细胞器系统内的分工合作教案
学习好资料欢迎下载 第二节第二节 细胞器——系统内的分工合作细胞器——系统内的分工合作 请同学们看到书上问题探讨: 我们生活中的工厂都是由若干个车间和部门组成。 例如,有采购部门,有对原材料进行 初加工车间,还有生产车间,以及质检部和销售部等。它们共同组成一个系统,各个部门之 间协调配合,并且有明确的分工,然后共同完成各项生产指标。其实, 组成我们生物体的每 个细胞也是如此,它就像一个小型的工厂, 它也是一个系统,细胞这个系统内是否也存在类 似的部门或车间吗?这也就是我们今天要学习的第二节《细胞器-系统内的分工合作》 。 细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化, 细胞内部就像一个繁忙的工厂, 在细 胞质中有许多忙碌的“车间” ,比如线粒体、叶绿体,我们在初中的时候就知道它们都是我 们细胞内的能量转换器。线粒体,被称作动力车间,而叶绿体是光合作用的场所。 不管是线 粒体还是叶绿体,我们都叫做细胞器,另外,细胞中还有内质网、高尔基体、核糖体、溶酶 体等,它们都统称为细胞器。后面这几种,是我们在初中时没有学过的,今天我们就来认识 一下这几种细胞器。 如何来研究这些细胞器,请同学们先看到书上44 页,分离各种细胞器的方法分离各种细胞器的方法- -差速离差速离 心法心法。 一、细胞器之间的分工一、细胞器之间的分工 1、线粒体 线粒体是 1850 年发现的,1898 年命名。线粒体由两层膜包被,外膜平滑,内膜向内折叠形 成嵴,两层膜之间有腔,线粒体中央是基质。除个别(如人的红细胞)外,普遍存在于真核 生物细胞中。原核细胞中没有线粒体。 (1) 、功能:是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。为细胞的生命活动提供必需的能量(约 95%来自于线粒体) 。 主要场所而非全部场所, 因为有氧呼吸的开始部分是在细胞质基质中进 行的。线粒体因消耗氧气、产生二氧化碳,因此是生物体中二氧化碳浓度最高、氧气浓度最 低的场所。 (2) 、形态:一般呈椭球形。 (3) 、结构:双层膜结构。 A、外膜:使线粒体与周围的细胞质基质分开,是各种分子和离子进入线粒体内部的屏障。 外膜使线粒体相对独立于细胞质基质。通过外膜,线粒体内部与细胞质基质进行物质交换, 保护线粒体内部环境的相对稳定。 B、内膜:某些部位向线粒体的内腔折叠形成嵴,嵴的周围充满了液态的基质。嵴使内膜的 表面积大大增加,增加了酶分子附着的表面积。 学习好资料欢迎下载 (4)分布:一般来说是均匀分布的。但它在活细胞中能自由地移动,常集中于需能量较多 的地方(新陈代谢旺盛的部位) 。 注意:线粒体中含有核糖体和少量的DNA、RNA,因而本身能合成少数种类(13 种)多肽, 其余多数的蛋白质由 DNA 在游离核体上合成。因此,线粒体既受细胞核遗传物质的控制, 又 受自身遗传物质的控制,能自我复制,具有相对独立性,是一种半自主性的细胞器。此外, 线粒体能产生 ATP 和水。 2、叶绿体 叶绿体:植物细胞中最重要的一种质体(真核植物细胞所特有) 。 质体:真核植物细胞特有的细胞器,分为白色体、有色体和叶绿体。其中,白色体存在于植 物体不见光部位,不含色素,起储存淀粉和油滴的作用;有色体存在于果实、花瓣中,含类 胡萝卜素, 使果实、 花瓣呈现颜色; 叶绿体主要存在于叶肉细胞中 (幼茎的皮层细胞中也有) , 含叶绿素和类胡萝卜素,能进行光合作用合成有机物。 (1) 、功能:绿色植物细胞中进行光合作用的场所。 (2) 、形态:一般呈扁平的椭球形或球形,绿色。 (3) 、结构:双层膜结构。 a、内部含有几个到几十个(绿色)基粒,均由囊状结构堆叠而成——增加了叶绿体内的膜 面积。 b、基粒与基粒之间充满了基质。 c、囊状结构的薄膜上,有进行光合作用的色素,这些色素可以吸收、传递、转化光能。 