生物：３．２《细胞核和 细胞器》精品课件（沪科 版第一册）第二节 细胞核和细胞器显微结构与亚显微结构显微结构显微结构亚显微结构亚显微结构扫描电子显微镜0.2μm0.2nm光学显微镜一、细胞核1.细胞核的结构2.细胞核的功能细胞核概述位置：一般在中央， 植物细胞通常在液泡 旁边形状：圆形或椭圆形体积：约占细胞总体 积的10%左右数量：一个或多个1、细胞核的结构立体结构平面结构核膜——选择透过性由两层膜构成（外膜和内膜）外膜：面向细胞质，表面附 有核糖体，部分与RER相连通 ，其形态、组分及含有的酶的 种类也与内质网无明显区别， 故核膜也属于内膜系统的一部 分 内膜：面向细胞核，表面光 滑，无核糖体附着，通透性小 于外层 核周间隙：内、外膜之间的 空腔，内部充满液态物质可 与内质网腔相连 核孔——大分子进出的通道核孔复合体：在核孔周围，由蛋白质颗粒 组成的一个环状结构是复杂的跨膜运输蛋白 复合体； 组成：核孔+孔环颗粒+周边颗粒+中央颗粒+ 无定形物质l作用：核 质交换的双 向选择性通 道核纤层核纤层：由纤维蛋白核纤层：由纤维蛋白 组成的纤维网络结构组成的纤维网络结构功能：核膜的支持者； 间期核染色质定位的地方； 细胞核分裂后核膜重建的主要引导 因素。
核仁——核糖体装配的场所光镜下：通常为单一或多 个均质的球形小体电镜下：为一种无膜包 被的海绵状网络结构，代谢旺盛的细胞中，核 仁较大，核孔较多核仁周期：核仁是一种动 态结构核基质 ——细胞核内各种代谢活动的场所即核骨架，是细胞核中除去核膜、核孔复合体、核纤层 、染色质和核仁之外的一个由纤维蛋白组成的网架结构体 系这一结构体系与DNA复制、基因表达和染色体包装 与构建及维持细胞核形态结构等有密切关系 染色质染色质————遗传物质的载体遗传物质的载体染色质：用苏木精、洋红等碱性染料 染色时，细胞核内着色较深的细丝状 物质主要化学成分：DNA和蛋白质染色体：细胞分裂过程中由染色质聚 缩而成的榜状结构染色体和染色质是同一种物质在不同 时期的两种存在形式染色质有利于 遗传信息的复制和表达，染色体有利 于遗传物质的平均分配2、细胞核的功能l储存遗传物质的场所l细胞生长、发育、分裂增殖的调控中心二、细胞质的结构和功能二、细胞质的结构和功能细胞质细胞质 基质细胞器成分功能水、无机盐、糖类、脂质、 蛋白质、氨基酸、核苷酸、 ATP、酶等为活细胞新陈代谢提供各种 原料和反应场所，细胞骨架细胞质基质中具有特定形态，能完成各 自专有功能的结构。
三、细胞器之间的分工合作l请大家阅读教材P44-45动、植物细胞亚显微结 构图，注意识别各种细胞器的结构并了解它们 的功能l如果把整个细胞比作一个繁忙的工厂，细胞膜 则是工厂的围墙，细胞核是工厂的中央控制中 心，那么各种细胞器相当于哪个车间，它们之 间又是如何分工合作的呢？线粒体——动力车间结构：外膜、内膜、嵴、基质、基粒功能：细胞有氧呼吸的主要场所基质外膜 内膜嵴 基粒分布：广泛存在于动、植物细胞中想一想有研究表明，飞翔的鸟类肌细胞中线粒体有研究表明，飞翔的鸟类肌细胞中线粒体 的数量比不飞翔的鸟类多马拉松运动员腿的数量比不飞翔的鸟类多马拉松运动员腿 部肌肉细胞中线粒体的数量比一般人多出一部肌肉细胞中线粒体的数量比一般人多出一 倍以上在体外培养细胞时，新生细胞比衰倍以上在体外培养细胞时，新生细胞比衰 老细胞或病变细胞的线粒体多这些都是为老细胞或病变细胞的线粒体多这些都是为 什么呢？什么呢？叶绿体 ——“养料制造车间”或“能量转换站”结构：外膜、内膜、基质、基粒功能：植物光合作用的主要场所分布：绿色植物的叶肉细胞中结构特点l叶绿体一般呈扁平椭球形或球形 ，膜透明有利于透进阳光，表面 积较大有利于接受光照，叶绿体 的分布与光照有关，能在细胞质 的基质中流动。
