含线粒体越多、动物细胞比植物细胞线粒体多，心肌细胞含线粒体越多、动物细胞比植物细胞线粒体多，心肌细胞、肝细胞、肾小管等细胞多。细胞、肝细胞、肾小管等细胞多。第9页，共33页，编辑于2022年，星期二细胞新陈代谢的旺盛程度 肝细胞 肾皮质 细胞 平滑肌 细胞 心肌 细胞 动物冬眠状态 下的肝细胞 950个 400个 260个 12500个 1350个1、心
5、肌细胞的线粒体数量最多，这是因为什么？2、动物冬眠状态下的肝细胞中的线粒体比常态下多，这是为什么？3、从表中所示数据可以看出线粒体的多少与什么关？心肌运动量大、不停地收缩，需能量多 冬眠时动物维持生命活动的能量主要靠肝脏，肝脏代谢加强，耗能多 德国科学家华尔柏在研究线粒体时，统计了各种动物部分细胞中线粒体的数量（见下表）。分析回答：第10页，共33页，编辑于2022年，星期二第11页，共33页，编辑于2022年，星期二分布：分布：植物的绿色部分，主要分布在绿色植物的植物的绿色部分，主要分布在绿色植物的叶肉细胞叶肉细胞形态：形态：扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形结构：结构：双膜双膜(外膜、内
6、膜外膜、内膜)、基粒和基质、基粒和基质(少量少量DNA和和RNA)功能：功能：光合作用，光合作用，“养料制造车间养料制造车间”“能量转换站能量转换站”问题探讨：问题探讨：是不是只有叶绿体的生物才能就行光合作用？是不是只有叶绿体的生物才能就行光合作用？不一定，蓝藻虽然只有叶绿素也能进行光合作用。不一定，蓝藻虽然只有叶绿素也能进行光合作用。第12页，共33页，编辑于2022年，星期二线粒体叶绿体分布形态结构双层膜外膜内膜基粒基质功能光合作用的场所有氧呼吸的主要场所都含有少量的DNA和RNA含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。是一层光滑的膜向内折叠形成
7、嵴与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形圆球形 短棒状 线形 哑铃状主要存在于植物的叶肉细胞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含与有氧呼吸有关酶第13页，共33页，编辑于2022年，星期二核糖体“生产蛋白质的机器”核糖体核糖体存 在：形态结构：主要功能：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,由由rRNA和蛋白质和蛋白质构构成成 细胞内合成蛋白质(多肽）的场所第14页，共33页，编辑于2022年，星期二中心体中心体无膜结构（由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成）功能：动物细胞内和低等的植物细胞中与细胞有丝分裂有关分布：结构：第15页，共33页，编辑
8、于2022年，星期二内质网分布：分布：类型类型粗面粗面内质网：内质网：蛋白质合成加工通道蛋白质合成加工通道滑面滑面内质网：内质网：糖类和脂类合成糖类和脂类合成形态结构：形态结构：内质网内质网细胞内蛋白质加工及脂质多糖合成的细胞内蛋白质加工及脂质多糖合成的“车间车间”绝大多数动植物细胞都有内质网。绝大多数动植物细胞都有内质网。内连核膜，外连细胞膜。（扩大了细胞内的膜面积）。由由单层膜单层膜结构连接而成的网状物结构连接而成的网状物第16页，共33页，编辑于2022年，星期二高尔基体高尔基体存在部位：动植物细胞中细胞核附近形态结构：扁平囊状结构，有大小囊泡，单层膜主要功能：动物细胞与细胞分泌物的形成
9、有关，（对蛋白质有加工、分类、包装“车间”和“发送站”）植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关（合成纤维素）（合成纤维素）第17页，共33页，编辑于2022年，星期二液液 泡泡与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。存 在：形态结构：主要功能：植物细胞（成熟的植物细胞具中央大液泡）泡状结构；表面有单层液泡膜，内有细胞液（含糖类、无机盐、色素和蛋白质等）调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺;第18页，共33页，编辑于2022年，星期二功能：分布：分布：形态结构：形态结构：溶溶酶酶体体动、植物细胞内动、植物细胞内单层膜单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶。包裹的小泡，含有多种水解酶。“消化车间消
10、化车间”,含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入的病毒或病菌例如:两栖类发育过程中蝌蚪尾巴的退化第19页，共33页，编辑于2022年，星期二分布分布植物特有的细胞器：植物特有的细胞器：动物和低等植物特有的细胞器：动物和低等植物特有的细胞器：成分成分含含DNA的细胞器：的细胞器：含含RNA的细胞器：的细胞器：含色素的细胞器：含色素的细胞器：结构结构无膜的细胞器：无膜的细胞器：单膜的细胞器：单膜的细胞器：双膜的细胞器：双膜的细胞器：叶绿体、液泡叶绿体、液泡中心体中心体中心体、核糖体中心体、核糖体液泡、内质网、高尔基体、溶酶体液泡、内质网、高尔基体、溶酶体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿
