1、,各个车间生产出零件组装手机成品,问题探讨,细胞在生命活动中不停地发生着物质和能量的复杂变化,细胞内也存在类似的部门或车间吗?,细胞内也存在类似工厂的各 种车间细胞器,我确信哪怕一个最简单的细胞,也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧。翟中和细胞生物学,我们怎么才能看到这些“车间”呢?,细胞内的各种“车间”有怎样的结构?,第三章 细胞的基本结构,细胞器系统内的分工合作,细胞质的结构和功能,细胞质 基 质,成分:,功能:,是活细胞进行新陈代谢的主要场所,细胞器,水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶,线粒体,内质网,核糖体,高尔基体,液泡,叶绿体,中心体,细胞质,溶酶体,六体一
2、网一泡,形状:椭球形 两层膜:外层膜将线粒体与外界细胞质基质分开;部分内膜向内折叠形成嵴 功能:有许多种与有氧呼吸有关的酶细胞有氧呼吸的主要场所供能,嵴,为什么在成年人的心肌细胞中线粒体数量比腹肌细胞显著多呢?,答:心肌细胞每时每刻都处在收缩和舒张的运动过程中,需要消耗能量,这些能量大部分来自线粒体,腹肌细胞生命 活动较心肌细胞弱,所需能量少,所以线粒体的数量较心肌细胞少。,图片: 叶绿体 电镜图及模式图 观察及描述其结构特点和功能,叶绿体:绿色植物特有的 形状:椭球形或是球形。 两层膜:内膜和外膜都是光滑的,将叶绿体和外界细胞质基质分开 功能:光合作用细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”
3、注意了:叶绿体和线粒体含有少量的“DNA”,比较叶绿体和线粒体的异同点,相同点:,都是双层膜,都有基质,都含有少量DNA,都与能量转换有关,不同点:,1、线粒体在动植物细胞中普遍存在,叶绿体常存在植物细胞中,2、线粒体内膜凹陷成嵴,叶绿体的内膜平整,3、线粒体和叶绿体中的酶种类与功能不同,4、两者的能量转换的具体形式不同,电镜下的内质网和模式图 内质网:由单层膜连接而成的网状结构, 分类:滑面内质网和粗面内质网(附着有核糖体) 功能:细胞内蛋白质合成和加工,脂质合成的“车间”,滑面内质网,粗面内质网(依附有核糖体),内质网,1.分布:动植物细胞,2.结构:,3.分类与功能,单层膜,滑面内质网:
4、脂质的合成,粗面内质网:蛋白质的合成、加工场所,图片:高尔基体 观察并简述其结构特点,结构:单层薄膜构成的 分布:普遍存在与植物细胞和动物细胞中 功能:与细胞的分泌物分泌有关;主要是对来自内质网的蛋白质进行加工和转运。,高尔基体,1.分布:动植物细胞,2.结构:,3.功能:,单层膜,与细胞分泌物形成有关,内质网上合成的蛋白质的加工和包装场所,与植物细胞有丝分裂过程中细胞壁的形成有关,高尔基体不能合成蛋白质,但能合成多糖。,思考:汗腺、唾液腺细胞中哪种细胞器比较丰富?,溶酶体,溶酶体,功能:吞噬消化作用。(吞噬病毒等)自溶作用:某些即将老死的细胞靠溶酶体破裂释放出各种水解酶将自身消化。 可释放到
5、细胞外,对细胞外物质进行消化。,溶酶体,1.分布:动植物细胞,2.结构:,3.功能:,单层膜的泡状结构 内有多种水解酶,分解衰老、损伤的细胞器, 吞噬并杀死侵入细胞的病菌,单细胞生物消化吞入的食物。,液泡(有膜包围的结构) 存在于植物细胞中 光镜下,是透明体,不容易观察的到;内有细胞液:含有糖类、无机盐、 色素、蛋白质等,可以调节植物细胞内的环境,维持细胞的形态,液泡,1.分布:,2.结构:,3.功能:,存在于植物细胞中,单层膜(液泡膜),内有细胞液, 细胞液中有糖类、无机盐、色素 (花青素)、蛋白质等。,调节植物细胞内的环境,保持渗透压,使植物细胞保持坚挺,还与细胞吸水有关。,核糖体结构:椭
6、球形的粒状小体 分布:游离在细胞质基质、附着在内质网上,无膜构造? 无膜结构,主要由RNA和蛋白质组成 功能:合成蛋白质的场所,核糖体,1.分布:动植物细胞,2.结构:,4.功能:合成蛋白质的场所,3.分类:,无膜结构,由RNA和蛋白质构成,游离的核糖体,内质网核糖体,合成胞内蛋白,合成分泌蛋白和膜蛋白,动物细胞的分裂,中心体 存在于动物和某些低等植物细胞中 结构:有没有膜结构? 无膜、由两个互相垂直排列的中心粒及周围物质组成, 功能:与细胞的有丝分裂有关,核糖体、中心体,内质网、高尔基体、溶酶体、液泡,细胞器的 膜结构,线粒体、叶绿体,双层膜:,单层膜:,无膜:,有氧呼吸的主要场所,叶绿体:
7、,光合作用的场所,线粒体:,细胞器的功能,1、双层膜结构:,“动力车间”,“养料制造车间” “能量转换站”,与蛋白质、脂质的合成有关,内质网 :,高尔基体:,加工内质网中合成的蛋白质,植物细胞中还与细胞壁形成有关。,液 泡 :,溶酶体 :,调节细胞内环境,与渗透吸水有关,分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死入侵的病菌和病毒,是细胞内的“消化车间”,2、单层膜结构:,核糖体:,蛋白质合成的场所,内质网核糖体:分泌蛋白和膜蛋白,游离核糖体:胞内蛋白,中心体:,与细胞有丝分裂有关,形成纺锤体。,3、不具膜结构:,细胞骨架,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
8、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?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,主要由线粒体提供,核糖体,囊泡,囊泡,细胞内的生物膜在功能上有着紧密的联系。,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: 提供相对稳定的内环境。 为细胞内的化学反应提供附着位点。 分隔细胞器,使其能够相对独立的起作用。,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,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,动物和
