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1、第三章第三章第三章第三章 细胞的基本结构细胞的基本结构细胞的基本结构细胞的基本结构第二节第二节 细胞器细胞器系统内的分工合作系统内的分工合作本节聚焦：本节聚焦：细胞器之间的分工细胞器之间的分工细胞器之间的协调细胞器之间的协调配合配合细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统新课导入为了提高生产效率，1913年，福特发明了流水线 细胞内也有许多“生产线”，这些“生产线”是由什么组成的？第2节 细胞器系统内的分工合作一、细胞器之间的分工 二、细胞器之间的协调配合 三、细胞的生物膜系统问题探讨 细胞内存在类似工厂的部门和车间吗？举例说明。有。细胞核是遗传信息库，蛋白质是在遗传信息的指导下合成的，核糖体是合成蛋
2、白质的场所。细胞器:细胞质中具有一定结构和功能的微结构。如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。分离各种细胞器的方法 一般采用差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆;将匀浆投放入离心管中，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分开。1 1、破坏细胞膜，制成细胞匀浆、破坏细胞膜，制成细胞匀浆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差速离心法2 2、匀浆放入离心管、匀浆放入离心管3 3、离心器离心、离心器离心4 4、细胞器分离、细胞器分离以逐步增高的转速重复离心，利用不同的离心速度以逐步增高
3、的转速重复离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开所产生的不同离心力，使细胞器分离开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差速离心法八大八大细胞器细胞器一、细胞器之间的分工一、细胞器之间的分工线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体液泡液泡 溶酶体溶酶体叶绿体叶绿体中心体中心体双层膜（外膜、内膜）双层膜（外膜、内膜）、嵴、嵴、基质（含少量基质（含少量DNADNA和有关酶）和有关酶）、形状形状:功能：功能：圆球形圆球形、短棒状、线形、短棒状、线形、哑铃状等哑铃状等结构结构:有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所-“动动力车间力车间”分布：分布：动植物细胞动
4、植物细胞线粒体动力车间外膜内膜嵴想一想 研究表明，飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体数量比不飞翔鸟类多。马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体数量比普通人多。为什么？运动需要消耗大量能量，这些能量大部分来源于线粒体的有氧呼吸，所以运动多的肌肉中含线粒体多。叶绿体结构：结构：形状形状:功能：功能：扁平的椭球形或球形扁平的椭球形或球形双层膜双层膜（外膜、内膜）、基（外膜、内膜）、基粒、基质（含少量粒、基质（含少量DNADNA和有关和有关酶）酶）光合作用的场所光合作用的场所“养料制造工厂养料制造工厂”和和“能量转换站能量转换站”分布：分布：植物细胞（植物叶肉细胞植物细胞（植物叶肉细胞和幼嫩皮层细胞）和幼嫩皮层细胞）
5、养料制造工厂、能量转换站内质网分布：分布：结构：结构：功能：功能：蛋白质合成和加工蛋白质合成和加工（粗面内质网）（粗面内质网）脂质合成的脂质合成的“车间车间”（滑面内质网）（滑面内质网）动植物细胞动植物细胞单层膜单层膜.形态：形态：有机物合成车间种类：种类：粗面内质网、滑面内质网粗面内质网、滑面内质网网状网状高尔基体分布：分布：动植物细胞动植物细胞形态：形态：扁平囊状结构，有大小囊泡扁平囊状结构，有大小囊泡功能：功能：与动物细胞分泌物形成有关与动物细胞分泌物形成有关与植物细胞细胞壁形成有关与植物细胞细胞壁形成有关结构：结构：单层膜单层膜对来自内质网的蛋白质进行对来自内质网的蛋白质进行加工加工、
