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第3章 细胞的基本结构 第2节 细胞器系统的分工合作,人教版必修1,1、细胞膜的主要化学成分和结构是怎样的?,2、细胞膜的主要功能?,3、细胞壁的主要成分及功能是什么?,复习:,细胞内部就像一个繁忙的工厂,细胞质中有许多忙碌不停的车间具有一定的结构和功能,这些车间统称为细胞器。,分离各种细胞器的方法,差速离心法,一、细胞器之间的分工,用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体,实 验,线粒体,*比喻:线粒体细胞的“动力车间,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人多出一倍以上?,外膜,内膜,嵴,外膜、内膜、嵴(内膜向内腔折叠形成嵴)、基质(含少量DNA和有关酶),形状:,功能:,椭球形,结构:,有氧呼吸的主要场所,思考,有氧呼吸的主要场所,扩大了内膜面积,叶绿体,*比喻:叶绿体“养料制造车间”和“能量转换站”,所有的植物细胞都有叶绿体吗?,结构:,形状:,功能:,扁平的椭球形 或球形,外膜、内膜、基粒、基质(含少量DNA和有关酶),光合作用的场所,思考,叶绿体与线粒体的比较,*比喻:核糖体蛋白质的“装配车间”,核糖体,存 在:,形态结构:,主要功能:,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,由蛋白质和RNA构成,细胞内合成蛋白质的场所,附着在内质网上的核糖体,内质网,分布:,类型,粗面内质网,滑面内质网,形态结构:,内质网细胞内蛋白质加工及脂质多糖合成的“车间”,绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较多,并与核膜有一定的联系。,由单层膜结构连接而成的网状物,高尔基体,存在部位:,动植物细胞中 细胞核附近,形态结构:,扁平囊状结构,有大小囊泡,主要功能:,对蛋白质进行加工、分类、包装,植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关,溶酶体 具有多种 生理 功能: 1、原生动物借助溶酶体消化摄入的食物; 2、分解衰老、损伤的细胞器 3、白细胞均含有溶酶体性质的颗粒,能消灭入侵的微生物。,“消化车间”,内部含有多种水解酶。 水解后对细胞有用的物质可再利用,单层膜,溶酶体,中心体,无膜(由两个互相垂直排列的中心粒及周边物质组成),功能:,动物细胞内和低等的植物细胞中,与细胞有丝分裂有关。,分布:,结构:,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。,存 在:,形态结构:,主要功能:,植物细胞,泡状结构;表面有单层液泡膜,内有细胞液,调节细胞内环境,细胞器的比较,双层膜,双层膜,无膜结构,无膜结构,单层膜,单层膜,单层膜,单层膜,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,光合作用的场所,有氧呼吸主要场所,有机物合成的车间加工和运输的通道,蛋白质合成的场所,参与细胞分泌,参与细胞有丝分裂,水和养料的仓库维持细胞形态,水解酶的仓库,基粒、基质、 酶色素、DNA,嵴、基质、酶、DNA,色素、糖类无机盐等,比较:P46的图3-7,动植物细胞的亚显微结构模式图有哪些异同?,光学显微镜下看到的是显微结构;电子显微镜下看到的是亚显微结构。,这是一个动物细胞还是植物细胞? 序号指的是什么?,思考,叶绿体、液泡,中心体,中心体、核糖体,液泡、内质网、高尔基体、溶酶体,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体,线粒体、叶绿体、核糖体,叶绿体、液泡,结构特点比较,*细胞结构相关知识点归纳总结的说明,(1)产生水的细胞器:线粒体(有氧呼吸),核糖体(脱 水缩合),叶绿体(光合作用),高尔基体(纤维素),(2)跟能量转换有关的细胞器:叶绿体、线粒体,(3)能自我复制的细胞器:线粒体,叶绿体,中心体,(4)能合成有机物的细胞器:叶绿体(葡萄糖等有机 物)、核糖体(多肽、蛋白质)、高尔基体(纤维 素)、内质网(糖类,脂质),细胞质基质,细胞骨架,维持细胞形态 保持细胞内部结构有序性,呈胶质状态。