细胞器系统的分工合作

第二单元细胞的基本结构与物质的输入、输出细胞器细胞器——系统内的分工合作必修一细胞的显微结构（光镜下）细胞器在哪里?细胞的亚显微结构（电镜下）什么是细胞器？如何获取？细胞质细胞质基质细胞器1.状态：呈胶质状态，2.成分：由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶组成。3.功能：在其中进行着多种化学反应，是活细胞进行新城代谢的主要场所。在细胞质中具有一定形态特点并执行特定功能的结构。差速离心法动植物细胞双层膜，内膜向内折叠形成嵴；嵴上有基粒。基质中含有少量的DNA、RNA。细胞进行有氧呼吸的主要场所。分布：结构：功能：嵴内膜外膜椭球形、粒状或棒状形态：基质细胞器的结构及功能叶绿体结构：形态：功能：扁平的椭球形或球形双层膜、类囊体、基质（含少量DNA、RNA）。色素分布在类囊体薄膜上；与光合作用有关的酶分布在类囊体薄膜上和基质中；光合作用的场所绿色植物叶肉细胞或幼茎皮层细胞中分布：12453外膜内膜类囊体基粒基质动植物细胞中细胞内蛋白质合成和加工（粗面内质网）脂质合成的“车间”（滑面内质网）分布：结构：功能：内质网单层膜结构细胞核核糖体滑面内质网粗面内质网高尔基体动植物细胞结构：功能：单层膜①对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装、发送②与动物细胞分泌物形成有关③与植物细胞有丝分裂过程中细胞壁的形成有关提示：汗腺、唾液腺细胞中高尔基体比较丰富分布：形态：扁平囊泡，大小囊泡原核细胞、动植物细胞附着在内质网上；游离在细胞质基质中；附着在核膜的外膜上；分布在线粒体和叶绿体中。椭球形粒状小体无膜结构，由蛋白质和rRNA组成。细胞内合成蛋白质的场所——氨基酸脱水缩合。核糖体分布：形态：结构：功能：溶酶体分布：动植物细胞结构：单层膜功能：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，形态：泡状分布：大液泡存在于成熟的植物细胞中形态：泡状，可达细胞体积的90%结构：单层膜；其中的液体称细胞液功能：贮存物质（色素、糖类、无机盐、蛋白质等）维持细胞的形态调节细胞的渗透压分布：动物细胞和某些低等植物细胞形态：由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成结构：无膜结构功能：与细胞的有丝分裂有关。（在细胞分裂过程中发出星射线，形成纺锤体）细胞液光合作用养料制造车间能量转换站线粒体有氧呼吸动力车间蛋白质脂质内质网细胞壁生产蛋白质细胞有丝分裂多种水解酶高尔基体细胞器的结构与功能[判一判]1．光合作用只能在叶绿体中进行()2．无线粒体的生物只能进行无氧呼吸()3．有中心体一定是动物细胞()4．各种正常细胞都有核糖体()5．所有植物细胞都有细胞壁、大液泡和叶绿体()6．细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的成分和功能是相同的()×××√××解惑(1)原核生物唯一的细胞器是核糖体；低等植物细胞含有细胞器的种类最多。(2)细胞器的种类决定了细胞功能的复杂程度。2．请利用上述序号填写下面的归类空格(1)分布上：植物特有的_________；动植物都有的_____________；真原核细胞共有的_______。(2)结构上：不具膜结构的________；单层膜的_____________；双层膜的_______；光学显微镜下可见的____________。(3)成分上：含DNA的______；含RNA的_______；含色素的_____。(4)功能上：能产水的_____________；能产生ATP的________；能合成有机物的____________；能复制的__________；与有丝分裂有关的______________；与分泌蛋白合成分泌有关的____________；能发生碱基互补配对的_____________；与主动运输有关的_________。②⑤①③④⑥⑦⑦⑦⑧③④⑤⑥①②①②⑤①②①②⑦②⑤①②③⑦①②②③④⑦①②⑧①③⑦⑧①③④⑦①②⑦①⑦3．