一轮必修1第6讲细胞器—系统内的分工合作

功能： ①吞噬并杀死入侵的病毒和病菌
②自溶作用：某些即将老死的细胞靠
溶酶体破裂释放出各种水解酶将自身消化。
③分解衰老、损伤的细胞器
中心体 结构：管状，无膜
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及周围的物质组成，与动 物细胞的有丝分裂有关。
分布：植物细胞 结构：单层膜，膜内液体叫细胞液，液 泡内有色素、糖类、生物碱等； 功能： ①贮存作用； ②维持细胞的形 状 ；③调节细胞内环境。
细胞的结构-----细胞质与细胞核
本节聚焦： 1.细胞器有什么功能？
2.细胞器之间是怎样分工合作的？
3.什么是生物膜系统？它具有什么功能？
细胞膜 真核细胞 细胞质 细胞核 细胞质基质 细 胞 器
线粒体 叶绿体 内质网 核糖体 高尔基体 溶酶体 中心体 液泡
动、植物细胞图像的判断
无细胞壁、叶绿体、液泡， 则为动物细胞图 ①有中心体 有细胞壁、叶绿体、液泡， 则为低等植物细胞图 图像中 ②无中心体，有细胞壁、叶绿体、液泡， 则为高等植物细胞图 ③叶绿体和 有，则为植物细胞 大液泡 无，则可能为动物细胞、原 核细胞，也可能为植物细胞
分 布 内膜 表面 积扩 大的 方式
动植物细胞 内膜向内腔折 叠形成嵴
主要是绿色植物叶 肉细胞
由类囊体堆叠成基 粒
分布：动植物细胞 核糖体 结构：单层膜
粗面内质网：附有核糖体，
与细胞核的外层膜相连
滑面内质网：不附有核糖体
功能：①增大膜面积，是酶的附着支架 ； ②细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成 的“车间”
(2)不同细胞的差别主要体现在细胞器的种类 和数量上①在代谢旺盛的细胞内线粒体含量 较多；②蛋白质合成旺盛的细胞内，核糖体 含量较多；
• 常考特殊细胞总结如下： • (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部 位的细胞都无叶绿体。 • (4)肾小管细胞、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。 • (5)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，原料是葡萄糖，产物是乳酸，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。 • (7)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。
特点：容易被碱性染料染成深色的物质。
染色质
化学组成：主要由蛋白质和DNA组成 存在形式：染色质和染色体是细胞中同一 种物质在不同时期的两种形态。
（分裂间期）
染色质
高度螺旋化
染色体
（分裂期）
解螺旋
例10：如图是细胞核的结构模式图。下列关于其结 构及功能的叙述正确的是 ( ) A A．①属于生物膜系统，把核内物质与细胞质分开 B．②是遗传物质DNA和RNA的载体 C．③与蛋白质的合成直接有关 D．④有利于DNA和mRNA从细胞核进入细胞质
实验：用高倍显微镜观察 叶绿体和线粒体
1、 原理 ①叶绿体呈绿色的椭球形或球形，不需 染色，制片后直接观察。 ②线粒体呈无色棒状、圆球状等，用健 那绿染成蓝绿色后制片观察。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。
椭球形或球形、绿色
叶绿体（在光学显微镜下可以观察到）
已知分泌蛋白的新生肽链上有一 段可以引导其进入内质网的特殊序列(如图 中P肽段)。若P肽段功能缺失，则该蛋白 ( D ) A．无法继续合成 B．可以进入高尔基体 C．可以被加工成熟 D．无法被分泌到细胞外
例 7 .
下列有关生物膜结构和功能的描述， 不正确的是 ( )B A．植物原生质体的融合依赖于细胞膜的 流动性 B．合成固醇类激素的分泌细胞的内质网 一般不发达 C．分泌蛋白的修饰加工由内质网和高尔 基体共同完成 D．生物膜之间可通过具膜囊泡的转移实 现膜成分的更新
思考：线粒体中哪些部位可以产生ATP？
叶绿体是绿色植物细胞 进行光合作用的场所。
分布：主要分布于植物叶肉细胞
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基 粒
类囊体
1）结构：
扁平的椭球体或球形
外膜 双层膜 内膜 基粒：由多个类囊体堆叠而成，上有光合作用色
素和有关的酶
基质：内含光合作用相关酶 还含有少量
DNA、 RNA。
叶绿体和线粒体的比较 线粒体 叶绿体 形态 短棒状、哑铃形等 椭球形、球形 结 构 不 同 点
分 泌 蛋 白 的 合 成 与 运 输
三.细胞的生物膜系统 生物膜系统： 由细胞器膜和细胞膜、核 膜等结构共同构成的。 成分相似： 都含有磷脂、蛋白质和糖类。
结构相似：
都如同细胞膜的结构
各种生物膜在结构上的联系
内质网与细 胞膜相连
内质网与核 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。
