1、必修第三章细胞的基本结构必修第三章细胞的基本结构第二节细胞器第二节细胞器系系统内的分工合作统内的分工合作真核细胞真核细胞细胞质细胞质细胞膜细胞膜细细胞胞细胞核细胞核细胞质细胞质基质基质细胞器细胞器状态状态:成分：成分：功能：功能：差速离心法差速离心法胶质状态胶质状态;水、无机盐、脂质、糖类、水、无机盐、脂质、糖类、核苷酸、氨基酸和多种核苷酸、氨基酸和多种酶酶等等;活细胞进行新陈代谢的活细胞进行新陈代谢的主要主要场所场所细胞质中具有一定形态、结构和功细胞质中具有一定形态、结构和功能的微细结构。能的微细结构。分离常用方法：分离常用方法：以逐步增高的转速重复离心，利用不同的离心速以逐步增高的转速重复
2、离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，使细胞器分离开度所产生的不同离心力，使细胞器分离开分离各种细胞器的方法分离各种细胞器的方法差速离心法差速离心法【聚焦】细胞的显微结构和亚显微结构 用用光学显微镜光学显微镜观察到观察到的细胞内部构造的细胞内部构造,称称为细胞的为细胞的显微结构显微结构。在光学显微镜下可见在光学显微镜下可见的细胞器的细胞器线粒体、叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、液泡【聚焦】细胞的显微结构和亚显微结构在在电子显微镜电子显微镜下观下观察到的细胞结构称察到的细胞结构称为为亚显微结构亚显微结构。电子显微镜电子显微镜亚显微结构亚显微结构动植物亚显微结构细胞壁、叶绿体、液泡八大八大细胞器
3、细胞器线粒体线粒体 双层膜双层膜内质网内质网 单层膜单层膜溶酶体溶酶体 单层膜单层膜高尔基体高尔基体 单层膜单层膜中心体中心体 无膜无膜 核糖体核糖体 无膜无膜叶绿体叶绿体 双层膜双层膜液泡液泡 单层膜单层膜【聚焦】细胞器之间的分工分布、形态分布、形态结构、功能结构、功能线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体液泡液泡 叶绿体叶绿体中心体中心体溶酶体溶酶体b“b“动力车间动力车间”d d“养料制造车间养料制造车间”“能量转换站能量转换站”a a“消化车间消化车间”c c“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”e e 对蛋白质进行加工、分类和包装对蛋白质进行加工、分类和包装的的“车间车间
4、”及及“发送站发送站”f f蛋白质合成和加工以及脂质合成的蛋白质合成和加工以及脂质合成的”车间车间”g g 调节细胞内的环境，使细胞保持坚挺调节细胞内的环境，使细胞保持坚挺h h 与细胞有丝分裂有关与细胞有丝分裂有关,形成纺锤体形成纺锤体连一连连一连:细胞器之间的分工细胞器之间的分工线粒体线粒体内质网内质网核糖体核糖体高尔基体高尔基体液泡液泡 叶绿体叶绿体中心体中心体溶酶体溶酶体“动力车间动力车间”“养料制造车间养料制造车间”“能量转换站能量转换站”“消化车间消化车间”“生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器”对蛋白质进行加工、分类和包装的对蛋白质进行加工、分类和包装的“车间车间”及及“发送站发送站
5、”蛋白质合成和加工以及脂质合成的蛋白质合成和加工以及脂质合成的”车间车间”调节细胞内的环境，使细胞保持坚挺调节细胞内的环境，使细胞保持坚挺与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体与细胞有丝分裂有关，形成纺锤体有氧呼吸的有氧呼吸的主要主要场所场所光合作用的场所光合作用的场所动物细胞分泌物动物细胞分泌物植物细胞细胞壁植物细胞细胞壁内含多种水解酶内含多种水解酶 作用？作用？合成多种有机物合成多种有机物动物细胞内和动物细胞内和低等低等的植物细胞（衣藻、团藻）中的植物细胞（衣藻、团藻）中由两个由两个互相垂直互相垂直排列的中心粒及周围物质组成排列的中心粒及周围物质组成组成？合成？组成？合成？间期倍增间期倍增 存在于
