内容正文:
第3章 细胞的结构
第2节 细胞各部分结构既分工又合作
细胞的结构
光学显微镜→显微结构
电子显微镜→亚显微结构
质膜
细胞质
细胞核
细胞器
细胞质基质
细胞壁
细胞器:叶绿体
功能:光合作用的场所 (转化太阳能,制造有机物糖) “养料制造车间”
结构:双层膜,含有少量的DNA和RNA,含与光合作用相关的酶和色素,内有类囊体
分布:主要分布于绿色植物叶肉细胞
外膜
内膜
由类囊体堆叠而成的基粒
叶绿体
类囊体(单层膜):增大叶绿体内的膜面积,使附着的酶增多,提高光合作用的速率
细胞器:液泡
液泡
功能:对维持细胞渗透压(与植物细胞吸收水分有关)和消化胞内异物起重要作用,使细胞保持坚挺。
结构:单层膜,含有水、离子、营养物质、色素和多种酶
分布:主要分布于成熟的植物细胞中
细胞器:中心体
功能:与细胞分裂有关。
结构:无膜,由两个中心粒(成分:蛋白质)互相垂直排列而成。
分布:动物细胞和低等植物细胞中
中心粒
中心粒
细胞器:线粒体
外膜
内膜
嵴
DNA
线粒体
功能:细胞有氧呼吸的主要场所(为生命活动提供能量) “动力车间”
结构:双层膜,外膜光滑,内膜向内折叠形成嵴,含有少量的DNA和RNA
分布:真核细胞
嵴:增大线粒体的内膜面积,使内膜附着的酶增多,提高有氧呼吸的速率
细胞器:内质网
内质网
粗面内质网
滑面内质网
功能:与蛋白质的加工、运输以及脂质代谢有关。
结构:单层膜,由彼此相连通的网状膜系统组成(可扩大细胞内膜面积),与细胞核的核膜直接相连;分为粗面内质网和滑面内质网。
分布:真核细胞
细胞器:核糖体
功能:合成蛋白质的场所 “生产蛋白质的机器”
结构:无膜,由RNA和蛋白质组成。
分布:原核细胞和真核细胞;游离在细胞质基质中或附着在内质网上。
蛋白质
RNA
附着核糖体
游离核糖体
细胞器:高尔基体
功能:动物细胞:与物质(蛋白质)的储存、加工、转运和分泌相关
植物细胞:与细胞壁的形成有关
结构:单层膜,由数层扁平囊状和泡状结构组成,彼此不连通。
分布:真核细胞
高尔基体
囊泡
细胞器:溶酶体
功能:消化进入细胞内的异物及衰老无用的细胞器碎片。
结构:单层膜围成的小球体,含有多种水解酶。
水解酶
溶酶体
溶酶体来自于高尔基体
一起来找茬:比较动、植物细胞
核糖体
液泡
叶绿体
细胞壁
细胞核
内质网
线粒体
植物细胞:
动物细胞:
高尔基体
质膜
中心体
溶酶体
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
⑪
有无膜
无膜
双层膜
单层膜
线粒体、叶绿体
内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
核糖体、中心体
能量转换有关
线粒体
叶绿体
含色素
液泡
叶绿体(主要与叶片的绿色或黄色有关)
细胞器小结
分布
叶绿体:主要在绿色植物的叶肉细胞
中心体:动物细胞和低等植物细胞
液泡:成熟植物细胞
高等植物 根细胞无:
中心体、叶绿体
高等植物 根尖分生区细胞无:
中心体、叶绿体、液泡
含DNA
含RNA
线粒体
叶绿体
线粒体
叶绿体
核糖体
核糖体
液泡
叶绿体
细胞壁
细胞核
内质网
线粒体
植物细胞:
动物细胞:
高尔基体
质膜
中心体
溶酶体
②
③
④
⑤
⑥
⑧
⑨
⑩
⑪
说一说
细胞壁
功能:维持细胞形状,保护细胞内部结构
成分:纤维素和果胶
分布:植物细胞
细胞壁
动、植物细胞结构上的区别:
植物细胞特有的结构:
动物细胞和低等植物细胞特有的结构:
核糖体
液泡
叶绿体
细胞壁
细胞核
内质网
线粒体
植物细胞:
动物细胞:
高尔基体
质膜
中心体
溶酶体
叶绿体、液泡、细胞壁(细胞壁不是细胞器)
中心体
① 生物膜:细胞内大多数结构都由膜包围,膜的基本结构与质膜类似。
生物膜包括:质膜、核膜和细胞器的膜。
原核细胞没有核膜和具膜的细胞器,因此生物膜只有质膜。
② 内膜系统:内质网、高尔基体、溶酶体等(比如囊泡)构成,在功能上相互联系,结构上可以相互转化。
功能:①将细胞质分割成许多功能化区域
②为多种酶提供附着点。
主要由磷脂双分子层和蛋白质组成
生物膜和内膜系统
练一练:学案P54:12
细胞骨架
微丝
微管
结构:由蛋白质纤维(微丝、微管等)构成的网络状框架
功能:
①支撑细胞的形态;
②维持细胞内各部分的空间格局;
