课件62张PPT。第二节细胞器—系统内的分工合作一、细胞质的结构和功能功能水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶细胞质 细胞在生命活动中不停地发生着物质和能量的复杂变化。
细胞质内有许多具有一定的形态、结构和功能的小器官,它们统称为细胞器。
如:线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等。研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能,需要将细胞器分离出来分离细胞器的方法?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,用什么方法呢?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一、细胞质细胞质的结构和功能显微结构亚显微结构扫描电子显微镜0.2μm0.2nm光学显微镜植物细胞、动物细胞的亚显微结构图线粒体线粒体分布:动物植物(哺乳动物的成熟红细胞和蛔虫无线粒体)
形状:椭球形 短棒状 粒状等
结构:双层膜(外膜、内膜)、嵴、基粒和基质
功能 :有氧呼吸的主要场所,产生能量的“动力车间”
特性:能自由移动,在活细胞中往往可运动到代谢比较 旺盛的部位。
数量:一个细胞中有1——50万个。代谢越旺盛,需能量越多的细胞含线粒体越多、动物细胞比植物细胞线粒体多,心肌细胞、肝细胞、肾小管等细胞多。
1.德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量(见下表).分析回答:
(1)心肌细胞的数量最多,这是因为?
(2)动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多的原因是
(3)从表中所示数据可以看出线粒体的多少与什么有关
心肌细胞运动量大,因不停的收缩舒张,需能量多。冬眠时动物维持生命活动的能量主要靠肝脏,肝脏代谢加强,需能量多.细胞新陈代谢的强弱。 线 粒 体 思 考:
1.从 结 构 上 看,线 粒 体 是 有 氧 呼 吸 主要 场 所 的 原 因?
2.线 粒 体 的 内 膜 向 内 折 叠 形 成 嵴 有 什 么 意 义?
3.为 什 么 线 粒 体 多 集 中 在 新 陈 代 谢 比 较 旺 盛 的 部 位? 含 有 多 种 与 有 氧 呼 吸 有 关 的 酶 增大内膜的表面积 线 粒 体 为 生 命 活 动 提 供 大 量 的 能 量叶绿体的形态结构叶绿体1分布:植物的绿色部分,主要分布在绿色植物的叶肉细胞,幼茎的皮层细胞中、未成熟的果皮细胞中
2形态:扁平的椭球形或球形
3结构:双层膜,外膜、内膜、基粒【是由囊状结构的薄膜(类囊体)堆叠而成】和基质
5功能:光合作用场所,“养料制造车间”“能量转换站”叶绿体基粒、6.酶的分布:7.能量的变化:光能→活跃的化学能→稳定的化学能问题探讨:
是不是只有叶绿体的生物才能就行光合作用?不一定,蓝藻虽然只有叶绿素也能进行光合作用。8.叶绿体通过膜状类囊体的堆叠也增加了膜的表面积叶绿体基粒、基质分布着与光合作用有关的酶,基粒上分布光合作用的色素。
比 较 线 粒 体 与 叶 绿 体 动 植 物 植 物有 氧 呼 吸 主 要 场 所光 合 作 用 场 所 两层膜两层膜 有 有内质网内质网结构图三、内质网1.分布:4、功 能:蛋白质合成和加工,脂质合成的“车间”
:动植物细胞滑面内质网:与糖类、脂质合成有关(如性激素)粗面内质网:与分泌蛋白的加工和运输有关2、结构:单层膜,外连细胞膜内连核膜
(扩大了细胞内的膜面积)
3、类型:粗面内质网(含有核糖体)和滑面内质网(不含有核糖体)两种
高尔基体四、高尔基体1.分布:动 植物细胞,3.功能:①与动物细胞内分泌蛋白的加工、分类、包装、运输有关②与植物细胞有丝分裂过程中细胞壁的形成有关(合成纤维素)
结论:高尔基体在动植物细胞中功能不同细胞核附近2、形态结构:单层膜。由大囊泡、小囊泡、扁平囊构成
对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装高尔基体——蛋白质的“加工车间”和“发送站”1.分布:动 植物细胞,细胞核附近溶酶体分布:动植物细胞中结构:功能:单层膜构成的囊状结构的小泡,含有多种酸性水解酶类。具有营养和防御功能,内含多种酸性水解酶类,能分解衰老 、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌、营养物质等
六.溶酶体例如:两栖类发育过程中蝌蚪尾巴的退化溶酶体——消化车间液泡七、液泡1.分布:2.结构:3.功 能:植物细胞,成熟的植物细胞具中央大液泡,占体积的90%单层膜(液泡膜),内有细胞液。
