第二節(jié)細胞器---系統(tǒng)內(nèi)的分工合作一件優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品是通過各車間和部門之間的配合生產(chǎn)出來的細胞內(nèi)也存在類似的部門或車間

探究一：

要研究各種細胞器的組成成分和功能，需要將這些細胞器分離出來，用什么方法呢？差速離心法將勻漿放入離心管破壞細胞膜（形成由各種細胞器和細胞中其他物質(zhì)組成的勻漿）將各種細胞器分離開（利用不同的離心速度所產(chǎn)生的不同離心力）用高速離心機在不同的轉(zhuǎn)速下進行離心細胞質(zhì)細胞器細胞質(zhì)基質(zhì)（1）水、糖類、脂質(zhì)、氨基酸、核苷酸和多種酶等（2）進行著多種化學(xué)反應(yīng)

細胞質(zhì)內(nèi)除了細胞器，還有哪些部分？它的成分、作用如何？細胞質(zhì)內(nèi)有許多具有一定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的小單位，它們統(tǒng)稱為細胞器。

如：線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體等。細胞器：顯微結(jié)構(gòu)亞顯微結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡0.2μm0.2nm光學(xué)顯微鏡顯微結(jié)構(gòu)與亞顯微結(jié)構(gòu)短棒狀,圓球狀,

線形,啞鈴狀等2、形態(tài)：外膜內(nèi)膜嵴基質(zhì)1、分布：（一）線粒體（雙層膜）動、植物細胞中3、結(jié)構(gòu)：外膜內(nèi)膜(形成嵴)基質(zhì)(含有氧呼吸有關(guān)的酶、少量DNA和RNA)線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所。細胞生命活動所需能量的95%來自線粒體。4、成分5、功能：動力車間討論：

飛翔鳥類胸肌細胞中線粒體的數(shù)量比不飛翔鳥的多。運動員肌細胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多。在體外培養(yǎng)細胞時，新生細胞比衰老細胞或病態(tài)細胞的線粒體多。為什么？答：鳥類飛翔和運動員運動需要大量能量，所以細胞當(dāng)中線粒體多：同樣道理，新生細胞的生命活動比衰老細胞、病變細胞旺盛，線粒體也多?？梢苿?；新陳代謝旺盛的細胞多。6、分布規(guī)律142）.葉綠體(雙層膜)葉綠體（在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到）功能:綠色植物光合作用的場所——“養(yǎng)料制造廠”和

“能量轉(zhuǎn)換站”。

是將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的地方分布：植物體特有，主要存在于植物葉肉細胞中,幼嫩莖的表層細胞中

。14（二）葉綠體→液態(tài)部分（含有光合作用所必需的酶；少量的DNA和RNA）

結(jié)構(gòu)外膜內(nèi)膜基質(zhì)基?！谷~綠體內(nèi)部與外界隔開→圓柱形，由類囊體垛疊而成。(含有與光合作用有關(guān)的酶和色素)外膜內(nèi)膜基質(zhì)基粒2）.葉綠體(雙層膜)葉綠體線粒體不同點分布綠色植物細胞動、植物細胞增大膜面積方式由類囊體堆疊成基粒內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嵴酶與光合作用有關(guān)，分布在類囊體薄膜和基質(zhì)中與有氧呼吸有關(guān)，分布在內(nèi)膜和基質(zhì)中色素葉綠素、類胡蘿卜素，分布在類囊體薄膜上無功能光合作用的場所有氧呼吸第二、三階段進行的場所比較線粒體和葉綠體共同點①均具有雙層膜結(jié)構(gòu)②均具有能量轉(zhuǎn)換功能③都含少量的DNA和RNA等，能夠轉(zhuǎn)錄、翻譯形成自身的部分蛋白質(zhì)及半自主復(fù)制，控制細胞質(zhì)遺傳實驗：用高倍速顯微鏡觀察葉綠體和線粒體葉肉細胞中的葉綠體，散布于細胞質(zhì)中，呈綠色扁平的橢球形或球形，可以在高倍顯微鏡下觀察到它的形態(tài)和分布。線粒體普遍存在于植物和動物細胞中，線粒體的形態(tài)多樣，有短棒狀，圓球狀，線形，啞鈴型等，健那綠染液是將活細胞中線粒體染色的專一性染料，可以使活細胞中的線粒體呈現(xiàn)藍綠色，而細胞質(zhì)接近無色，線粒體能在健那綠染液中維持活性數(shù)小時，通過染色，可以在高倍顯微鏡下觀察到生活狀態(tài)的線粒體的形態(tài)分布。注意：選材：蘚類葉片臨時裝片（選擇新鮮的蘚類葉的原因：只有一層新鮮的葉肉細胞便于觀察）?；蛘呷〔げ巳~稍帶些葉肉的下表皮（下表皮的葉肉細胞是海綿組織，細胞排列疏松，易撕取，便于觀察。注意：臨時裝片的葉片不能放干，要隨時保持有水狀態(tài)。葉綠體：（2）具有單層膜的細胞器3）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)——單層膜核糖體（三）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)1、存在：絕大多數(shù)動植物細胞中2、分類滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→附有核糖體3、結(jié)構(gòu)：由單層膜結(jié)構(gòu)連接而成的網(wǎng)狀物，向內(nèi)與核膜相通，向外與細胞膜相連，膜上有很多酶。1、增大細胞內(nèi)的膜面積2、是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的合成和加工以及與脂質(zhì)、糖類的合成（有機物）合成的“車間”4、功能4）高爾基體——單層膜3、形態(tài)：扁平囊狀結(jié)構(gòu)，