6、动植物细胞中；存在于动植物细胞中；双层膜；含有少量的双层膜；含有少量的DNADNA 内膜向内折叠形成嵴；内膜向内折叠形成嵴；细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间动力车间”。形态结构形态结构杆状或粒状杆状或粒状线粒体亚线粒体亚显微结构显微结构 存在于绿色植物细胞中；存在于绿色植物细胞中；双层膜结构；双层膜结构；内有基粒，由多个类囊体垛叠而成；内有基粒，由多个类囊体垛叠而成；绿色植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞绿色植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的的“养料制造车间养料制造车间”和和“能量转换站能量转换站”。含有少量的含有少量的DNADNA不不同
7、同点点线粒体线粒体叶绿体叶绿体形态形态短棒状、哑铃形等短棒状、哑铃形等绿色扁平的绿色扁平的椭球形椭球形或或球形球形结结构构分分布布动植物细胞动植物细胞植物的叶肉细胞；植物的叶肉细胞；幼嫩茎秆的皮幼嫩茎秆的皮层细胞；保卫细胞等层细胞；保卫细胞等生物生物膜膜 内膜向内腔折叠形成嵴内膜向内腔折叠形成嵴由类囊体堆叠成基粒由类囊体堆叠成基粒【聚焦】线粒体和叶绿体的比较酶酶酶、酶、DNADNA色素、酶色素、酶酶、酶、DNA DNA 不需染色不需染色，制片后直接观察，制片后直接观察健那绿健那绿专一性专一性活细胞活细胞染料；染料；线粒体线粒体蓝绿色蓝绿色,细胞质接近无色细胞质接近无色【聚焦】线粒体和叶绿体的比
8、较均具有均具有双层膜双层膜结构结构均具有均具有能量转换功能能量转换功能都含磷脂、蛋白质、少量的都含磷脂、蛋白质、少量的DNADNA和和RNARNA等，等，能够转录能够转录、翻译形成自身的部分蛋白质，控制、翻译形成自身的部分蛋白质，控制细胞质细胞质遗传遗传，都，都属于属于半自主性细胞器半自主性细胞器。共同参与了自然界的共同参与了自然界的碳循环碳循环 均既均既消耗水又产生水消耗水又产生水共同点内质网分布：分布：结构：结构：功能：功能：蛋白质合成和加工蛋白质合成和加工（粗面内质网）（粗面内质网）糖类、脂质合成糖类、脂质合成（滑面内质网）（滑面内质网）动植物细胞动植物细胞单层膜单层膜.形态：形态：有机
9、物合成车间种类：种类：粗面内质网、滑面内质网粗面内质网、滑面内质网网状网状外连细胞膜，内连外连细胞膜，内连核膜，有利于物质核膜，有利于物质运输运输 存在于动植物细胞中；存在于动植物细胞中；位于细胞核附近的细胞质中；位于细胞核附近的细胞质中；单层膜结构；单层膜结构；与细胞分泌物形成有关，对蛋白质进行加与细胞分泌物形成有关，对蛋白质进行加工和转运，植物细胞分裂时与细胞壁的形工和转运，植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关；成有关；“发送站发送站”。分分 布：布：结结 构：构：核糖体核糖体生产蛋白质的机器生产蛋白质的机器形形 态：态：动植物细胞动植物细胞颗粒体颗粒体无膜无膜（rRNA和蛋白质组成）和蛋白质
10、组成）类类 型型功功 能能附着附着核糖体核糖体游离游离核糖体核糖体（合成（合成胞内蛋白胞内蛋白）（合成（合成分泌蛋白分泌蛋白）内质网内质网分泌蛋白是怎样合成的？1.1.分泌蛋白质是在哪里合成的？分泌蛋白质是在哪里合成的？分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。2.2.分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了哪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。合成和运输过程。3.3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？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？能量由哪