由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。可进行多种化学反应。,动植物细胞的区别有无细胞壁,动、植物细胞结构上的区别体现在四个方面:细胞壁,叶绿体,液泡,中心体。最可靠的区别是细胞壁,叶绿体只存在与叶肉细胞和幼茎皮层细胞,根部细胞无叶绿体,特别的是根尖分生区细胞既无叶绿体也无明显的液泡,关于基质:,基质有细胞质基质,线粒体基质和叶绿体基质,但无论是化学成分还是生理功能均不同,二、细胞器之间的协调配合,分泌蛋白的合成与运输,资料分析,科学家用标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。,有核糖体的内质网,高尔基体,细胞膜内侧的小泡和释 放到细胞外的分泌物中,分泌蛋白形成(细胞器之间的协调配合),附着核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,氨基酸,多肽,有一定空间结构的蛋白质,成熟的蛋白质,分泌蛋白,脱水缩合,加工,分泌,盘曲折叠,合成,若氨基酸被放射性标记(如3H、15N等),放射性物质出现的先后顺序?,a分泌蛋白的合成经过的细胞器,高尔基体,分泌蛋白的合成需要的细胞器(细胞结构),核糖体,在内质网,高尔基体,核糖体,内质网,线粒体,运用:尝试描述牛奶的分泌过程?,三、细胞的生物膜系统,细胞就像一台复杂而精妙的生命机器。 细胞膜、核膜、以及内质网膜、高尔基体、线粒体等细胞器,它们都由膜组成,化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜系统。,细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。,各种生物膜在结构上的联系,核膜(双层膜,上有核孔),内质网膜(与核膜细胞膜相连),细胞膜(单层膜),细胞中各种生物膜不仅在结构上相互关联,它们的化学组成也大致相同。蛋白、脂类、少量的糖类。 不同的生物膜中也主要由这三种物质构成,但是含量是有差别的。,生物膜系统的功能: 使细胞具有相对稳定的内部环境; 在物质运输、能量转换和信息传递过程中起决定性作用; 广阔的膜面积为多种酶提供附着位点,利于化学反应; 将细胞分为许多小室,使化学反应互不干扰,高效、有序地进行。,应用: 磷脂薄膜包裹药物 血液透析膜,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:,1、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?,心肌细胞不停地收缩,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,不同细胞内的细胞器的种类和数量不同,用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体,实 验,实验材料:新鲜的藓类的叶(或菠菜 叶黑藻叶)、人类口腔上皮细胞,实验原理:叶肉细胞中的叶绿体是绿色的,健那绿染液可使线粒体呈现蓝色,可用高倍显微镜观察它们的形态和分布。,方法步骤:制临时装片低倍镜观察 高倍镜再观察,【实验六】用高倍镜观察叶绿体和线粒体,1.原理:叶肉细胞中的叶绿体存在于细胞质的基质中,呈绿色, 可在高倍镜下观察 健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可使活细 胞中的线粒体呈蓝绿色,而细胞质接近无色,可在高倍 镜下观察到 2.取材 叶绿体:藓类小叶或 菠菜叶稍带叶肉的下表皮 线粒体:人体口腔上皮细胞 3.过程 载玻片上滴清水 放植物组织 盖盖玻片 观察 载玻片上滴健那绿 放口腔上皮细胞 盖盖玻片 观察 4.注意问题 临时装片中的叶子或上皮细胞不能放干,要随时保持有水状态 光学显微镜下可见的细胞结构:叶绿体、线粒体、液泡、细胞核,叶绿体少而大,便于观察; 表皮细胞不含叶绿体,不取植物细胞,防止叶绿体干扰,低等植物,细胞层数少,苔藓叶绿体,天门冬叶绿体,问:1.叶绿体的分布是固定和均匀的吗? 2.叶肉细胞中含有线粒体吗?,
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