第08讲 细胞器之间的分工合作-【暑假自学课】2022年新高一生物暑假精品课（人教版2019必修1）

第08讲 细胞器之间的分工合作 【学习目标】 1.举例说明细胞器通常通过差速离心法进行分离。 2.举例说出几种主要细胞器的结构和主要功能，说明细胞器结构和功能的相关性。 3.制作临时装片，用高倍镜观察叶绿体和细胞质流动。 4.了解同位素标记法及同位素标记法在生物学研究中的应用。 5.通过学习分泌蛋白合成、加工、分泌过程，理解细胞器的分工合作。 6.通过学习生物膜系统，了解生物膜系统的组成和功能，从系统观的角度理解细胞结构之间的联系。 【基础知识】 一、分离细胞器的方法 1.分离细胞器常采用差速离心法。差速离心法主要是采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。 2.【知识拓展】用差速离心法分离细胞器的方法：将细胞的细胞膜破坏，形成各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆，将匀浆放入离心管中，逐渐提高离心速率分离细胞核和大小不同的细胞器。首先分离出来的是较大的颗粒，较小的颗粒最后分离出来。高等植物差速离心分离细胞器的过程如下图所示： 3.在差速离心动物细胞结构沉降的顺序依次为：细胞核、线粒体、溶酶体、内质网与高尔基体、最后为核糖体。 二、显微结构和亚显微结构 1.显微结构指在普通光学显微镜下能够观察到的结构。 特别说明：光学显微镜的分辨率不超过0.2μm（200nm)，有效放大倍数不超过1200倍。 2.亚显微结构指能够在电子显微镜下看到的直径小于0.2微米的细微结构。 特别说明：电子显微镜的分辨率：0.2nm，可以放大几千倍，甚至几十万倍。 3.细胞质包括细胞质基质（细胞溶胶）和细胞器 特别说明：细胞器不是细胞质的全部，仅仅是细胞质的一部分。动植物细胞亚显微结构模式图如下： 三、细胞器之间的分工 图例 细胞器的名称 结构特点 主要功能 分布 1. 线粒体 双层膜，内膜向内折叠。 有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。 进行有氧呼吸的真核细胞。 2. 叶绿体 双层膜，有囊状结构堆叠形成的基粒。 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”。 绿色植物进行光合作用的细胞。　　 3. 内质网 由单层膜围成的内腔相通的膜性管道系统。 蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道。 各种真核细胞。 4. 高尔基体 由单层膜构成的扁平囊叠加在一起组成。 对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。 各种真核细胞。 5. 液泡 单层膜，内有细胞液。 调节细胞内的环境。 主要存在于植物细胞。 6. 溶酶体 单层膜包被的囊状结构。 细胞的“消化车间”，分解衰老、损伤的细胞器，呑噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。 主要分布在动物细胞。 7. 核糖体 没有膜包被，附着于内质网或游离于细胞质基质 “生产蛋白质的机器”。 原核细胞和真核细胞。 8. 中心体 由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成。 与细胞的有丝分裂有关。 动物与低等植物细胞。 归纳总结 1.细胞器按膜的层数分为双层膜、单层膜和无膜的细胞器。 双层膜细胞器 线粒体、叶绿体 单层膜细胞器 内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 无膜结构细胞器 核糖体、中心体 2.细胞器按核酸种类和色素划分为含DNA的细胞器、含RNA的细胞器、含有色素的细胞器及不含核酸和色素的细胞器。 含DNA的细胞器 线粒体、 含RNA的细胞器 线粒体、叶绿体、核糖体内质网、高尔基体、溶酶体、 含有色素的细胞器 叶绿体、液泡 不含核酸和色素的细胞器 内质网、高尔基体、溶酶体、中心体 3.细胞器按功能特点划分一般可以划分为合成有机物的细胞器、与能量转换关系密切的细胞器、产生水的细胞器。 合成有机物的细胞器 叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体 与能量转换关系密切的细胞器 叶绿体、线粒体 产生水的细胞器 叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体 【特别提醒】 ①细胞器分布在细胞质其质中，与细胞质基质共构成了细胞质。 ②原核细胞只有核糖体一种细胞器。 ③叶绿体只分布在绿色植物进行光合作用的部位，如根不进行光合作用，则没有叶绿体。 ④线粒体不是存在于所有真核细胞中，如哺乳动物成熟的红细胞、某些营厌氧生活生物的细胞没有线粒体。⑤细胞中的内质网分粗面内质网和光面内质网，核糖体有的附于粗面内质网上，有的游离在细胞质基质中。⑥细胞器并非漂浮于细胞质中，而是由细胞骨架支持。 ⑦细胞骨架不是细胞器，是由蛋白质纤维组成的网架结构，维持看细胞的形态、锚定并支撑许多细胞器，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有关。 四、用显微镜观察叶绿体和细胞质的流动 1.原理： ①叶肉细胞中的叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形，可以在高倍显微镜下观察叶绿体的形