高一生物必修一：细胞器

细胞器
系统内的分工合作
复习
1、如何提取细胞膜？ 2、细胞膜的化学成分和主要功能？
3、糖被由什么成分组成？有哪些功能？
4、细胞壁的主要成分及功能是什么？
细胞内部就像一个繁忙的工厂 车间：是一些具一定结构的细胞器
如线粒体、核糖体等
细胞器在哪里?
细胞质基质: 活细胞进行新陈 细胞质
代谢的主要场所
呈胶质状，由水、无机盐、脂质、糖 类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成
叶绿体－－
“养料制造车间”（合成糖类 等有机物）
“能量转换站” （光能转变 为化学能 ） 双层膜 叶绿体是绿色植物细胞进行光合作 用的场所
内质网－－ 由膜连接而成的网状结构，
增大了细胞内的膜面积. 是细胞内蛋白质加工和转运（粗 面），以及脂质合成（滑面）的 “车间” 1ml肝细胞的内质网展平连接后 糙面内质网 在内质网的膜上，有许多酶(与蛋白质、 可得11平方米的膜表面积。 脂质和糖类合成有关的酶)。 核糖体
双层膜
扩大内膜 面积！
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要 场所,比喻作细胞的“动力车间” 细胞生命活动所需能量的95%来自 线粒体 线粒体
德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部 分细胞中线粒体数量如下表，分析回答下列问题：
常态 肾皮质 肝细胞 细胞
平滑 肌细胞
心肌 细胞
动物冬眠状态 肝细胞
一、实验原理
1.高等绿色植物的叶绿体存在于细胞质基质 中，叶绿体一般是 绿 色的，扁平的 球 形 或 椭球 形，可以用高倍显微镜观察它的形态和 分布。
2.健那绿染液是专一性的细胞染料。可以使 活细胞的线粒体呈现 蓝绿 色。
二、方法步骤与注意事项 观察叶绿体装片：
藓类小叶或波菜叶稍带叶肉的下表皮 取材： 取一片 。 （薄且有叶绿体）
在蛋白质的合成、 运输与分泌过程中还 需要能量，这些能量 主要是由 通过 线粒体 有氧呼吸合成的ATP 提供的。线粒体的内 膜上有进行有氧呼吸 所需的各种酶。
核糖体 合 成 肽 链
内质网
分泌小泡
高尔基体
分泌小泡
细胞膜
折叠、
浓缩 外排 组装 加工 运输 运输 线粒体供能 与分泌物的合成和分泌有关的细胞 结构或细胞器有哪些？
（1）图中的[7]是 7 6 5 4 3 1 8
外排（胞吐） 白,[7]是以___________方式分泌出细胞. (3) [7]的合成、加工和运输过程所需的大量 线粒体 能量由[8 ]_______供给。 合成和分泌 （4）此动物细胞对[7]具有__________功 能。
2
实验:观察线粒体和叶绿体
单层膜
滑面内质网
单层膜
与动物细胞的分泌物 形成有关. 与植物细胞壁的形成 有关。
高尔基体－－
主要是对来自内质网的蛋白 质进行加工、分类和包装的 “车间”和“发送站”。
液泡－－含有无机盐、糖类、蛋白质、色素等
调节植物细胞内的环境， 保持细胞坚挺，维持渗透压。
单层膜
液泡膜 细胞液
液泡
溶酶体－－
“消化车间”
细胞器:
细胞器：
线粒体、 叶绿体、 内质网、 高尔基体、 液泡、 溶酶体、 核糖体、 中心体
探究一：
要研究各种细胞器的组成成分和功能，需 要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？
常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后， 形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆； 将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速 下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同 离心力，就能将各种细胞器分离开。
车间”
名 称 核 糖 体
分布 普遍存 在于动 植物细 胞中
形态 结构 椭球 形粒 状小 体 游离于细胞 质，附着在 内质网、核 外膜上（无 膜结构）
成分
功能
结构 简图
蛋白质、 合成蛋白质 rRNA 的场所， “生产蛋白 质的机器” 动物细胞 微管蛋 的中心体 与有丝分 白 裂有关
中 心 体
“十” 两个互相垂 动物细 直的中心粒 形 胞，低 以及周围物 等植物 质构成（无 细胞 膜结构）
高尔基体膜 的厚度和化学成 分介于内质网膜 与细胞膜之间。 在活细胞中，这 三种膜可以互相 转变。
