第三章

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第2節(jié)

細(xì)胞器之間的分工與合作細(xì)胞膜細(xì)胞核細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(呈溶膠狀)細(xì)胞代謝的主要場所核糖體、中心體、線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體原理：方法步驟：——差速離心法逐漸提高離心速率分離不同大小顆粒細(xì)胞核等線粒體、溶酶體等內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等核糖體等一、細(xì)胞器之間的分工1.1分離細(xì)胞器的方法：核糖體結(jié)構(gòu)：功能：分布：無膜；呈顆粒狀；由RNA和蛋白質(zhì)構(gòu)成合成蛋白質(zhì)的場所——“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機(jī)器”1.2幾種重要的細(xì)胞器

動植細(xì)胞中

中心體模式圖簡圖結(jié)構(gòu)：功能：分布：無膜結(jié)構(gòu)，由兩個互相垂直排列的中心粒及周圍物質(zhì)組成蛋白質(zhì)纖維→中心?！行捏w與細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)存在于動物細(xì)胞與低等植物細(xì)胞中（如衣藻、綠藻、水綿、團(tuán)藻等）

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（有核糖體附著）光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（無核糖體附著）形態(tài)：功能：分布：由單層膜圍成的管狀、泡狀或扁平囊狀結(jié)構(gòu)連接形成的一個連續(xù)的內(nèi)腔相通的膜性管道系統(tǒng)。粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（核糖體附著）蛋白質(zhì)的合成、加工場所和運輸通道參與脂質(zhì)、某些糖類等的合成動植細(xì)胞中模式圖簡圖

高爾基體——蛋白質(zhì)加工、分類和包裝的“車間”及“發(fā)送站”模式圖簡圖形態(tài)：功能：分布：單層膜圍起的扁平囊狀結(jié)構(gòu)，有囊泡；內(nèi)腔不相通Ⅰ.對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝的“車間”

及“發(fā)送站”動植細(xì)胞中Ⅱ.與動物細(xì)胞分泌物的形成有關(guān)；Ⅲ.與植物細(xì)胞細(xì)胞壁的形成有關(guān)注：動植物都有，但功能不完全相同。液泡液泡模式圖簡圖結(jié)構(gòu)：功能：分布：由單層膜結(jié)構(gòu)構(gòu)成主要存在于植物的細(xì)胞中成分：內(nèi)含細(xì)胞液，主要有糖類、無機(jī)鹽、色素（花青素）、蛋白質(zhì)等；調(diào)節(jié)植物細(xì)胞內(nèi)的環(huán)境(滲透壓）充盈的液泡還可以使植物細(xì)胞保持堅挺注意：成熟植物細(xì)胞有一個中央大液泡，植物根尖分生區(qū)細(xì)胞的液泡小而多，不含有中央大液泡。溶酶體——消化車間水解酶模式圖簡圖形態(tài)：功能：分布：由單層膜圍成的囊狀小泡，內(nèi)含多種水解酶主要分布在動物細(xì)胞中能分解衰老、損傷的細(xì)胞器吞噬并殺死侵入細(xì)胞的病毒或細(xì)菌簡圖

線粒體——細(xì)胞的“動力車間”分布：形態(tài)：結(jié)構(gòu)：功能：短棒狀、圓球狀等雙層膜基質(zhì)外膜內(nèi)膜嵴向內(nèi)折疊存在少量DNA、RNA，核糖體，含有與有氧呼吸有關(guān)的酶細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的主要場所.細(xì)胞生命活動所需的能量，大約95%來自線粒體動植物細(xì)胞中；內(nèi)膜外膜DNA核糖體嵴基質(zhì)模式圖課本P92能進(jìn)行呼吸作用的細(xì)胞不一定都含有線粒體，如硝化細(xì)菌。

葉綠體——“能量轉(zhuǎn)換站”（“養(yǎng)料制造車間“）分布：形態(tài)：結(jié)構(gòu)：功能：扁平的橢球形或球形雙層膜基?；|(zhì)外膜內(nèi)膜綠色植物進(jìn)行光合作用的場所綠色植物能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞中，如葉肉細(xì)胞。由多個類囊體堆疊形成存在少量DNA、RNA，核糖體，含有與光合作用有關(guān)的酶模式圖簡圖外膜內(nèi)膜類囊體基?；|(zhì)課本P100能進(jìn)行光合作用的細(xì)胞不一定都含有葉綠體，如藍(lán)細(xì)菌。線粒體葉綠體的起源假說—內(nèi)共生學(xué)說好氧細(xì)菌原始真核細(xì)胞細(xì)胞核線粒體原始真核細(xì)胞光合細(xì)菌葉綠體課本P96功能(1)維持著細(xì)胞的形態(tài)，錨定并支撐著許多細(xì)胞器。(2)與細(xì)胞運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。細(xì)胞骨架蛋白質(zhì)纖維

