生物：32《細胞器--系統(tǒng)內(nèi)的分工合作》課件（新人教版必修1）

第 二 節(jié) 細 胞 器系 統(tǒng) 內(nèi) 的 分 工 合 作 1、 細 胞 膜 的 主 要 化 學 成 分 和 結(jié) 構(gòu) 是 怎 樣 的 ？2、 細 胞 膜 的 結(jié) 構(gòu) 特 點 和 功 能 特 點 ？3、 細 胞 膜 的 主 要 功 能 ？4、 細 胞 壁 的 主 要 成 分 及 功 能 是 什 么 ？復 習 二 .細 胞 質(zhì) 的 結(jié) 構(gòu) 和 功 能細 胞 質(zhì)基 質(zhì) 成 分 :功 能 : 是 活 細 胞 進 行 新 陳 代 謝 的 主 要 場 所為 新 陳 代 謝 提 供 所 需 的 物 質(zhì) 和 一 定 的 環(huán)境 條 件 ,如 提 供 ATP、 核 苷 酸 、 氨 基 酸 等 .細 胞 器 水 、 無 機 離 子 、 脂 類 、 糖 類 、 氨 基 酸 、核 苷 酸 等 ,還 有 很 多 種 酶線 粒 體內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)核 糖 體高 爾 基 體液 泡葉 綠 體中 心 體 線 粒 體線 粒 體 “動 力 工 廠 ” （ 有 氧 呼 吸 的 主 要 場 所 ）有 研 究 表 明 ， 馬 拉 松 運 動 員 腿 部 肌 肉 細 胞中 線 粒 體 的 數(shù) 量 比 一 般 人 多 出 一 倍 以 上 ？外 膜 內(nèi) 膜嵴 外 膜 、 內(nèi) 膜 、 嵴 、 基 質(zhì) （ 含 少 量 DNA和 有 關 酶 ）形 狀 :功 能 ： 橢 球 形 結(jié) 構(gòu) : 有 氧 呼 吸 的 主 要 場 所 思考 葉 綠 體葉 綠 體 “養(yǎng) 料 制 造 工 廠 ” 和 “ 能 量 轉(zhuǎn) 換 站 ” 葉 綠 體 存 在 于 哪 些 細 胞 中 ？結(jié) 構(gòu) ：形 狀 :功 能 ： 扁 平 的 橢 球 形 或 球 形外 膜 、 內(nèi) 膜 、 基 粒 、 基 質(zhì) （ 含 少 量 DNA和 有 關 酶 ）光 合 作 用 的 場 所思考 線 粒 體 葉 綠 體分 布形 態(tài)結(jié) 構(gòu) 雙層膜 外 膜內(nèi) 膜基 ?；?質(zhì)功 能 光 合 作 用 的 場 所有 氧 呼 吸 的 主 要 場 所都 含 有 少 量 的 DNA和 RNA（ 都 能 半 自 主 復 制 ）含 與 暗 反 應 有 關 的 酶含 與 有 氧 呼 吸 有 關 酶 片 層 膜 堆 疊 成 圓 柱 形 ， 含 色素 和 與 光 反 應 有 關 的 酶 。是 一 層 光 滑 的 膜向 內(nèi) 折 疊 形 成 嵴與 周 圍 的 細 胞 質(zhì) 基 質(zhì) 分 開扁 平 的 橢 球 形 或 球 形橢 球 形 主 要 存 在 于 植 物 的 葉 肉 細 胞動 植 物 細 胞 中線 粒 體 和 葉 綠 體 比 較 表 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)分 布 ：類 型 粗 面 型 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) ： 擴 大 膜 面 積 ， 蛋 白 質(zhì) 運 輸 通 道滑 面 型 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) ： 糖 類 和 脂 類 合 成形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) ：內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) -有 機 物 合 成 的 “ 車 間 ”絕 大 多 數(shù) 動 植 物 細 胞 都 有 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 。 細 胞 核 附 近 較多 ， 并 與 核 膜 有 一 定 的 聯(lián) 系 。