细胞器和生物膜系统

1、6 细胞器细胞器与生物膜系统与生物膜系统细细胞胞质质细胞质细胞质基基 质质细胞器细胞器成分成分: :功能功能: :水、无机离子、脂类、糖类、氨基水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等酸、核苷酸等, ,还有很多种酶还有很多种酶是活细胞进行新陈代谢的主要场所是活细胞进行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. .种类：线粒体种类：线粒体叶绿体叶绿体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体中心体中心体液泡液泡溶酶体溶酶体分离各种细胞器的方法：分离各种细胞器的方法：差速离心

2、法差速离心法。植物细胞亚显微结构图植物细胞亚显微结构图1.细胞膜细胞膜2.细胞壁细胞壁3.细胞质基质细胞质基质4.叶绿体叶绿体5.高尔基体高尔基体 6.核仁核仁7.核液核液8.核膜核膜9.染色质染色质10.核孔核孔 11.线粒体线粒体12.内质网内质网13.游离的核糖体游离的核糖体14.液泡液泡15.内质网上的核糖体内质网上的核糖体认识各种细胞器认识各种细胞器一、细胞器的结构与功能 动物细胞亚显微结构模式图动物细胞亚显微结构模式图13.中心体中心体1.细胞膜细胞膜2.细胞质基质细胞质基质3.高尔基体高尔基体4.核液核液5.染色质染色质 6.核仁核仁7.核膜核膜8.内质网内质网9.线粒体线粒体1

3、0.核孔核孔11.内质网上的核糖体内质网上的核糖体12.游离的核糖体游离的核糖体1、线粒体线粒体细胞能量细胞能量95%“动力车间动力车间”3.功能：功能：2.结构结构:1.分布：分布：动、植物细胞中动、植物细胞中双层膜（内膜上含有双层膜（内膜上含有 ，发生有氧呼吸第，发生有氧呼吸第 段）段）嵴嵴基质（含有基质（含有 ，发生有氧呼吸第，发生有氧呼吸第 段，还含有段，还含有少量少量 ） DNADNA、RNARNA有氧呼吸酶有氧呼吸酶 的主要场所，产生的主要场所，产生ATPATP有氧呼吸有氧呼吸哺乳动物成熟红细胞和蛔虫等除哺乳动物成熟红细胞和蛔虫等除外，代谢旺盛的细胞中含量多外，代谢旺盛的细胞中含量

4、多三三发生有氧呼吸二、三段发生有氧呼吸二、三段有氧呼吸酶有氧呼吸酶二二外膜外膜内膜内膜嵴嵴（1）比较线粒体和叶绿体）比较线粒体和叶绿体2、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”2.2.结构：结构：1.1.分布分布：3.3.功能：功能：绿色植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞等，注意根绿色植物叶肉细胞和幼茎皮层细胞等，注意根细胞中无叶绿体细胞中无叶绿体双层膜双层膜光合作用的场所光合作用的场所基粒基粒分布分布 及相关及相关光合色素光合色素酶（光反应）酶（光反应）基质基质分布分布 相关酶，少量相关酶，少量DNADNA、RNARNA光合作用（暗反应）光合作用（暗反应）由类囊体堆叠而

5、成由类囊体堆叠而成 叶绿素和类胡萝卜素叶绿素和类胡萝卜素1、分布、分布植物特有的细胞器植物特有的细胞器中心体中心体动物细胞动物细胞和某些和某些低等低等植物细胞植物细胞特有的细胞器特有的细胞器叶绿体、液泡叶绿体、液泡（2）细胞器的归类总结细胞器的归类总结线粒体、内质网、高尔线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体基体、核糖体、溶酶体原核、真核细胞都有的细胞器：原核、真核细胞都有的细胞器：核糖体核糖体不含磷脂的细胞器：不含磷脂的细胞器：核糖体、中心体核糖体、中心体所有的植物细胞都含有叶绿体（所有的植物细胞都含有叶绿体（ ）没有液泡的细胞一定是动物细胞（没有液泡的细胞一定是动物细胞（ ）植物细胞具有

6、细胞壁，由纤维素和果胶构成（植物细胞具有细胞壁，由纤维素和果胶构成（ ）细胞中含有中心体，可以判断是动物细胞（细胞中含有中心体，可以判断是动物细胞（ ）2、结结构构不具膜结构的细胞器不具膜结构的细胞器内质网、高尔基体、液泡内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、溶酶体具单层膜的细胞器具单层膜的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体具双层膜的细胞器具双层膜的细胞器线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、液泡光学显微镜下可见的细胞器光学显微镜下可见的细胞器核糖体、中心体核糖体、中心体含含DNA（基因）的细胞器（基因）的细胞器线粒体、叶绿体、核糖体含含RNA的细胞器的细胞器叶绿体（含叶绿体和类胡萝卜素）、液泡（含花