液泡中有糖类、无机盐、色素(花青素)、蛋白质等。3.成分所有的植物细胞都有液泡吗?思考核糖体五、核糖体1.分布:动植物细胞,附着在粗面内质网上或游离在细胞质基质中
2.结构:4.分类:无膜结构,由rRNA和蛋白质,构成椭球型粒状小体, 游离的核糖体附着于内质网的核糖体合成胞内蛋白合成分泌蛋白3.功能:细胞内合成蛋白质(多肽)的场所——氨基酸脱水缩合的场所。
核 糖 体——生产蛋白质的“机器”中心体 八、中心体1.分布:2.结构:3.功 能:动物细胞及低等植物细胞,位于细胞核附近无膜结构,由两个互相垂直的中心粒
及周围物质组成与动物细胞有丝分裂有关(有丝分裂时发出星射线,形成纺锤体)细胞器之间的分工养料制造车间蛋白质加工、分类、包装车间生产蛋白质的机器消化车间动力车间脂质合成车间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,使植物细胞坚挺细胞器之间的分工小结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,使植物细胞坚挺细胞器之间的分工小结细胞骨架(决定细胞形状)蛋白质纤维构成的网架结构,与细胞运动、分裂、分化以及物质运输、能量交换、信息传递等生命活动密切相关。 3分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。 科学家用3H标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。 17分钟后,标记的氨基酸出现在高尔基体中。 117分钟后,标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的小泡及细胞外的分泌物中。二.细胞器之间的协调配合资料分析:分泌蛋白的合成与运输 核糖体内质网高尔基体细胞膜合成肽链运输
糖基化
折叠
盘旋运输
包装
加工分泌蛋白的合成与运输线粒体各种生物膜在功能上既有明确的分工,又有紧密的联系。(初加工)(再加工)(囊泡)(囊泡)(外排)分泌蛋白成分相似:结构相似:生物膜系统:都含有磷脂、蛋白质和糖类。都如同细胞膜的结构由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成的。五、细胞的生物膜系统 内质网以类似于“出芽”的形式形成具有膜的囊泡,囊泡离开内质网,移动到高尔基体与高尔基体融合,成为高尔基体的一部分。 高尔基体又以“出芽”方式形成包裹蛋白质的囊泡,移动到细胞膜与细胞膜融合,成为细胞膜的一部分。 细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。生物膜的联系与转化 3、将细胞分隔成许多小区室,使各种化学反应能同时进行而不互相干扰,保证生命活动高效、有序地进行。
生物膜的功能1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。
在物质的运输、能量交换、信息传递中起决定性作用。2、许多生化反应的场所(为酶提供附着位点)1、依据膜结构进行划分细胞器 无膜细胞器:
单层膜细胞器:
双层膜细胞器:核糖体、中心体细胞器的归类: 高尔基体、内质网、液泡、溶酶体
线粒体、叶绿体2、依据分布范围来划分动植物细胞共有的细胞器:
高等植物细胞所特有的细胞器:
动物细胞所特有的细胞器线粒体、内质网、核糖体、高尔基体、溶酶体液泡、叶绿体中心体(但低等植物也含有)原核生物具有的细胞器:核糖体按照功能划分:
细胞器与遗传变异的关系
1)含有核酸的细胞器
线粒体 叶绿体 核糖体
(DNA、RNA) (DNA、RNA) (RNA)
2)具有独立遗传功能的细胞器是:
线粒体、叶绿体。
动、植物细胞都有,但功能不同的细胞器是:
高尔基体。
含有色素的细胞器是:
叶绿体、液泡。细胞器——系统内的分工合作与分泌蛋白的合成、加工和分泌有关的细胞器:
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
光学显微镜下能够观察到的细胞器:
叶绿体、液泡、线粒体
能形成水的细胞器
叶绿体、线粒体、核糖体、高尔基体
参与多糖形成的细胞器
叶绿体(淀粉) 高尔基体(纤维素)
与能量转换有关的细胞器是:
线粒体、叶绿体。
课堂练习1下列物质中,不在核糖体上合成的是????(? ?)A.麦芽糖酶????B.核糖核酸????C.胰岛素??????D.载体蛋白
2下列结构中不属于细胞器的是?(? ?)A.液泡????????????B.核糖体???????C.核仁 ??D.内质网
