内容正文:
第5讲 细胞器和生物膜系统
目录
一、主要细胞器的结构和功能
二、细胞器之间的协调配合及生物膜系统
三、用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
一、主要细胞器的结构和功能
1.细胞器的分离方法
(1)原理:利用不同的离心速度,将各种细胞器分离开。
(2)操作过程:首先将细胞制成匀浆,并保持各种细胞器的结构完整,然后将细胞匀浆置于离心管中放入离心机进行离心。先低速离心,以较小的离心力将质量较大的细胞结构沉降至离心管底部,过滤,对所得滤液提高转速离心,以此类推,逐渐将质量由大到小的细胞器一分离开。
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2.细胞器的结构和功能
图示 名称 功能
线粒体 细胞进行有氧呼吸的主要场所,被称为细胞的“动力车间”
叶绿体 绿色植物细胞进行光合作用的场所,被称为细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网 细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”
高尔基体 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”
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2.细胞器的结构和功能
图示 名称 功能
溶酶体 是“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病菌或病毒
液泡 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,主要存在于植物细胞中
中心体 与细胞的有丝分裂有关
核糖体 生产蛋白质的机器
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(1)真核细胞中的核糖体有两类:附着核糖体主要合成分泌蛋白(如抗体等);游离核糖体主要合成细胞自身所需要的蛋白质。
(2)内质网有两类:粗面内质网与分泌蛋白的合成、加工、运输有关;滑面内质网与糖类、脂质(如某些激素)的合成有关。
(3)动物细胞内的高尔基体与分泌物的形成有关,是各种膜成分相互转化中的“枢纽”。植物细胞内的高尔基体与细胞壁的成有关。
(4)液泡中的色素是花青素,与花和果实的颜色有关;叶绿体中的色素是叶绿素等,与光合作用有关。
(5)溶酶体起源于高尔基体。
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源于必修1 P46“相关信息”:硅肺的成因是当肺部吸入硅尘(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。
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3.细胞质基质
在细胞质中,除了细胞器外,还有呈胶质状态的细胞质基质,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成。在细胞质基质中也进行着多种化学反应。
源于必修1 P47:细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量转换、信息传递等生命活动密切相关。
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(1)溶酶体能合成水解酶用于分解衰老的细胞器( )
(2)中心体在动物细胞有丝分裂的前期完成倍增( )
(3)叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNA( )
(4)小麦细胞的有丝分裂与中心体有关( )
(5)分离细胞器的方法是密度梯度离心法( )
(6)叶绿体中构成基粒的类囊体扩展了捕获光能的膜面积( )
(7)具有双层膜的细胞器有线粒体、叶绿体和细胞核( )
(8)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜( )
(9)人体不同细胞内各种细胞器的数量相差不大( )
(10)线粒体基质和叶绿体基质所含酶的种类相同( )
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易错判断
(1)(源于必修1 P50“练习·拓展题”) 溶酶体内含有多种水解酶,为什么溶酶体膜不被分解?尝试提出一种假说,解释这种现象: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。
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(2)(源于必修1 P58“自我检测·知识迁移”)新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,这时候的肉比较老,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?请利用所学生物学知识解释其原因:与溶酶体的功能有关,细胞死亡后,溶酶体膜破裂,各种水解酶释放出来,分解细胞中的蛋白质等物质,这时畜、禽肉烹饪后更鲜嫩,这个过程需要一定的时间。
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1.线粒体和叶绿体的比较
细胞器 线粒体 叶绿体
模式图
增加膜面积的方法 内膜向内凹陷形成嵴 囊状结构薄膜叠加形成基粒
主要成分 含有许多与有氧呼吸有关的酶,少量DNA和RNA 含有光合色素和光合作用有关的酶,少量DNA和RNA
主要功能 有氧呼吸的主要场所,细胞的“动力车间” 光合作用的场所,植物细胞的“养料制造车间”和“能量转化站”
分布 动植物细胞中,代谢旺盛的细胞和细胞内的功能旺盛区域数量较多 绿色植物的叶肉细胞及幼嫩茎的皮层细胞
相同点 1.双层膜;2.都与能量代谢相关,产生ATP
3.含有DNA、RNA和核糖体