11、里提供？科学家用科学家用标记亮氨酸标记亮氨酸供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋供给豚鼠的胰腺细胞以合成蛋白质。白质。3 3分钟后标记的氨基酸出分钟后标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中。现在附有核糖体的内质网中。117117分钟后，标记的氨基酸分钟后，标记的氨基酸出现在细胞膜内运输蛋白质的囊出现在细胞膜内运输蛋白质的囊泡及细胞外的分泌物中。泡及细胞外的分泌物中。核糖体上合成的分泌蛋白，首核糖体上合成的分泌蛋白，首先进入内质网腔内，加工形成比较先进入内质网腔内，加工形成比较成熟的蛋白质。然后内质网以出芽成熟的蛋白质。然后内质网以出芽方式形成具膜的小泡将它运输到高方式形成具膜的小泡将它运输到高尔基体进行
12、进一步的加工。经高尔尔基体进行进一步的加工。经高尔基体加工成熟的蛋白质再形成分泌基体加工成熟的蛋白质再形成分泌囊囊泡，通过细胞膜排出细胞外面。泡，通过细胞膜排出细胞外面。在这个过程中，内质网膜可通在这个过程中，内质网膜可通过小泡转化成高尔基体膜，高尔基过小泡转化成高尔基体膜，高尔基体膜又可通过分泌体膜又可通过分泌囊囊泡形成细胞膜。泡形成细胞膜。奶牛的乳奶牛的乳腺细胞腺细胞核糖体：核糖体：合成牛奶中的蛋白合成牛奶中的蛋白质（半成品）质（半成品）内质网：加工成比较成熟的蛋内质网：加工成比较成熟的蛋白质白质把这些半成品运输到高尔基体。把这些半成品运输到高尔基体。高尔基体：高尔基体：对即将对即将分泌出
13、来的牛分泌出来的牛奶蛋白质进行最后的浓缩和加工。奶蛋白质进行最后的浓缩和加工。线粒体为线粒体为整个过程提整个过程提供能源保障供能源保障液泡与渗透吸水有关，与渗透吸水有关，分分 布：布：结结 构：构：主要功能：主要功能：植物细胞（植物细胞（成熟的植成熟的植物细胞具中央大液泡物细胞具中央大液泡）表面有表面有单层单层液泡液泡膜膜，内有内有细胞液细胞液 （含糖类、无机盐、色素、（含糖类、无机盐、色素、有机酸、生物碱有机酸、生物碱和蛋白质等）和蛋白质等）调节细胞内的环境调节细胞内的环境,使细胞保持坚挺使细胞保持坚挺;形形 态：态：泡状泡状与代谢产物贮存有关，与花、果等颜色有关。与代谢产物贮存有关，与花、
14、果等颜色有关。溶酶体是“消化车间”，内部含有多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。中心体见于动物和某些低等植物的细胞，由两个互相垂直排列的中心粒组成，与细胞的有丝分裂有关。细胞膜细胞膜线粒体线粒体高尔基体高尔基体内质网（滑面）内质网（滑面）内质网（粗面）内质网（粗面）核糖体核糖体中心体中心体细胞核细胞核动物细胞内质网内质网液泡液泡细胞膜细胞膜叶绿体叶绿体高尔基体高尔基体细胞核细胞核核糖体核糖体线粒体线粒体细胞壁细胞壁植物细胞低等植物细胞低等植物细胞分分布布植物特有的细胞器植物特有的细胞器动物和低等植物特有的动物和低等植物特有的细胞器细胞器动植物都有的细胞器动植物
15、都有的细胞器结结构构不具膜结构的细胞器不具膜结构的细胞器具单层膜结构的细胞器具单层膜结构的细胞器具双层膜结构的细胞器具双层膜结构的细胞器成成分分含含DNADNA的细胞器的细胞器含含RNARNA的细胞器的细胞器含色素的细胞器含色素的细胞器叶绿体、液泡叶绿体、液泡、线粒体、核糖体、内质网、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、溶酶体高尔基体、溶酶体中心体中心体中心体、核糖体中心体、核糖体高尔基体、内质网、液泡、溶酶体高尔基体、内质网、液泡、溶酶体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、核糖体线粒体、叶绿体、核糖体叶绿体、液泡叶绿体、液泡【聚焦】细胞器分类归纳线粒体、叶