l有两层膜，使叶绿体内部与外界 隔开，成为一个独立的完成光合 作用功能的系统l内膜光滑，基质中有几个到几十 个基粒每个基粒呈圆柱形，由 10~100个片层结构薄膜重叠而成 ，薄膜上分布叶绿素等色素色 素的作用是吸收阳光，利用光能 l l基粒和基粒之间充满液态基质，在叶绿体的膜上基粒片基粒和基粒之间充满液态基质，在叶绿体的膜上基粒片 层结构薄膜上和基质中含有许多光合作用必需的酶层结构薄膜上和基质中含有许多光合作用必需的酶l l植物的叶子为什么是绿色植物的叶子为什么是绿色? ?l l植物叶片正面和背面的绿色有何区别？植物叶片正面和背面的绿色有何区别？l l对光合作用的细胞器是叶绿体还是叶绿素对光合作用的细胞器是叶绿体还是叶绿素 ？？l l叶绿体的内部结构有哪些特点有利于进行叶绿体的内部结构有哪些特点有利于进行 光合作用呢？光合作用呢？想一想线粒体叶绿体分布形态结构双 层 膜外膜内膜基 粒基 质功能光合作用的场所有氧呼吸的主要场所都含有少量的DNA和RNA（都能半自主复制）含与暗反应有关的酶含与有氧呼吸有关酶片层膜堆叠成圆柱形，含色 素和与光反应有关的酶是一层光滑的膜向内折叠形成嵴与周围的细胞质基质分开扁平的椭球形或球形椭球形主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中线粒体和叶绿体比较表核糖体——蛋白质的“装配车间”形态结构：椭球形的粒状小体，无膜结构功能：蛋白质的装配机器分布：附着在内质网上或游离于细胞质基质中内质网——有机物合成的车间电镜下的内质网粗面内质网滑面内质网形态结构：由单层膜结构 连接而成的网状物类 型粗面 内质网滑面 内质网蛋白质合成、 加工通道脂质、糖类 的合成分布：动、植物细胞中1.1.内质网广泛分布在细胞质基质，内质网广泛分布在细胞质基质， 尤以细胞中央为多，向内与核相尤以细胞中央为多，向内与核相 通，向外与细胞膜（内褶）相连通，向外与细胞膜（内褶）相连 。
内质网增在了细胞的膜面积，内质网增在了细胞的膜面积， 膜上附有很多酶，有利于细胞内膜上附有很多酶，有利于细胞内 各种生化反应的进行各种生化反应的进行2.2.内质网与蛋白质、脂质和糖类的内质网与蛋白质、脂质和糖类的 合成有关，有人将其比喻为有机合成有关，有人将其比喻为有机 物的合成物的合成“ “车间车间” ”3.3.是细胞内蛋白质等多种物质的运是细胞内蛋白质等多种物质的运 输通道结构特点结构特点高尔基体——蛋白质加工、分类、包装的车间 及“发送站”电镜下的高尔基体形态结构：由单层膜构成 的扁平囊状或囊状小泡功能：动物细胞中参与蛋白质的 加工、转运，细胞分泌物 的形成植物细胞中与细胞壁的形 成有关分布：动、植物细胞中心体——与细胞有丝分裂有关结构：由两个互相垂直的中 心粒组成，无膜结构功能：与细胞有丝分裂有关 ，形成纺锤体分布：动物细胞和低等植物 细胞溶酶体——酶仓库和消化车间结构：由单层膜包被的 囊状结构，内含多种水 解酶功能：原生动物借助溶酶体消化摄入 的食物分解衰老、损伤的细胞器吞噬入侵细胞的病原体分布：动、植物细胞例如：两栖类发育过程中蝌蚪尾巴的退化液泡——水和养料的仓库结构；单层膜包被的泡状 结构，内有细胞液，包括 色素、糖、无机盐、蛋白 质等物质功能：调节细胞内环境，维持植 物体形态。