6、分类分类和和包装包装的的“车间车间”及及“发送站发送站”分分 布：布：结结 构：构：主要功能：主要功能：细胞内合成蛋白质细胞内合成蛋白质(多肽）的场所多肽）的场所核糖体 生产蛋白质的机器附着核糖体：合成分泌蛋白附着核糖体：合成分泌蛋白游离核糖体：合成胞内蛋白游离核糖体：合成胞内蛋白存在部位：存在部位：附着在粗面内质网上附着在粗面内质网上游离在细胞质基质中游离在细胞质基质中形形 态：态：动植物细胞动植物细胞颗粒体颗粒体无膜无膜液泡与渗透吸水有关，与代谢产物贮存与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。有关，与花、果等颜色有关。分分 布：布：结结 构：构：主要功能：主要功能：植物细胞
7、（植物细胞（成熟的植物成熟的植物细胞具中央大液泡细胞具中央大液泡）表面有表面有单层单层液泡液泡膜膜，内内有有细胞液细胞液 （含糖类、无（含糖类、无机盐、色素、机盐、色素、有机酸有机酸、生生物碱物碱和蛋白质等）和蛋白质等）调节细胞内的环境调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺使细胞保持坚挺;形形 态：态：泡状泡状溶酶体功功 能：能：分分 布：布：形态结构：形态结构：动植物细胞动植物细胞单层膜单层膜包裹的小泡，包裹的小泡，含有多种水解酶。含有多种水解酶。“消化车间消化车间”，内内含有多种水解酶含有多种水解酶,能能分解衰老、损伤的分解衰老、损伤的细胞器细胞器,吞噬并杀死吞噬并杀死侵入的病毒或病菌侵入的病毒
8、或病菌消化车间中心体无膜无膜结构（由两个结构（由两个互相垂直互相垂直排列的中心粒及排列的中心粒及周围物质组成）周围物质组成）功能：功能：动物细胞内和动物细胞内和低等低等的植物细胞（衣藻、团的植物细胞（衣藻、团藻）中藻）中与细胞有丝分裂有关。与细胞有丝分裂有关。分布：分布：结构：结构：形态：形态：“+”形形细胞器细胞器分布分布形态结构形态结构功能功能角色比喻角色比喻线粒体线粒体叶绿体叶绿体核糖体核糖体内质网内质网高尔基高尔基体体溶酶体溶酶体中心体中心体液泡液泡各种细胞器的对较表各种细胞器的对较表动、植物动、植物双层膜双层膜有氧呼吸的主要场所有氧呼吸的主要场所动力车间动力车间植植 物物动、植物动、
9、植物动、植物动、植物动、植物动、植物动、植物动、植物动、低等动、低等植物植物植植 物物双层膜双层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜单层膜无膜无膜无膜无膜光合作用的场所光合作用的场所蛋白质的加工和运输；蛋白质的加工和运输；糖类、脂质的合成。糖类、脂质的合成。合成蛋白质的场所合成蛋白质的场所蛋白质的加工、转运、蛋白质的加工、转运、分泌；合成多糖分泌；合成多糖与有丝分裂有关与有丝分裂有关调节细胞内环境；储存物质；保调节细胞内环境；储存物质；保持细胞的渗透压，维持细胞形态持细胞的渗透压，维持细胞形态吞噬、分解吞噬、分解无用结构和异物无用结构和异物养料制造车间养料制造车间能量转换站能量转换站有
10、机物的有机物的合成车间合成车间生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器消化车间消化车间蛋白质的加工、分蛋白质的加工、分类、包装的车间和类、包装的车间和发送站发送站结合课本图结合课本图3-7，分析动物细胞和高等植物细胞在，分析动物细胞和高等植物细胞在结构上的区别结构上的区别动物细胞含有中心体，植物细胞含有叶绿体、液动物细胞含有中心体，植物细胞含有叶绿体、液泡、细胞壁泡、细胞壁【探究点一探究点一】低低等等植植物物细细胞胞（细细胞胞壁壁、中中心心体体、叶叶绿绿体体）思考思考没有膜结构的细胞器：没有膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器：双层膜结构的细胞器：双层膜结构的细胞器：含有含有DNA的
11、细胞器：的细胞器：含有色素的细胞器：含有色素的细胞器：与能量转换有关的细胞器：与能量转换有关的细胞器：动植物细胞都有但功能不同的细胞器：动植物细胞都有但功能不同的细胞器：原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器：原核细胞和真核细胞唯一共有的细胞器：小小 结结核糖体、中心体（核糖体、中心体（“中和中和”）内质网、高尔基体、液泡内质网、高尔基体、液泡线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体叶绿体、液泡叶绿体、液泡线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体核糖体核糖体高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜高尔基体高尔基体内质网内质网内质网内质网线粒体线粒体中心体中心体核糖体核糖体细胞质基质细胞质基质细胞质 细胞膜
