1、第2节 细胞器系统内的分工合作,第3章 细胞的基本结构,三、实验-用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,1.实验原理,(1)叶绿体一般是绿色的,呈扁平椭球形或球形,观察时不用染色,可以在高倍显微镜下直接观察它的形态和分布。 (2)线粒体有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。健那绿染液是将活细胞的线粒体染色的专一性染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色。,清水,下表皮,低倍显微镜,高倍显微镜,2.实验步骤-观察叶绿体,叶片很薄,仅一两层叶肉细胞构成,叶绿体大。可取整个小叶直接观察。,靠近下表皮的叶肉细胞排列疏松,易撕取;叶绿体数目少且个体大,便于观察;带叶肉是因为表皮细胞几乎不含叶绿体。
2、,健那绿染液,盖玻片,蓝绿色,3.实验步骤-观察线粒体,没有颜色便于观察;易取材,4.实验结论,(1)叶绿体散布于细胞质中,呈绿色、扁平的椭球形或球形; (2)线粒体的形态多样,散布于细胞质中,被健那绿染成蓝绿色。,人口腔上皮细胞,菠菜,黑藻,5.注意事项,1.叶绿体呈绿色,无需染色可直接制片观察,线粒体中无颜色,必须用健那绿染液染色后才能观察 2.做实验时要使临时装片始终保持有水的状态,以免影响细胞的活性。 3.(1)观察叶绿体,常选用藓类叶片,叶片仅有一两层叶肉细胞,若选菠菜叶作为材料,应撕取带少许叶肉细胞的下表皮。 (2)观察线粒体,应选用动物或人体口腔上皮细胞。要漱净口腔,防止杂质对观
3、察物象的干扰。,1.观察叶绿体时,为什么临时装片中的材料要随时保持有水状态? 提示:保持有水状态以保证叶绿体的正常形态,并能悬浮在细胞质基质中,否则,细胞失水收缩,将影响叶绿体形态的观察。 2.叶绿体的分布状态与光照强度有何关系? 提示:叶绿体在细胞质中散乱地分布,相互不重叠,有利于每个叶绿体都充分接受光照;叶绿体的运动使其在不同光照强度下改变方向,在强光下,以其侧面朝向光源,避免被强光灼伤;在弱光下,以其正面朝向光源,以接受充足的光照。,3.观察线粒体的实验为什么要滴加健那绿染液? 提示:健那绿是对活细胞中线粒体染色的专一性染料,可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而细胞质接近无色,从而在高倍显
4、微镜下可以观察线粒体的分布和形态。,四、细胞器间的协调配合,资料分析:分泌蛋白的合成和运输,1.分泌蛋白和胞内蛋白,附着在内质网上的核糖体,细胞质基质中游离的核糖体,分泌到细胞外,细胞内发挥作用,消化酶、抗体、部分激素等,血红蛋白、呼吸酶等,主要是胞外蛋白质,主要是细胞内结构蛋白质,附着在内质网上的核糖体,游离态核糖体,附有核糖体的内质网,高尔基体,分泌囊泡,(放射性)同位素标记法,2.研究方法,科学家用标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞来研究分泌蛋白的合成和分泌过程。, 细胞膜(分泌) 囊泡(运输) 高尔基体 (加工、分类、包装) 囊泡(运输) 内质网 (加工成有空间结构的蛋白质) 内质网上的核糖
5、体 (合成多肽链),3.分泌蛋白的合成、运输与分泌过程,3.分泌蛋白的合成、运输与分泌过程, 细胞膜(分泌) 囊泡(运输) 高尔基体 (加工、分类、包装) 囊泡(运输) 内质网 (加工成有空间结构的蛋白质) 内质网上的核糖体 (合成多肽链),3.分泌蛋白的合成、运输与分泌过程, 细胞膜(分泌) 囊泡(运输) 高尔基体 (加工、分类、包装) 囊泡(运输) 内质网 (加工成有空间结构的蛋白质) 内质网上的核糖体 (合成多肽链),核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,肽链,一定空间结构蛋白质,成熟蛋白质,分泌蛋白,线粒体,氨基酸,合成,加工,加工、分类、包装,融合 分泌,囊泡,囊泡,由此可见,细胞内的各
