细胞器课上用

1、第第3 3章章 细胞的基本结构细胞的基本结构一、细胞的显微结构与亚显微结构一、细胞的显微结构与亚显微结构用用光学显微镜光学显微镜观察到观察到的细胞内部构造的细胞内部构造, ,称为称为细胞的细胞的显微结构显微结构。一、细胞的显微结构与亚显微结一、细胞的显微结构与亚显微结构构在在电子显微镜电子显微镜下观下观察到的细胞结构称察到的细胞结构称为为亚显微结构亚显微结构。细胞质：细胞膜以内，细胞核以外的部分。细胞质：细胞膜以内，细胞核以外的部分。 包括：包括：和和一一. .细胞质的结构和功能细胞质的结构和功能 细胞质细胞质基基 质质 成分成分: :功能功能 是活细胞进行新陈代谢的主要场是活细胞进行新陈代谢

2、的主要场所所为新陈代谢提供所需的物质和一定的为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件环境条件细胞器细胞器水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶苷酸和多种酶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叶绿体叶绿体中心体中心体细细胞胞质质细胞器细胞器 在细胞质基质中，存在着许多细在细胞质基质中，存在着许多细胞器，每种细胞器都有其特定的形胞器，每种细胞器都有其特定的形态结构以及各自特定的功能。态结构以及各自特定的功能。内质网内质网核糖体核糖体液泡液泡叶绿体叶绿体 线粒体线粒体高尔基体高尔基体细胞壁细胞壁细胞膜细胞膜细胞核细胞核内质网内质网 中

3、心体中心体 线粒体线粒体 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜细胞核细胞核核糖体核糖体1线线 粒粒 体体（1） 分布分布: 真核细胞中真核细胞中（2）形态形态: 椭球状或棒状椭球状或棒状(电镜下的亚显微结构电镜下的亚显微结构)(结构示意图结构示意图)线粒体在细胞内的分布如何？线粒体在细胞内的分布如何？资料一：德国生理学家华尔柏在研究线粒体时统资料一：德国生理学家华尔柏在研究线粒体时统计了某动物部分组织细胞中的线粒体数量；肝脏计了某动物部分组织细胞中的线粒体数量；肝脏细胞细胞950个，肾皮质细胞个，肾皮质细胞400个，平滑肌细胞个，平滑肌细胞260个，心肌细胞个，心肌细胞12500个。个。资料二：线粒

4、体一般是均匀地分布在细胞质基质资料二：线粒体一般是均匀地分布在细胞质基质中，但它在活细胞中能自由地移动，往往在细胞中，但它在活细胞中能自由地移动，往往在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中。例如在小鼠受内新陈代谢旺盛的部位比较集中。例如在小鼠受精卵的分裂面附近比较集中。精卵的分裂面附近比较集中。结论：在代谢旺盛的细胞中含线粒体较多，在结论：在代谢旺盛的细胞中含线粒体较多，在细胞中新陈代谢旺盛的部位含线粒体较多。细胞中新陈代谢旺盛的部位含线粒体较多。线线 粒粒 体体（1）分布分布: 真核细胞中真核细胞中（2）形态形态: 椭球状或棒状椭球状或棒状(电镜下的亚显微结构电镜下的亚显微结构)（3）功能功能:

5、 活细胞进行活细胞进行有氧有氧呼吸和形成呼吸和形成ATP的主要场所的主要场所 (结构示意图结构示意图)（4）结构结构 外膜外膜: 平滑平滑内膜内膜: 向内折叠形成向内折叠形成嵴嵴基质基质: 内膜内液态部分内膜内液态部分线粒体线粒体“动力车间动力车间”叶绿体叶绿体（）（）分布分布：主要在植物叶：主要在植物叶肉细胞中肉细胞中（）（）形态形态：椭球形或球形：椭球形或球形（）（）功能功能：进行：进行光合作用光合作用的场所的场所细胞中的叶绿体可以运动在不同的光照条细胞中的叶绿体可以运动在不同的光照条件下，叶绿体的运动可以改变椭球体的方向在件下，叶绿体的运动可以改变椭球体的方向在强光下，叶绿体会以椭球体的