细胞的生物膜系统 1、概念: 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。
生物膜的功能 1、使细胞具有相对稳定的内部环境，保证 物质运输、能量转换和信息传递。 2、为酶提供附着位点，保证化学反应顺利 进行。 3、使细胞分隔成许多小区域，同时进行多 种反应，保证生命活动高效、有序进行。
1、胰岛细胞中与合成、分泌胰岛素有关的一组
细胞器是（ B ）
A、内质网、核糖体、高尔基体、中心体 B、内质网、核糖体、高尔基体、线粒体 C、内质网、核糖体、高尔基体、叶绿体
D、内质网、中心体、高尔基体、线粒体
2、分泌蛋白在附着于内质网上的核糖 体中合成后，运输方向是 （ ） C A、内质网、核糖体、高尔基体 B、高尔基体、内质网、高尔基体 C、内质网、高尔基体、细胞膜 D、细胞膜、内质网、高尔基体
叶 主要存 绿 在于叶 体 肉细胞 和幼茎 皮层细 胞内
名 分布 称
形态
结构
成分
功能
结构 简图
内Leabharlann Baidu质 绝大多 网状 网 数动植 物细胞 中
高 尔 普遍存 基 在于动 囊状 体 植物细 胞中
单层膜 结构
增大了细胞内的膜面 积、与蛋白质、脂质、 蛋白质、 磷脂等 糖类的合成有关；蛋 白质等的运输通道； “有机物的合成加工 车间” 动物细胞：与物质分 泌有关，表现在对蛋 蛋白质、 磷脂等 白质的包装和分泌。 植物细胞：与植物细 胞壁的形成有关 蛋白质的“加工车间” 和“发送站”
6、与蛋白质合成、加工和分泌有关的细胞器是
。
核糖体（合成）、内质网（加工、运输）、高尔基 体（加工、分类、包装、分泌）、线粒体（供能）。
7、附着在内质网上的核糖体主要合成某些专供运输到 细胞外面的 分泌蛋白，如消化酶、抗体等；而游离于细 胞质基质中的核糖体合成的蛋白质，主要供细胞内利用。
8、与能量转换有关的细胞器有
3 .在一定的时间内使用某种动物细胞吸收放射性同 位素标记的氨基酸,经检查发现放射性同位素,依次先 后出现在图中的1、2、3、4、5、6、7、8部位。 请据图回答。
分泌蛋白 __________, [1]的功能 合成蛋白质 内质网 是________________,在[ 2 ]________中 内质网的小泡 合成糖蛋白。 [3]是来自_____________。 高尔基体 (2) 在图中[4]________中形成的是成熟蛋
950 400 260 12500 1350 1、心肌细胞的线粒体数量最多，这是因为 心肌运动量大，不停地收缩，需能量多 2、冬眠状态下肝细胞中线粒体比在常态下多是因为 冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏 肝脏代谢加强，需能量多。 3、从表中数据可以看出，线粒体的多少与什么有关? 细胞新陈代谢的强弱
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病菌
单层膜
核糖体
没有膜
附着型： 合成分泌蛋白
如：抗体、淀粉酶等各种消化 酶、胰岛素等蛋白质类激素 是“生产蛋白质的机器”
合成内在蛋白 游离型：
如：载体蛋白、受体蛋白、 血红蛋白、呼吸酶等
中心体－－与细胞的有丝分裂有关
没有膜
存在于动物细胞和 某些低等植物的细胞 (如：团藻)
1、下列有关生物膜的叙述，不正确的是（ A ） A、各种生物膜的化学组成和结构完全相同 B、不同细胞器或细胞结构的生物膜之间可相互转变的 C、生物膜的研究已经进入到分子水平 D、细胞内的生物膜既各司其职，又相互协作共同完成 细胞的生理功能 2、生物膜化学组成的表达最全面的是（ C A、蛋白质、糖类、磷脂 B、糖蛋白、磷脂 C、蛋白质、糖类、脂质 D、糖蛋白、脂质 ）
3、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 4、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
细胞器之间的协调配合
八种细胞器的比较表
名 称 线 粒 体 分布 形态 结构 成分 功能 结构 简图
普遍存 在于动 植物细 胞中
大多数 外膜、内膜 蛋白质、磷 有氧呼吸 呈椭球 （双层膜结 脂、有氧呼 的主要场 构）、嵴、 吸酶，少量 所，“动 形 基粒、基质 DNA和 力车间” RNA
球形、 外膜、内膜 蛋白质、磷 光合作用 椭球形 （双层膜结 脂、光合作 的场所、 构）、基粒 用的酶、色 “养料制 造工厂”、 （片层膜结 素、少量 “能量转 构堆叠而 DNA和 换站” 成）、基质 RNA
.
