细胞器──系统内的分工合作

(共32张PPT)
问题探讨
1. 高等植物的光合作用在哪里进行？仅仅依靠某一种结构，植物能进行光合作用吗？
2.细胞是一个基本的生命系统，那么它的生命现象是如何体现出来的？细胞内物质的合成与分解、能量的贮存和释放是如何实现的呢？
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。
本节聚焦：
1.细胞器有什么功能？
2.细胞器之间是怎样分工合作的？
3.什么是生物膜系统？它具有什么功能？
探究一：
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？
常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，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，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。
探究二：
⑴飞翔鸟类胸肌细胞中线粒体的数量比不飞翔鸟类的多。
⑵运动员肌细胞线粒体的数量比缺乏锻练的人多。
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？
一.细胞器之间的分工
线粒体
线粒体——“动力工厂”（有氧呼吸的主要场所）
外膜
内膜
嵴
外膜、内膜、嵴、基质（含少量DNA和有关酶）
形状:
功能：
椭球形
结构:
有氧呼吸的主要场所
叶绿体
叶绿体——“养料制造工厂”和“能量转换站”
叶绿体存在于哪些细胞中？
结构：
形状:
功能：
扁平的椭球形 或球形
外膜、内膜、基粒、基质（含少量DNA和有关酶）
是绿色植物细胞进行光合作用的主要场所
思考
外膜
内膜
基粒
基质
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）
含与暗反应有关的酶
含与有氧呼吸有关酶
类囊体堆叠成圆柱形，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
椭球形
主要存在于植物的叶肉细胞
动植物细胞中
线粒体和叶绿体比较表
内质网
分布：
类型
粗面型内质网：扩大膜面积，蛋白质运输通道
滑面型内质网：糖类和脂类合成
形态结构：
绝大多数动植物细胞都有内质网。细胞核附近较多，并与核膜有一定的联系。
由单层膜结构连接而成的网状物
内质网--有机物（蛋白
质合成加工、
脂质合成）合
成的“车间”
高尔基体
存在部位：
动植物细胞中
细胞核附近
形态结构：
扁平囊状结构，有大小囊泡
主要功能：
与细胞分泌物的形成有关
对蛋白质有加工和转运功能
植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关
高尔基体(单层膜)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”和“发送站”。
与动物细胞细胞分泌物的形成有关；与植物细胞细胞壁的形成有关。
核糖体——蛋白质的“装配车间”
核糖体
存 在：
形态结构：
主要功能：
附着在内质网上或游离在细胞质基质中
椭球形的粒状小体，无膜结构
细胞内合成蛋白质的场所
中心体
中心体由两个垂直排列的中心粒组成，无膜结构
功能：
动物细胞内和低等的植物细胞中
与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体。
分布：
结构：
中心体
液泡
与渗透吸水有关，与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。
存 在：
形态结构：
主要功能：
植物细胞
泡状结构；表面有单层液泡膜，内有细胞液
调节细胞内环境
思考：植物细胞都有液泡吗？
溶酶体
溶酶体(单层膜)是“消化车间”，内部含有多种消解酶，能分解衰老、损伤的细胞器、吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
膜结构 分 布 其 它 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
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
动植物细胞
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
有机物合成的车间加工和运输的通道
蛋白质合成的场所
参与细胞分泌
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
基粒、基质、酶色素、DNA
嵴、基质、酶、DAN
色素、糖类无机盐等
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
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
细胞质基质：呈胶质状态。由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成。
功能:
是活细胞进行新陈代谢的主要场所
为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.
细胞骨架
细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构。可维持细胞形态、保持细胞内部结构有序性。
用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒体
目的要求：使用高倍速显微镜观察叶绿体和线粒
体的形态和分布。
材料用具：新鲜的藓类的叶、人类口腔上皮细胞；
新配制的健那绿染液；显微镜、载玻
片、盖玻片、滴管、镊子、消毒牙签。
方法步骤： 1.制作叶片的临时装片
2.观察叶绿体
3.制作人的口腔上皮细胞临时装片，
用健那绿染色
4.观察线粒体
讨论：描述叶绿体和线粒体的形态和分布。
苔藓叶绿体
天门冬叶绿体
黑藻叶绿体
健那绿染液是专一性染线粒体的活细
胞染料，可以使活细胞中
的线粒体呈现蓝绿色，而
细胞质接近无色。线粒体
能在健那绿染液中维持活
性数小时，通过染色，可
以在高倍显微镜下观察到
生活状态的线粒体的形态
和分布。
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
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
需要 线粒体
蛋白质的合成有关的细胞器
高尔基体
核糖体
内质网
线粒体
三.细胞的生物膜系统
1.概念：各种细胞器膜和细胞膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
2.功能：
①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许多重要的化学反应都在生物膜上进行，这些化学反应需要酶的参与，广阔的膜面积为多种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，使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
3.与生活中的联系：透析型人工肾——血液透析膜