判断正误(1)除上述细胞器外，细胞内能产生水和发生碱基互补配对的场所还有细胞核()(2)除上述细胞器外，细胞内没有其他场所能产生ATP()(3)除上述细胞器外，细胞内具有双层膜的结构还有核膜()(4)细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含有的化学成分不同，所具有的生理功能也不同()(5)细胞器的数量可因细胞种类的不同和生物的不同而出现差异()(6)①和②发生的能量转换形式分别是有机物稳定的化学能→热能和ATP中活跃的化学能；光能→活跃的化学能→有机物中稳定的化学能(7)在①基质中发生有氧呼吸的第三阶段时产生了水()√×√√√√×八种细胞器按不同角度分类比较分布植物特有的细胞器动物和低等植物特有的细胞器结构不具膜结构的细胞器具单层膜结构细胞器具双层膜结构的细胞器叶绿体、液泡中心体核糖体、中心体内质网、液泡、溶酶体、高尔基体线粒体、叶绿体成分含DNA的细胞器含RNA的细胞器含色素的细胞器功能能产生水的细胞器能产生ATP的细胞器能复制的细胞器能合成有机物的细胞器与有丝分裂有关的细胞器与分泌蛋白合成、分泌相关的细胞器能发生碱基互补配对的细胞器线粒体、叶绿体核糖体、线粒体、叶绿体叶绿体、液泡线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体线粒体、叶绿体线粒体、叶绿体、中心体核糖体、叶绿体、高尔基体、内质网核糖体、线粒体、高尔基体、中心体核糖体、内质网、高尔基体、线粒体线粒体、叶绿体、核糖体如何辩别一个细胞是动物细胞还是高等植物细胞？(2)普通光学显微镜下能看到细胞内的哪些结构?细胞壁、细胞核、叶绿体、液泡、线粒体(需染色)、染色体(需染色)。技法提炼2．特殊细胞总结(1)根尖分生区细胞无叶绿体和大液泡，是观察有丝分裂的好材料，成熟区等根部和其他不见光的部位都无叶绿体。(2)叶肉细胞、保卫细胞含叶绿体，但表皮细胞不含叶绿体。(3)肾小管、心肌、肝脏等部位细胞因代谢旺盛，线粒体含量多；肠腺等一些合成消化酶或蛋白质类激素的细胞，核糖体、高尔基体多。(4)蛔虫的体细胞和人的成熟红细胞无线粒体，只进行无氧呼吸，原料为葡萄糖，产物为乳酸，且人的成熟红细胞无细胞核，不再进行分裂，是提取细胞膜的首选材料。(5)癌细胞：无限增殖，表面糖蛋白减少，黏着性降低，因不断合成蛋白质，故核糖体多而且代谢旺盛，核仁较大。(6)原核细胞只有核糖体，无其他细胞器，无核膜和核仁。1．完善分泌蛋白合成、加工、运输过程图示核糖体内质网内质网高尔基体细胞膜[注意]分泌蛋白通过囊泡转移到细胞膜，通过胞吐分泌到细胞外，没有跨过生物膜，在此过程中内质网膜、高尔基体膜和细胞膜的膜面积均发生变化。延伸拓展:(1)分泌蛋白从合成到分泌到细胞外,共通过几层膜?提示:此过程以囊泡的形式运输,因此共通过0层膜。(2)如果将细胞内的内质网破坏掉,细胞膜上的糖蛋白能否合成?为什么?提示:不能,蛋白质加工过程中的糖基化在内质网上完成。走出误区误区1误认为所有的蛋白质加工均需要内质网、高尔基体参与才能完成。点拨:分泌蛋白的加工、分泌需要内质网、高尔基体参与。误区2由于内质网外连细胞膜,内连核膜,误认为内质网是细胞内蛋白质的运输“枢纽”点拨:内质网是细胞内生物膜系统的“中心”,但囊泡运输的“枢纽”是高尔基体。三、细胞的生物膜系统1.填写生物膜系统概念图a:,b:,c:,d:线粒体膜(内膜和外膜),e:,f:,g:细胞膜。核膜细胞器膜叶绿体膜(类囊体膜和叶绿体内外膜)内质网膜高尔基体膜概念:内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。2.生物膜系统功能(1)保证细胞内部环境的相对稳定,在细胞与外部环境进行物质运输、和的过程中起着决定性作用。(2)为提供附着位点,是许多重要化学反应进行的场所。(3)分隔,保证细胞生命活动高效、有序地进行。能量转换信息传递多种酶各种细胞器考点二生物膜系统在结构和功能上的联系1.生物膜在化学组成上的联系(1)相似性:各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都主要由蛋白质和脂质组成。(2)差异性:各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异,这与不同的生物膜功能的复杂程度有关——功能越复杂的生物膜中,蛋白质的种类和数量就越多。补充：只有真核细胞才具备生物膜系统，原核细胞只有细胞膜，无生物膜系统之说。2.