16、绿体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、溶酶体、液泡、中心体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体、核糖体、核膜核膜细胞膜细胞膜细胞壁细胞壁功功能能能产生能产生ATPATP的细胞器的细胞器能半自主复制的细胞器能半自主复制的细胞器与有丝分裂有关的细胞器与有丝分裂有关的细胞器与蛋白质的合成、加工、与蛋白质的合成、加工、运输、分泌有关的细胞器运输、分泌有关的细胞器与主动运输有关的细胞器与主动运输有关的细胞器能产生水的细胞器能产生水的细胞器能碱基互补配对的细胞器能碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体线粒体、核糖体线粒体、核糖体(间期蛋白质的合成间期蛋白
17、质的合成)、中、中心体心体(动物动物)、高尔基体、高尔基体(植物植物)、核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体核糖体核糖体(载体蛋白合成载体蛋白合成)、线粒体、线粒体(提供能量提供能量)叶绿体叶绿体(光合作用光合作用)、线粒体、线粒体(有氧呼吸有氧呼吸)、核糖体核糖体(脱水缩合脱水缩合)、高尔基体、高尔基体(植物细胞壁的形成植物细胞壁的形成)、内质网（合成脂质）、内质网（合成脂质）叶绿体和线粒体叶绿体和线粒体(DNA(DNA复制、转录、翻译复制、转录、翻译)、核糖体核糖体(翻译翻译)【聚焦】细胞器分类归纳线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、内质网、高尔基
18、体、溶酶体、液泡、中心体、核糖体、溶酶体、液泡、中心体、核糖体、细胞膜，细胞器的膜和核膜等共同组成生物膜系统生物膜在生命活动中的作用生物膜在生命活动中的作用1.1.细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同细胞膜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。递的过程中起着决定性作用。2.2.许多重要的化学须应需要酶的参与，广阔的膜面积为许多重要的化学须应需要酶的参与，广阔的膜面积为 多种酶提供了大量的附着点。多种酶提供了大量的附着点。3.3.细胞内的生物膜把细胞器分隔开，
19、如同一个个小的区细胞内的生物膜把细胞器分隔开，如同一个个小的区 室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而室，这样就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、有序地进行不会互相干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。实验：实验：用高倍镜观察叶绿体和线粒体用高倍镜观察叶绿体和线粒体必修一必修一 P47用高倍镜观察叶绿体和线粒体用高倍镜观察叶绿体和线粒体1 1实验原理实验原理(1)(1)高等绿色植物的叶绿体高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基存在于细胞质基质中。叶绿体一般是质中。叶绿体一般是绿色绿色的、呈扁平的椭的、呈扁平的椭球形或球形，可以用球形或球形，