d、光合作用所需要的酶分布于叶绿体的基粒上和基质中。 注意:基质中含有少量的 DNA、RNA(具有相对独立性)和核糖体(能合成少数种类的多肽 物质) 。叶绿体能产生 ATP 和水。 请同学们看到书上实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体请同学们看到书上实验:用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 (一)分布、形状(一)分布、形状 1 1、叶绿体分布于叶肉细胞的细胞质中,呈扁平的椭球形或球形。、叶绿体分布于叶肉细胞的细胞质中,呈扁平的椭球形或球形。 2 2、线粒体分布于动植物细胞中,呈短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。、线粒体分布于动植物细胞中,呈短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。 学习好资料欢迎下载 (二)染色、观察(二)染色、观察 1 1、叶绿体呈现绿色,容易观察,不需染色。、叶绿体呈现绿色,容易观察,不需染色。 2 2、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而、健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料,可以使活细胞中的线粒体呈现蓝绿色,而 细胞质接近于无色。细胞质接近于无色。 (三)实验过程(三)实验过程 观察叶绿体:制作藓类叶片临时装片→低倍镜下找到叶片细胞→高倍镜下观察。观察叶绿体:制作藓类叶片临时装片→低倍镜下找到叶片细胞→高倍镜下观察。 观察线粒体:取材→染色→制片→低倍镜下找到口腔上皮细胞→高倍镜下观察。观察线粒体:取材→染色→制片→低倍镜下找到口腔上皮细胞→高倍镜下观察。 3、内质网:真核细胞中膜面积最大的细胞器。 (1) 、结构:由膜结构连成的网状物,由单层膜构成,其上附着有许多酶; (2) 、分布:绝大多数动、植物细胞内部都有内质网;广泛分布于细胞质基质内; (3) 、 类型: 粗面型内质网:表面有核糖体附着; 滑面型内质网:表面光滑,无核糖体附着。 (4) 、功能:有机物合成的“车间” 。 a、对细胞质起支持和分隔作用——在细胞中内连核膜,外连细胞膜; b、增大了细胞内的膜面积,加之其上有多种酶,有利于细胞内各种化学反应的进行; c、粗面型内质网和蛋白质的合成与运输有关; d、滑面型内质网与糖元、脂质的合成有关,并具有分泌功能。 合成代谢旺盛的细胞中,内质网比较发达。 4、核糖体: (1) 、无膜结构;椭球形的粒状小体;由核糖体的核糖核酸(rRNA)和蛋白质构成(1 :1) 。 (2) 、存在于所有类型的活细胞中(包括原核细胞) ,也存在于细胞核、 线粒体和叶绿体内, 以及核膜的外膜上。 与核糖体的形成有直接关系的结构是核仁。 (3) 、类型:附着核糖体:附着于内质网表面; 游离核糖体:游离于细胞质基质中。 (4) 、功能:细胞内合成蛋白质的场所——蛋白质的“装配机器” 。 a、附着核糖体:合成某些专供输送到细胞外面的蛋白质,如抗体、酶原、蛋白质类激素等。 酶原:酶的前体,必须经过激活才能表现出催化能力。 b、游离核糖体: 合成某些专供细胞本身生长所需要的蛋白质(包括酶) ,这些蛋白质多半分 布于细胞质基质中。此外,也合成某些特殊蛋白质(如血红蛋白) 。 5、高尔基体: 高尔基体是由意大利的神经解剖学家高尔基发现的,而并非是俄国的那个文学家高尔基。 普遍存在于动植物细胞中;单层膜结构。 一般呈网状。在电镜下, 高尔基体是一些紧密地重 学习好资料欢迎下载 叠在一起的囊状结构, 膜结构折叠成片层状的扁平囊, 有些扁平囊的末端扩大成大小不等的 囊泡。在电镜照片上,