内容正文:
细胞各部分结构既分工又合作 第二节 第三章 细胞的结构 高一生物 必修一 图箭头指示的细胞器可为黑藻细胞生命活动提供能量,该细胞器是_。(单选题) A、内质网 B、高尔基体 C、线粒体 D、叶绿体 通过囊泡形式进行转化的生物膜有( ) A. 核膜B. 内质网膜C. 细胞质膜D. 高尔基体膜 分泌蛋白 胞内蛋白 膜蛋白 G蛋白偶联受体 抗体 血红蛋白 胰岛素 胃蛋白酶 唾液淀粉酶 载体蛋白 有氧呼吸相关的酶 探究活动 分泌蛋白 指在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白。 胞内蛋白 指在细胞内合成并发挥作用的蛋白 分泌蛋白是如何合成并分泌到细胞外的? 用3H标记亮氨酸 蛋白质的合成和运输过程 追踪 研究方法: 同位素标记法 同位素:3H 豚鼠的胰腺腺泡细胞模式图 ①3min后,放射性物质出现在附着有核糖体的内质网中。 3min 17min 117min ②17min后,出现在高尔基体中。 ③117min后,出现在细胞膜内侧运输蛋白质的囊泡中,以及释放到细胞外的分泌物中。 分泌蛋白是如何合成并分泌到细胞外的? 6 内质网 高尔基体 细胞膜 核糖体 -—— 氨基酸合成肽链 -—— 加工蛋白质(肽链折叠) 囊泡 -—— 加工、分类、包装蛋白质 -—— 分泌到细胞外 线粒体(供能) 囊泡 与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器: 线粒体、核糖体、内质网、高尔基体 “交通枢纽” 分泌蛋白是如何合成并分泌到细胞外的? 7 视频:放射性同位素研究分泌蛋白的合成和分泌 细胞器之间的协调配合 8 大亚基 小亚基 细胞器—核糖体-蛋白质”生产车间“ 形态结构 椭球形的粒状小体,无膜结构;包括两个亚基,主要成分是蛋白质和RNA。 类型 游离核糖体 附着核糖体 功能 是细胞内合成蛋白质的场所,“生产蛋白质的机器”。 9 光面内质网 粗面内质网 内质网的亚显微结构模式图 内质网的电镜照片 细胞器—内质网-蛋白质“加工车间” 形态结构 由膜(单层膜)圈成的管状、泡状或扁平囊状结构连接形成一个连续的内腔相通的膜性管道系统。 类型 光面内质网:与脂质合成有关 粗面内质网(附着有核糖体):与分泌蛋白的的运输、加工有关。 功能 是蛋白质等大分子物质的合成、加工场所和运输通道。 10 扁平囊 囊泡 细胞器—高尔基体-蛋白质”分类和包装车间“ 胃细胞和脂肪细胞可能有发达的高尔基体? 分布 广泛分布于动植细胞中。 形态结构 由单层膜围成的扁平囊状和囊泡状结构共同构成,有大小囊泡。 功能 主要是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”。 拓展:科学家破坏了植物细胞的高尔基体,发现其分裂无法形成新的细胞壁,细胞无法一分为二。请推测高尔基体可能还有什么功能? 与植物细胞壁的形成有关。 11 外膜 内膜 嵴 基质 细胞器—线粒体-”动力车间“ 形态结构 具内、外两层膜,内膜的某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴。嵴的周围充满了基质。 功能 是有氧呼吸的主要场所,是细胞的“动力车间”。 12 细胞器—线粒体-”动力车间“ 人在寒冷环境下骨骼肌收缩会导致肌肉“战栗” 线粒体-有氧呼吸释放能量(ATP)、产热 外膜 内膜 类囊体 基粒 基质 细胞器—叶绿体-”糖分制造车间“ 分布 绿色的植物细胞。 形态结构 由双层膜包被,内有许多基粒。 每个基粒由圆饼状的类囊体堆叠而成。基粒间充满了基质(亚显微结构)。 功能 是进行光合作用的主要场所,是“养料制造车间”和“能量转换站”。 14 分布 主要分布在动物细胞。 