7、青素等）含色素的细胞器含色素的细胞器线粒体、叶绿体（在遗传上都有相对独立性）3、成成分分4、功能、功能储存细胞营养物质储存细胞营养物质线粒体线粒体（供能）（供能）、核糖体、核糖体（合成载体蛋白）（合成载体蛋白）与主动运输有关与主动运输有关线粒体线粒体（有氧呼吸）（有氧呼吸）、叶绿体、叶绿体（光合作用）（光合作用）、核糖体、核糖体（脱水缩合）（脱水缩合）、高尔基体（、高尔基体（由葡萄由葡萄糖合成纤维素）糖合成纤维素）能产生水的细胞器能产生水的细胞器线粒体线粒体（有氧呼吸：（有氧呼吸：稳定化学能稳定化学能ATP）叶绿体叶绿体（光合作用：（光合作用：光能光能ATP稳定化学能稳定化学能）能产生能产生A

8、TP的细胞器的细胞器参与细胞分裂的细胞参与细胞分裂的细胞器器叶绿体叶绿体（合成淀粉）（合成淀粉）、核糖体、核糖体（合成蛋白质）（合成蛋白质）、内质网内质网（合成脂质）（合成脂质）、高尔基体、高尔基体（合成纤维素）（合成纤维素）液泡液泡能合成有机物的细胞器能合成有机物的细胞器核糖体核糖体（间期间期蛋白质合成）蛋白质合成）、中心体、中心体（前期前期发出星射线形成纺锤体）发出星射线形成纺锤体）、高尔基体、高尔基体（末期末期与植物细胞细胞壁形成有关）、线粒体与植物细胞细胞壁形成有关）、线粒体遵循碱基互补原则遵循碱基互补原则线粒体线粒体（自身（自身DNA复制、转录、翻译）复制、转录、翻译）、叶绿体叶绿体

9、（自身（自身DNA复制、转录、翻译）复制、转录、翻译）、核糖体核糖体（翻译）（翻译）能独立遗传的细胞器：能独立遗传的细胞器：能进行自我复制的能进行自我复制的细胞器细胞器：线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、中心体线粒体、叶绿体、中心体1.1.根尖分生区细胞根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡无叶绿体和大液泡，是观察有丝分，是观察有丝分裂的好材料裂的好材料2.2.叶肉细胞叶肉细胞含叶绿体含叶绿体，表皮细胞表皮细胞不含叶绿体不含叶绿体3.3.心脏、肝脏等细胞心脏、肝脏等细胞因因代谢旺盛，线粒体含量多代谢旺盛，线粒体含量多4.4. 人的成熟红细胞和蛔虫的体细胞人的成熟红细胞和蛔虫的体细胞无线粒体无

10、线粒体，只进行，只进行无氧呼吸，且人的红细胞无细胞核，不再进行分裂，无氧呼吸，且人的红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料是提取细胞膜的首选材料5.5.癌细胞癌细胞：（合成旺盛）（合成旺盛）核糖体多，核糖体多，因无限增殖，表因无限增殖，表面糖蛋白减少，需不断合成蛋白质面糖蛋白减少，需不断合成蛋白质6.6.原核细胞原核细胞只有核糖体只有核糖体（3）动植物细胞的比较）动植物细胞的比较【典例典例1】 如图为细胞亚显微结构示意图如图为细胞亚显微结构示意图,下列有下列有关说法中不正确的是关说法中不正确的是()A此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构此图可用来表示低等植物细胞的亚显微结构B若

11、此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为若此图表示洋葱根尖分生区细胞，应去掉的结构为5、9C图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有图中能利用尿嘧啶核糖核苷酸的结构有3、5、6D若此图表示动物的性腺细胞，不应有的结构为若此图表示动物的性腺细胞，不应有的结构为1、2、5B 二、细胞的生物膜系统1 1、组成组成细胞中各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结细胞中各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构的组成成分和结构很相似，在结构和功能构的组成成分和结构很相似，在结构和功能上密切联系，共同组成细胞的上密切联系，共同组成细胞的生物膜系统生物膜系统。细胞的细胞的生物膜系统是指生物膜系统是指细胞内所有膜结构组细胞内所有膜结构

