内容正文:
第2节 细胞器之间的分工合作
(一)教学目标
1.举例说出几种主要细胞器的功能。
2.简述细胞膜系统的组成和功能。
3.制作临时装片,用显微镜观察叶绿体和细胞质的流动。
4.用系统观分析细胞中部分与整体、结构和功能的统一性。
(二)教学重点和难点
1.教学重点
(1)几种主要细胞器的功能。
(2)细胞膜系统的组成和功能。
2.教学难点
(1)细胞器之间的协调配合。
(2)分析细胞中部分与整体、结构与功能的统一性。
【问题探讨】
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作,如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发(包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等)、总装制造部门。
1.如果缺少其中的某个部门,C919飞机还能制造成功吗?
2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”?这些“部门”也存在类似的分工与合作吗?
缺少任何一个部门都难以完成研制工作。
细胞是一个更复杂的系统,细胞内分布着诸多的“部门”,它们既有分工又有合作,共同配合完成着生命活动。例如,分泌蛋白质的合成中,细胞核是遗传信息库,蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行,核糖体是合成蛋白质的场所,同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
细胞是一个统一的整体
细胞膜
细胞质
细胞核
细胞器
细胞质基质
细胞
细胞壁
无膜
一层膜
两层膜
细胞质
细胞质基质:
细胞器:
呈溶胶状,由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶组成,细胞器就分布在细胞质基质中。
细胞质中具有特定形态结构和功能的微器官,也称为拟器官或亚结构。如线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、核糖体等
细胞核、细胞膜、细胞壁等是不是细胞器?
不是,细胞器存在于细胞质
显微结构
电子显微镜
光学显微镜
亚显微结构
光学显微镜:观察线粒体、叶绿体、液泡、细胞核、细胞壁等。
电子显微镜:线粒体内外膜、
叶绿体内外膜、叶绿体类囊体薄膜、 核膜、核糖体、中心体、内质网、高尔基体等。
破坏植物细胞壁的酶:纤维素酶、果胶酶
破坏细菌细胞壁的酶:溶菌酶
破坏真菌细胞壁的酶:几丁质酶
细胞的“动力车间“,细胞进行有氧呼吸的主要场所
大多数呈椭球形、短棒状,双层膜,内膜向内突起形成嵴
功能
形态结构
外膜
内膜
嵴
线粒体
分布
普遍存在于动植物细胞中,新陈代谢旺盛的细胞含量多。
叶绿体
外膜
内膜
基质
类囊体
基粒
功能
形态结构
分布
扁平的椭球形或球形,双层膜(外膜、内膜)、基粒(多个类囊体堆叠而成)、基质(含少量DNA、RNA和光合作用有关酶)
能进行光合作用,是植物细胞“养料制造车间和能量转换站”
分布在植物叶肉细胞和幼嫩的皮层细胞
无叶绿体:
洋葱内表皮细胞、根尖分生区细胞
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内
质
网
功能
形态结构
分布
单层膜结构
动植物细胞
粗面内质网:加工、运输蛋白质,有核糖体
光面内质网:合成糖类和脂质,无核糖体
膜面积最大的细胞器
内质网外连细胞膜,内连核膜,是细胞内物质运输的通道
高
尔
基
体
功能
形态结构
分布
动植物细胞
由单层膜构成的扁平囊叠加在一起所组成
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”
与分泌蛋白有关(动物)
与植物细胞细胞壁形成有关(植物)
与溶酶体的形成有关
动植物细胞都有,但功能不同——高尔基体
高尔基体具有极性,靠近细胞核的一面称为形成面,接近细胞膜的一面称为成熟面。
在分泌蛋白的分泌过程中,内质网形成的囊泡在形成面与高尔基体膜融合,成熟面形成囊泡与细胞膜融合。
液
泡
单层膜,液泡膜内液体叫细胞液,
细胞液含糖类、无机盐、色素、蛋白质等
功能
形态结构
分布
可以调节植物细胞内的环境
充盈的液泡使植物细胞保持坚挺
主要存在于成熟植物细胞
洋葱根尖分生区细胞是不成熟的细胞,没有大液泡
溶
酶
体
功能
形态结构
分布
单层膜的囊状小泡
是细胞的“消化车间”
含有多种水解酶,分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌
动植物均有,主要分布在动物细胞
由高尔基体断裂产生
核糖体
功能
形态结构
分布
无膜结构,由蛋白质和RNA组成
动植物细胞
生产蛋白质的机器
游离于细胞质基质的核糖体
附着于粗面内质网的核糖体
中
心
体
功能
形态结构
分布
无膜结构,两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成
动物和低等植物(藻类)
与细胞的有丝分裂有关
主要成分为蛋白质,不含核酸
洋葱、水稻为高等植物,不含中心体
中心体主要成分是蛋白质,不含核酸
高尔基体、内质网的成分是蛋白质和磷脂,不含核酸
线粒体、叶绿体都含有少量DNA和RNA,核糖体含有RNA
内质网
线粒体
高尔基体
细胞