3.下列结构中,不含磷脂的细胞器是?(? ?)A.线粒体和中心体????????????????????B.核糖体和染色体C.高尔基体和内质网????????????????D.核糖体和中心体BCD4、把鼠肝细胞磨碎,然后放在离心管内高速旋转离心,从上到下依次分成A、B、C、D四层,其中发现C层中含有呼吸酶,C层很可能主要由下列哪种成分组成? ( )
A、细胞壁 B、细胞膜
C、线粒体 D、叶绿体C5 、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
6、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
7、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练习题: 课堂巩固练习1.打预防针能预防某些传染病,与这种免疫作用关系最密切的细胞器是( )
A.核糖体 B.内质网 C.线粒体 D.中心体
2.高等植物细胞内不存在的细胞器是( )
A.核糖体 B.内质网 C.线粒体 D.中心体
3.(多选)具有膜结构的细胞器为( )
A.高尔基体 B.内质网 C.叶绿体 D.核糖体ADABC4.胰岛细胞中与胰岛素形成和分泌有关的结构是( )
A 线粒体、中心体、高尔基体、内质网、细胞膜
B 内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体、细胞膜
C 核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜
D 细胞膜、内质网、核糖体、高尔基体、中心体C
3.用显微镜观察小麦根毛细胞时,观察不到的一组细胞器是( )
①线粒体 ②叶绿体 ③液泡
④高尔基体 ⑤中心体
①④ B. ②⑤
C.①③ D. ②④B 4.将下列细胞或细胞器置于蒸馏水中,不会破裂的是
A.红细胞 B.叶绿体
C.线粒体 D.洋葱表皮细胞D5.在线粒体、叶绿体和高尔基体中都含有的化学成分是:( )
A. 磷脂和蛋白质
B.脂肪和核酸
C. 蛋白质和核酸
D. 胆固醇和淀粉
A6.分泌蛋白(如胰蛋白酶)在附着于内质网上的核糖体中合成后,运输方向是 ( )
A.内质网→细胞膜→高尔基体 B.高尔基体→内质网→细胞膜
C. 内质网→高尔基体→细胞膜
D. 细胞膜→内质网→高尔基体C7. 动物细胞中高尔基体含量最多的细胞是 ( ) A.神经细胞 B.肌细胞 C. 腺细胞 D.红细胞C8、凤仙花的紫红色花瓣,能挤搓出紫红色的汁液。它主要来自细胞中的( )
A、叶绿体 B、内质网 C、液泡 D、细胞质基质
9、下列物质在核糖体内合成的是( )
A、性激素 B、淀粉 C、消化酶 D、脂肪
CC11、下列关于叶绿体和线粒体结构与成分的叙述,正确的是( )
A、两者可以分布于不同的细胞中
B、两者结构内都含有色素
C、构成两者的化学成分相同
D、两者所含有的酶相同
12、在细胞质中,与核膜、细胞膜具有结构联系的细胞器是( )
A、高尔基体 B、叶绿体
C、内质网 D、液泡AC13、下列有关生物膜的叙述,正确的是( )
A、内质网主要由蛋白质分子和糖类分子组成
B、核膜和溶酶体膜在结构上有直接联系
C、线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的
D、生物膜将细胞器分隔开,使各种化学反应高效、有序地进行
14、内质网和核膜、细胞膜相连,这种特点表明内质网的重要功能之一是( )
A、提供细胞内物质运输的通道
B、扩展细胞内膜,有利于酶的附着
C、提供核糖体的附着支架
D、参与细胞内某些代谢反应DA8、能把光能转变为化学能的细胞器是 ,能为生命活动提供能量的细胞器是 ,高等植物细胞没有的细胞器是 ,在酶的参与下,为进行多种化学反应合成有机物创造有利条件的细胞器是 ,与植物细胞壁的形成有关的细胞器是 。叶绿体线粒体中心体内质网高尔基体巩固练习:(08广东)1、用高倍显微镜观察黑藻叶绿体时,可见叶绿体( )
A.具有双层膜 B.呈绿色带状
C.内部有许多基粒 D.呈绿色椭球形D右图表示动物、植物细胞二合一显微结构模式图。
⑴若某细胞含有AB两图中各种细胞器,则为 细胞;
⑵提供细胞能量的“动力工厂”为
[ ] ;
⑶结构5为 ,在植物细胞有丝分裂时,与 形成有关;
⑷细胞内表面积最大的膜结构
是[ ] 。有双层膜的结构但又不属于细胞器的是[ ] ;
⑸如果B图为大蒜根细胞,则应该没有
[ ] ;
⑹与动物细胞有丝分裂有关的结构是
[ ] ;
⑺12所示的结构的化学组成为______________________,它与____________的关系为同一物质在不同细胞时期的两种形态;
⑻图中7所示结构是 主要化学组成为 。低等植物9 线粒体高尔基体 细胞壁8 内质网14 核膜4 叶绿休13 中心体DNA和蛋白质染色体细胞壁纤维素和果胶