(共21张PPT)
C919飞机是我国研制的新一代大型客机。研制C919飞机需要若干部门分工合作。
1.如果缺少其中的某个部门,C919还能制造成功吗?
C919飞机
2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”?这些“部门”也存在类似的分工与合作吗?
第3章第2节 细胞器之间的分工合作
1.细胞内有哪些细胞器?它们各自承担什么功能?
2.细胞器是如何分工合作,共同完成细胞的生命活动的?
3.什么是生物膜系统?它具有什么功能?
细胞质基质
细胞器
一、细胞组成
细
胞
质
细胞核
细胞膜
(一)分离各种细胞器方法
差速离心法
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)
将匀浆放入离心管
用高速离心机在不同的转速下进行离心
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)
三、细胞器之间的分工
细胞匀浆
低速离心
中速离心
高速离心
大颗粒
较大颗粒
小颗粒
细胞核等
线粒体、溶酶体等
内质网、高尔基体等
更高速离心
更小颗粒
核糖体等
三、细胞器之间的分工
(一)分离各种细胞器方法
差速离心法
线粒体
叶绿体
内质网
高尔基体
液泡
中心体
核糖体
溶酶体
有氧呼吸的主要场所
蛋白质加工、分类和包装
生产蛋白质的机器
脂质合成的车间
消化车间
调节植物细胞内的环境
与细胞有丝分裂有关
光合作用的场所
三、细胞器之间的分工
大多数呈短棒状、圆球状
有氧呼吸的主要场所,是细胞的 “动力车间”(95%)。
动植物细胞中
线粒体-“动力车间”
三、细胞器之间的分工
叶绿体-“养料制造车间”
主要存在于植物叶肉细胞中
绿色植物进行光合作用的场所,“养料制造车间”和“能量转换站”
内质网
单层膜结构
广泛分布在动植物细胞
粗面型内质网:蛋白质合成和加工、运输
滑面型内质网:糖类、脂质合成
三、细胞器之间的分工
核糖体
有些附着于内质网上,
有些游离在细胞质基质中
合成蛋白质的场所
单层膜围起的扁平囊状结构
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”
三、细胞器之间的分工
高尔基体
液泡
主要存在于植物细胞,单层膜,内含细胞液
调节细胞的内环境,使植物细胞保持坚挺
使植物呈现绿色以外的颜色
主要分布在动物细胞中,单层膜结构,是细胞的“消化车间”,内部含有多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞器(自噬作用),吞噬并杀死修侵入细胞的病毒或细菌(吞噬作用)。
三、细胞器之间的分工
溶酶体
中心体
分布在动物与低等植物细胞(如衣藻)中,没有膜结构,由两个互相垂直排列的中心粒(微管蛋白)及周围物质组成,与细胞的有丝分裂有关。
细胞骨架
真核细胞中有维持细胞形态,保持细胞内部结构有序性的细胞骨架。细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网状结构。
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。
四、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
1.实验原理
(1)叶绿体一般呈绿色、扁平的椭球或球形。可以在高倍显微镜下观察它的形态和分布。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。
观察细胞质的流动,可用细胞质基质中的叶绿体
的运动作为标志。
2.实验步骤
(1)选材:藓类叶片很薄,由单层叶肉细胞构成,可直接观察,且叶绿体较大。菠菜叶接近下表皮的叶肉细胞排列疏松、易撕取,且所含叶绿体数目少,个体大,便于观察。
(2)制作藓类叶片的临时装片,并观察叶绿体的形态和分布。
制作临时装片→低倍镜观察→高倍镜观察
(3)制作黑藻叶片临时装片并观察细胞质的流动实验
观察时可适当调整光照强度和方向以便于观察。
四、用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成过程图解
1.分泌蛋白是在哪里合成的?
阅读课本p48资料分析,思考下列问题:
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?尝试描述分泌蛋白合成及运输的途径?
3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗?
能量由哪里供应?
核糖体
内质网上的核糖体 内质网 高尔基体 细胞膜 细胞膜外
能量供应来自线粒体
科学家在豚鼠的胰脏腺泡细胞中注射3H标记的某种氨基酸,3min后,被标记的放射性同位素3H出现在附着有核糖体的内质网中,17min后,出现在高尔基体中,117min后,出现在细胞膜内的小泡及细胞外的分泌物中。
五、细胞器之间的协调配合
同位素标记法
同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子为同位素,如16O、18O,12C与14C。
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。
高中教材涉及的放射性同位素有3H、14C、35S、32P,非放射性同位素有18O、15N等。
【科学方法】
例子:分泌蛋白(消化酶、抗体、部分激素)的合成和运输。
核糖体
↓
↓
内质网
高尔基体
细胞膜
分泌蛋白
合成肽链
初加工
再加工
囊泡
囊泡
分泌
线粒体供能
五、细胞器之间的协调配合
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
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
六、细胞的生物膜系统
六、细胞的生物膜系统
内质网
核 膜
细胞膜
直接联系
间接联系
高尔基体
间接联系
(借助囊泡)
(借助囊泡)
生物膜之间的联系
1.组成:
细胞膜、细胞器膜、核膜。其成分和结构相似,可以相互转化。
①使细胞具有相对稳定的内部环境;
②在物质运输、能量转换和信息传递过程中起决定性作用;
③广阔的膜面积为多种酶提供附着位点,利于化学反应;
④将细胞分为许多小室,使化学反应互不干扰,高效、有序地进行。
2.功能:
六、细胞的生物膜系统
双层膜:线粒体、叶绿体
单层膜:内质网、高尔基体、溶酶体、液泡
没有膜结构:核糖体、中心体
线粒体
内质网
高尔基体
核糖体
溶酶体
中心体
液泡
叶绿体
动物细胞(左)和植物细胞(右)亚显微结构图
(动物和低等植物)
①粗面内质网上核糖体:氨基酸脱水缩合合成肽链
②肽链进入粗面内质网,被折叠成蛋白质前体
③高尔基体加工蛋白质前体为成熟的蛋白质,并转运
④高尔基体分泌囊泡转运蛋白质
⑤囊泡在移动到细胞膜,与细胞膜融合,把蛋白质分泌到细胞外
线粒体
2、生物膜系统
细胞器膜和细胞膜、核膜共同构成了细胞的生物膜系统
1、分泌蛋白合成分泌过程