医学专题-第三章第二节细胞器──系统内的分工合作

第3章细胞的基本(jīběn)结构第2节细胞器—系统(xìtǒng)内的分工合作第一页，共四十一页。编辑课件一、细胞(xìbāo)的显微结构与亚显微结构在电子显微镜下观察(guānchá)到的细胞结构称为亚显微结构。第二页，共四十一页。细胞质：细胞膜以内(yǐnèi)，细胞核以外的部分。

包括(bāokuò)：细胞质基质和细胞器不同功能的细胞，细胞器的种类(zhǒnglèi)与数量有区别。第三页，共四十一页。一.细胞质的结构(jiégòu)和功能P47细胞质基质

↑胶质状态(zhuàngtài)成分(chéngfèn):功能

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细胞器水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶线粒体内质网核糖体高尔基体液泡叶绿体中心体细胞质分离各种细胞器的方法：差速离心法第四页，共四十一页。1、线粒体线粒体——“动力(dònglì)车间”有研究表明，马拉松运动员腿部肌肉细胞中线粒体的数量比一般(yībān)人多出一倍以上？P45？外膜内膜嵴外膜、内膜、嵴、基质(jīzhì)（含少量DNA和有关酶）形状：功能：椭球形

，粒状或棒状结构：有氧呼吸的主要场所思考第五页，共四十一页。P45？问题(wèntí)线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。飞翔的鸟类胸肌细胞等需要大量的能量。因此……线粒体在新陈代谢旺盛(wàngshèng)的细胞比较多。第六页，共四十一页。线粒体：有氧呼吸(hūxī)的主要场所--------“动力车间”线粒体外膜：控制物质进出线粒体内膜：向内折叠成嵴

使膜面积(miànjī)增大基质:含有DNA、RNA等成分

分布(fēnbù)着多种与呼吸作用有关的酶第七页，共四十一页。第八页，共四十一页。2、叶绿体叶绿体——“养料制造车间”和“能量(néngliàng)转换站”结构(jiégòu)：形状(xíngzhuàn)：扁平的椭球形或球形外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNA、RNA酶和色素）第九页，共四十一页。叶绿体：光合作用的场所

——“养料制造车间”和“能量(néngliàng)转换站”

叶绿体外膜内膜基质：含少量DNA、RNA、酶和色素基粒：由2至100个类囊体堆叠(duīdié)形成，分布四种光合色素、酶控制物质(wùzhì)进出细胞第十页，共四十一页。思考(sīkǎo)叶绿体存在于哪些(nǎxiē)细胞中？叶肉细胞及部分幼茎的皮层细胞及保卫细胞中在细胞中的位置(wèizhi)随光照改变而发生变化第十一页，共四十一页。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※

线粒体和叶绿体比较(bǐjiào)表光合作用(guānghé-zuòyòng)的场所有氧呼吸(hūxī)的主要场所都含有少量的DNA和RNA（都能自我复制）含与暗反应有关的酶含与有氧呼吸有关酶由囊状的结构堆叠而成，含色素和酶(与光反应有关)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绿色植物的叶肉细胞动、植物细胞中第十二页，共四十一页。编辑课件叶绿体溶酶体液泡(yèpào)中心(zhōngxīn)体高尔基体内质网线粒体主要(zhǔyào)功能其它分布膜结构※细胞器的比较植物细胞植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物和低等植物细胞绿色植物进行光合作用的场所

有氧呼吸主要场所蛋白质合成和加工、脂质合成的场所蛋白质合成的场所动物：蛋白质加工、分类、包装和分泌植物：细胞壁的形成参与细胞有丝分裂调节细胞内环境；保持渗透压，维持细胞膨胀消化车间基粒、基质、酶色素、DNA嵴、基质、酶、DNA色素、糖类、无机盐等核糖体

