第三章细胞的基本结构第2节细胞器——系统内的分工合作 显微结构亚显微结构扫描电子显微镜0.2μm0.2nm光学显微镜一、显微结构与亚显微结构 细胞膜真核细胞细胞核细胞质细胞质基质（胶质状态）细胞器线粒体、叶绿体内质网、核糖体高尔基体、溶酶体中心体、液泡想一想：要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法分离各种细胞器呢？含多种成分新陈代谢的主要场所 分离各种细胞器——差速离心法将匀浆放入离心管破坏细胞膜（形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆）将各种细胞器分离开（利用不同的离心速度所产生的不同离心力）用高速离心机在不同的转速下进行离心 二、细胞器之间的分工想一想：⑴飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多，为什么？⑵动物冬眠状态下的肝细胞中的线粒体比常态下多，这是为什么？⑶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。为什么？ 1、线粒体——“动力车间”细胞生命活动占95%的能量来自线粒体。外膜内膜嵴存在于动物细胞和植物细胞中形状:功能：椭球形哑铃状短棒状分布:有氧呼吸的主要场所 线粒体结构：双层膜外膜内膜内膜向内折叠形成嵴基粒：位于嵴上，含有酶。基质：内含大量的氧化酶含有少量的DNA、RNA。外膜内膜嵴基粒 2、叶绿体“养料制造车间”、“能量转换站”分布：形状:功能：扁平的椭球形或球形绿色植物的叶肉细胞及幼茎的皮层细胞中。光合作用的场所 叶绿体结构：双层膜外膜内膜基粒：由多个类囊体堆叠而成，位于内膜上。基质：内含大量的光合作用酶，还含有少量DNA、RNA。 线粒体叶绿体分布形态结构双层膜外膜内膜基　粒基　质功能光合作用的场所有氧呼吸的主要场所都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶片层膜堆叠成圆柱形，含色素和与光反应有关的酶。是一层光滑的膜向内折叠形成嵴与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形短棒状主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中小结1：线粒体和叶绿体比较表有很多ATP合成酶 3.内质网（单层膜） 3.内质网（1）分布：动植物细胞。（3）类型功能粗面型内质网：蛋白质运输通道（附着核糖体）滑面型内质网：糖类和脂质合成（2）形态结构：单层膜结构连接而成的网状结构——有机物的制造车间。 4.高尔基体（单层膜） 4.高尔基体（1）分布：动植物细胞（2）形态结构：单层膜形成的扁平囊状结构，有大小囊泡（3）主要功能：a.动物细胞：蛋白质加工、分类、包装和分泌b.植物细胞：细胞分裂时与细胞壁的形成有关 核糖体5.核糖体 5.核糖体（1）存在：（2）形态结构：(3)主要功能：所有细胞椭球形的粒状小体，无膜结构细胞内合成蛋白质的场所附着在内质网上：合成分泌蛋白游离在细胞质中：合成自身所需的蛋白质，如膜蛋白等。（4）类型 6.中心体 6.中心体（1）存在部位：（2）形态结构：（3）主要功能：动物细胞和低等植物细胞中由2个互相垂直的中心粒组成；无膜结构与细胞的有丝分裂有关 细胞液：含糖类、无机盐、色素、蛋白质等液泡膜（单层膜）7.液泡（单层膜） （1）存在：（2）形态结构：（3）主要功能：成熟的植物细胞中单层膜（液泡膜），内有细胞液，细胞液中有糖类、无机盐、色素、蛋白质等。①贮存作用；②维持细胞的形状；③可调节细胞的酸碱度。7.液泡（单层膜） 8.溶酶体（单层膜）——“消化车间”（1）存在部位：（2）形态结构：（3）主要功能：动植物细胞单层膜，圆球形，内含多种水解酶①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 细胞骨架：蛋白质纤维组成的网架结构功能：维持细胞形态，保持细胞内部结构有序性 内质网细胞核线粒体核糖体高尔基体细胞膜核仁核膜细胞质叶绿体液泡细胞壁溶酶体认一认 细胞质核膜细胞核核仁线粒体高尔基体内质网核糖体中心体细胞膜 11线粒体13核糖体14液泡5高尔基体12,15内质网4叶绿体1细胞膜2细胞壁3细胞质 10中心体12线粒体9核糖体2高尔基体8,11内质网1细胞膜3细胞质 1线粒体A与动物细胞的有丝分裂有关2溶酶体B进行光合作用的场所3液泡C蛋白质的加工和发送4核糖体D合成蛋白质的场所5高尔基体E为细胞生命活动提供能量6中心体F分解衰老、损伤的细胞器7内质网G蛋白质的合成和加工以及脂质合成的场所8叶绿体H储存物质，使植物细胞坚挺连连看 膜结构分布形态主要功能叶绿体线粒体内质网核糖体高尔基体中心体液泡溶酶体小结2：八种细胞器的比较双层膜双层膜无膜结构无膜结构单层膜单层膜单层膜单层膜植物细胞植物细胞动植物细胞动植物细胞所有细胞动植物细胞动植物细胞动物和低等植物细胞光合作用的场所有氧呼吸主要场所有机物的制造车间蛋白质合成的场所细胞分泌、细胞壁的形成参与细胞有丝分裂水和养料的仓库维持细胞形态水解酶的仓库椭球形棒状网状囊状“十”字形泡状粒形圆球形 1、观察叶绿体：取材（藓类、菠菜叶等）、制片、观察2、线粒体的观察：取材（口腔上皮细胞）、染色、制片、观察染色：健那绿+线粒体→蓝绿色。