20、可以用高倍显微镜高倍显微镜观察它的观察它的形态和分布。形态和分布。2.2.材料用具材料用具新鲜的菠菜，黑藻，大青菜，小青菜，红苋菜新鲜的菠菜，黑藻，大青菜，小青菜，红苋菜，韭菜，红萝卜，黄瓜皮等多种植物材料。，韭菜，红萝卜，黄瓜皮等多种植物材料。洁净的载玻片洁净的载玻片1 1片，盖玻片片，盖玻片1 1片，胶头滴管片，胶头滴管1 1个个，小烧杯一只，蒸馏水，小烧杯一只，蒸馏水50mL50mL，工具箱一个，双，工具箱一个，双面刀片面刀片1 1片，尖嘴镊子片，尖嘴镊子1 1个，吸水纸。个，吸水纸。3.3.制作制作黑藻细胞的临时装片（其它材料类似）黑藻细胞的临时装片（其它材料类似）:用镊子取一片黑藻的
21、小叶，放入洁净载玻用镊子取一片黑藻的小叶，放入洁净载玻片的水滴中，盖上盖玻片，避免过多的气泡片的水滴中，盖上盖玻片，避免过多的气泡产生。产生。用消毒牙签在漱口干净的口腔内壁轻轻的用消毒牙签在漱口干净的口腔内壁轻轻的刮一下，取碎屑，此时牙签上肉眼看不见明刮一下，取碎屑，此时牙签上肉眼看不见明显的痕迹。显的痕迹。用镊子用镊子盖上盖玻片盖上盖玻片 黑藻黑藻在在400400倍的光学显微镜下观察到的黑藻细胞中倍的光学显微镜下观察到的黑藻细胞中的叶绿体的叶绿体大青菜叶肉细胞大青菜叶肉细胞放大放大400400倍的光学显微镜下看到的原形倍的光学显微镜下看到的原形叶绿体叶绿体大青菜叶下表皮大青菜叶下表皮叶绿体为
22、小颗粒状叶绿体为小颗粒状健那绿染液健那绿染液是专一性染线粒体的是专一性染线粒体的活细胞染料活细胞染料，可使活细胞中的线粒体呈现可使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色蓝绿色，而细胞质，而细胞质接近无色。接近无色。线粒体可在健那绿染液中维持活性数小时，线粒体可在健那绿染液中维持活性数小时，因而可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒因而可在高倍显微镜下观察到生活状态的线粒体的形态和分布。体的形态和分布。1 1实验原理实验原理(2)(2)线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞线粒体普遍存在于植物细胞和动物细胞中。中。呈短棒状，圆球状，线形，哑铃形等多种形态。呈短棒状，圆球状，线形，哑铃形等多种形态。2.2.材料用具
23、材料用具人的口腔上皮细胞。人的口腔上皮细胞。洁净的载玻片洁净的载玻片1 1片，盖玻片片，盖玻片1 1片，胶头滴管片，胶头滴管1 1个个，牙签，牙签1 1根，现配制的健那绿染液根，现配制的健那绿染液1 1瓶（将瓶（将0.5g0.5g健那绿溶解于健那绿溶解于50mL50mL生理盐水中，加温到生理盐水中，加温到30403040，使其充分溶解。，使其充分溶解。），工具箱一个），工具箱一个，尖嘴镊子，尖嘴镊子1 1个，吸水纸，小烧杯一个，清水个，吸水纸，小烧杯一个，清水100mL100mL。3.3.制作人的口腔上皮细胞临时装片制作人的口腔上皮细胞临时装片:在洁净载玻片中央滴在洁净载玻片中央滴2 2滴健那
24、绿染液滴健那绿染液用牙签用牙签在自己口腔内侧壁轻刮几下在自己口腔内侧壁轻刮几下将牙签附有碎屑一端放在染液中涂几下将牙签附有碎屑一端放在染液中涂几下用镊子用镊子盖上盖玻片盖上盖玻片,用吸水纸吸去多余的用吸水纸吸去多余的染液染液等待等待1515分钟以上，用显微镜分钟以上，用显微镜在低倍镜下观在低倍镜下观察，找到细胞后再用高倍镜观察。察，找到细胞后再用高倍镜观察。人口腔上皮细胞中的线粒体人口腔上皮细胞中的线粒体被健那绿染液染上蓝绿色被健那绿染液染上蓝绿色思考与讨论：思考与讨论：为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根为材为什么选用黑藻的幼嫩叶片而不是幼根为材料观察叶绿体料观察叶绿体?如果先用高倍镜观察，可能会出现什么情况如果先用高倍镜观察，可能会出现什么情况?
