内容正文:
第2节 细胞器之间的分工合作
植物亚显微结构模式图
动物亚显微结构模式图
12
1
2
6
8
4
5
13
7
10
11
3
1.状态:呈胶质状态
2.功能:新陈代谢的主要场所。
3.细胞骨架:①成分:蛋白质纤维组成
一、细胞质基质
②作用:维持着细胞的形态,
锚定并支撑着许多细胞器,
与生命活动密切相关。
分离各种细胞器方法——
差速离心法
细胞匀浆
低速
大颗粒
中速
较大颗粒
高速
小颗粒
更高速
更小颗粒
二、细胞器的分工
内 膜
1、线粒体——“动力车间”
外 膜
基质
嵴
内膜向内凹陷形成嵴,增加膜面积,有利于增加酶的数量。
多种酶
少量DNA、RNA、核糖体
①结构:
蛋白质比例高
(半自主性细胞器)
②功能:真核细胞有氧呼吸的主要场所(与能量转换有关)
③分布:有氧呼吸的真核细胞
(蛔虫无)
--“养料制造车间”“能量转换站
2、叶绿体
①形态:高等植物叶绿体呈球形或椭球形
②结构
④分布:绿色植物光合细胞(例如叶肉细胞)
③功能:绿色植物光合作用场所
内 膜
外 膜
基质
酶
DNA、RNA、核糖体
(半自主性细胞器)
类囊体
基粒
(含光合色素和酶)
(光镜下)
6
线粒体和叶绿体共同点:
1.都具有双层膜,都有增大膜面积的结构(嵴、基粒)
2.基质含DNA、RNA、核糖体
3.都与能量转换有关
都是半自主性细胞器:部分蛋白质自身合成,部分蛋白质
受核DNA控制
起源假设:线粒体来源于与真核细胞共生的细菌
叶绿体来源于与真核细胞共生的蓝细菌
3、内质网
①结构 内腔相通的膜(单层)性管道系统
②分类
粗面内质网(有核糖体附着)
光面内质网
③功能:蛋白质等大分子物质的合成、
加工场所和运输通道
脂质合成场所
④分布:真核细胞
(可与核膜和细胞膜直接相连)
4.高尔基体
①结构:单层膜;由一系列扁平膜囊和囊泡构成。
③分布:普遍存在于真核细胞中
②功能: 对来自内质网的蛋白质进行加工、分
类和包装和“发送站”;
囊泡运输的“交通枢纽”
植物细胞中合成纤维素
5.液泡
①结构:液泡膜与其内的细胞液,含有无机盐、糖类、氨基酸、色素(花青素,水溶性色素)等。
分布:主要存在于植物细胞,酵母菌含有
②功能:调节细胞内环境;
充盈的液泡还可以使植物的细胞保持坚挺;
③分布:主要存在于植物细胞,酵母菌含有
植物细胞都有液泡,成熟的植物细胞
含有大液泡
10
--“消化车间”
6.溶酶体
①结构:单层膜,内含多种水解酶,来源于
高尔基体;
③分布:主要分布于动物细胞中
②功能:能够分解衰老损伤的细胞器,
吞噬并杀死入侵的病毒或细菌
物质分解的产物有用的继续利用,
没用的排出细胞
11
①结构:无膜,由RNA和蛋白质构成
④分布:原核细胞与真核细胞
②分类:游离的核糖体
(细胞质基质、叶绿体基质、线粒体基质)
附着在内质网上核糖体
--“生产蛋白质的机器”
7 .核糖体
③功能:蛋白质的合成场所
与细胞分裂有关
8.中心体
①结构:无膜,由两个空间相互垂直的中心粒(微管蛋白)及其周围物质组成。
③分布: 动物细胞和低等植物细胞
②功能:
细胞器总结:
1、含磷脂的细胞器?
2、根毛细胞、叶肉细胞、胰岛细胞、大肠杆菌、团藻含的?
3、含蛋白质、含DNA、含RNA、含核酸的?
4、动植物细胞都含有?
5、与能量转换有关的?
6、蛋白质加工?
7、单层膜?
线、叶、内、高、液、溶
都含
线、叶
线、叶、核
线、叶、核
线、叶、内、高、核
线、叶
内、高
内、高、液、溶
三、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1、实验原理:高等植物叶绿体呈椭球或球形
以叶绿体为标志观察细胞质流动
2、实验材料:
观察叶绿体:藓类叶片、菠菜叶稍带叶肉的下表皮
观察细胞质流动:光照、室温下培养的黑藻幼嫩小叶
3、实验条件:有水、活细胞、无需染色
4、实验现象实验现象
藓类、黑藻叶片薄,不用做切片
练习
某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质环流。下列叙述
错误的是( )
A.临时装片中的叶片要保持有水的状态
B.高倍显微镜下可看到叶绿体的双层膜
C.可选择菠菜叶捎带叶肉的下表皮代替黑藻
D.显微镜下观察到的细胞质环流方向与实际相同
B
四、细胞器之间的协调配合
1、分泌蛋白(胞外蛋白)
在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。
如消化酶、抗体、蛋白类激素
2.研究方法:同位素标记法
1)原理?
2)应用?
3)本实验用什么元素标记?是否具有放射性?
4)标记元素只位于氨基酸的羧基中是否可以?
3H
有放射性
不可以
3.分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
游离核糖体:以氨基酸为原料,脱水缩合形成一段多肽链
粗面内质网:肽链继续合成并转移进入内质网腔进行加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质
高尔基体:对蛋白质进行进一步修饰加工
细胞膜:以胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外
线粒体:为整个过程提供能量
核糖体和多肽链一起转移
囊泡
囊泡(分泌小泡)
交通枢纽
(二)分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程
该过程中高尔基体和细胞膜成分实现了更新
内质网
细胞膜
高尔基体
膜面积
时间
A
B
C
囊泡形成、囊泡与膜融合的过程体现了生物膜具有流动性
蛋白质过膜层数0
分泌蛋白的合成与分泌过程中,参与的细胞器是:
分泌蛋白的合成与分泌过程中,依次经过的细胞器是:
总结
与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构有:
核糖体 -内质网-高尔基体
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体
(直接参与)
内质网和高尔基体“出芽”形成囊泡
囊泡与高尔基体或细胞膜融合
体现膜的流动性
游离的核糖体
粗面内质网
高尔基体
分泌蛋白
细胞膜蛋白;
溶酶体水解酶。
游离的核糖体
多数胞内蛋白
各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。
1.概念:
五、细胞的生物膜系统
注意:
生物膜系统是细胞内膜结构的统称,不是生物体内膜结构的统称;
2.生物膜在结构和功能上的联系:
3.生物膜系统功能
①细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。
②广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点。
③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证生命活动有序高效进行。
4.生物膜的结构特性——流动性;
生物膜的功能特性——选择透过性
下列对生物膜的叙述,正确的是( )
A.大肠杆菌的生物膜系统包括细胞器膜和细胞膜
B.生物膜的功能越复杂,蛋白质的种类和数量越多
C.人体内的小肠粘膜、呼吸道粘膜均属于生物膜系统
D.细胞器膜将各个细胞器隔开,彼此之间互不干扰,互不相关
B
练习
细胞膜
细胞质
细胞核
小结
细胞质基质
细胞器
线粒体、叶绿体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、中心体
细胞器膜
核膜
生物膜系统
$