形态结构 由单层膜单层膜包裹形成的小泡,起源于高尔基体 成分 含有多种水解酶。 功能 是细胞内的“消化车间”:能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞内的病毒或细菌。 溶酶体的亚显微结构模式图 细胞器—溶酶体-“消化”车间 15 酵母处于饥饿状态时,可通过“细胞自噬”作用消化、降解自身线粒体、蛋白质等结构或物质,以产生营养成分。推测在此过程中起消化作用的是_(填细胞器)。 A. 线粒体B. 高尔基体C. 溶酶体D. 核糖体 细胞器—溶酶体-“消化”车间 溶酶体参与”细胞自噬” “细胞自噬”清除衰老损伤的细胞器 分布 动物与低等植物(如:绿藻、小球藻、水绵、褐藻、硅藻等)细胞中。 形态结构 由一组(两个)相互垂直的中心粒及周围的物质组成。 无膜结构。 成分 主要成分是蛋白质。 功能 与动物细胞有丝分裂有关。【有丝分裂间期复制,前期发出星射线,形成纺锤体】 细胞器—中心体-细胞分裂拉丝”神器“ 17 分布 主要存在于成熟植物细胞中,根尖分生区组织细胞无大液泡。 【酵母菌等低等生物的细胞中也有液泡】 形态结构 呈泡状,表面是液泡膜(单层膜),内有细胞液。 成分 细胞液中含糖类、无机盐、色素和蛋白质等物质。 功能 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。 细胞器—液泡-植物的“消化车间”和”色素罐“ 18 形态结构 是由蛋白质纤维组成的网架结构。 由微管、微丝组成 功能 维持着细胞的形态 锚定并支撑着许多细胞器 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。 细胞器—细胞骨架-细胞内的“GPS” 19 细胞器rap 线叶供能 “动” 与 “光”, 核糖合成蛋白 “源”, 内高加工 “送” 远方, 溶酶 “消化” 液泡 “胀”, 中心 “牵引” 分裂忙, 八种细胞器记详。 20 获得纯净的细胞器是细胞研究的重要条件。根据细胞不同组分的密度差异,用超速离心机可以将其分离。组分越大、密度越高,受到的离心力越大,越容易沉淀到底部;而较小、密度较低的组分仍保留在上层。 差速离心法分离细胞各种结构 细胞器按照密度排序 细胞核>线粒体/溶酶体>高尔基体囊泡>核糖体 动植物细胞区别 细胞膜 线粒体 高尔基体 核膜 核仁 滑面内质网 中心体 核糖体 粗面内质网 细胞壁 线粒体 核糖体 细胞核 高尔基体 叶绿体 内质网 液泡 细胞膜 植物细胞 动物细胞 植物细胞特有的结构是细胞壁、叶绿体和液泡;动物细胞有中心体,而高等植物细胞没有中心体。 —— 细胞器归类分析 —— 细胞器 分工 形态结构 生理功能 线粒体 动、植物细胞 双层膜 有氧呼吸的主要场所“动力车间 叶绿体 植物细胞 双层膜 光合作用的场所,“养料制造车间”,“能量转换站” 内质网 动、植物细胞 单层膜 蛋白质合成加工,脂质合成 高尔基体 动、植物细胞 单层膜 蛋白质加工、分类、包装。 动物:蛋白质加工、转运和分泌;植物:细胞壁的形成 溶酶体 动、植物细胞 单层膜 分解衰老损伤细胞器,吞噬病菌等,“消化车间” 核糖体 动、植物细胞 无膜 合成蛋白质的“机器” 中心体 动物、低等植物细胞 无膜 与细胞有丝分裂有关 液泡 植物细胞 单层膜 调节细胞内环境,保持渗透压,维持细胞形态。 归纳 小结 23 (1) 归纳 小结 —— 细胞器归类分析 —— (2) 24 (3) 归纳 小结 —— 细胞器归类分析 —— 25 (4) 归纳 小结 —— 细胞器归类分析 —— 26 分泌蛋白合成、加工、 包装部门 核糖体:合成车间 内质网:加工车间 高尔基体:包装、运输车间 ”细胞动力“部门 线粒体:产能车间 叶绿体:生糖车间 “废物处理”部门 溶酶体:衰老、损伤细胞器降解车间 液泡:消化酶储藏车间 归纳 小结 1、下列有关细胞结构的叙述,错误的是( ) A. 