32细胞器之间的分工合作课件高一上学期生物人教版必修12

细胞器之间的分工合作第2节一细胞器之间的分工细胞内部的世界细胞质基质细胞器线粒体叶绿体内质网核糖体高尔基体溶酶体中心体液泡状态溶胶状成分水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等功能活细胞新陈代谢的场所成分主要功能细胞膜（边界）细胞质细胞核细胞壁

（植物）遗传信息库，控制中心真核细胞果胶、纤维素对细胞起支持、保护作用细胞器的研究方法观察法

光学显微镜的分辨率不超过200nm，放大倍数一般不超过1200倍。用光学显微镜观察到的细胞构造，称为细胞的显微结构。如细胞壁、细胞核、叶绿体、线粒体、液泡等。细胞器的研究方法观察法

电子显微镜的分辨率可达0.2nm，可以放大几万倍至几千万倍。在电子显微镜下可以观察到细胞的更微小的结构，称为细胞的亚显微结构。拓展①显微结构是指光学显微镜下看到的结构

如：线粒体、叶绿体、液泡、染色体等。②亚显微结构是指电子显微镜下看到细胞的更微小的结构

如：核糖体、溶酶体、细胞膜、病毒等。

比较显微结构与亚显微结构的区别亚显微结构亚显微结构只能看到形态，看不到里面的结构差速离心法主要采取逐渐提高

分离不同大小颗粒的方法。离心速率细胞器的研究方法八种细胞器的结构与功能内质网线粒体高尔基体细胞壁细胞膜细胞核叶绿体细胞膜细胞核中心体溶酶体核糖体植物细胞（左）和动物细胞（右）亚显微结构模式图液泡八种细胞器的结构与功能1.线粒体：

外膜内膜线粒体基质DNA、RNA嵴增大膜面积分布有氧呼吸的酶分布普遍存在于动植物细胞中。新陈代谢旺盛的细胞含量多。形态大多数呈椭球形。外膜、内膜（折叠成嵴）、线粒体基质（液态）功能结构有氧呼吸的主要场所，细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。线粒体为半自主性细胞器1、

研究发现飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多；运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多；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，这是为什么？

线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能为细胞生命活动提供能量。鸟类飞翔，运动员运动需要大量能量，所以，飞翔鸟类胸肌细胞中、运动员肌细胞中的线粒体数量多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。想一想2.叶绿体：

基粒类囊体：膜上分布酶和光和色素（增大膜面积）外膜内膜DNA、RNA基质分布形态功能结构绿色的植物细胞，主要分布在叶肉细胞中。椭球形、球形。双层膜（外膜、内膜）、基粒、基质是植物细胞进行光合作用的场所。是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。叶绿体为半自主性细胞器1、

绿色植物的所有细胞都有叶绿体吗？

不是。叶绿体只存在于植物的绿色见光部位，如根部细胞就没有叶绿体2、

只有有叶绿体的生物才能进行光合作用吗？

不一定。蓝细菌虽然没有叶绿体，但有叶绿素和藻蓝素，也能进行光合作用。即能进行光合作用生物不一定有叶绿体。想一想比较项目线粒体叶绿体分布形态膜增大膜面积方式成分功能能量转化真核细胞植物叶肉细胞(主要)球形、椭球形扁平的球形、椭球形2层(外膜、内膜)2层(外膜、内膜),还有类囊体薄膜内膜向内折叠形成嵴由类囊体堆叠成基粒呼吸酶、DNA、RNA、核糖体

有氧呼吸的主要场所光合酶、光合色素、DNA、RNA、核糖体

光合作用的场所可以可以叶绿体与线粒体的比较3.内质网：

其上有核糖体附着。无核糖体附着。粗面内质网光面内质网分布形态功能结构与细胞膜、核膜直接相连。动植物细胞，由单层膜围成。粗面内质网（蛋白质合成加工）、光面内质网（脂质合成）管状、泡状、囊状膜性管道系统膜面积最大的细胞器4.高尔基体：

分布形态功能结构扁平囊状结构，有囊和小泡组成动植物细胞动物细胞中，与分泌蛋白的形成和分泌有关；植物细胞中，与细胞壁的形成有关单层膜5.溶酶体：

水解酶分布形态功能结构球状主要分布在动物细胞中单层膜含有几十种水解酶消化功能（分解衰老损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒和细菌）2.造成硅肺的原因是什么？1.少量溶酶体酶泄漏到细胞质基质中，并不会引起细胞的损伤，为什么？细胞质基质中的pH为7.0，在这种环境中溶酶体酶的活性很低。肺部吸入硅尘(SiO2)后，硅尘被吞噬细胞吞噬，吞噬细胞中的溶酶体缺乏分解硅尘的酶，而硅尘却能破坏溶酶体膜，使其中的水解酶释放出来，破坏细胞结构，使细胞死亡，最终导致肺的功能受损。想一想3.溶酶体内含有多种水解酶，为什么溶酶体膜不会被这些水解酶分解？4.新宰的畜、禽，如果马上把肉做熟了吃，肉老而口味不好，过一段时间再煮，肉反而鲜嫩。这可能与肌细胞内哪一种细胞器的作用有关？①溶酶体膜与其他细胞器膜相比，经过了特殊的修饰，使其不能被水解酶水解；②溶酶体内的酶只有在酸性条件下才能发挥作用，而溶酶体膜介于酸性和中性环境之间且不断地运动着，分解它们的酶难以起作用。

