细胞器──系统内的分工合作

“ABusyFactory”核糖体细胞膜高尔基体线粒体细胞核内质网第3章细胞的基本结构第2节细胞器——系统内的分工合作第2节细胞器—系统内的分工合作第1节细胞膜——系统的边界细胞的显微结构与亚显微结构人眼――分辨率：0.1mm（105nm,100um)显微镜――分辨率：200nm,放大几十倍、几百倍、一千倍。电子显微镜――分辨率：0.2nm，可以放大几千倍、几万倍，甚至几十万倍亚显微结构--电子显微镜显微结构--光学显微镜细胞的显微结构与亚显微结构细胞质：细胞质基质细胞器：成分:功能:水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶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境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.细胞膜以内,细胞核以外，均匀透明的胶状物质,能不断流动。在细胞质中具有一定的形态和特定功能的细胞结构，称为细胞器。8种：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、溶酶体、液泡细胞质一、细胞质的结构和功能二、分离各种细胞器的方法细胞器这么小，一个细胞中又有多种细胞器，那么，怎样对单独一种细胞器进行分析研究呢？

美国科学家克劳德摸索出一种定性定量分离细胞组分的经典方法，这种方法一直沿用至今，称为差速离心法。差速离心法将匀浆放入离心管破坏细胞膜（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开（利用不同的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二、细胞器之间的分工功能：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体1、线粒体（双层膜）线粒体外膜内膜基质嵴线粒体分布：形状:结构功能:

特性:

数量:双层面（外膜、内膜折叠形成嵴）基质（含少量DNA、RNA和酶）动物植物（哺乳动物的红细胞和蛔虫无线粒体）能自由移动，在活细胞中往往可运动到代谢比较旺盛的部位。椭球形短棒状

粒状等代谢越旺盛，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有氧呼吸的主要场所，产生能量的“动力车间”1.德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量(见下表).分析回答:

(1)心肌细胞的数量最多,这是因为?

(2)动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多的原因是

(3)从表中所示数据可以看出线粒体的多少与什么有关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个心肌细胞运动量大,因不停的收缩舒张,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,需能量多.细胞新陈代谢的强弱。1.飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。2.运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。3.在体外培养细胞时，新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多。为什么？

线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能提供细胞生命活动所需要的能量。细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。结构与功能相适应基粒：囊状结构的薄膜是绿色的。2.叶绿体（双层膜）叶绿体——植物的“养料制造工厂”和“能量转换站”结构形状:功能：扁平的椭球形

或球形双层面（外膜、内膜）基粒(含与光合作用有关的色素和酶)基质(含少量DNA、RNA、酶)光合作用的场所分布:绿色植物的叶肉细胞问题探讨：是不是只有叶绿体的生物才能进行行光合作用？不一定，蓝藻没有叶绿体，但含有藻蓝素和叶绿素也能进行光合作用。

比较线粒体与叶绿体不同相同分布功能膜DNA线粒体叶绿体动植物植物有氧呼吸主要场所光合作用场所两层膜两层膜有有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含与暗反应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嵴与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形椭球形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3、内质网存在于动植物细胞中；单层膜结构；成网状；分为粗面和光面两种；细胞内蛋白质加工、以及脂质合成的“车间”。分布：动植物细胞中形态结构：扁平囊状结构，有大小囊泡单层膜主要功能：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装高尔基体——蛋白质的“加工车间”和“发送站”4.高尔基体1.与植物细胞细胞壁的形成有关2.与动物细胞分泌物的形成有关核糖体——生产蛋白质的“机器”分布：形态结构：附着核糖体——合成分泌蛋白游离核糖体——合成胞内蛋白椭球形的粒状小体无膜结构5.核糖体成分:RNA和蛋白质除哺乳动物成熟的红细胞外，一切活细胞(真核细胞、原核细胞)中均有种类功能分布：动植物细胞结构：功能：单层膜的囊状结构，含有多种水解酶是细胞内的“消化车间”，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。6溶酶体溶酶体溶酶体蝌蚪在发育成青蛙的过程中，身体后面的尾部逐渐“消失”，这与哪种细胞器的功能有直接关系？病菌进入人体后，一种白细胞会将它吞噬掉，吞噬在细胞内的病菌去哪里了？病菌被吞食后与溶酶体结合，将病菌消化掉。新宰的畜、禽肉，马上做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。为什么？7.液泡与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。分布：形态结构：主要功能：植物细胞泡状结构；调节植物细胞内的环境单层膜，内有细胞液（含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质）新鲜蔬菜放置久了，就会萎蔫，丧失的水分主要来自哪儿？葡萄、西瓜、苦瓜和辣椒中有酸味、甜味、苦味和辣味的物质存在于细胞的什么结构中？液泡液泡分布：结构：功能：存在于动物细胞和低等植物细胞中由两个相互垂直的中心粒及其周围物质组成。与动物细胞的有丝分裂有关。有丝分裂时发出星射线，形成纺缍体。8.中心体成分：蛋白质细胞壁细胞质细胞膜内质网核糖体线粒体高尔基体溶酶体液泡叶绿体细胞核内质网核仁核膜细胞器辨识