6、侧面朝向光源，避强光下，叶绿体会以椭球体的侧面朝向光源，避免叶片被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以椭球体免叶片被强光灼伤；在弱光下，叶绿体以椭球体的正面朝向光源，可以接受较多的光照因此叶的正面朝向光源，可以接受较多的光照因此叶绿体的运动是与叶绿体的功能是相适应的绿体的运动是与叶绿体的功能是相适应的叶绿体叶绿体（）（）分布分布：叶肉细胞中：叶肉细胞中（）（）形态形态：椭球形或球形：椭球形或球形（）（）功能功能：进行：进行光合作用光合作用的场所的场所（）（）结构结构外膜外膜内膜内膜基质基质类囊体类囊体酶酶（吸收、传递和（吸收、传递和转化光能）转化光能）色素色素叶绿体叶绿体“养料制造车间养料制造车间”和

7、和“能量转换站能量转换站”比比 较较线线 粒粒 体体叶叶 绿绿 体体不不同同点点分分 布布形形 态态 结结 构构功功 能能相相 同同 点点动植物细胞中动植物细胞中植物的叶肉细胞中植物的叶肉细胞中椭球形或棒状椭球形或棒状椭球形或球形椭球形或球形双层膜，内膜向内双层膜，内膜向内突起形成嵴，嵴周突起形成嵴，嵴周围充满了液态的基围充满了液态的基质，内膜和基质中质，内膜和基质中含酶含酶双层膜，内膜里含有基双层膜，内膜里含有基粒和基质，基粒上有色粒和基质，基粒上有色素，基粒和基质中含与素，基粒和基质中含与光合作用有关的酶光合作用有关的酶有氧呼吸的场所有氧呼吸的场所光合作用的场所光合作用的场所都具有双层膜，

8、都与能量转换有关，都含有都具有双层膜，都与能量转换有关，都含有酶以及少量的酶以及少量的DNA3内质网内质网（）（）分布分布：广泛分布在细胞质基质中：广泛分布在细胞质基质中（）（）结构结构：由：由单层膜单层膜连接而形成的网状物连接而形成的网状物（ 4 ）种类种类：滑面内质网、粗面内质网：滑面内质网、粗面内质网（ 3 ）功能功能：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，：与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，是蛋白质的运输通道是蛋白质的运输通道内质网内质网-蛋白质合成和加工，脂质合成的蛋白质合成和加工，脂质合成的“车间车间”种种 类类滑面内质网滑面内质网粗面内质网粗面内质网结结 构构表面光滑，由分支小表面光滑，

9、由分支小管和小囊构成，无核管和小囊构成，无核糖体附着糖体附着多为扁平囊状结构，多为扁平囊状结构，表面有核糖体附着表面有核糖体附着功功 能能参与某些脂质、糖类参与某些脂质、糖类和蛋白质的合成和蛋白质的合成蛋白质的运输通道蛋白质的运输通道增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶，增大细胞内的膜面积，膜上附有多种酶，为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机为细胞各种化学反应提供条件，喻为有机物的合成物的合成“车间车间”4核糖体核糖体(1) 分布分布：动、植物细胞：动、植物细胞(2)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(3) 形态形态：椭球形的小体：椭球形的小

10、体(4) 结构结构: 无膜结构无膜结构，由蛋白质和，由蛋白质和RNA构成构成(5) 功能功能: 合成合成蛋白质蛋白质的场所的场所核糖体亚显微结构图核糖体亚显微结构图核糖体核糖体“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”附着在内质网上的核糖体附着在内质网上的核糖体: : 主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌主要是合成某些专供输送到细胞外面的分泌蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等蛋白，如抗体、消化酶或蛋白质类的激素等游离核糖体：游离核糖体：合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供合成的蛋白质多是分布在细胞质基质中或供细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如细胞本身生长所需要的蛋白质（包括酶分子，如

11、呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如呼吸氧化酶），此外还合成某些特殊蛋白质，如红细胞中的血红蛋白等红细胞中的血红蛋白等在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数在分裂活动旺盛的细胞中，游离核糖体的数目就比较多，而且分布较均匀这一点已被用来目就比较多，而且分布较均匀这一点已被用来作为辨认肿瘤细胞的标志之一作为辨认肿瘤细胞的标志之一高尔基体高尔基体(1) 分布分布:广泛地存在于真核广泛地存在于真核细胞中细胞中(2) 结构结构: 由一些扁平小囊和由一些扁平小囊和小泡所构成。小泡所构成。扁平小扁平小囊和小囊和小囊泡都是由囊泡都是由单层膜单层膜包裹形成包裹形成(3) 功能功能: 植物植物: 与与 细细