12、以内、细胞核以外的全部原生质。细胞质 细胞质的划分：细胞质基质(流动胶质)细 胞 器 细胞质细胞质基质 水、无机盐离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等 活细胞进行新陈代谢的主要场所。为新陈代谢的进行提供ATP、核苷酸、氨基酸等物质和一定的环境条件。1、化学成分：2、主要功能：细胞骨架细胞骨架是由是由_组成的网架结构。可维持组成的网架结构。可维持_、保持细胞、保持细胞_有序性。有序性。蛋白质纤维蛋白质纤维内部结构内部结构细胞形态细胞形态 对对对对细胞运动细胞运动细胞运动细胞运动、细胞、细胞、细胞、细胞分裂分裂分裂分裂、信息传递信息传递信息传递信息传递、能量转换能量转换能量转换能量转换及维及维及
13、维及维持持持持细胞形态细胞形态细胞形态细胞形态、固定细胞器固定细胞器固定细胞器固定细胞器等有关。等有关。等有关。等有关。想一想1、人体的下列细胞中，含线粒体数目较多是 （）A.神经元 B.肌细胞 C.皮肤表皮细胞 D.汗腺细胞?B、2、下列细胞中，同时含叶绿体和中心体的是 （）A.心肌细胞 B.团藻体细胞 C.叶肉细胞 D.根毛细胞体B3、在下列细胞中，含高尔基体和核糖体较多的细胞器是 （）A.神经细胞 B.汗腺细胞 C.肌细胞 D.胰腺细胞D 1 1、原理原理 叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。染色，制片后直接观察。线粒体呈无色棒状、圆球状
14、等，用线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健健那绿那绿染成蓝绿色后制片观察。健那绿染液是染成蓝绿色后制片观察。健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现绿色，而细胞质接近无色。胞中线粒体呈现绿色，而细胞质接近无色。实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 2 2、方法步骤方法步骤用高倍显微镜观察到的叶绿体 3 3、注意问题、注意问题 实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。用菠菜叶带叶肉的下表皮的原因：靠近下表皮用菠菜叶带叶肉的下
15、表皮的原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。例例2 2：关于：关于“观察叶绿体观察叶绿体”的实验，下列说法的实验，下列说法正确的是正确的是 ()A A选用含叶绿体小而少的细胞来观察选用含叶绿体小而少的细胞来观察 B B活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止不动的不动的 C C选用含叶绿体大而少的细胞来观察选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D D制片时叶片应保持干燥制片时叶片应保持干燥 C下列有关细胞的叙述，正确的是下列有关细胞的叙述，正确
16、的是()A病毒是一类具有细胞结构的生物病毒是一类具有细胞结构的生物B蓝藻细胞具有细胞核且蓝藻细胞具有细胞核且DNA分子呈环状分子呈环状C人体所有细胞的细胞周期持续时间相同人体所有细胞的细胞周期持续时间相同D内质网膜和高尔基体膜都具有流动性内质网膜和高尔基体膜都具有流动性例例3 3D D下下列列关关于于人人体体细细胞胞结结构构和和功功能能的的叙叙述，错误的是述，错误的是()A在在mRNA合合成成的的同同时时就就会会有有多多个个核核糖糖体结合到体结合到mRNA上上B唾唾液液腺腺细细胞胞和和胰胰腺腺细细胞胞中中高高尔尔基基体体数数量较多量较多C核核孔孔是是生生物物大大分分子子可可以以选选择择性性进进
17、出出的的通道通道D吸吸收收和和转转动动营营养养物物质质时时，小小肠肠绒绒毛毛上上皮细胞内线粒体集中分布于细胞两端皮细胞内线粒体集中分布于细胞两端例例4 4A1、什么叫分泌蛋白？分泌蛋白是指酶、抗体、部分激素等在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。二、细胞器之间的协调配合细胞中的细胞中的”生产线生产线“分泌蛋白分泌蛋白的合成与运输的合成与运输154326带放射性标志带放射性标志的氨基酸的氨基酸（能分泌消化酶）（能分泌消化酶）囊泡囊泡线粒体线粒体核糖体核糖体细胞膜细胞膜高尔基体高尔基体内质网内质网实例实例:豚鼠胰腺细胞分泌蛋白的形成豚鼠胰腺细胞分泌蛋白的形成方法：方法：对胰腺细胞注射对胰腺细
