内容正文:
课前默写 6.5
细胞核的结构和两大功能
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第5讲(1) 细胞器的结构和功能
贺老师
大概念一
细胞是生物体结构与生命活动的基本单位
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认识高等动植物细胞的亚显微结构
请辨析各标号代表的细胞结构:
①_______
②___________
③_______
④_________
⑤_______
⑥_______
⑦_______
⑧_______
⑨_______
细胞膜
细胞质基质
线粒体
高尔基体
中心体
核糖体
内质网
细胞器的结构和功能
(1)动物细胞亚显微结构模式图
核膜
核仁
动物细胞:无细胞壁,有各种细胞器
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(2)植物细胞亚显微结构模式图
①_______
②_________
⑦_______
⑧_______
⑨_______
⑩_______
⑪_____
⑫_______
⑬_______
细胞壁
高尔基体
细胞核
线粒体
叶绿体
内质网
液泡
核糖体
细胞膜
细胞器的结构和功能
植物细胞:有细胞壁、叶绿体、液泡
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细胞胞器的结构和功能
分离细胞器的常用方法:____________。
差速离心法
低速离心
中速离心
高速离心
更高速离心
大颗粒
较大颗粒
小颗粒
更小颗粒
细胞核等
线粒体、溶酶体等
内质网、高尔基体等
核糖体等
逐渐提高离心速率分离不同大小颗粒,形状大密度高的物质,越容易沉淀到试管底部,体积小密度小的物质仍保留在上层悬浮液中,称为上清液。 原理:重量不同,需要的离心速率不同。重量越轻,所需的离心速率越大。形状大密度高的物质,越容易沉淀到试管底部,体积小密度小的物质仍保留在上层悬浮液
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结构:
双层膜:
细胞进行有氧呼吸的主要场所;分解有机物,释放能量,“动力车间”
功能:
线粒体基质:含DNA、RNA、核糖体、
有氧呼吸的酶
外膜:光滑
内膜:向内凹陷成“嵴”
(增大膜面积,含有有氧呼吸酶),嵴之间充满基质
*线粒体为半自主性细胞器
新陈代谢旺盛的细胞含量多
内膜
外膜
嵴
DNA
基质
核糖体
细胞器的结构和功能
①线粒体
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外膜
内膜
类囊体
基粒
叶绿体基质
分布:
结构:
功能:
双层膜:均光滑
类囊体堆叠形成基粒(增大了膜面积,增大了光合作用面积),基粒间充满基质。
基粒
类囊体膜上有色素和酶
叶绿体基质:含DNA、RNA、核糖
体、光合作用相关酶
绿色植物细胞进行光合作用的场所;
是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
*叶绿体为半自主性细胞器
植物根部细胞不含叶绿体
叶肉细胞、保卫细胞、幼嫩的茎等绿色部位,进行光合作用的细胞
细胞器的结构和功能
②叶绿体
色素在类囊体薄膜上,不在叶绿体基质
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【拓展延伸】线粒体和叶绿体的的起源
(1)内容: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 和 。
(2)证据:
①线粒体和叶绿体的基因组与原核生物的基因组相似
②线粒体和叶绿体中含有DNA、RNA和核糖体,能够进行DNA复制、转录和翻译(半自主细胞器)
③线粒体、叶绿体DNA不与蛋白质结合形成染色质,DNA为环状,与原核细胞相似。
④线粒体、叶绿体具有双层膜,内外膜存在明显性质和成分差异。外膜与真核细胞膜相似,内膜与原核细胞膜相似。
⑤线粒体、叶绿体的分裂方式与原核细胞相似。
细胞器的结构和功能
好氧细菌
蓝细菌
——内共生起源学说
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分布:
广泛分布于真核细胞,膜面积最大
结构:
单层膜,由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构,最终连接成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。内连核膜,外连细胞膜
蛋白质等大分子物质的合成和加工场所和运输通道。
功能:
类型:
粗面内质网:附着有核糖体;
蛋白质合成加工通道
光面内质网:未附着核糖体;
糖类和脂类合成
光面内质网
粗面内质网
核糖体
细胞器的结构和功能
③内质网
粗面内质网主要与分泌蛋白的的合成、加工有关;光面内质网主要与脂质合成有关
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广泛分布于真核细胞
主要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”。
动物细胞中,与 的形成和分泌有关;
植物细胞中,与 的形成有关。
单层膜,由一些扁平的囊和小泡构成
功能:
分布:
结构:
囊泡
细胞器的结构和功能
④高尔基体
分泌蛋白
细胞壁
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是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶。
①能分解衰老、损伤的细胞器,
②吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。
单层膜的囊状体,起源于 ,
分布:
结构:
功能:
主要分布在动物细胞
内含有多种酸性水解酶,这些酶在核糖体上合成,溶酶体只是储存场所。
细胞器的结构和功能
⑤溶酶体
高尔基体
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1.溶酶体如何维持内部的酸性环境?