三、实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体想一想：能不能用植物叶肉细胞观察线粒体？为什么要将健那绿溶解在生理盐水中？ （在光学显微镜下可以观察到）椭球形或球形、绿色 人的口腔上皮细胞（在光学显微镜下可以观察到）线粒体短棒状、圆球状、线形、哑铃形等 3、实验拓展：（1）强光下，叶绿体以对光；弱光下，叶绿体以对光；黑暗处，叶绿体无规则分布在细胞质中。（2）线粒体的数量与细胞的代谢有关：代谢越旺盛的细胞，线粒体的数量就。新生细胞比衰老或病变细胞的线粒体。椭球形的侧面越多椭球形的正面多 四、细胞器之间的协调配合资料分析——分泌蛋白的合成与运输（3H标记的亮氨酸） 讨论：1.分泌蛋白是在哪里合成的？2.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？核糖体核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜外需要,主要由线粒体提供 合成的分泌蛋白运输到细胞外 多肽链较成熟蛋白质成熟蛋白质分泌蛋白核糖体内质网高尔基体细胞膜囊泡囊泡氨基酸脱水缩合初步修饰加工进一步修饰加工分泌到细胞外分泌蛋白的合成和运输:1、在蛋白质合成、加工及运输过程中均由()供能线粒体2、囊泡由（）和（）构成，可以由（）和（）产生。磷脂蛋白质内质网高尔基体 五、细胞的生物膜系统1、组成具双层膜的：具单层膜的：叶绿体、线粒体、细胞核内质网、高尔基体、液泡、溶酶体、细胞膜2、化学成分：3、组成元素：磷脂、蛋白质、糖类CHONP4、生物膜的应用——选择透过性海水淡化、污水净化血液透析膜：代替肾脏把病人血液中的代谢废物透析掉 内质网与核膜外层相连内质网腔与两层核膜之间的腔相通内质网与细胞膜相连5、生物膜之间的联系 直接联系间接联系内质网核膜线粒体细胞膜高尔基体间接联系（借助囊泡）（借助囊泡）5、生物膜之间的联系 6、生物膜的功能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的作用。生物膜系统的广阔的膜面积为许多重要的化学反应所需的多种酶提供了大量的附着位点。将细胞分成一个个小区室，使得细胞内能同时进行多种化学反应，而互不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 六、知识拓展1、植物细胞特有的细胞器有：2、双层膜结构的细胞器有：3、单层膜结构的细胞器有：4、没有膜结构的细胞器有：5、与细胞的能量转换有关的细胞器：6、含有遗传物质DNA的细胞器：叶绿体、液泡。（细胞壁）线粒体、叶绿体。（细胞核）内质网、高尔基体、溶酶体、液泡。（细胞膜）中心体、核糖体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体 7、动物（低等植物）中特有的细胞器：8、植物细胞中含有色素的细胞器：9、真核生物和原核生物共有的细胞器：10、与蛋白质合成有关的细胞器：11、动植物细胞中都有但功能不同的细胞器：12、含有RNA的细胞器：中心体叶绿体、液泡核糖体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体高尔基体线粒体、叶绿体、核糖体 1、只是绿色植物细胞特有，而动物细胞中没有的细胞器是（）A核糖体、叶绿体B线粒体、高尔基体C中心体、内质网D叶绿体、液泡2、下列哪一组细胞器的结构具有双层膜（）A核糖体、线粒体B线粒体、叶绿体C线粒体、液泡D高尔基体、中心体3、当某种病毒侵入人体时，会妨碍细胞的呼吸从而影响人体正常的生理功能。那么这种病毒很可能作用于（）A线粒体B中心体C核糖体D高尔基体DBA课堂练习 4、玉米根细胞中，含有少量DNA，并与能量转换有密切关系的细胞器是（）A叶绿体和线粒体B线粒体C叶绿体D核糖体B5、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的（）A功能及所含有机化合物都相同B功能及所含有机化合物都不同C功能相同，所含有机化合物不同D功能不同，所含有机化合物相同B 下图表示动物、植物细胞二合一亚显微结构模式图。（1）提供细胞生命活动所需能量的“动力工厂”是[]__________；（2）对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“发送站”是[]_____________；（3）细胞内表面积最大的、与糖类、脂类、合成有关的是[]________。（4）如果B图为大蒜根细胞，则应该没有[]__________；（5）与动物细胞有丝分裂有关的结构[]__________；（6）把氨基酸组装成蛋白质的场所是〔〕。（7）B图中特有的细胞结构有[]_______、[]__________、________（8）含有色素的细胞结构有[]_______[]_______。（9）蓝藻细胞中，没有由包被的细胞核。具有的细胞器是[]_________。59线粒体5高尔基体8内质网4叶绿体13中心体11核糖体2液泡4叶绿体2液泡4叶绿体细胞壁核膜11核糖体 细胞器细胞质基质细胞壁细胞质细胞核细胞膜内质网液泡高尔基体核糖体线粒体溶酶体叶绿体植物细胞结构 细胞膜细胞质细胞核细胞器细胞质基质内质网中心体高尔基体核糖体线粒体溶酶体动物细胞结构