单层膜

双层膜

无膜结构第十三页，共四十一页。编辑课件3、内质网分布(fēnbù)：类型(lèixíng)粗面内质网：上面(shàngmiɑn)附有核糖体光面内质网形态结构：内质网---蛋白质合成和加工，脂质合成的“车间”动、植物细胞单层膜第十四页，共四十一页。内质网存在(cúnzài)的意义增大细胞(xìbāo)内膜面积——是细胞中表面积最大、分布最广的膜结构。参与运输第十五页，共四十一页。核糖体——“生产(shēngchǎn)蛋白质的机器”4、核糖体存在：形态(xíngtài)结构：主要(zhǔyào)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，无膜结构合成蛋白质的场所第十六页，共四十一页。5、高尔基体存在(cúnzài)部位：动植物细胞(xìbāo)中(细胞核附近)形态(xíngtài)结构：扁平囊状结构，有大小囊泡主要功能与细胞分泌物的形成有关对蛋白质进行加工和转运植物细胞分裂时，与细胞壁的形成有关高尔基体－－蛋白质的“加工工厂”第十七页，共四十一页。6、中心(zhōngxīn)体中心体（由两个(liǎnɡɡè)垂直排列的中心粒组成）功能(gōngnéng)：动物细胞、低等的植物细胞中（如团藻）与动物细胞有丝分裂有关分布：结构：第十八页，共四十一页。7、液泡(yèpào)保持(bǎochí)一定的渗透压，保持(bǎochí)细胞膨胀存在：

形态(xíngtài)结构：主要功能植物细胞表面有单层膜，内有细胞液，含有色素调节细胞内环境第十九页，共四十一页。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(qízhōng)溶解着有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、盐类和色素（花青素）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，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，镇痛止咳的吗啡，治疗哮喘的麻黄碱等。

第二十页，共四十一页。8、溶酶体形态：是一种单层膜的囊状小泡特点：含有多种水解酶分解衰老、损伤的细胞器功能

吞噬并杀死入侵(rùqīn)的病毒和病菌溶酶体：“消化(xiāohuà)车间”第二十一页，共四十一页。细胞骨架—维持(wéichí)形态，保持内部结构有序第二十二页，共四十一页。细胞骨架

细胞骨架（cytoskeleton）是指真核细胞中的蛋白纤维网络结构。发现较晚，主要是因为一般电镜制样采用低温（0-4℃）固定，而细胞骨架会在低温下解聚。直到20世纪60年代后，采用戊二醛常温固定，才逐渐认识到细胞骨架的客观存在。细胞骨架不仅在维持细胞形态，承受外力、保持细胞内部结构的有序性方面起重要作用，而且还参与许多重要的生命活动，如：在细胞分裂中细胞骨架牵引染色体分离，在细胞物质运输中，各类小泡和细胞器可沿着细胞骨架定向转运；在肌肉细胞中，细胞骨架和它的结合蛋白组成动力系统；在白细胞的迁移、精子的游动、神经细胞(shénjīnɡxìbāo)轴突和树突的伸展等方面都与细胞骨架有关。另外，在植物细胞中细胞骨架指导细胞壁的合成。细胞骨架由微丝、微管和中间纤维构成。微丝确定细胞表面特征，使细胞能够运动和收缩。微管确定膜性细胞器的位置和作为膜泡运输的导轨。中间纤维使细胞具有张力和抗剪切力。第二十三页，共四十一页。※总结哪些是动物细胞具有的，哪些是植物细胞才具有的？具有双层膜结构的细胞器——具有单层膜的细胞器——不具膜结构的细胞器是——与能量的转换有关的细胞器——与蛋白质合成有关的细胞器——含有(hányǒu)少量DNA和RNA的细胞器——含有色素的细胞器——线粒体与叶绿体内质网，高尔基体，液泡(yèpào)、溶酶体中心(zhōngxīn)体，核糖体线粒体与叶绿体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体线粒体、叶绿体叶绿体、液泡第二十四页，共四十一页。总结----识图说出各结构的名称(míngchēng)和主要功能第二十五页，共四十一页。