有大小囊泡2、結(jié)構(gòu)：由單層膜形成1、存在部位：動植物細胞中細胞核附近高爾基體——蛋白質(zhì)的“加工車間”和“發(fā)送站”(五)溶酶體單層膜的小泡內(nèi)含很多水解酶1、能水解很多物質(zhì)?！跋囬g”2、能分解衰老、損傷的細胞器,吞噬并殺死侵入的病毒或病菌分布:結(jié)構(gòu)：成分：功能：動、植物細胞相關(guān)鏈接職業(yè)病—硅肺，因為溶酶體內(nèi)缺乏分解硅塵的酶，而硅塵卻能破壞溶酶體膜，使其中水解酶釋放，破壞細胞結(jié)構(gòu)。細胞液液泡膜結(jié)構(gòu)：由單層膜構(gòu)成，內(nèi)含細胞液，細胞液中含有機酸，糖類，含有無機鹽、蛋白質(zhì)、色素

等，有一定的濃度。液泡功能：調(diào)節(jié)植物細胞內(nèi)的環(huán)境，維持一定的滲

透壓，與細胞滲透吸水密切相關(guān)，充盈的細胞液可以使細胞保持堅挺6）液泡——單層膜形態(tài)：泡狀結(jié)構(gòu)分布：植物細胞，成熟的植物細胞占體積的90%，7）核糖體——無膜（3）無膜的細胞器核糖體結(jié)構(gòu)：無膜結(jié)構(gòu)，有蛋白質(zhì)和RNA組成。分布：動植物細胞中

附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上或游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中形態(tài)：橢球形的粒狀小體功能：細胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)(多肽）的場所——

是生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器。7）核糖體——無膜8）中心體——無膜中心粒中心體微管P46下分布：動物細胞內(nèi)和某些低等的植物細胞形態(tài)：呈圓柱狀結(jié)構(gòu)：無膜結(jié)構(gòu)（由兩個互相垂直排

列的中心粒組成）功能：與細胞有絲分裂有關(guān)，形成紡錘體。8）中心體——無膜細胞骨架（決定細胞形狀）蛋白質(zhì)纖維構(gòu)成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與細胞運動、分裂、分化以及物質(zhì)運輸、能量交換、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。微絲微管中間纖維本質(zhì)都是蛋白質(zhì)真核生物才具有動物細胞和植物細胞對比葉綠體溶酶體液泡中心體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體主要功能其它分布膜結(jié)構(gòu)※細胞器的比較植物細胞植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動植物細胞動物和低等植物細胞綠色植物進行光合作用的場所