12、组成的整体成的整体。注意区别：注意区别：生物膜生物膜是是指细胞内的化学组成相似、指细胞内的化学组成相似、基本结构大致相同的膜的统称，包括基本结构大致相同的膜的统称，包括细胞膜细胞膜、核核膜膜及及细胞器的膜细胞器的膜，与生物膜系统不同。，与生物膜系统不同。 化学组成上的联系化学组成上的联系 相似性相似性：各种生物膜在组成成分的：各种生物膜在组成成分的种类上种类上基本相同基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。，都主要由蛋白质和脂质组成。 差异性差异性：各种生物膜在组成成分的：各种生物膜在组成成分的含量上含量上有显著差异有显著差异，这与不同的生物膜功能的复杂程度，这与不同的生物膜功能的复杂程度有关，功

13、能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和有关，功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多。数量就越多。 2、结构上的联系、结构上的联系 各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子镶嵌或贯穿其中，都具有成基本支架，蛋白质分子镶嵌或贯穿其中，都具有一定的流动一定的流动性性。 在结构上具有在结构上具有一定的连续性一定的连续性：内质网广泛地分布在细胞质中，外部与细胞膜相连，内部与内质网广泛地分布在细胞质中，外部与细胞膜相连，内部与核外膜相连，构成细胞完整的生物膜系统，从而将细胞膜、细核外膜相连，构成细胞完整的生物膜系统，从而将细

14、胞膜、细胞质、细胞核连为胞质、细胞核连为体。内质网膜、高尔基体膜、细胞膜体。内质网膜、高尔基体膜、细胞膜可通可通过过具有膜的小泡具有膜的小泡相互转变相互转变。3、功能上的功能上的联系联系：细胞：细胞器之间的协器之间的协调配合调配合(以分以分泌蛋白的合泌蛋白的合成和运输为成和运输为例）例）（1）研研究究方方法：法：同位素同位素标记法标记法（3）各种膜面积变化（分泌蛋白合成越旺盛，各种膜面积变化（分泌蛋白合成越旺盛，膜成分更新越快）：内质网膜面积减少膜成分更新越快）：内质网膜面积减少高高尔基体膜先增加后减少尔基体膜先增加后减少细胞膜增加细胞膜增加（2）合成、分泌过程中通过的膜层次：合成、分泌过程中

15、通过的膜层次：0层层( 胞吐胞吐-体现了膜的流动性体现了膜的流动性)【训练训练2】 为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添为了研究酵母菌细胞内蛋白质的合成，研究人员在其培养基中添加加3H标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的标记的亮氨酸后，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图乙，其相关结构关系如图甲，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关变化曲线如图乙，其相关结构关系如图甲，有关的生物膜面积变化如图丙，则有关说法不正确的是说法不正确的是()。A图甲中首先可观察到图甲中首先可观察到3H标标记的细胞器是记的细胞器是B能在图甲中

16、能在图甲中上观察到上观察到3H标记表明可能有分泌蛋白合成标记表明可能有分泌蛋白合成C图乙中图乙中c曲线所指的细胞结曲线所指的细胞结构是高尔基体构是高尔基体D图丙中图丙中d曲线表示的细胞结曲线表示的细胞结构是内质网构是内质网A答案答案揭秘高考必考点揭秘高考必考点各种生物膜之间的联系各种生物膜之间的联系 4生物膜系统的功能生物膜系统的功能 (1)细胞膜决定细胞膜决定物质运输、能量转换和信息传物质运输、能量转换和信息传递递。 (2)广阔的膜面积广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着为多种酶提供了大量的附着位点，位点，许多重要化学反应的场所许多重要化学反应的场所。 (3)分隔分隔各种细胞器各种细胞器，保

17、证生命活动高效有序的，保证生命活动高效有序的进行。进行。5、应用、应用三、三、 用高倍镜观察叶绿体和线粒体用高倍镜观察叶绿体和线粒体1实验原理实验原理 (1)叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需染色，制叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需染色，制片后直接观察。片后直接观察。(2)线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健那绿染成线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健那绿染成蓝绿色后制片观察。蓝绿色后制片观察。2实验流程实验流程3、注意注意：(1)选材选材叶绿体：叶绿体：藓类叶片或菠菜叶稍带叶肉的下表皮藓类叶片或菠菜叶稍带叶肉的下表皮原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观原因：靠近下表皮的叶为栅栏组

18、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。线粒体：线粒体：人体人体口腔上皮细胞口腔上皮细胞（植物细胞中线粒（植物细胞中线粒 体数量少且有叶绿素）。体数量少且有叶绿素）。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。光照强弱不同，叶绿体分布状态不同；细胞代谢状况及功能不同，光照强弱不同，叶绿体分布状态不同；细胞代谢状况及功能不同，线粒体数量不同。线粒体数量不同。（2）制片和镜检）制片和镜检实验过程中的临时装片要始终实验过程中的临时装片要始终保持有水状态保持有水状态。澄清澄清2个易错点个易错点1.几种易混的植物细胞几种易混的植物细胞(1