成分形態(tài)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)根據(jù)所學(xué)細(xì)胞器的相關(guān)知識將細(xì)胞器進(jìn)行分類總結(jié)，你有幾種分類方式？線粒體、葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡核糖體、中心體結(jié)構(gòu)有膜結(jié)構(gòu)無膜結(jié)構(gòu):雙層膜:單層膜:葉綠體、液泡中心體線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體分布植物中特有的細(xì)胞器：動物、低等植物特有的：動植物共有的：真核生物和原核生物共有的：核糖體根據(jù)所學(xué)細(xì)胞器的相關(guān)知識將細(xì)胞器進(jìn)行分類總結(jié)，你有幾種分類方式？線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、液泡、溶酶體線粒體、葉綠體核糖體、線粒體、葉綠體成分含磷脂含DNA含RNA含色素液泡（花青素）、葉綠體（光合色素）將某動物細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)用差速離心法分離后，取其中三種細(xì)胞器測定它們的有機(jī)物含量，結(jié)果如下表所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(

)項目蛋白質(zhì)/%脂質(zhì)/%核酸/%細(xì)胞器a6720微量細(xì)胞器b59400細(xì)胞器c61039A．細(xì)胞器a是線粒體B．細(xì)胞器b是具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器C．細(xì)胞器c與SARS病毒的組成成分一樣D．藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞與此細(xì)胞共有的細(xì)胞器可能有a和cD實驗：用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動請大家閱讀教材50頁，思考?xì)w納以下問題1.該實驗的原理是什么？2.實驗材料是什么？為什么這么選？3.實驗中是否需要對材料進(jìn)行染色?為什么?實驗：（1）觀察葉綠體1.實驗原理(1)葉綠體一般呈綠色、扁平橢球或球形。可在高倍顯微鏡下觀察它的___________。形態(tài)和分布2.實驗材料常選用蘚類葉片或者菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮。(1)蘚類葉片很薄，僅有一層葉肉細(xì)胞，可以取整個小葉直接制片。(2)菠菜葉下表皮細(xì)胞排列疏松，易撕取；葉綠體主要分布在葉肉細(xì)胞中；含葉綠體數(shù)目少，且葉綠體個體大。觀察葉綠體不需染色！實驗：（1）觀察葉綠體3.實驗步驟實驗：（2）觀察細(xì)胞質(zhì)的流動1.實驗原理(2)活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于_________的狀態(tài)。觀察細(xì)胞質(zhì)的流動，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的_______的運動作為標(biāo)志。葉綠體2.實驗材料常選用黑藻觀察黑藻幼嫩的小葉扁平，單層細(xì)胞，存在葉綠體，易觀察。不斷流動3.實驗步驟實驗：（2）觀察細(xì)胞質(zhì)的流動①供觀察用的黑藻，事先應(yīng)放在光照、室溫條件下培養(yǎng)。②將黑藻從水中取出，用鑷子從新鮮枝上取一片幼嫩的小葉，將小葉放在載玻片的水滴中，蓋上蓋玻片。③先用低倍鏡找到黑藻葉肉細(xì)胞，然后換用高倍鏡觀察。注意觀察葉綠體隨著細(xì)胞質(zhì)流動的情況，仔細(xì)觀察每個細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)流動的方向是否一致。用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動討論1、葉綠體的形態(tài)和分布，與葉綠體的功能有什么關(guān)系?2、植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動的狀態(tài)，這對于活細(xì)胞完成生命活動有什么意義？知識延伸葉綠體在不同光照強(qiáng)度下可以運動。在強(qiáng)光下，葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源；而在弱光下，則以其橢球體的正面朝向光源，以充分接受光照，使得細(xì)胞正常的進(jìn)行光合作用。細(xì)胞質(zhì)是細(xì)胞代謝的主要場所，提供代謝所需的原料、酶、細(xì)胞器等物質(zhì)與結(jié)構(gòu)；細(xì)胞質(zhì)流動促進(jìn)了細(xì)胞與環(huán)境間的物質(zhì)交換，保證了各種代謝活動的高效有序地進(jìn)行，也保證了細(xì)胞器間的物質(zhì)運輸、能量交換和信息傳遞。葉綠體的形態(tài)和分布有利于接受光照，進(jìn)行光合作用。例如，葉綠體大多呈橢球形，在不同光照條件下會改變方向。課堂小結(jié)葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)合成、加工場所和運輸通道高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝二、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合想一想：三種細(xì)胞器之間會不會存在某種協(xié)作呢？豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞形成分泌蛋白過程(2)研究方法：也稱同位素示蹤法，是一種利用放射性或穩(wěn)定性同位素作為示蹤劑，來追蹤、研究物質(zhì)在生物過程中運行和變化規(guī)律的科學(xué)方法。概念：質(zhì)子數(shù)相同中子數(shù)不同

