细胞器系统的分工合作讲解

第2节细胞器——系统的分工合作第3章细胞的基本结构问题探讨一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？细胞质中有许多忙碌不停的“车间”——细胞器，他们都有一定的结构和功能。细胞就像一个繁忙的工厂!探究一：要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。一、细胞器之间的分工线粒体线粒体线粒体线粒体1、线粒体形状：结构：外膜：平滑内膜：向内折叠形成嵴基质：内膜内液态部分酶的分布：（有氧呼吸有关的酶）内膜、基质功能：有氧呼吸的主要场所（动力车间）分布:外膜内膜嵴基质多样，如短棒状动、植物细胞中联系线粒体的功能，猜猜心肌细胞与腹肌细胞相比，二者线粒体的数量上应该有没有区别？——结构与功能相适应，不同功能的细胞，细胞器的种类与数量可以有区别。线粒体在新陈代谢旺盛的细胞中分布较多；在同一个细胞中呢？线粒体一般是均匀地分布在细胞质中，但它在活细胞中能自由移动，往往在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中。叶片为什么是绿色的？植物中还有哪些部分是绿色的？叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体2、叶绿体：分布：结构：外膜：平滑内膜：平滑基质基粒（类囊体的薄膜）色素酶的分布功能：形状:扁平的椭球形或球形叶肉细胞或幼茎的皮层细胞光合作用的场所酶的分布：（光合作用有关的酶）基质、基粒外膜内膜基粒基质养料制造车间能量转换站叶正面与背面颜色谁绿一些？说明什么问题？叶肉细胞中的叶绿体，散布于细胞质中，呈绿色、扁平的椭球形或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。线粒体普通存在于植物细胞和动物细胞中。线粒体的形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体能在健那绿染液中维持活性数小时，通过染色，可以在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。使用高倍显微镜观察叶绿体、线粒体的形态和分布。新鲜的黑藻的叶：新配制的质量分数为1%的健那绿染液：镊子：滴管：显微镜：载玻片：盖玻片：消毒牙签：一观察叶绿体在洁净的载玻片上滴一滴清水，用镊子取一片黑藻的叶，放在载玻片上的水滴中，盖上盖玻片，制成临时装片，将临时装片放在显微镜下用低倍镜观察，找到叶片细胞后换高倍镜观察。二观察线粒体取一片洁净的载玻片，在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液，用牙签在自己口腔内侧壁轻刮几下，将牙签上附有碎屑的一端放在染液中涂抹几下，用镊子将盖玻片盖上，用吸水纸将载玻片上多余的染液吸去，将载玻片放在低倍镜下观察，找到细胞后再用高倍镜观察。比较线粒体和叶绿体结构和功能上有何相似或不同？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（都能半自主复制）含与暗反应有关的酶含与有氧呼吸有关酶圆饼状的囊状结构堆叠而成，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多样，如短棒状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预习课本：注意从下面几个角度来学习其它细胞器名称分布形态结构生理功能3、内质网细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间”种类：粗面内质网滑面内质网结构：单层膜功能：细胞内最大的膜结构是细胞膜还是内质网？细胞内内质网存在的意义由膜结构连成的网状结构，增大细胞内膜面积，膜上还附有许多酶，有利于细胞内生物化学反应的进行。与合成蛋白质、糖类、脂类有关，即与有机物的合成加工有关。蛋白质加工、分类、包装的“车间”及“发送站”4、高尔基体与植物细胞壁的形成有关即与细胞分泌物的形成有关（扁平囊状结构+大小囊泡）结构：单层膜功能：5、核糖体存在部位：附着在粗面内质网上游离在细胞质基质中结构：功能：“生产蛋白质的机器”粒状小体无膜结构——氨基酸脱水缩合6、溶酶体含有多种水解酶单层膜结构：功能：溶酶体成分：分解衰老、损伤细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌（消化车间）7、液泡液泡膜：细胞液：糖类、无机盐、色素、蛋白质、生物碱、有机酸等调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。使植物呈现绿色以外的颜色，储存物质等。结构：功能：单层膜8、中心体由两个互相垂直排列的中心粒构成与细胞的有丝分裂有关中心粒横切结构：功能：无膜结构细胞器分布形态结构生理功能线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体溶酶体液泡中心体动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物、低等植物细胞成熟的植物细胞单层膜，网状单层膜，囊状无膜，粒状单层膜，粒状无膜，粒状单层膜，泡状有机物合成加工蛋白质加工、分类、包装，“发送站”“生产蛋白质的机器”分解衰老损伤细胞器，吞噬病原体，“消化车间”与细胞有丝分裂有关保持坚挺，调节内环境动植物细胞植叶肉细胞双层膜，椭球双层膜，棒状有氧呼吸的主要场所“动力车间”光合作用的场所，“养料制造车间”，“能量转换站”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？