叶绿体（光能转换：光能一活跃的化学能一稳定的 化学能)、线粒体（化能转换：稳定的化学能一活跃 的化学能) 9、储藏细胞营养物质的细胞器是 液泡 。
10、含有核酸的细胞器是 线粒体、叶绿体、核糖体
11、含色素的细胞器有 叶绿体（叶绿素和类胡萝卜素等）、液泡 （花青素等）。 .
.
课堂练习：
1、把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋 转离心，分成A、B、C、D四层，其中发现C层 中含有呼吸酶，C层很可能主要由下列哪种成分 组成？ （ ） C A、细胞壁 B、细胞膜 C、线粒体 D、叶绿体 2、一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散 出来，进入一相邻的叶绿体基质中，共穿越的 生物膜的层数是 （B ） A、5 B、6 C、7 D、8
蚕的丝腺细胞在5龄的初期主要是细胞本身增 大，这时细胞质中的核糖体多为游离型的，而内 质网很贫乏。但到5龄的后半期，腺细胞开始大量 合成和分泌丝心蛋白时，则核糖体都与内质网结 合，形成发达的粗面内质网。
1.蛋白质的合成场所是什么？
2.核糖体有哪几种存在形式？ 3.丝心蛋白的合成场所是哪里?
练一练：
研究方法： 同位素标记法
科学家用３Ｈ标记亮氨酸 供给豚鼠的胰腺细胞以合成 蛋白质。
117分钟后，标记 3分钟后标记的氨 17分钟后，标记的 的氨基酸出现在细胞膜 基酸出现在附有核糖体 氨基酸出现在高尔基体 内运输蛋白质的小泡及 的内质网中。 中。 细胞外的分泌物中。
在内质网上的核糖体 中由氨基酸合成肽链，进 入内质网加工，形成具有 一定空间结构的蛋白质。 内质网以出芽方式形成具 膜的小泡将它运输到高尔 基体。高尔基体进一步修 饰加工。再形成包裹成熟 的蛋白质的小泡，通过与 细胞膜融合，把蛋白质分 泌排出细胞外。
这个过程中， 内质网 膜可通过 小泡 转 化成 高尔基体 膜， 高尔基体膜又可通 过分泌小泡形成 细胞膜。
各种生物膜的联系
内质网与细 内质网与核 胞膜相连 膜外层相连
内质网腔与两层核 膜之间的腔相通
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
核膜外表面和内 质网上均有核糖 体附着
细胞内的各种膜在结构上存在着直接或间接的联系。
动物细胞和植物细胞对比
细胞器
植物细胞 动物细胞
核糖体 线粒体 内质网 高尔基体 溶酶体
叶绿体 液泡
中心体
细胞亚显微结构中的相关知识点归纳
1、动、植物细胞一般均有的细胞器是 等。 高尔基体、线粒体、核糖体、内质网 2、高等动物细胞、低等植物细胞具有而高等植物细胞 没有的细胞器是 中心体 。 3、动、植物细胞都有但功能不同的细胞器是高尔基体 。 4、能合成多糖的细胞器有 叶绿体、高尔基体 。 能合成有机物的细胞器有 。 叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体 5、具有双层膜的细胞器是 线粒体、叶绿体 ； 具有单层膜的细胞器是 。 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体 没有膜的细胞器是 中心体、核糖体 。
研究生物膜的意义 （1）理论意义：
有助于阐明细胞的生命活动规 律。如细胞与环境的物质交换、细胞 内各种有机物的合成、运输等。
（2）实践意义：
海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理， 对海水、污水进行净化获得纯净淡水。 农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等， 均可从膜的结构上找到解决的方法。 医学上根据生物膜的结构、功能原理， 可以研制出许多种代用的人体组织与器官。
单层膜 结构
名 称 液 泡
分布
形态 结构
成分
功能
结构 简图
成熟 植物 细胞
蛋白质、 液泡膜、 磷脂、有 泡状 细胞液 机酸、生 （单层膜） 物碱、糖 类、无机 盐、色素 等 囊状 （单层 膜）
调节细胞的 内环境，使 细胞保持一 定的渗透压， 保持膨胀状 态
溶 酶 植物细胞、 体 动物细胞 囊状
蛋白质、 “酶仓库” 和“消化 磷脂等