生物膜在结构上的联系(1)联系图解(2)在不同结构的膜之间相互转化时,以“膜泡”或“囊泡”形式转化的是间接相连的生物膜。内质网膜核膜细胞膜直接联系直接联系囊泡间接联系高尔基体用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体【实验原理】(1)植物的绿色部位细胞中含,可以用高倍显微镜直接观察它的形态和分布。(2)线粒体用染色后呈现,在高倍显微镜下可直接观察它的形态和分布。叶绿体健那绿蓝绿色【实验步骤】(1)观察叶绿体低倍显微镜下找到.高倍显微镜下观察叶绿体的.叶片细胞形态和分布(2)观察线粒体低倍显微镜下找到.高倍显微镜下观察口腔上皮细胞线粒体呈现_____色，而细胞质接近_____。蓝绿无色透析实验1.观察叶绿体时,为什么常用藓类叶片?透析:藓类叶片很薄,仅有一两层叶肉细胞。2.选菠菜叶作为观察叶绿体的材料,为什么要撕取带少许叶肉的下表皮?透析:叶绿体主要分布在叶肉细胞中,接近下表皮的细胞排列疏松，易斯取。3.观察线粒体时,为什么选健那绿进行染色,观察叶绿体为何不需染色?透析:健那绿是专一性用于线粒体染色的活细胞染料,染色后不影响细胞的生命活动;叶绿体本身含有色素,不需染色即可观察。4.叶肉细胞中也含线粒体,为何不选叶肉细胞作为观察线粒体的材料?透析:叶肉细胞中绿色的叶绿体会对实验结果产生干扰。5.整个观察过程中,临时装片为何要随时保持有水状态?透析:保持有水状态的目的是保持细胞的生活状态。苔藓叶绿体(1)健那绿染液是专一性对线粒体染色的活体染料，可使活细胞中线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色。线粒体和叶绿体观察实验的6个注意点(2)实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。易错警示(3)要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。(4)用菠菜叶稍带叶肉的下表皮的原因：靠近下表皮的叶为栅栏组织，叶绿体大而排列疏松，便于观察；带叶肉是因为表皮细胞不含叶绿体。(5)叶绿体在弱光下以椭球形的正面朝向光源，便于接受较多的光照；在强光下则以侧面朝向光源，以避免被灼伤。(6)盖盖玻片时，一定要缓慢且与载玻片成45°夹角，盖玻片一侧先接触液滴，防止装片下产生气泡。误差分析误差1:观察菠菜叶肉细胞中叶绿体时,看不到叶绿体或调焦后也看不清叶绿体的形态和分布。原因分析:视野中观察的是菠菜表皮细胞不是叶肉细胞或叶肉细胞重叠。误差2:观察口腔上皮细胞中的线粒体时,看不到蓝绿色棒状或圆球状的线粒体。原因分析:可能涂片中的口腔杂质太多,视野中无口腔上皮细胞;或口腔上皮细胞未平展开。迁移应用颜色反应可以用于检测物质种类,也可以用于细胞内结构的观察,所以应从健那绿的特性,染色后线粒体的颜色等方面考虑该原理的应用。再者此实验中的细胞都保持活性,因此还可以用于鉴定细胞的死活。应用1:用于判断细胞死活下列判断细胞死活的方法中,表述错误的是()①将植物细胞置于较高浓度的蔗糖溶液中,发生质壁分离的是活细胞②在高倍镜下观察,若发现叶绿体在移动,则表明细胞是活的③将某细菌与水绵一起制成临时装片,用极细的光束照射水绵,若发现细菌没有趋向水绵照光部位,则说明细菌为死细胞④洋葱根尖经解离后,若发现细胞被龙胆紫溶液染上了色,则表明根尖细胞在解离前已死亡A.①B.②④C.③④D.①③④D1．判断正误(1)叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶()(2)高尔基体与有丝分裂过程中纺锤体形成有关()(3)溶酶体内的酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入()(4)线粒体和叶绿体为双层膜结构，其内膜中酶的种类相同()(5)人体细胞的线粒体内膜蛋白质和脂质的比值大于外膜()√×××√(6)细胞的生物膜系统由细胞膜、核膜和各种细胞器膜组成。()(7)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和核膜组成。()(8)细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。()(9)有多种酶附着在生物膜系统上，有利于化学反应的进行。()√√××