11、体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、液泡叶绿体、液泡结构特点比较结构特点比较第20页，共33页，编辑于2022年，星期二*细胞结构相关知识点归纳总结的说明：细胞结构相关知识点归纳总结的说明：（1）产生水的细胞器：线粒体）产生水的细胞器：线粒体(有氧呼吸有氧呼吸)，核糖体，核糖体(脱水缩脱水缩合合)，叶绿体，叶绿体(光合作用光合作用)，高尔基体，高尔基体(纤维素纤维素)（2）跟能量转换有关的细胞器：叶绿体、线粒体）跟能量转换有关的细胞器：叶绿体、线粒体（3）能自我复制的细胞器：线粒体，叶绿体，中心体）能自我复制的细胞器：线粒体，叶绿体，中心体（5）光
12、学显微镜下能够观察到的细胞器：叶绿体、液泡、线粒光学显微镜下能够观察到的细胞器：叶绿体、液泡、线粒体体（4）能合成有机物的细胞器）能合成有机物的细胞器:叶绿体（叶绿体（葡萄糖等有机物葡萄糖等有机物）、核糖）、核糖体（体（多肽、蛋白质多肽、蛋白质）、高尔基体（）、高尔基体（纤维素纤维素）、内质网（）、内质网（糖类，脂糖类，脂质质）第21页，共33页，编辑于2022年，星期二这这是是一一个个动动物物细细胞胞还还是是植植物物细细胞胞？序序号号指指的的是是什什么么？思思思思考考考考第22页，共33页，编辑于2022年，星期二科学家用科学家用标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以
13、合成蛋白质。成蛋白质。时时 间间位位 置置3分钟后分钟后17分钟后分钟后117分钟分钟提示提示1:核糖体核糖体提示提示2:细胞器有核糖体、内质网、细胞器有核糖体、内质网、高尔基体；细胞膜。高尔基体；细胞膜。提示提示3：需要线粒体：需要线粒体有核糖体的内质网有核糖体的内质网高尔基体高尔基体细胞膜内侧的小泡和释细胞膜内侧的小泡和释放到细胞外的分泌物中放到细胞外的分泌物中细细胞胞器器之之间间的的协协作作配配合合第23页，共33页，编辑于2022年，星期二第24页，共33页，编辑于2022年，星期二氨基酸氨基酸肽链肽链较成熟蛋白质较成熟蛋白质成熟蛋白质成熟蛋白质内质网的核糖体内质网的核糖体内质网内质网
14、高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜线线粒粒体体囊泡囊泡囊泡囊泡合成合成 盘旋、折叠、盘旋、折叠、糖基化、运输糖基化、运输加工、修饰、分泌加工、修饰、分泌分泌分泌分泌蛋白分泌蛋白第25页，共33页，编辑于2022年，星期二核糖体内质网高尔基体细胞膜合合成成肽肽链链运运输输糖糖基基化化折折叠叠盘盘旋旋运运输输包包装装加加工工外外排排作作用用分泌蛋白的合成与运输分泌蛋白的合成与运输线粒体提供能量提供能量二、细胞器之间的协调配合二、细胞器之间的协调配合各种生物膜在功能上既有各种生物膜在功能上既有明确的分工明确的分工，又，又有有紧密紧密的联系。的联系。第26页，共33页，编辑于2022年，星期二生物膜系统的概
15、念生物膜系统的概念细胞内由细胞膜、核膜、细胞内由细胞膜、核膜、内质网膜、高尔基体膜、内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿体膜、线粒体膜、叶绿体膜、溶酶体膜等膜结构组成溶酶体膜等膜结构组成的统一整体。的统一整体。第27页，共33页，编辑于2022年，星期二细胞内的各种膜在细胞内的各种膜在结构结构上存在着上存在着直接或间接直接或间接的联系。的联系。内质网与核膜内质网与核膜外层相连外层相连内质网腔与两层核膜之内质网腔与两层核膜之间的腔相通间的腔相通内质网与细胞内质网与细胞膜相连膜相连1.1.各种生物膜在结构上的联系各种生物膜在结构上的联系第28页，共33页，编辑于2022年，星期二细胞内的各种膜在细
16、胞内的各种膜在结构结构上存在着上存在着直接或间接直接或间接的联系。的联系。核膜外表面和内质核膜外表面和内质网上均有核糖体附网上均有核糖体附着着核膜外表面和内质核膜外表面和内质网上均有核糖体附网上均有核糖体附着着第29页，共33页，编辑于2022年，星期二内质网内质网以类似于以类似于“出芽出芽”的形式形成具有膜的的形式形成具有膜的囊泡囊泡，囊，囊泡离开内质网，移动到高尔基泡离开内质网，移动到高尔基体与体与高尔基体高尔基体融合，成为高尔融合，成为高尔基体的一部分。基体的一部分。高尔基体又以高尔基体又以“出芽出芽”方方式形成包裹蛋白质的式形成包裹蛋白质的囊泡囊泡，移动到细胞膜与移动到细胞膜与细胞膜细
17、胞膜融合，融合，成为细胞膜的一部分。成为细胞膜的一部分。细胞内的生物膜在结构上具有细胞内的生物膜在结构上具有一定的一定的连续性连续性。第30页，共33页，编辑于2022年，星期二生物膜的联系与转化生物膜的联系与转化1、联系联系：内质网内质网核膜核膜细胞膜细胞膜高尔基体高尔基体线粒体线粒体囊泡囊泡第31页，共33页，编辑于2022年，星期二细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联，它它们的化学组成也大致相同。蛋白、脂类、少量们的化学组成也大致相同。蛋白、脂类、少量的糖类。的糖类。不同的生物膜中也主要由这三种物质构成，但不同的生物膜中也主要由这三种物质构成，但是是
18、含量是有差别的含量是有差别的。2 2、成分、成分第32页，共33页，编辑于2022年，星期二2 2、功能、功能细胞的生物膜系统最少有以细胞的生物膜系统最少有以下三方面的功能：下三方面的功能：11：细胞膜使细胞具有一个细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质相对稳定的内部环境。在物质的运输与交换及信息传递中起的运输与交换及信息传递中起决定性作用决定性作用。22：增大膜的面积，供酶、增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各种化核糖体等附着在上面。使各种化学反应有序进行。学反应有序进行。33：将细胞分隔成许多小区将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰。而不互相干扰。第33页，共33页，编辑于2022年，星期二