有氧呼吸主要場所蛋白質(zhì)合成和加工、脂質(zhì)合成的場所蛋白質(zhì)合成的場所動物：蛋白質(zhì)加工、分類、包裝和分泌植物：細胞壁的形成參與細胞有絲分裂調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境；保持滲透壓，維持細胞膨脹消化車間基粒、基質(zhì)、酶色素、DNA嵴、基質(zhì)、酶、DNA色素、糖類、無機鹽等核糖體單層膜雙層膜無膜結(jié)構(gòu)細胞器1線粒體 A與動物細胞的有絲分裂有關(guān)2溶酶體 B進行光合作用的場所3液泡 C蛋白質(zhì)的加工和發(fā)送4核糖體 D合成蛋白質(zhì)的場所5高爾基體 E為細胞生命活動提供能量6中心體 F分解衰老、損傷的細胞器7內(nèi)質(zhì)網(wǎng) G蛋白質(zhì)的合成和加工以及 脂質(zhì)合成的場所8葉綠體 H儲存物質(zhì)，使植物細胞堅挺細胞器之間的分工連連看11線粒體13核糖體14液泡5高爾基體12,15內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4葉綠體1細胞膜2細胞壁3細胞質(zhì)如何辯別一個細胞是動物細胞還是高等植物細胞？討論動物細胞植物細胞細胞器歸類分析(1)從分布看①植物細胞特有的細胞器：葉綠體、液泡②動物和低等植物細胞特有的細胞器：中

心體③原核細胞與真核細胞共有的細胞器：核

糖體(2)從結(jié)構(gòu)上看①不具膜結(jié)構(gòu)的細胞器：核糖體、中心體②具單層膜結(jié)構(gòu)的細胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、液泡、

高爾基體、溶酶體③具雙層膜結(jié)構(gòu)的細胞器：線粒體、葉綠體注意各細胞器的別稱:“動力車間”-----------------?“營養(yǎng)制造車間”------------?“能量轉(zhuǎn)換站”---------------?“有機物（脂質(zhì)）合成車間”---------?“生產(chǎn)蛋白質(zhì)機器（蛋白質(zhì)的裝配機器）”------?“蛋白質(zhì)的加、分類和包裝車間”和“發(fā)送站”--------?“細胞內(nèi)的消化系統(tǒng)”------?“細胞內(nèi)的酶倉庫”---------?線粒體葉綠體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體溶酶體溶酶體“起交通樞紐作用”---------?高爾基體請閱讀教材P48資料分析，討論下列問題。1.分泌蛋白是在哪里合成的?2.整個過程經(jīng)過了哪些細胞器(結(jié)構(gòu))?3.該過程中需要能量嗎?由哪里提供?4.科學(xué)家運用了什么方法來探究該過程?二.細胞器之間的協(xié)調(diào)配合胞內(nèi)蛋白：是由細胞質(zhì)基質(zhì)中的游離的核糖體合成，在細胞內(nèi)發(fā)揮作用的一類蛋白質(zhì)，如血紅蛋白，與有氧呼吸有關(guān)的酶，轉(zhuǎn)氨酶等分泌蛋白——有些蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)合成后，分泌到細胞外起作用的一類蛋白質(zhì)。如消化酶、抗體及部分激素（神經(jīng)激素：胰島素和胰高血糖素）。閱讀課本“資料分析”，思考問題？1、分泌蛋白是在哪里合成的？

2、分泌蛋白從合成至分泌到細胞外，經(jīng)過了哪些細胞器或細胞結(jié)構(gòu)？嘗試描述分泌蛋白的合成和運輸過程？討論：核糖體核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細胞膜研究方法:同位素標(biāo)記法——3H

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體肽鏈內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)高爾基體成熟的蛋白質(zhì)細胞膜分泌蛋白加工

合成進入運輸

囊泡運輸進一步修飾加工分泌到細胞外蛋白質(zhì)的合成和運輸過程：囊泡線粒體：提供能量3．各種生物膜在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白形成為例)分泌蛋白的合成、加工、運輸過程的總結(jié)如下表所示：組成功能細胞核基因的轉(zhuǎn)錄，將遺傳信息從細胞核傳遞到細胞質(zhì)核糖體利用氨基酸合成多肽內(nèi)質(zhì)網(wǎng)對多肽進行初步加工(如折疊、糖基化等)，再以囊泡的形式運送至高爾基體高爾基體將多肽再加工為成熟的蛋白質(zhì)，并以囊泡的形式運輸?shù)郊毎げ⑴c之融合細胞膜胞吐作用，將蛋白質(zhì)分泌到細胞外成為分泌蛋白核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)囊泡高爾基體細胞膜囊泡氨基酸脫水縮合多肽蛋白質(zhì)成熟的蛋白質(zhì)盤曲折疊合成加工、分類和包裝分泌

3、分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎？能量由哪里提供？需要，能量由線粒體提供加工運輸