③在细胞内的物质运输中起重要作用,各类细胞器和小囊泡可沿着细胞骨架进行移动。
细胞骨架
练一练:学案P54:11
核糖体
液泡
叶绿体
细胞壁
细胞核
内质网
线粒体
植物细胞:
动物细胞:
高尔基体
质膜
中心体
溶酶体
细胞核的结构
核膜
核仁
染色质
核基质
双层膜;上有核孔,有利于细胞核和细胞质之间的物质交换(大分子物质进出的通道)
与核糖体的形成有关
①主要由DNA和蛋白质组成
细胞核内代谢的场所
核膜
核孔
核仁
染色质
②可被苏木精、洋红等碱性染料染上较深的颜色
染色质
染色体
螺旋化,缩短变粗
解螺旋,分散成丝
③染色质与染色体关系:
同一物质在细胞不同时期的两种形态
内质网
细胞核的特例
(含几十甚至几百个细胞核)
成熟过程中失去细胞核和大部分细胞器
为血红蛋白提供更多的空间
利于运输更多的氧气
↓
↓
哺乳动物成熟的红细胞
高等植物成熟的筛管细胞
成熟过程中失去细胞核和所有细胞器
↓
筛管细胞内“杂质”少
利于运输有机养料
↓
骨骼肌细胞
细胞核的功能:变形虫切割实验
不能进行生长、摄食等生命活动
能进行生长、摄食等生命活动
有核部分
无核部分
去
核
核
移
植
切割变形虫
生命活动恢复正常
实验结论:细胞核控制变形虫(细胞)的生命活动。
>
>
>
>
丧失生命活动
对照实验
细胞核的作用
DNA指导蛋白质的合成过程示意图
DNA储存遗传信息
细胞的遗传信息主要储存在细胞核中
细胞核是储存遗传信息的主要场所
DNA将遗传信息传递给mRNA
mRNA(信使RNA)穿过核孔进入细胞质中
mRNA指导蛋白质的合成
DNA → mRNA → 蛋白质
(细胞核) (细胞质的核糖体)
细胞核控制细胞的生命活动
1:_______ 2:_______
3:_______ 4:_______
5:_______ 6:_______
7:_______ 8:_______
9:_______ 10:_______
11:_______ 12:_______
13:_______
____细胞亚显微结构模式图
动物
质膜
细胞质基质
高尔基体
核基质
染色质
核仁
核膜
11
8
内质网
线粒体
核孔
细胞核
核糖体
中心体
*
15
1:_______ 2:_______
3:_______ 4:_______
5:_______ 6:_______
7:_______ 8:_______
9:_______ 10:_______
11:_______ 12:_______
13:_______ 14:_______
15:_______
____细胞亚显微结构模式图
植物
质膜
细胞壁
细胞质基质
叶绿体
高尔基体
核仁
核基质
核膜
染色质
核孔
线粒体
内质网
核糖体
液泡
细胞核
*
*
*
分泌蛋白的合成与分泌
分泌蛋白
细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
胰高血糖素
胰岛素
消化酶
抗体
一部分激素
分泌蛋白的合成与分泌
研究材料:豚鼠的胰腺腺泡细胞(分泌大量消化酶)
将3H标记到亮氨酸(C63H13NO2)上
将C63H13NO2注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞中
通过探测器检测放射性物质C63H13NO2出现的位置
研究过程:
研究方法:同位素标记法
分泌蛋白的合成与分泌
细胞核
粗面内质网
高尔基体
线粒体
囊泡
质膜
分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了哪些细胞结构?
3min后
17min后
117min后
核糖体
内质网
高尔基体
质膜
核糖体
细胞生命活动由各结构合作完成
分泌蛋白的合成与分泌
线粒体
提供能量
核糖体
内质网
高尔基体
多肽链
分泌蛋白
成熟的蛋白质
囊泡
囊泡
具有一定空间结构的较成熟的蛋白质
脱水缩合合成
初步加工、折叠和运输
进一步加工、运输和分泌
分泌
质膜
氨基酸
内质网、高尔基体、质膜能相互合作的结构基础是:
都是单层膜构成
囊泡与高尔基体膜和质膜的融合,体现了
膜的流动性
细胞核控制着细胞质的代谢活动;
细胞质为细胞核提供营养物质和能量。
细胞核和细胞质是相互依存,不可分割的。
细胞是一个统一的整体
$$