12、 胞胞 壁壁 形形 成成 有有 关关动物动物: 与与细胞分泌物细胞分泌物形成有关形成有关对蛋白质进行加工和转运对蛋白质进行加工和转运高尔基体高尔基体蛋白质的蛋白质的“加工工厂加工工厂”6. 中心体中心体(1) 分布分布: 一般存在于动物细胞中一般存在于动物细胞中(2) 结构结构：由两个互相由两个互相垂直垂直排列的排列的中心粒及周围物质构成中心粒及周围物质构成. 无膜结构无膜结构微微管管(3) 功能功能： 与动物细胞有丝分裂有关与动物细胞有丝分裂有关(1) 分布分布：植物细胞：植物细胞(2) 结构结构液泡膜液泡膜 (单层膜单层膜)细胞液：细胞液：内含内含糖类、糖类、无机盐、无机盐、蛋白质、色素等

13、蛋白质、色素等(3) 功能功能： 调节细胞内的环境调节细胞内的环境, 使细胞使细胞保持一定的渗透压和膨胀状态保持一定的渗透压和膨胀状态7. 液液 泡泡液 泡 植物细胞液泡内的水状液体，是细胞代谢作用的产物，其中溶解着有机酸、生物碱、糖类、蛋有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、盐类和色素（花青素）白质、盐类和色素（花青素）等。等。植物的花、叶、果实的颜色，除绿色之外，大多由此产生。由于细胞液中含有很多溶解物质，因而具有较高的渗透压渗透压，可以维持一定膨压。细胞液中常含有特殊气味的物质，起到杀菌和防腐作用。细胞液也是药用和工业用物质的来源，如毛地黄的强心苷，茶叶的鞣质，治疗疟疾的奎宁碱和常山碱，镇痛止咳

14、的吗啡，治疗哮喘的麻黄碱等。 8、溶酶体、溶酶体形态：是一种形态：是一种单层膜单层膜的囊状小泡的囊状小泡特点：含有多种水解酶特点：含有多种水解酶 分解衰老、损伤的细胞器分解衰老、损伤的细胞器功能功能 吞噬并杀死入侵的病毒和吞噬并杀死入侵的病毒和 病菌病菌细胞骨架细胞骨架维持形态，保持内部结构有序维持形态，保持内部结构有序总总 结结-识图说出各结构的名识图说出各结构的名称和主要功能称和主要功能分布分布形状形状结构结构成分成分作用作用线粒线粒体体动植物动植物细胞细胞多呈椭多呈椭球形球形内外膜内外膜( (双双层层) )嵴、基嵴、基质、基粒质、基粒蛋白质、磷蛋白质、磷脂、酶、少脂、酶、少量量DNADN

15、A、RNARNA有氧呼吸、有氧呼吸、动力工厂动力工厂叶绿叶绿体体叶肉细叶肉细胞胞球形、球形、椭球形椭球形内外膜内外膜( (双双层层) )嵴、基嵴、基质、基粒质、基粒蛋白质、磷蛋白质、磷脂、酶、色脂、酶、色素、少量素、少量DNADNA、RNARNA光合作用的光合作用的场所场所养料养料制造工厂、制造工厂、能量转换器能量转换器内质内质网网动植物动植物细胞细胞网状网状单层膜单层膜蛋白质、磷蛋白质、磷脂脂合成车间，合成车间，运输通道运输通道核糖核糖体体动植物动植物细胞细胞椭球形椭球形粒状小粒状小体体游离于基质游离于基质附在内质网附在内质网核膜上核膜上蛋白质、蛋白质、RNARNA合成蛋白质合成蛋白质高尔高

16、尔基体基体动植物动植物细胞细胞囊囊状状单层膜单层膜蛋白质、磷脂蛋白质、磷脂分泌；与植分泌；与植物细胞壁形物细胞壁形成有关成有关中心中心体体动物细动物细胞、低胞、低等植物等植物细胞细胞T T形形 两个互相垂两个互相垂直的中心粒直的中心粒及其周围及其周围微管蛋白微管蛋白与有丝分裂与有丝分裂有关有关液泡液泡植物细植物细胞胞泡泡状状液泡膜、细液泡膜、细胞液胞液蛋白质、磷脂、蛋白质、磷脂、有机酸、生物有机酸、生物碱、糖类、无碱、糖类、无机盐、色素等机盐、色素等调节渗透压调节渗透压细胞器的分类：细胞器的分类：1根据有无膜结构、膜的层数分类：根据有无膜结构、膜的层数分类：双层膜结构的细胞器：双层膜结构的细胞