在蛋白質(zhì)的合成、運輸與分泌過程中還需要能量，這些能量主要是由線粒體通過有氧呼吸合成的ATP提供的。線粒體的內(nèi)膜上有進行有氧呼吸所需的各種酶。

由此可見，細胞內(nèi)的各種生物膜不但在結(jié)構(gòu)上互相聯(lián)系，在功能上也是既有分工又相互聯(lián)系的。各種生物膜的分工合作、相互配合是細胞生命活動協(xié)調(diào)進行的結(jié)構(gòu)與功能的基礎(chǔ)。P48下三.細胞的生物膜系統(tǒng)生物膜系統(tǒng)的作用1、細胞膜不僅使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時在細胞與外部環(huán)境進行物質(zhì)運輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。2、許多重要的化學(xué)反應(yīng)都在生物膜上進行，這些化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了大量的附著位點。3、細胞內(nèi)的生物膜把各種細胞器分隔開，這樣就使得細胞內(nèi)能夠同時進行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會互相干擾，保證了細胞生命活動高效、有序地進行。領(lǐng)域原理應(yīng)用工業(yè)借助生物膜的選擇透過功能，設(shè)計出具有過濾功能的膜結(jié)構(gòu)對各種水進行過濾、分離，從而對水質(zhì)進行純化處理農(nóng)業(yè)通過生物膜的改變來尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的途徑抗寒新品種的研發(fā)醫(yī)學(xué)用人工合成的膜材料代替人體病變器官，達到治療的目的透析型人工腎5.生物膜系統(tǒng)的應(yīng)用細胞器補充知識點1)、動植物細胞中形態(tài)相同、功能不同的細胞器：高爾基體2)、根尖分生區(qū)沒有的細胞器：葉綠體，中心體，液泡3)．原核細胞中具有的細胞器：核糖體

4)、具有核酸的細胞器：線粒體、葉綠體、核糖體

5)．有“能量轉(zhuǎn)換器之稱”的細胞器：線粒體、葉綠體；

6)、產(chǎn)生ATP的場所：線粒體、葉綠體、細胞質(zhì)基質(zhì)7)．能形成水的細胞器：葉綠體、線粒體、核糖體。

8)．與主動運輸有關(guān)的細胞器：核糖體（載體合成）、

線粒體（提供能量）9)．將質(zhì)膜與核膜連成一體的細胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)10)．淚腺細胞分泌淚液，淚液中有溶菌酶，與此生理功能有

關(guān)的細胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體(11)．含有色素的細胞器：葉綠體、液泡。葉綠體中含有葉黃素和胡蘿卜素，液泡的細胞液中含有花青素等色素

(12)．與脂類及多糖合成有關(guān)的細胞器：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（13）與分泌蛋白質(zhì)合成、加工和分泌有關(guān)的細胞器是核糖體（合成）、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（加工、運輸）、高爾基體（加工、分泌）、線粒體（供能）。（14）光學(xué)顯微鏡下可見的細胞結(jié)構(gòu)有：細胞壁、細胞質(zhì)、細胞核、核仁、葉綠體、線粒體、液泡?；紫x和人體成熟的紅細胞中（無細胞核）無線粒體，只進行無氧呼吸。需氧型細菌等原核生物體內(nèi)雖然無線粒體，但細胞膜上存在著有氧呼吸鏈，也能進行有氧呼吸。藍藻屬原核生物，無葉綠體，有光合片層，也能進行光合作用。高等植物的根細胞無葉綠體和中心體。1．用32P標(biāo)記磷脂中的磷，在下列哪組細胞器中不能檢測

到32P的存在(

)A．線粒體和葉綠體B．內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體

C．線粒體和高爾基體

D．核糖體和中心體解析：核糖體和中心體無膜結(jié)構(gòu)，因此不含32P標(biāo)記的磷脂。D2．珙桐是我國特有的珍稀瀕危植物，被稱為“植物大熊貓”。2008年30株珙桐與大熊貓“團團”“圓圓”被一起贈予臺灣同胞。珙桐和大熊貓的體細胞中都含有的細胞器是(

