内容正文:
细胞这么小,我也想看看
3.2 细胞器之间的分工合作
本节聚焦:
细胞内有哪些主要的细胞器?(分布、结构和功能)
细胞器是如何分工合作的,共同完成细胞的生命活动的?
什么是生物膜系统?它具有什么功能?
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、总装制造等部门。
问题探讨
《起飞,中国》视频
1.如果缺少其中的某个部门,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?
一、细胞质
细胞质
细胞器
细胞质基质
成分:
功能:
水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等
是细胞进行新陈代谢的重要场所
虽然细胞的体积非常小,但是细胞器众多,如何能够在研究某种细胞器的功能时,不受到其他细胞器的干扰呢?如何分离得到各种细胞结构?
二、分离细胞器的方法
差速离心法:采取逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒的方法。
低速离心
细胞核等
中速离心
线粒体、
溶酶体等
高速离心
内质网、
高尔基体等
二、分离细胞器的方法
原理:不同细胞器质量不同,质量越轻,所需离心速度越快,越后沉淀出来。
怎样看得到这些细胞器呢?
二、分离细胞器的方法
显微结构
电子显微镜
光学显微镜
亚显微结构
显微结构:
光学显微镜下观察到的结构,如观察细胞壁、线粒体、叶绿体、液泡、细胞核(核仁、染色体)等形态。
亚显微结构:电子显微镜下观察到的结构,如细胞中显示出线 粒体内外膜、叶绿体内外膜及类囊体薄膜、核糖体、内质网、高尔基体、中心体、核膜等结构均属亚显微结构。
怎样看得到这些细胞器呢?
二、细胞器之间的分工
内质网
线粒体
高尔基体
细胞壁
细胞膜
细胞核
叶绿体
细胞膜
细胞核
中心体
溶酶体
核糖体
植物细胞(左)和动物细胞(右)亚显微结构模式图
液泡
三、细胞器之间的分工
探究一:自主学习课本P48-49页及相关资料,小组合作完成下列任务
种类 膜层数 分布 结构 功能
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
溶酶体
液泡
核糖体
中心体
1.具有双层膜结构的细胞器——①线粒体
分布:
形态:
结构:
功能:
短棒状、圆球状、线形、哑铃形等
外膜
内膜
嵴
线粒体基质
双层膜
基质
外膜
内膜
嵴
向内折叠
存在少量DNA、RNA,核糖体
与有氧呼吸有关的酶
(增大膜面积)
细胞进行有氧呼吸的主要场所
细胞生命活动所需的能量,大约95%来自线粒体
“动力车间”
动植物细胞;
供能
代谢旺盛的部位分布较多;
三、细胞器之间的分工
1.具有双层膜结构的细胞器——②叶绿体
内膜
外膜
叶绿体基质
基粒
分布:
形态:
结构:
功能:
扁平的椭球形或球形
双层膜
基粒
基质
外膜
内膜
存在少量DNA、RNA,核糖体
与光合作用有关的酶
由多个类囊体堆叠形成
类囊体薄膜上含有光合色素,这些色素可以吸收、传递、转化光能。
类囊体
绿色植物进行光合作用的场所
(增大膜面积)
“养料制造车间”
“能量转换站”
绿色植物的叶肉细胞、幼嫩的茎;
能进行光合作用的细胞都含有叶绿体吗?
能进行光合作用的细胞不一定都含有叶绿体,如蓝细菌。
三、细胞器之间的分工
三、细胞器之间的分工
探究二:
1. 研究发现飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多;运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多;在体外培养细胞时,新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体多,这是为什么?
2.绿色植物的所有细胞都有叶绿体吗?
3. 没有叶绿体一定不能进行光合作用吗?
不是,叶绿体只存在于植物的绿色见光部位,如根部细胞就没有叶绿体
代谢越旺盛的细胞中,线粒体数量越多。
不一定,如蓝细菌
三、细胞器之间的分工
许多科学家认为,线粒体和叶绿体分别起源于原始真核细胞内共生的好氧细菌和蓝细菌。
4. 同学,你是否想过线粒体为什么有双层膜呢?
比较项目 线粒体 叶绿体
分布
形态
膜
增大膜
面积方式
成分
功能
能量转化
真核细胞
植物叶肉细胞(主要)
短棒状、圆球状
球形、椭球形
2层(外膜、内膜)
2层(外膜、内膜),还有类囊体薄膜
内膜向内折叠形成嵴
由类囊体堆叠成基粒
酶、DNA、RNA、核糖体
有氧呼吸的主要场所
光合酶、光合色素、
DNA、RNA、核糖体
光合作用的场所
可以
可以
三、细胞器之间的分工
2.具有单层膜结构的细胞器——①内质网
形态:
功能:
分布:
由单层膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成的一个连续的内腔相通的膜性管道系统。
粗面内质网
光面内质网
光面内质网