6、种细胞器既有一定的独立性,同时又密切配合,共同完成生理功能。,能量,能量,能量,能量,胞吐,16,氨基酸,肽链,有一定空间结构蛋白质,蛋白质,内质网上的核糖体,内质网,高尔基体,细胞膜,线粒体,囊泡,囊泡,合成,加工,进一步的修饰加工,融合 分泌,分泌蛋白,脱水缩合,3.多肽是在 上形成的,具有一定空间结构的蛋白质是在 上形成的,成熟的蛋白质是在中形成的。,1.若用同位素标记氨基酸,则被标记的氨基酸依次出现的部位:,2.在分泌蛋白合成和运输的过程中,需要消耗能量,这些能量有 提供。,4.分泌前后,膜面积减小的是 ,膜面积基本不变的是 ,膜面积增大的是 。,核糖体,内质网,高尔基体,核糖体、内质
7、网、高尔基体、细胞膜,线粒体,高尔基体,细胞膜,内质网,思考与讨论,5.分泌蛋白从合成到被分泌至细胞外经过的结构为: 6.与分泌蛋白的合成和分泌 有关的结构为: 有关的具膜的结构为: 有关的细胞器为: 有关的具膜的细胞器为:,核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。,内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体。,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。,内质网、高尔基体、线粒体。,核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体,五、生物膜系统,1.生物膜系统的构成:,细胞膜、细胞器膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。,生物体当中所有的膜都属于生物膜系统?,1)肠系膜、视网膜等宏观上的膜不属于细胞的生物膜系统。 2)
8、原核细胞只能细胞膜这种生物膜,不具备生物膜系统。生物膜系统是针对真核生物而言的。,1)在组成上的联系:,各生物膜组成成分基本相似,均主要由蛋白质、脂质组成。 不同生物膜的功能不同,组成成分含量有差异,功能越复杂,蛋白质的种类和数量越多。,生物膜在成分、结构和功能上有何联系?,2.生物膜系统在成分、结构及功能上的联系:,体现了生物膜系统的统一性和差异性,2)在结构上的联系:,1)直接联系:,2)间接联系:,内质网膜,核膜,细胞膜,直接联系,直接联系,高尔基体,间接联系,间接联系,囊泡,囊泡,生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能也紧密联系。,3)在功能上的联系:,各种生物膜在功能上既有明确分
9、工,又相互配合、协调工作。 如在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程中,多种细胞器分工合作,共同完成,体现了生物膜在功能上的联系。,2.生物膜系统在生命活动中的作用:,1)细胞膜使细胞具有相对稳定的内环境,对物质运输、能量交换和信息传递过程起作用;2)许多化学反应都在生物膜上进行,为酶提供附着位点;3)把细胞器分隔开,使细胞内能够同时进行多种化学反应,保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。,一、细胞质,细胞骨架,状态 成分 功能,细胞器:,细胞质基质,小结,四、细胞器之间的协调配合,三、高倍显微镜观察叶绿体和线粒体,五、细胞的生物膜系统,二、细胞器之间的分工,合成的分泌蛋白运输到细胞外,1.
10、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 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,课堂反馈,B,B,课堂反馈,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( ) 线粒体 叶绿体 液泡 高尔基体 中心体 B. C. D. 4.下列各项中,不含有大量磷脂的是( ) A.内质网 B.线粒体 C.核糖体 D.高尔基体 5.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,B,C,D,6.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 7.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,课堂反馈,A,C,1、,线粒体,2、,内质网,4、,高尔基体,合成蛋白质的细胞器:,核糖体,与蛋白质合成和加工有关的细胞器:,内质网,与蛋白质分类、加工和包装有关的细胞器:,高尔基体,