细胞器归纳：有膜结构单层膜：1、膜结构双层膜：无膜结构：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡线粒体、叶绿体核糖体、中心体2、分布动植物共有：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体植物特有：液泡、叶绿体动物、低等植物共有：中心体动植物都有但功能不同：高尔基体含有DNA和RNA：含有色素：线粒体、叶绿体叶绿体、液泡1.植物细胞特有的细胞器有?除上述的细胞器外,还有是植物细胞特有的结构。2.各种细胞器中,______是高等植物细胞所没有的。3.具有双层膜结构的细胞器有;含有少量DNA和RNA的细胞器有。4.几种生理功能的场所分别是什么?(1)光合作用的场所是______。;有氧呼吸的主要场所是________;合成蛋白质的主要场所是_______。思考题叶绿体细胞壁中心粒线粒体、叶绿体叶绿体线粒体、叶绿体线粒体核糖体（二）细胞质基质细胞质基质含有哪些物质？具有什么功能？细胞质基质：细胞质内呈液态的部分。含有水、无机盐、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸、酶等。细胞质基质中也进行着多种化学反应。细胞器：细胞质内具有一定结构和功能的小器官。细胞质（三）细胞骨架它与细胞的形态、细胞的运动、分裂、分化以及细胞内物质的运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。P47小字部分真核细胞中由蛋白质纤维组成的网架结构。二、细胞器之间的协调配合分泌蛋白的合成和运输资料分析：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。分泌蛋白的合成和运输核糖体内质网高尔基体细胞膜分泌蛋白脱水缩合合成加工加工包装出芽囊泡胞吐线粒体（供能）核膜内质网膜细胞膜这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统(biomembranesystem)内质网膜与细胞膜、核膜的联系三、细胞的生物膜系统细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。内质网与核膜外层相连内质网腔与两层核膜之间的腔相通内质网与细胞膜相连细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。核膜外表面和内质网上均有核糖体附着核膜外表面和内质网上均有核糖体附着小泡小泡小泡高尔基体膜（突起）内质网膜（出芽）细胞膜（凹陷）活细胞中膜成分的转移高尔基体膜的厚度和化学成分介于内质网膜与细胞膜之间。在活细胞中，这三种膜可以互相转变。小结：多肽链较成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白核糖体内质网高尔基体细胞膜小泡小泡氨基酸脱水缩合初步修饰加工进一步修饰加工分泌到细胞外分泌蛋白的形成过程说明：在蛋白质合成、加工及运输过程中均由线粒体供能。核糖体在唾液腺细胞中，参与合成并分泌唾液淀粉酶的细胞器有哪些？核糖体内质网高尔基体线粒体(能量)、、、生物膜系统的作用首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。第二，许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。第三，细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。如，现已广泛使用的透析型人工肾。当人的血液通过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后让“干净”的血液返回人的体内。有效地解决了肾脏衰竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命。医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官。与社会的联系透析性人工肾代替病变的肾脏本节聚焦细胞器有什么功能？细胞器之间是怎样分工合作的？什么是生物膜系统？它具有什么功能？课堂反馈1、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的A功能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３、德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部分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9504002601250013501、心肌细胞的线粒体数量最多，这是因为2、冬眠状态下肝细胞中线粒体比在常态下多是因为3、从表中数据可以看出，线粒体的多少与什么有关?心肌运动量大，不停地收缩，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