膜上有氢泵(质子泵)——主动运输H+进入内部
2.溶酶体如何防止自身的膜被水解?
ATP
ADP+Pi
H+
H+泵
3.为什么少量溶酶体酶泄露到细胞质基质中并不会引起细胞的损伤?
细胞质基质中的pH为7.2,在该环境中溶酶体酶的活性很低
4.矿工的职业病——硅肺的形成原因是什么?
肺部吞噬细胞吞噬硅尘(SiO2)→溶酶体缺乏分解硅尘的酶→硅尘破坏溶酶体膜释放水解酶→破坏吞噬细胞及周围肺细胞结构→肺功能受损
5.新宰的畜、禽,如果马上把肉做熟了吃,肉老而口味不好,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?
溶酶体。原理:溶酶体破裂释放其中的水解酶,把蛋白质水解成短肽
膜内侧被修饰——高度糖基化,免受水解酶攻击
细胞器的结构和功能
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中央
大液泡
注意:植物根尖分生区细胞的液泡小而多,无中央大液泡。
主要存在于植物细胞,体积最大
单层膜;内有细胞液,含糖类、无机盐、蛋白质和色素,主要是花青素,可决定花和果实的颜色,但不可用于光合作用
①调节植物细胞内的环境;
②充盈的液泡还可以保持细胞坚挺。
分布:
结构:
功能:
细胞器的结构和功能
⑥液泡
低等动物的食物泡(酵母菌等)、收缩泡等也属于液泡。
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分布:
功能:
结构:
无膜结构,由蛋白质和rRNA形成的大亚基、小亚基组成
氨基酸发生脱水缩合形成肽链,合成蛋白质的场所,“生产蛋白质的机器”。
广泛分布于真核细胞,原核细胞
游离在细胞质中
类型:
附着在内质网、核膜上
细胞器的结构和功能
⑦核糖体
附着核糖体可脱离内质网成为游离核糖体
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动物与低等植物细胞中
无膜结构,由两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成。
与细胞有丝分裂有关。
分布:
结构:
功能:
细胞器的结构和功能
⑧中心体
有丝分裂间期复制发出星射线,形成纺缍体。
中心体
中心体
中心粒
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细胞器的结构和功能
维持细胞形态
锚定并支撑着许多细胞器
与细胞运动等生命活动相关
由微管、微丝以及中间纤维三种结构组成(蛋白质)
功能
形态结构
(9)细胞骨架
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1、按分布
植物特有:
动物和低等植物特有:
真原核细胞共有:
2、按结构
光学显微镜下能观察到的细胞器:
双层膜:
单层膜:
无膜:
叶绿体、液泡
中心体
核糖体(原核细胞有且只有一种细胞器)
叶绿体、线粒体(细胞核也是双层膜但不是细胞器)
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
叶绿体、线粒体、液泡
核糖体、中心体
线粒体、核糖体、内质网、高尔基体
植物和动物共有:
细胞器的结构和功能
从不同角度分析各种细胞器
3、按成分
含DNA:
含RNA:
同时含DNA和RNA:
不含磷脂:
含蛋白质:
含色素:
有核糖体的细胞结构:
核糖体、中心体(无细胞器膜)
叶绿体、线粒体
叶绿体、线粒体、核糖体
叶绿体、线粒体
叶绿体、液泡
所有细胞器
4、按功能
与能量转换有关:
与蛋白质合成、加工直接相关的:
动植物细胞都有但功能不同:
与细胞壁的形成有关的:
叶绿体、线粒体
核糖体、内质网、高尔基体
高尔基体
高尔基体
细胞器的结构和功能
从不同角度分析各种细胞器
叶绿体、线粒体、内质网、核膜、细胞质基质
特殊细胞的功能特异性决定于细胞器的种类和数量。
特殊细胞 功能特异性 细胞器的种类和数量
原核细胞
根尖分生区 没有______、没有__________
植物表皮内的叶肉细胞
哺乳动物成熟的红细胞
蛔虫体细胞
心脏、肝脏、肾小管 ______较多
胰腺、胰岛、浆细胞等 ______、______、________较多
分裂细胞、癌细胞 ______、______较多
没有细胞核和各种细胞器
没有线粒体,只能无氧呼吸供能
叶绿体
线粒体
内质网
中央大液泡
核糖体
核糖体
高尔基体
线粒体
核仁较大
核孔较多
细胞器的结构和功能
只有核糖体一种细胞器
不光合-正分裂
光合作用
运输O2
厌氧型
代谢旺盛
分泌蛋白
代谢旺、分裂快
较多叶绿体
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