与溶酶体有关。新宰的动物肉过一段时，细胞内的溶酶体破裂，释放其中的水解酶，其中把蛋白质水解成小的短肽。想一想6.液泡：

分布形态功能结构泡状结构植物细胞（成熟植物细胞最大细胞器）调节细胞内环境，充盈的液泡还可以使植物保持坚挺单层膜（内含细胞液，液泡内有色素、糖类、无机盐、蛋白质等）7.核糖体：

分布形态功能结构椭球形的粒状小体动植物细胞，附着在内质网上或游离在细胞质基质中无膜；由RNA和蛋白质构成合成蛋白质的场所原核细胞唯一的细胞器8.中心体：

中心粒分布形态功能结构动物细胞、低等植物细胞无膜由两个相互垂直排列的中心粒及其周围物质组成与细胞有丝分裂有关9组三联体微管实战训练

1.请说出序号代表的细胞结构：1.高尔基体3.光面内质网4.线粒体5.粗面内质网6.核糖体7.中心体135467实战训练

2.请说出序号代表的细胞结构：1.细胞膜2.细胞壁3.细胞质基质4.叶绿体5.高尔基体11.线粒体12.内质网13.核糖体14.液泡总结归纳八大细胞器种类膜层数分布结构功能内含成分线粒体双层膜叶绿体内质网单层膜高尔基体溶酶体液泡核糖体无膜中心体绿色植物细胞真核细胞真核细胞真核细胞主要在动物细胞主要在成熟的植物细胞原核、真核细胞动物和低等植物进行光合作用的场所，能量转换站有氧呼吸的主要场所，动力车间合成蛋白质的场所与细胞有丝分裂有关蛋白质的合成加工运输蛋白质的加工分类包装分解衰老损伤的细胞器调节细胞内环境，保持细胞坚挺叶绿素、光合酶DNA、RNA、呼吸酶、DNA、RNA等蛋白质、RNA水解酶糖类,无机盐,色素,蛋白质等从不同角度分析细胞器1.从结构分析双层膜单层膜无膜（无磷脂）线粒体叶绿体液泡内质网高尔基体溶酶体核糖体中心体2.从成分分析（5）含有磷脂的细胞器：（1）含有少量DNA的细胞器：（2）含有色素的细胞器：（3）含有RNA的细胞器：（4）含有蛋白质的细胞器：线粒体、叶绿体。叶绿体、液泡。线粒体、叶绿体、核糖体。线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体、核糖体、中心体。线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、液泡、溶酶体。从不同角度分析细胞器3.从功能分析与能量转换有关的细胞器：线粒体、叶绿体。4.从分布分析分布动、植物都有植物特有动物和低等植物特有核糖体、内质网、高尔基体、线粒体叶绿体、液泡中心体从不同角度分析细胞器细胞质中的细胞器并非悬浮于细胞之中，细胞质中有着支持它们的结构——

；细胞骨架是由

组成的网架结构。

细胞骨架维持着细胞形态，锚定并支撑着许多细胞器，与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转化、信息传递等生命活动密切相关。细胞骨架蛋白质纤维你认为细胞中的各种细胞器是随意漂浮在细胞质中的吗？贰用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动一、实验原理1.叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、

，散布于

中，可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。扁平的椭球或球形细胞质2.活细胞中的细胞质处于不断流动的状态，悬浮于细胞质基质中的

等细胞器也会运动，因此，观察细胞质的流动可以以

作为参照物进行观察。叶绿体叶绿体二、实验材料的选择1.选材的标准2.三种适宜的实验材料（3）黑藻材料易得，叶片薄，尤其是含有的叶绿体应少，且大而清晰。高等植物，绿色单层细胞叶片，可直接观察。下表皮稍带叶肉(叶绿体主要存在于叶肉细胞中)。高等植物，叶片薄。供观察的黑藻，事先应放在光照、室温条件下培养。（1）藓类（2）菠菜三、方法步骤1.取材2.制片3.观察用镊子取一片藓类的小叶放入盛有清水的培养皿中。先用低倍镜找到需要观察的叶绿体，再换用高倍镜观察，仔细观察叶绿体的形态和分布情况。往载玻片中央滴一滴清水，用镊子夹住所取的叶放入水滴中，盖上盖玻片。注意保持有水状态，以免影响细胞活性。观察叶绿体：三、方法步骤在