由 單 層 膜 結(jié) 構(gòu) 連 接 而 成 的 網(wǎng) 狀 物 高 爾 基 體 存 在 部 位 ：動 植 物 細 胞 中細 胞 核 附 近形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) ： 扁 平 囊 狀 結(jié) 構(gòu) ， 有 大 小 囊 泡主 要 功 能 ： 與 細 胞 分 泌 物 的 形 成 有 關對 蛋 白 質(zhì) 有 加 工 和 轉(zhuǎn) 運 功 能植 物 細 胞 分 裂 時 與 細 胞 壁 的 形 成 有 關高 爾 基 體 蛋 白 質(zhì) 的 “ 加 工 工 廠 ” 核 糖 體 蛋 白 質(zhì) 的 “ 裝 配 車 間 ”核 糖 體存 在 ：形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) ：主 要 功 能 ： 附 著 在 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 上 或 游 離 在 細 胞 質(zhì) 基 質(zhì) 中橢 球 形 的 粒 狀 小 體 ， 無 膜 結(jié) 構(gòu)細 胞 內(nèi) 合 成 蛋 白 質(zhì) 的 場 所 奶牛的乳腺細胞核糖體：合成牛奶中的蛋白質(zhì)（半成品）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：把這些半成品運輸?shù)礁郀柣w。高爾基體：對即將分泌出來的牛奶蛋白質(zhì)進行最后的濃縮和加工。 線粒體為整個過程提供能源保障 中 心 體中 心 體 （ 由 兩 個 垂 直 排 列 的 中 心 粒 組 成 ）功 能 ： 動 物 細 胞 內(nèi) 和 低 等 的 植 物 細 胞 中與 細 胞 有 絲 分 裂 有 關 ， 形 成 紡 錘 體 。分 布 ：結(jié) 構(gòu) ： 液 泡 與 滲 透 吸 水 有 關 ， 與 代 謝 產(chǎn) 物 貯 存 有 關 ，與 花 、 果 等 顏 色 有 關 。存 在 ：形 態(tài) 結(jié) 構(gòu) ：主 要 功 能 ： 植 物 細 胞泡 狀 結(jié) 構(gòu) ； 表 面 有 單 層 液 泡 膜 ， 內(nèi) 有 細 胞 液調(diào) 節(jié) 細 胞 內(nèi) 環(huán) 境問 ： 植 物 細 胞 都 有 液 泡 嗎 ？ 形 態(tài) 膜 結(jié) 構(gòu) 功 能內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 單 層 膜核 糖 體 無 膜 結(jié)構(gòu)高 爾基 體 單 層 膜中 心 體 無 膜 結(jié)構(gòu) 液 泡 單 層 膜網(wǎng) 狀 結(jié) 構(gòu) ， 與 細 胞 膜和 核 膜 相 連 通 和 蛋 白 質(zhì) 、 脂 類 、 糖 類合 成 有 關 ； 蛋 白 質(zhì) 流 通的 通 道 ；橢 球 形 ， 有 的 游 離 在 細胞 質(zhì) 基 質(zhì) 中 ， 有 的 附 在核 膜 和 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 上 ； 合 成 蛋 白 質(zhì)與 動 物 細 胞 的 有 絲 分 裂有 關調(diào) 節(jié) 細 胞 內(nèi) 環(huán) 境 ； 儲 存物 質(zhì) ； 保 持 細 胞 的 滲 透壓 ， 維 持 細 胞 形 態(tài)由 單 層 膜 組 成 的 扁 平 囊狀 組 合 結(jié) 構(gòu)兩 個 互 相 垂 直 的 中 心粒 組 成 內(nèi) 有 細 胞 液 動 物 ： 分 泌植 物 ： 細 胞 壁 的 形 成 膜 結(jié) 構(gòu) 分 布 其 它 主 要 功 能葉 綠 體線 粒 體內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)核 糖 體高 爾 基 體中 心 體液 泡 溶 酶 體 細 胞 器 的 比 較雙 層 膜雙 層 膜無 膜 結(jié) 構(gòu)無 膜 結(jié) 構(gòu)單 層 膜單 層 膜 單 層 膜單 層 膜 光 合 作 用 的 場 所有 氧 呼 吸 主 要 場 所 細 胞 的 生 物 膜 系 統(tǒng) 細 胞 就 像 一 臺 復 雜 而 精妙 的 生 命 機 器 。 細 胞 膜 、 核 膜 、 以 及 內(nèi) 質(zhì)網(wǎng) 膜 、 高 爾 基 體 、 線 粒 體等 細 胞 器 ， 它 們 都 由 膜 組成 ， 化 學 組 成 相 似 ， 基 本結(jié) 構(gòu) 大 致 相 同 ， 統(tǒng) 稱 為 生物 膜 。 哪 些 細 胞 器 是 單 層 膜 構(gòu)成 的 ， 哪 些 細 胞 器 是 雙層 膜 構(gòu) 成 的 ？ 細胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外層相連內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與細胞膜相連 細胞內(nèi)的各種膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接或間接的聯(lián)系。