形态膜结构功能内质网单层膜核糖体无膜结构高尔基体单层膜中心体无膜结构液泡单层膜网状结构，与细胞膜和核膜(hémó)相连通和蛋白质、脂类、糖类合成有关；蛋白质运输(yùnshū)的通道；椭球形，有的游离在细胞质基质(jīzhì)中，有的附在核膜和内质网上；合成蛋白质与动物细胞的有丝分裂有关调节细胞内环境；储存物质；保持细胞的渗透压，维持细胞形态由单层膜组成的扁平囊状组合结构两个互相垂直的中心粒组成内有细胞液动物：分泌植物：细胞壁的形成第二十六页，共四十一页。编辑课件2、与蛋白质合成有关(yǒuguān)的细胞器和膜结构有哪些？讨论(tǎolùn)：

科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射(zhùshè)3H标记的亮氨酸，3min后，被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中，17min后，出现在高尔基体中，117min后，出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中。3、请简述蛋白质的合成过程1、分泌蛋白在哪里合成？能量由哪里提供？高尔基体核糖体内质网细胞膜二、细胞器之间的协调配合第二十七页，共四十一页。加工(jiāgōng)

内质网上的核糖体肽链内质网一定(yīdìng)空间结构的蛋白质高尔基体成熟的蛋白质细胞膜分泌蛋白

合成(héchéng)

进入运输

囊泡运输

进一步加工分泌到细胞外3、蛋白质的合成和运输过程：

囊泡第二十八页，共四十一页。豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程(guòchéng)图解

核糖体→内质网→高尔基体→细胞(xìbāo)膜→细胞(xìbāo)外

第二十九页，共四十一页。由此可见，细胞内的各种生物膜不但在结构上互相(hùxiāng)连系，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。二、细胞器间的协调(xiétiáo)配合：

第三十页，共四十一页。编辑课件三、细胞(xìbāo)的生物膜系统：具有(jùyǒu)双层膜结构的细胞器——线粒体与叶绿体具有单层膜的细胞器？——内质网，高尔基体，液泡、溶酶体

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、核膜等结构，共同构成细胞(xìbāo)的生物膜系统。这么生物膜的结构和功能紧密联系。第三十一页，共四十一页。细胞(xìbāo)的生物膜系统：

内质网膜与外层核膜相连，内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通，外层核膜上附着有大量的核糖体，内质网与核膜的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密(jǐnmì)。在有的细胞中，还可以看到内质网膜与细胞膜相连。内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系。线粒体是内质网执行功能时所需能量的直接“供应站”，在合成旺盛的细胞里，内质网总是与线粒体紧密(jǐnmì)相依，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相连。第三十二页，共四十一页。细胞(xìbāo)的生物膜系统

内质网直接联系细胞膜线粒体核膜(hémó)间接联系高尔基体

出芽(chūyá)囊泡突起囊泡第三十三页，共四十一页。细胞器间的协调配合：

合成的分泌蛋白运输到细胞(xìbāo)外的过程示意图

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，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，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽(chūyá)形成具膜的小泡，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，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。第三十四页，共四十一页。三、生物膜系统在细胞生命(shēngmìng)活动中的作用

1、不仅(bùjǐn)使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。

2、细胞内的许多重要化学反应都在生物膜上进行，细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。

3、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室（如各种细胞器），这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。

第三十五页，共四十一页。课堂(kètáng)反馈1、细胞质基质(jīzhì)、线粒体基质(jīzhì)和叶绿体基质(jīzhì)的A功能(gōngnéng)及所含有机化合物都相同B功能及所含有机化合物都不同C功能相同，所含有机化合物不同D功能不同，所含有机化合物相同2、水稻根细胞中，含有少量DNA，并与能量转换有密切关系的细胞器是A叶绿体和线粒体B线粒体C叶绿体D核糖体第三十六页，共四十一页。3、如果一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一个(yīɡè)相邻细胞的叶绿体基质中，那么，这个CO2分子穿过的膜的层数共是：

A.5B.6C.7D.84、下列结构中，能形成淀粉的是

A.线粒体B.叶绿体

C.高尔基体D.中心体第三十七页，共四十一页。5、德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部分(bùfen)细胞中线粒体数量如下表，分析回答下列问题：常态肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞动物冬眠状态肝细胞95040