条件下培养取载玻片、滴清水将黑藻从水中取出，用镊子从新鲜枝上取一片幼嫩的小叶放入水滴中盖上盖玻片低倍镜下找到黑藻叶肉细胞高倍镜下可见

。光照、室温叶绿体随细胞质绕液泡流动黑藻幼嫩的小叶扁平，只有一层细胞，可直接制片观察。黑藻的培养临时装片的制作观察观察细胞质流动：四、实验现象及结论1.叶绿体散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形；2.叶绿体不是静止不动的，会随着细胞质的流动而运动；3.黑藻叶片处于饱含水分的状态时，每个细胞中细胞质

沿着中央液泡流动，方向一致，其流动方式为环流式。叶绿体的运动同时受光照强度的影响。叶绿体在弱光下以最大面积（叶绿体椭球体的正面）朝向光源，强光下则以其椭球体的侧面或顶面朝向光源，这样既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤。五、实验成功的关键点①进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20分钟。②提高盛放黑藻的水温，可加入热水将水温调至25℃左右。③切伤一小部分叶片，因为切口处细胞内的一些物质向外

扩散加快，由于保护性适应，伤口周围细胞代谢加快，

细胞质流动加快。1.实验过程中的临时装片要始终保持有水状态，避免细胞的活性受到影响。2.加速细胞质流动的三种方法习题巩固1.叶绿体的形态和分布，与叶绿体的功能有什么关系？有利于接受光照，进行光合作用。2.植物细胞的细胞质处于不断流动的状态，这对于活细胞完成生命活动有什么意义？细胞质是细胞代谢的主要场所。细胞质中含有细胞代谢所需的原料、酶、细胞器等物质与结构。细胞质的流动，为细胞内物质运输创造了条件，从而保障了细胞生命活动的正常进行。叁细胞器之间的协调配合与生物膜系统细胞内由许多条“生产线”。每一条“生产线”都需要若干细胞器的相互配合。类似

分泌蛋白的合成和运输就是一个例子细胞器之间的协调配合一、分泌蛋白的合成、加工和运输

指在

合成后，分泌到

起作用的蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。1.分泌蛋白细胞内

细胞外

3.研究手段——放射性同位素标记法2.胞内蛋白

在核糖体上合成的，不需要运输到细胞膜外，只在细胞内起作用的酶。如呼吸酶、DNA聚合酶、各种转氨酶、DNA解旋酶、RNA聚合酶等细胞生命活动必需的酶。通过追踪同位素标记的化合物，可弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性，如3H、14C、35S、32P。1234576分泌蛋白的合成过程2.当合成了一段肽链后，这段肽链会与核糖体一起转移到

上继续其合成过程，并且边合成边转移到内质网腔内，再经过加工、折叠，形成：

3.内质网膜鼓出形成

，包裹着蛋白质离开内质网，到达

，与高尔基体膜融合，囊泡膜成为高尔基体膜的一部分。4.高尔基体还能还能

然后高尔基体膜形成包裹着蛋白质的

。囊泡转运到细胞膜，

，将蛋白质

。1.首先，在游离的

中以氨基酸为原料开始

。核糖体多肽链的合成粗面内质网具有一定空间结构的蛋白质囊泡高尔基体蛋白质做进一步的修饰加工囊泡与细胞膜融合分泌到细胞外核糖体氨基酸形成肽链内质网加工成较成熟蛋白质高尔基体进一步加工修饰成成熟蛋白细胞膜囊泡与细胞膜融合细胞外囊泡囊泡分泌线粒体供能1.用箭头和文字的形式写出分泌蛋白合成与运输的基本过程：内质网形成囊泡，内质网的膜面积减少高尔基体形成囊泡，高尔基体的膜面积减少囊泡与高尔基体融合，高尔基体膜面积增加整体而言：高尔基体的膜面积基本不变①②③④⑤囊泡与细胞膜融合，分泌蛋白释放到细胞外，细胞膜的膜面积增加，分泌蛋白合成和分泌过程中膜面积变化

相关细胞结构膜面积的变化③高尔基体膜①内质网膜②细胞膜膜面积时间①②③内质网膜面积减少，细胞膜面积增大，高尔基体不变相关细胞结构膜面积的变化膜面积时间

前后ABCABCA内质网膜B高尔基体膜C细胞膜生物膜系统细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。1.生物膜系统的概念

2.生物膜与生物膜系统的关系

★生物膜系统≠生物膜生物膜细胞膜核膜细胞器膜包括生物膜系统缺一不可共同组成①生物膜系统是指细胞内所有膜结构，而不是生物体内。

（口腔粘膜，肠膜，胃黏膜等都不属于生物膜系统）△注意：②只有真核细胞才有生物膜系统，原核细胞有生物膜，不具备生物膜系统。3.生物膜在结构上的联系

①由磷脂双分子层构成基本骨架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。

②在结构上具有一定的连续性高尔基体膜核膜细胞膜内质网膜间接联系间接联系直接联系直接联系囊泡囊泡3.生物膜系统中的囊泡（1）来源

（2）是临时细胞器，属于生物膜系统囊泡囊泡内质网、高尔基体、细胞膜。4.生物膜在功能上的联系