)①細胞壁②細胞膜③葉綠體④線粒體

⑤內(nèi)質(zhì)網(wǎng)⑥中心體⑦核糖體⑧染色體

A．①②③⑥⑧B．④⑤⑦

C．②③⑤⑦⑧D．②④⑤⑥⑦⑧B3.下列對生物膜的敘述，正確的是(雙選)(

)A.各種生物膜在結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成上完全相同B.生物膜把細胞質(zhì)分成多個微小的結(jié)構(gòu)，使多種化學(xué)反應(yīng)同時進行，互不干擾C.各種生物膜在結(jié)構(gòu)、功能上各自獨立D.細胞內(nèi)廣闊的膜面積為酶提供大量的附著位點，為多種化學(xué)反應(yīng)的進行提供條件4.(2009·廣東高考)黃曲霉毒素是毒性極強的致癌物質(zhì)，有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，它能引起細胞中的核糖體不斷從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脫落下來，這一結(jié)果直接導(dǎo)致（)A．核仁被破壞

B．染色體被破壞

C．細胞膜被破壞

D．蛋白質(zhì)合成受到影響B(tài)DD5.(2010·廣州檢測)下列有關(guān)細胞器的敘述，正確的是（)A.在高等植物細胞有絲分裂的末期，細胞中的高爾基體活動加強B.核糖體是噬菌體、細菌、酵母菌惟一共有的細胞器C.原核生物的細胞結(jié)構(gòu)中無線粒體，只能通過無氧呼吸獲取能量D.性激素在核糖體上合成后，進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進行加工A解析：植物細胞中的高爾基體的功能是形成細胞壁，所以在有絲分裂末期高爾基體的活動加強。噬菌體是病毒，無細胞結(jié)構(gòu)，也無核糖體。原核生物雖然無線粒體，但有些原核生物細胞內(nèi)含有與有氧呼吸有關(guān)的酶，能進行有氧呼吸，如硝化細菌。核糖體是“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”，而性激素屬于脂質(zhì)中的固醇，不屬于蛋白質(zhì)。6.下面關(guān)于核糖體的敘述正確的是（)A.核糖體的組成成分為蛋白質(zhì)、RNA或DNAB.生物體內(nèi)各種酶的合成都是在核糖體上進行的C.具有核糖體的生物遺傳物質(zhì)都是DNAD.核糖體上形成多肽鏈的同時會消耗ATP和水C解析：構(gòu)成核糖體的化合物只有兩種，即蛋白質(zhì)和核糖體RNA。絕大多數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，其合成是在核糖體上進行的；極少數(shù)酶的化學(xué)本質(zhì)是RNA，其合成不需要核糖體的參與。具核糖體的生物全部為細胞生物，其遺傳物質(zhì)必然是DNA。多肽鏈產(chǎn)生時需要消耗能量，同時產(chǎn)生水。7.細胞內(nèi)生物膜為細胞生命活動提供了廣闊場所，不同細胞器增大膜面積的方式可能不同。下列有關(guān)細胞器增大膜面積方式的敘述中，正確的是(

)A.葉綠體通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過折疊廣泛分布于細胞質(zhì)基質(zhì)C.線粒體內(nèi)的基粒增大了線粒體的膜面積D.高爾基體通過產(chǎn)生囊泡而增大膜面積B解析：葉綠體通過形成基粒增大膜面積；線粒體通過內(nèi)膜向內(nèi)折疊增大膜面積；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)通過折疊增大膜面積；高爾基體通過囊狀結(jié)構(gòu)增大膜面積。8.如圖為某生物細胞的結(jié)構(gòu)模式圖，下列有關(guān)敘述正確的是(

)A.因為含有葉綠體，所以該細胞肯定為綠色植物的葉肉細胞B.該細胞合成ATP的場所只有3和9C.若該圖表示洋蔥根尖細胞模式圖，則不應(yīng)該有結(jié)構(gòu)7，其他結(jié)構(gòu)均相同D.細胞結(jié)構(gòu)8含有的P遠高于7D解析：該細胞有細胞壁、葉綠體、液泡以及中心體，肯定是低等植物細胞；合成ATP的場所除了葉綠體、線粒體外，還有細胞質(zhì)基質(zhì)；洋蔥根尖細胞不含有中心體，也不含有葉綠體；高爾基體是膜性細胞器，含有磷脂分子，而中心體不是膜性細胞器。9.下列有關(guān)細胞中“一定”的說法正確的是(

)①光合作用一定在葉綠體中進行②有氧呼吸一定在線粒體中進行③沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物一定是原核生物④以RNA為遺傳物質(zhì)的生物一定是原核生物⑤所有生物的蛋白質(zhì)一定是在核糖體上合成⑥有中心體的生物