18、胞注射3 3H H标记的亮氨酸标记的亮氨酸豚鼠胰腺腺细胞分泌物形成过程图解黑点代表未被标记的分泌蛋白，黑点代表未被标记的分泌蛋白，红点红点代表被代表被标记的分泌蛋白标记的分泌蛋白1 1、分泌蛋白是在哪个细胞器上合成的？、分泌蛋白是在哪个细胞器上合成的？附着在内质网上的核糖体附着在内质网上的核糖体问题讨论问题讨论3 3、尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程？4 4、分泌蛋白合成和分泌的过程需要能量吗？能、分泌蛋白合成和分泌的过程需要能量吗？能量由哪里提供？量由哪里提供？需要需要 线粒体线粒体2 2、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外，经过了哪些、分泌蛋白从合成至分泌至细胞外
19、，经过了哪些细胞器或细胞结构？细胞器或细胞结构？核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜分泌蛋白的合成与运输线粒体提供能量合成肽链 糖基化 运输 折叠 组装运输浓缩加工外排作用核糖体内质网高尔基体细胞膜膜外由此可见，细胞内的各种由此可见，细胞内的各种细细胞器胞器在功能上既有分工又相在功能上既有分工又相互联系。互联系。除细胞膜外哪些细胞器还具有膜？思考思考:具有具有双层膜双层膜的细胞器的细胞器线粒体、液粒体线粒体、液粒体具有具有单层膜单层膜的细胞器的细胞器内质网、溶酶体、内质网、溶酶体、高尔基体、液泡、高尔基体、液泡、三、细胞的生物膜系统细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功
20、能细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功能上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。内质网与核内质网与核膜外层相连膜外层相连内质网腔与两层核内质网腔与两层核膜之间的腔相通膜之间的腔相通内质网与细内质网与细胞膜相连胞膜相连仔细观察上图，分析：内质网膜与细胞膜、核仔细观察上图，分析：内质网膜与细胞膜、核膜有什么关系？膜有什么关系？三、细胞的生物膜系统内质网内质网核膜核膜细胞膜细胞膜直接联系直接联系间接联系间接联系高尔基体高尔基体间接联系间接联系（借助小泡）（借助小泡）（借助小泡）（借助小泡）细胞膜：使细胞具有相对稳定的环境、在物质运细胞膜：使细胞具有
21、相对稳定的环境、在物质运输、能量转换和信息传递中起决定作用。输、能量转换和信息传递中起决定作用。许多重要的化学反应都在生物膜上进行。许多重要的化学反应都在生物膜上进行。生物膜把细胞器分隔成一个个小的区室，互不干生物膜把细胞器分隔成一个个小的区室，互不干扰。扰。课堂练习 1.在真核细胞的细胞器中，无膜结构的是（）A.线粒体和中心体 B.核糖体和中心体 C.中心体和高尔基体 D.高尔基体和核糖体 2.在成人的心肌细胞中比腹肌细胞数量显著多的细胞器是（）A.核糖体 B.线粒体 C.内质网 D.高尔基体BB4.最能体现不同细胞功能差异的是（）A.细胞核的大小和数量 B.细胞膜上载体种类和数量C.细胞器
22、的种类和数量 D.细胞的形态和大小3.根据细胞的功能推测，下列叙述中错误的是 （）A.汗腺细胞比肠腺细胞具有更多的核糖体 B.心肌细胞比唾液腺细胞具有更多的线粒体C.胰腺细胞比心肌细胞具有更多的高尔基体D.生命活动旺盛的细胞比衰老细胞具有更多的 线粒体AC 5.下列哪项不能鉴别一个细胞是属于高等动物细胞还是高等植物细胞（）A.是否有质体 B.是否有叶绿体 C.是否有线粒体 D.是否有中心体 6.下列细胞结构中，不具有双层膜的是（）A.细胞核膜和线粒体膜 B.叶绿体膜和细胞核膜 C.内质网膜和高尔基体膜 D.线粒体膜和叶绿体膜AC 7.关于线粒体和叶绿体的共同叙述中，不正确的是（）A.都是双层膜结构的细胞器 B.都含有核酸和核糖体 C.所含酶的功能都相同 D.都不存在于原核细胞中 8.下列细胞中，同时含有叶绿体和中心体的是（）A.心肌细胞 B.玉米叶肉细胞 C.团藻体细胞 D.洋葱根尖细胞CC