注意 (1)注意细胞结构与细胞器之间的差异 • ①能产生水的细胞结构：线粒体、叶绿体、 核糖体、高尔基体、细胞核(复制、转录时)。 • ②与分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌 相关的细胞结构：核糖体、内质网、高尔 基体、线粒体、囊泡和细胞膜。 • ③产生ATP的细胞结构：细胞质基质、线 粒体、叶绿体。
例11．下列有关细胞核的叙述正确的是 ( )
A A．①②是由DNA和蛋白质组成的链状结构，在 细胞周期中发生周期性变化 B．③是由2层磷脂分子组成 C．脱氧核苷酸、核糖核苷酸、信使RNA、RNA聚 合酶、DNA解旋酶、组成染色质的蛋白质、脱氧 核糖核酸等物质必须通过核孔才能进出细胞核 D．⑤是产生核糖体、mRNA和蛋白质的场所
细胞的亚显微结构及研究
细胞图像的识别判定依据
⑴显微、亚显微结构图像的判断 ①表示出细胞器的结构，则为电子 显微镜下的亚显结构图 ②未表示出细胞器的结构，则为普 通光学显微镜下的显微结构图
图 像 中
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？
差速离心法
破坏细胞膜（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
将各种细胞器分离开（利用不同的 离心速度所产生的不同离心力）
一.细胞器之间的分工
线粒体
分布：普遍存在于 动植物细胞
外膜
结构： 外膜 内膜。内膜向内 折叠形成嵴 含有许多与有氧呼吸有关的酶 及少量的DNA、 RNA 双层膜
内膜 嵴
基粒
功能： 是细胞进行有氧呼吸的主要场所。细 胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。
3、注意问题
①实验过程中的临时装片要始终保持有水状态。 ②要漱净口腔，防止杂质对观察物像的干扰。 ③用菠菜叶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。
例2：关于“观察叶绿体”的实验，下列说法 正确的是 ( C ) A．选用含叶绿体小而少的细胞来观察 B．活细胞细胞质基质中的叶绿体是静止 不动的 C．选用含叶绿体大而少的细胞来观察 D．制片时叶片应保持干燥
例8
例9 .内质网腔内的分泌蛋白，输送到高尔基体
腔内进一步加工，最后释放到细胞外，在这一过 程中分泌蛋白通过的生物膜的层数是 ( B ) A．3层 B．0层 C．2层 D．4层
第3节 细胞核－ 系统的控制中心
一、细胞核的结构
一、细胞核的结构
1.核膜
双层膜,膜上有核孔 核孔是大分子进出核的通道，具有选择性。
分布：动植物细胞
结构：单层膜
功能： ①与细胞分泌 物形成有关，对蛋白质 进行加工和转运（“发 送站” ）， ②植物细 胞与细胞壁的形成有关。
核糖体 结构：无膜
由蛋白质和RNA组成,有附着型的、有游离型的， 是“生产蛋白质的机器”。(氨基酸脱水缩合的反 应就是在核糖体上进行的)
溶酶体
结构：单层膜
2.核仁 与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关 3.染色质
名师点拨 ⑴mRNA、蛋白质进出核膜穿过0层膜、0层磷脂 分子层。 ⑵核孔的数目与细胞代谢有关，核孔越多的细 胞其代谢越旺盛。 ⑶核仁的大小与细胞合成蛋白质的多少有关。 蛋白质合成旺盛的细胞核糖体(细胞器)多，核 仁大。 ⑷遗传信息的主要载体是DNA，遗传物质(DNA) 的主要载体是染色体。
二 . 细 胞 器 之 间 的 协 调 配 合 研究方法：同位素标记法：
细胞内的各种生 物膜不但在结构 上互相联系，在 功能上也是既有 分工又相互联系 的。
核糖体
合基体
囊泡
细胞膜
分泌
加工、分类和包装
氨基酸
脱水缩合
多肽
盘曲折叠
蛋白质
成熟的蛋白质
供能
线粒体
常见分 泌蛋白 的种类： 抗体、 蛋白类 激素、 胞外酶、 糖蛋白、 淋巴因 子等。
例1．下列有关细胞器的叙述，正确的是 高尔基体活动加强
(A )
A．在高等植物细胞有丝分裂的末期，细胞中的 B．核糖体是噬菌体、细菌、酵母菌惟一共有的 细胞器 C．原核生物的细胞结构中无线粒体，只能通过
无氧呼吸获取能量
D．性激素在核糖体上合成后，进入内质网进行
加工
2、方法步骤
用高倍显微镜观察到的叶绿体
各种生物膜在结构上的联系
核
间接联系 （借助囊泡）
膜
高尔基体
内质网
直接联系
线粒体 细胞膜
间接联系 （借助囊泡）
生物膜的功能
1、使细胞具有一个相对稳定的内部环境。 在物质的运输、能量交换、信息传递中起决 定性作用。 2、为多种酶提供附着位点，是许多 生化反应的场所。 3、将细胞分隔成许多小区室，使各种 化学反应能同时进行而不互相干扰,保证 生命活动高效、有序地进行。
• 例3 (2010·全国新课标)下列有关细胞 的叙述，正确的是( D ) • A．病毒是一类具有细胞结构的生物 • B ．蓝藻细胞具有细胞核且 DNA 分子呈 环状 • C ．人体所有细胞的细胞周期持续时间 相同 • D ．内质网膜和高尔基体膜都具有流动 性