17、器：单层膜结构的细胞器：单层膜结构的细胞器：无膜结构的细胞器：无膜结构的细胞器：线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体内质网、高尔基体、液泡、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体溶酶体核糖体、中心体核糖体、中心体. 含有少量含有少量DNA的细胞器：的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体3. 能产生水的细胞器能产生水的细胞器: 线粒体、叶绿体和核糖体线粒体、叶绿体和核糖体4. 植物细胞所特有的细胞器植物细胞所特有的细胞器: 叶绿体和液泡叶绿体和液泡5. 动物细胞所特有的细胞器动物细胞所特有的细胞器:中心体中心体6. 与能量转化直接有关系的细胞器：与能量转化直接有关系的细胞器： 线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体7.

18、 与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体和线粒体核糖体、内质网、高尔基体和线粒体 8.8.含有色素的细胞器含有色素的细胞器: :资料：资料： 科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时，曾经做过这样一个实验：在豚鼠的胰腺细胞中曾经做过这样一个实验：在豚鼠的胰腺细胞中注射注射3H标记的亮氨酸，标记的亮氨酸，3分钟后，被标记的氨分钟后，被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中，基酸出现在附着有核糖体的内质网中，17分钟分钟后，出现在高尔基体中，后，出现在高尔基体中，117分钟后，出现在分钟后，出现在

19、靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中以及释靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的小泡中以及释放到细胞外的分泌物中。放到细胞外的分泌物中。二、细胞器之间的协调配合二、细胞器之间的协调配合2 2、与蛋白质合成有关的细胞器和膜结构有哪些？、与蛋白质合成有关的细胞器和膜结构有哪些？讨论：讨论：3 3、请简述蛋白质的合成过程、请简述蛋白质的合成过程1 1、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？高尔基体高尔基体核糖体核糖体内质网内质网细胞膜细胞膜内质网上的核糖体中内质网上的核糖体中线粒体线粒体内质网上的核糖体内质网上的核糖体 肽链肽链 内质网内质网 一定空间结构的蛋白质一定空间结构

20、的蛋白质 高尔基体高尔基体 成熟的蛋白质成熟的蛋白质 细胞膜细胞膜 分泌蛋白分泌蛋白 合合 成成 进入进入加工加工 囊泡运输囊泡运输进一步加工进一步加工囊泡运输囊泡运输分泌细胞外分泌细胞外豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程图解程图解 细胞器间的协调配合：细胞器间的协调配合：合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程示意图图 在核糖体上合成的分泌蛋白，为什在核糖体上合成的分泌蛋白，为什么要经过内质网和高尔基体，而不是么要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜呢？进一步的研究直接运输到细胞膜呢？进一步的研究表明，在核糖体上翻译出的蛋白质，表明

21、，在核糖体上翻译出的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。接着，高尔基体边缘突一步的加工。接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，运输到细胞膜，小泡与

22、细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。把蛋白质释放到细胞外。由此可见，细胞内的由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上各种生物膜不但在结构上互相连系，在功能上也是互相连系，在功能上也是既有分工又相互联系的。既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的协调进行的结构与功能的基础。基础。二、细胞器间的协调配合：二、细胞器间的协调配合：三、细胞的生物膜系统：三、细胞的生物膜系统：具有双层膜结构的细胞器具有双层膜结构的细胞器线粒体与叶绿线粒体与叶绿体体具有单层膜的细胞器？具有单层膜的细胞器？内质网，高尔基内质网，高尔基体，液泡、溶酶体体，液泡、溶酶体 由细胞器膜（包括内质网、高尔基体、线由细胞器膜（包括内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等）和细胞膜、核膜等粒体、叶绿体、溶酶体等）和细胞膜、核膜等结构，共同构成结构，共同构成细胞的生物膜系统。细胞的生物膜系统。这样生物膜的结构和功能紧密联系。这样生物膜的结构和功能紧密联系。细胞的生物膜系统：细胞的生物膜系统： 内质网膜与外层核膜相连，内质网腔与内、外两层核膜内质网膜与外层核膜相连，内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通，