植物细胞中的液泡可调节细胞内的环境B. 中心体和核糖体与蛋白质的合成有关C. 高尔基体主要进行蛋白质的分拣和转运D. 叶绿体、线粒体与细胞内物质和能量的转化有关 B 解析:植物细胞中的液泡含有水、无机盐、糖类、色素、蛋白质等,可调节细胞内的环境,A正确;核糖体与蛋白质的合成有关,中心体与有丝分裂有关,B错误;高尔基体主要进行蛋白质的分拣和转运,C正确;叶绿体和线粒体与细胞内物质和能量的转化有关,叶绿体是光合作用的场所,线粒体是有氧呼吸的主要场所,D正确。 小试牛刀 28 2、下面对几种细胞器的说法中,正确的是( ) A. 真核细胞中都含有图示的五种细胞器 B. 在光学显微镜下,④比图中其他几种细胞器更为醒目 C. 图中的几种细胞器都含有磷脂 D. ③④⑤都含有核酸 B 小试牛刀 解析:由题图可知,①为高尔基体,②为线粒体,③为内质网,④为叶绿体,⑤为核糖体。动物细胞不含叶绿体,植物非绿色细胞也不含叶绿体,A错误;叶绿体呈绿色,因此在光学显微镜下,叶绿体比图中其他几种细胞器更为醒目,B正确;磷脂是构成细胞膜及众多细胞器膜的重要成分,核糖体无膜结构,因此不含磷脂,C错误;内质网中不含有核酸,D错误。【易错提醒】有关叶绿体的“两个”并非:(1)并非所有植物细胞都具有叶绿体,如根尖细胞不含叶绿体。叶绿体存在于绿色植物可进行光合作用的细胞中。(2)叶绿体并非进行光合作用的必要场所,如蓝细菌无叶绿体,但也能进行光合作用。 29 3、据一项来自康奈尔大学的研究揭示,为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部“回收利用工厂”,在那里将废物降解,使“组件”获得重新利用。下列相关叙述正确的是( ) A. 细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供,动力可由叶绿体提供 B.“分子垃圾袋”主要由脂质和蛋白质构成 C.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是核苷酸 D. 人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和溶酶体等 B 小试牛刀 解析:细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供,动力可由线粒体提供,A错误;“分子垃圾袋”是细胞膜塑形蛋白促进形成的囊泡,主要由磷脂和蛋白质构成,B正确;根据题干信息“将来自细胞区室表面旧的或受损的蛋白质带到内部‘回收利用工厂’,在那里将废物降解,使‘组件’获得重新利用”可知,“回收利用工厂”可能是溶酶体,蛋白质的基本组成单位是氨基酸,则“组件”可能是氨基酸,C错误;人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体,溶酶体不能形成囊泡,D错误。 30 进阶题目 课前导入 某种蛋白质的合成和分泌过程用3H标记一定量的氨基酸来培养该乳腺细胞,测得内质网、核糖体、高尔基体上放射性强度的变化曲线如图所示,则b是 ——(填细胞结构名称)。 按照放射性出现的先后顺序 a 核糖体 b 内质网 c 高尔基体 进阶题目 课前导入 在某种蛋白质的合成和分泌过程中,高尔基体、细胞膜、粗面内质网膜面积的变化曲线如图丙所示,则f是_(填细胞结构名称)。 按照放射性出现的先后顺序 d 内质网 e 细胞膜 f 高尔基体 谢谢观看 THANKS www.aliyun.com - Media Transcoding $