9、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,基粒、基质、酶色素、DNA,嵴、基质、酶、DNA,色素、糖类无机盐等,加工包装蛋白质,7叶绿体,5溶酶体,6中心体,8液泡,4核糖体,3高尔基体,2线粒体,1 内质网,1,2,3,4,5,6,7,8,动、植物细胞亚显微结构模式图,1 内质网,2线粒体,3高尔基体,4核糖体,5溶酶体,6中心体,7叶绿体,8液泡,高等植物细胞结构,动物细胞结构,高等植物细胞,动物细胞,核糖体 线粒体 内质网 高尔基体溶酶体,叶绿体液泡,中心体,细胞器,1、
10、与能量转换器有关的细胞器:,线粒体、叶绿体。,2、产生ATP的场所:,线粒体、叶绿体、细胞质基质。,3、能形成水的细胞器:,叶绿体、线粒体、核糖体。,4、含有色素的细胞器:,叶绿体、液泡。,细胞器的功能,5、与有丝分裂有关的细胞器:,中心体、核糖体、高尔基体。,线粒体 a合成蛋白质 溶酶体 b进行光合作用的场所 核糖体 c动力工厂,提供能量 中心体 d分解衰老,损伤细胞器 内质网 e蛋白质合成,加工,脂质合成场所 液泡 f加工、包装蛋白质 叶绿体 g与动物细胞的有丝分裂有关 高尔基体 h调节植物细胞内环境,使细胞坚挺,一、连线,小结,必答题,叶绿体,中心体,高尔基体,1.什么细胞器植物有,动物
11、没有?,2.什么细胞器动物有,高等植物没有?,3.什么细胞器动物、植物都有,但功能有区别?,液泡,4在成人心肌细胞中的数量显著 多于腹肌细胞中数量的细胞器是:,A 核糖体 B 线粒体 C 内质网 D 高尔基体,在成人胰岛细胞中数量显著多于腹肌细胞中数量的细胞器又可能是上述哪些呢?,具有双层膜,分解有机物,合成ATP,利用气体和产生气体,消耗水并产生水,含有DNA,内部含有多种酶,含有丰富的膜面积,A.,B.,C.,D.,5、 叶绿体与线粒体在结构和功能上的相同点 是( ),C,B,6、用放射性同位素标记的某种氨基酸培养 胰腺细胞,最后测出细胞分泌带有放射性的胰 岛素。如果用仪器测试放射性在细胞
12、中出现的 顺序,这个顺序最可能是( ),A.,B.,C.,D.,线粒体,核糖体,高尔基体,细胞膜,中心体,染色体,细胞核,7、生物体中能形成多糖的场所是( )肝脏 骨骼肌 高尔基体 叶绿体 线粒体 核糖体A. B.C. D.,B,8、浆细胞与效应T细胞相比较,含有比较多的细胞器是( )A溶酶体 B. 中心体 C. 内质网 D. 染色体,C,5、人体组织细胞(如骨骼肌细胞)有氧呼吸 时需要的C6H12O6和O2从外界进入该细胞参与反 应,各自至少需要通过多少层生物膜 ( )A、3和4 B、4和5 C、7和9 D、7和11,D,1、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
13、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,2、水稻根细胞中,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,2、德国科学家华乐柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体数量如下表,分析回答下列问题:,1、心肌细胞的线粒体数量最多,这是因为,2、冬眠状态下肝细胞中线粒体比在常态下多是因为,3、从表中数据可以看出,线粒体的多少与什么有关?,心肌运动量大,不停地收缩,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,3、叶绿体的
14、外膜内膜颜色为 ,色素分 布在 ,酶分布在 和 。,无色透明,基粒,基粒,基质,4、玉米叶肉细胞与人的肌肉细胞中共有的细胞器是,线粒体、,内质网、,高尔基体、,核糖体等,一种细胞器的部分生物膜是怎样转移到另一 种细胞器的?( )A随着细胞质的流动到达特定部位B从高尔基体到内质网C从内质网直接到达细胞膜D通过形成具有膜的小泡而转移,D,在一定的时间内使用某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素,依次先后出现在图中的1、2、3、4、5、6、7、8部位。请回答。,(1)图中的7是 _, 1的功能是_。 3是来自_。 (2) 在图中4_中形成成熟蛋白. (3) 7的合成、加工和
15、运输过程所需的大量能量由 _供给。 (4)此动物细胞对7具有_功能。,7,2,1,3,4,5,6,8,分泌蛋白,合成蛋白质,内质网,高尔基体,8 线粒体,合成和分泌,下列有关生物膜的叙述,不正确的是( ) A各种生物膜的化学组成和结构完全相同 B不同细胞器或细胞结构的生物膜之间是可相互转变的 C生物膜的研究已经进入到分子水平 D细胞内的生物膜既各司其职,又相互协作共同完成细胞的生理功能,A,从某腺体的细胞中,提取出附着有核糖体的内质网,放人含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样,并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内
16、质网中的情况,结果如图所示。请回答:(1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积,最可能的解释 是_。(2)放射性氨基酸继在核糖体上积累之后,在内质网中也出现,且数量不断增多,最可能的解释是。,核糖体是蛋白质合成的场所,蛋白质进入内质网,小肠黏膜,上皮细胞,毛细血管,壁细胞,葡萄糖,红细胞,组织液,组织细胞 线粒体, ,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,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,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,