核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著核膜外表面和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上均有核糖體附著 n 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 膜 與 外 層 核 膜 相 連n 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 腔 與 內(nèi) 、 外 兩 層 核 膜 之 間 的 腔 相連n 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 和 線 粒 體 膜 有 聯(lián) 系 ， 在 合 成 旺 盛的 細 胞 中 ， 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 總 是 與 線 粒 體 緊 密 相依 。 為 什 么 呢 ？各種生物膜在結(jié)構(gòu)上存在著直接和間接的聯(lián)系 小 泡 小 泡小 泡高 爾 基 體 膜 （ 突 起 ）內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 膜 （ 突 起 ）（ 凹 陷 ） 細 胞 膜活細胞中膜成分的轉(zhuǎn)移 n 細 胞 中 各 種 生 物 膜 不 僅 在 結(jié) 構(gòu) 上 相 互 關 聯(lián) ， 它 們 的 化 學 組 成 也 大 致 相 同 。n 細 胞 膜 是 由 什 么 組 成 的 呢 ？n 蛋 白 、 脂 類 、 少 量 的 糖 類 。n 不 同 的 生 物 膜 中 也 主 要 由 這 三 種 物 質(zhì) 構(gòu) 成 ， 但 是 含 量 是 有 差 別 的 。 各 種 生 物 膜 在 功 能 上 的 聯(lián) 系 （ 實 驗 ）時 間 位 置3分 鐘 后 有 核 糖 體 的 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)17分 鐘后 高 爾 基 體117分 鐘 后 細 胞 膜 內(nèi) 側(cè) 的 小 泡 和 釋放 到 細 胞 外 的 分 泌 物 中n 科 學 家 在 豚 鼠 的胰 腺 泡 細 胞 中 注射 3H標 記 的 亮 氨酸 ， 通 過 這 個 標記 追 蹤 氨 基 酸 在細 胞 中 的 行 蹤 。 豚 鼠 胰 臟 腺 泡 細 胞 分 泌 物 形 成 過 程 圖 解 合成的分泌蛋白 運輸?shù)郊毎?1、 分 泌 蛋 白 的 合 成 和 分 泌 依 次 經(jīng) 過 哪 些結(jié) 構(gòu) ？核 糖 體2、 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 和 高 爾 基 體 在 這 個 過 程 中 有 什 么作 用 ？內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 對 新 生 肽 鏈 進 行 修 飾 和 運 輸 。高 爾 基 體 將 肽 鏈 進 一 步 加 工 并 包 裝 成 為 成熟 的 蛋 白 質(zhì) ， 然 后 分 泌 到 細 胞 外 。討 論 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 高 爾 基 體 細 胞 膜 核 糖 體 翻 譯 的 蛋 白 質(zhì) 分 泌 蛋 白 為 什 么 要 經(jīng) 過 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 和 高 爾基 體 ， 而 不 是 直 接 運 輸 到 細 胞 膜 呢 ？折 疊 、 組 裝 、加 上 一 些 糖 基 團 進 一 步 加 工細 胞 膜細 胞 內(nèi) 的 動 力 站 線 粒 體比 較 成 熟 的 蛋 白 質(zhì) 高 爾 基 體內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 腔 小 結(jié)多 肽 鏈 較 成 熟 蛋白 質(zhì) 成 熟 蛋白 質(zhì) 分 泌蛋 白核 糖 體 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 高 爾基 體 細 胞 膜小 泡 小 泡氨基酸脫水縮合 初步修飾加工 進一步修飾加工 分泌到細胞外分 泌 蛋 白 的 形 成 過 程說 明 ： 在 蛋 白 質(zhì) 合 成 、 加 工 及 運 輸 過 程 中 均由 線 粒 體 供 能 細 胞 膜 、 核 膜 以 及 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 、 高 爾 基 體 、 線粒 體 等 由 膜 圍 繞 而 成 的 細 胞 器 ， 在 機 構(gòu) 和 功 能上 是 緊 密 聯(lián) 系 的 統(tǒng) 一 整 體 ， 它 們 形 成 的 結(jié) 構(gòu) 體系 ， 叫 做 細 胞 的 生 物 膜 系 統(tǒng) 。