1核糖体内质网细胞核线粒体高尔基体中心体细胞膜溶酶体细胞质核仁内质网核膜细胞器辨识

2如何辩别一个细胞是动物细胞还是高等植物细胞？细胞骨架（决定细胞形状）蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。微丝（肌动蛋白）微管真核细胞中的由那些细胞器？动植物细胞结构比较动物细胞植物细胞不同点细胞壁无有叶绿体无有（绿色部分）液泡无有中心体有无（低等植物有）相同点都有细胞膜、细胞质和细胞核，都有细胞器：线粒体、内质网、高尔基、体核糖体等总结：动物细胞结构细胞膜细胞质细胞核细胞器细胞质基质线粒体内质网高尔基体核糖体溶酶体中心体

染色质核膜核仁染色质核膜蛋白质DNA蛋白质糖类（少数）脂质（主要是磷脂）植物细胞结构细胞膜细胞质细胞核细胞壁细胞质基质细胞器线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体液泡溶酶体1线粒体

A与细胞的分裂有关2溶酶体

B进行光合作用的场所3液泡

C蛋白质的加工分类包装发送4核糖体

D合成蛋白质的场所5高尔基体

E为细胞生命活动提供能量6中心体

F分解衰老、损伤的细胞器7内质网

G蛋白质的合成和加工以及 脂质合成的场所8叶绿体

H储存物质使植物细胞坚挺细胞器之间的分工小结细胞器之间的分工细胞器“车间”线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体溶酶体养料制造车间蛋白质加工、分类、包装车间生产蛋白质的机器消化车间动力车间脂质合成车间细胞器分布形态结构功

能线粒体动植物细胞短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。双层膜细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。叶绿体绿色植物进行光合作用的细胞绿色、扁平的椭球形或球形双层膜光合作用的场所，植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网动植物细胞

网状单层膜①有机物的合成加工车间②增大膜面积，为酶提供附着位点③是蛋白质的运输通道高尔基体动植物细胞囊状单层膜动物：对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”植物：合成多糖，与细胞壁的形成有关核糖体原真核细胞颗粒状无膜结构

生产蛋白质的机器溶酶体动植物细胞囊状单层膜,含多种

水解酶

是“消化车间”，分解

衰老、损伤

的细胞器，吞噬并杀死细胞内的病毒病菌液泡植物细胞泡状单层膜，内有

细胞液

调节植物细胞内的环境，充盈的液泡使植物细胞坚挺。中心体动物和某些低等植物两个中心粒互相垂直排列无膜结构与细胞分裂有关内容特点细胞器名称分布植物特有的细胞器动物和低等植物特有的细胞器原、真核细胞共有的细胞器结构具有单层膜结构的细胞器具有双层膜结构的细胞器不具有膜结构的细胞器成分含有DNA的细胞器含有色素的细胞器功能参与蛋白质合成与分泌的细胞器与能量转换有关的细胞器叶绿体液泡内质网液泡高尔基体溶酶体中心体叶绿体线粒体核糖体中心体叶绿体线粒体叶绿体液泡核糖体内质网高尔基体线粒体叶绿体线粒体核糖体类比归纳

3分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。

科学家用３Ｈ标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。

17分钟后，标记的氨基酸出现在高尔基体中。

117分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。二.细胞器之间的协调配合资料分析:分泌蛋白的合成与运输

3min17min117min核糖体内质网腔高尔基体细胞膜细胞之间的协调配合

在蛋白质的合成、运输与分泌过程中还需要能量，这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸合成的ATP提供的。线粒体的内膜上有进行有氧呼吸所需的各种酶。

由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相联系，在功能上也是既有分工又相互联系的。各种生物膜的分工合作、相互配合是细胞生命活动协调进行的结构与功能的基础。内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体与高尔基体融合，成为高尔基体的一部分。高尔基体边缘“突起”形成小泡，

移动到细胞膜与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。合成、加工、分泌核糖体内质网囊泡高尔基体细胞膜囊泡氨基酸脱水缩合多肽蛋白质成熟的蛋白质盘曲折叠加工运输加工分类和包装分泌线粒体供能合成主要是细胞外蛋白主要是细胞内结构蛋白附着态核糖体游离态核糖体成分相似：结构相似：生物膜系统：都含有磷脂、蛋白质和糖类。都如同细胞膜的结构由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。三.细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统3、将细胞分隔成许多小区室，使各种化学反应能同时进行而不互相干扰,保证生命活动高效、有序地进行。生物膜的功能1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。在物质的运输、能量交换、信息传递中起决定性作用。

2、为多种酶提供附着位点，是许多生化反应的场所。1.找出图中的错误内质网核仁中心粒叶绿体应没有应没有线粒体动物细胞植物细胞叶绿体高尔基体2.在成