類型：同位素標(biāo)記放射性同位素穩(wěn)定同位素放射性檢測檢測14C、32P、3H、35S等15N、180等密度或相對分子質(zhì)量(1)分泌蛋白：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如：消化酶、抗體和一部分激素三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合同位素標(biāo)記法實驗過程和結(jié)果：用3H標(biāo)記亮氨酸蛋白質(zhì)的合成和運輸過程追蹤1、標(biāo)記氨基酸出現(xiàn)的先后順序：_______→_______→_______→________→____→______→細(xì)胞外核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體囊泡細(xì)胞膜2、分泌蛋白的合成和運輸過程：游離的核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體囊泡細(xì)胞膜以氨基酸為原料合成多肽鏈(含信號肽)加工、折疊形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工成成熟的蛋白質(zhì)囊泡與細(xì)胞膜融合分泌線粒體供能交通樞紐大本P60豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞分泌蛋白形成過程

(3)分泌蛋白的合成和運輸3、分泌蛋白的合成共經(jīng)過了哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)？核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細(xì)胞膜2、分泌蛋白的合成共有哪些細(xì)胞器的參與？核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體1、分泌蛋白是在哪里合成的？是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成1、在細(xì)胞分泌過程當(dāng)中，膜面積如何變化？2、從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到細(xì)胞外，分泌蛋白共穿過幾層生物膜?___________________________前后時間0膜面積①_________③_________②_________時間0②③①①

②③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜高爾基體膜細(xì)胞膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜高爾基體膜細(xì)胞膜分泌蛋白的合成和分泌過程一共穿過

層生物膜。

0膜面積體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動性大本P611、在細(xì)胞分泌過程當(dāng)中，膜面積如何變化？2、從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到細(xì)胞外，分泌蛋白共穿過幾層生物膜?四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1生物膜系統(tǒng)概念

細(xì)胞中所有細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜系統(tǒng)細(xì)胞膜核膜細(xì)胞器膜1、生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞中各種膜結(jié)構(gòu)的總稱，還是生物體內(nèi)各種膜結(jié)構(gòu)的總稱？是細(xì)胞中各種膜結(jié)構(gòu)的總稱，比如胃黏膜、腸系膜就不屬于生物膜系統(tǒng)。2、原核生物和病毒有生物膜系統(tǒng)嗎？沒有，因為原核細(xì)胞內(nèi)的生物膜分化不完善，只有細(xì)胞膜，沒有核膜及具膜細(xì)胞器；病毒無任何膜結(jié)構(gòu)，所以原核生物和病毒無生物膜系統(tǒng)。

第一，細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。（細(xì)胞膜的三大功能）第二，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。

第三，細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，保證了細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。2生物膜的功能3生物膜組分的聯(lián)系細(xì)胞膜核膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜直接聯(lián)系間接聯(lián)系囊泡高爾基體膜囊泡間接聯(lián)系內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜內(nèi)連核膜外連細(xì)胞膜人工合成的膜材料已用于疾病的治療。例如，當(dāng)腎功能發(fā)生障礙時，由于代謝廢物不能排出，病人會出現(xiàn)水腫、尿毒癥。目前常用的治療方法，是采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能，其中起關(guān)鍵作用的血液透析膜就是一種人工合成的膜材料。當(dāng)病人的血液流經(jīng)人工腎時，血液透析膜就能把病人血液中的代謝廢物