生 物 膜 系 統(tǒng) 的 概 念 n 使 細 胞 具 有 一 個 相 對 穩(wěn) 定 的 內(nèi) 環(huán) 境 ，在 細 胞 與 環(huán) 境 之 間 進 行 物 質(zhì) 運 輸 、 能量 交 換 和 信 息 傳 遞 的 過 程 中 起 著 決 定性 的 作 用 。n 細 胞 中 許 多 重 要 的 反 應 都 在 生 物 膜 上進 行 ， 廣 闊 的 膜 面 積 為 酶 的 附 著 提 供了 大 量 的 位 點 。n 細 胞 膜 把 細 胞 分 隔 成 小 的 區(qū) 室 ， 如 各種 細 胞 器 ， 這 樣 使 細 胞 同 時 進 行 多 種化 學 反 應 ， 不 相 互 干 擾 ， 保 證 細 胞 生命 活 動 高 效 、 有 序 地 進 行 。生物膜系統(tǒng)重要的作用 研 究 生 物 膜 的 重 要 意 義n 理 論 上 闡 明 了 細 胞 生 命 活 動 規(guī) 律n 在 工 農(nóng) 業(yè) 生 產(chǎn) 和 醫(yī) 學 實 踐 中 有 重 要 用 途n 工 業(yè) ： 人 工 模 擬 設 計 選 擇 通 過 性 膜 ， 淡 化 海 水 或 者 處 理 污 水n 農(nóng) 業(yè) ： 從 膜 結(jié) 構(gòu) 的 角 度 研 究 農(nóng) 作 物 抗 寒 、 抗 旱 、 耐 鹽 的 機 理 ，改 善 農(nóng) 作 物 品 質(zhì)n 醫(yī) 學 ： 人 工 膜 材 料 代 替 人 體 病 變 器 官 行 使 正 常 的 生 理 功 能 。 血 液 透 析 膜 ， 能 代 替 腎 臟 把 病 人 血 液 中 的 代 謝 廢 物 透析 掉 。 課 堂 反 饋1、 細 胞 質(zhì) 基 質(zhì) 、 線 粒 體 基 質(zhì) 和 葉 綠 體 基 質(zhì) 的A 功 能 及 所 含 有 機 化 合 物 都 相 同B 功 能 及 所 含 有 機 化 合 物 都 不 同C 功 能 相 同 ， 所 含 有 機 化 合 物 不 同D 功 能 不 同 ， 所 含 有 機 化 合 物 相 同2、 水 稻 根 細 胞 中 ， 含 有 少 量 DNA， 并 與 能 量 轉(zhuǎn) 換 有 密切 關 系 的 細 胞 器 是A 葉 綠 體 和 線 粒 體 B 線 粒 體C 葉 綠 體 D 核 糖 體 2、 德 國 科 學 家 華 樂 柏 在 研 究 線 粒 體 時 ， 統(tǒng) 計 了 某 種 動物 部 分 細 胞 中 線 粒 體 數(shù) 量 如 下 表 ， 分 析 回 答 下 列 問 題 ：常 態(tài)肝 細 胞 腎 皮 質(zhì)細 胞 平 滑肌 細 胞 心 肌細 胞 動 物 冬 眠 狀 態(tài)肝 細 胞950 400 260 12500 13501、 心 肌 細 胞 的 線 粒 體 數(shù) 量 最 多 ， 這 是 因 為 2、 冬 眠 狀 態(tài) 下 肝 細 胞 中 線 粒 體 比 在 常 態(tài) 下 多 是 因 為 3、 從 表 中 數(shù) 據(jù) 可 以 看 出 ， 線 粒 體 的 多 少 與 什 么 有 關 ? 心 肌 運 動 量 大 ， 不 停 地 收 縮 ， 需 能 量 多冬 眠 時 ， 動 物 維 持 生 命 活 動 的 能 量 主 要 靠 肝 臟肝 臟 代 謝 加 強 ， 需 能 量 多 。細 胞 新 陳 代 謝 的 強 弱 3、 葉 綠 體 的 外 膜 內(nèi) 膜 顏 色 為 ， 色 素 分布 在 ， 酶 分 布 在 和 。無 色 透 明基 粒 基 粒 基 質(zhì)4、 玉 米 葉 肉 細 胞 與 人 的 肌 肉 細 胞 中 共 有 的 細 胞器 是 線 粒 體 、 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 、 高 爾 基 體 、 核 糖 體 等 a 蛋 白 質(zhì) 的 合 成 過 程 高 爾 基 體d 蛋 白 質(zhì) 的 合 成 有 關 的 細 胞 器核 糖 體 在 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng)高 爾 基 體核 糖 體 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 線 粒 體