与渗透吸水有关，与代谢 产物储存有关，与花、果 颜色有关分布：植物细胞中形 态膜结构功 能内质网单层膜核糖体 无膜结构高尔 基体单层膜中心体 无膜结构液 泡单层膜网状结构，与细胞膜 和核膜相连通和蛋白质、脂类、糖类 合成有关；蛋白质流通 的通道；椭球形，有的游离在细 胞质基质中，有的附在 核膜和内质网合成蛋白质与动物细胞的有丝分裂 有关调节细胞内环境；储存 物质；保持细胞的渗透 压，维持细胞形态由单层膜组成的扁平囊 状组合结构两个互相垂直的中心 粒组成内有细胞液动物：分泌、植物：细胞壁的形成膜结构膜结构分分 布布其其 它它主要功能主要功能叶绿体线粒体内质网核糖体高尔基体中心体液泡溶酶体双层膜双层膜无膜结构无膜结构单层膜单层膜单层膜单层膜植物细胞植物细胞植物细胞植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动植物细胞动物和低等动物和低等 植物细胞植物细胞光合作用的场所有氧呼吸主要场所有机物合成的车间有机物合成的车间 加工和运输的通道加工和运输的通道蛋白质合成的场所蛋白质合成的场所参与细胞分泌参与细胞分泌参与细胞有丝分裂参与细胞有丝分裂水和养料的仓库水和养料的仓库 维持细胞形态维持细胞形态水解酶的仓库水解酶的仓库基粒、基质、基粒、基质、 酶色素、酶色素、DNADNA嵴、基质、嵴、基质、 酶、酶、DNADNA色素、糖类色素、糖类 无机盐等无机盐等细胞中各种细胞器的比较细胞中各种细胞器的比较各种水解酶各种水解酶动、植细胞器与膜结构植物具有动物具有单层膜双层膜不具膜请将细胞器的名称，填入 下图合适的位置。
内质网 高尔基体 溶酶体液泡线粒体核糖体中心体*叶绿体植物细胞模式图动物细胞模式图植物细胞和动物细胞的比较植物细胞特有动物细胞特有细胞壁叶绿体液 泡线粒体核糖体内质网高尔基体溶酶体中心体细胞膜细胞核（低等植物细胞也有)分泌蛋白的合成与运输四、细胞器之间的协调配合请阅读教材P48资料分析，讨论下列问题1.分泌蛋白是在哪里合成的?2.整个过程经过了哪些细胞器(结构)?3.该过程中需要能量吗?由哪里提供?4.科学家运用了什么方法来探究该过程?四、细胞器之间的协调配合n同位素标记法：同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫示 踪元素用示踪元素标记的化合物，化学性质不 变人们可以根据这种化合物的放射性，对有关 的一系列化学反应进行追踪这种科学研究方法 叫做同位素标记法四、细胞器之间的协调配合四、细胞器之间的协调配合核糖体内质网高尔基体细胞膜合成肽链糖基化 运输 折叠 组装运输 浓缩 加工胞吐作用分泌蛋白的合成与运输线粒体四、细胞器之间的协调配合提供能量五、细胞的生物膜系统内质网核 膜线粒体细胞膜直接联系间接联系高尔基体间接联系（借助小泡）（借助小泡）五、细胞的生物膜系统l概念：–细胞膜、核膜、细胞器膜等结构，在结构和功能 上紧密联系，形成的结构体系，叫做生物膜系统。
l作用–细胞膜：保护、物质能量交换和信息传递过程；–许多重要化学反应的场所(酶附着点)； –把细胞分隔成一个个小的区室，相互不干扰五、细胞的生物膜系统1、分泌蛋白的合成和分泌依次经过哪些 结构？核糖体2、内质网和高尔基体在这个过程中有什么 作用？内质网对新生肽链进行修饰和运输高尔基体将肽链进一步加工并包装成为成 熟的蛋白质，然后分泌到细胞外讨论→内质网 →高尔基体→细胞膜核糖体翻译的蛋白质分泌蛋白为什么要经过内质网和高尔基体，而不是 直接运输到细胞膜呢？折叠、组装、加上一些糖基团进一步加工细胞膜细胞内的动力站—线粒体比较成熟的蛋白质高尔基体内 质 网 腔多肽链较成熟蛋 白质成熟蛋 白质分泌 蛋白核糖体内质网高尔 基体细胞膜小泡小泡氨基酸脱水缩合初步修 饰加工进一步修饰加工分泌到 细胞外小结：分泌蛋白的形成过程说明：在蛋白质合成、加工及运输过程中均 由线粒体供能1、细胞质的主要成分：细胞质基质和细胞器 2、各种细胞器 （1）其中与能量有关的细胞器有：线粒体、叶绿体与有机物的合成有关：内质网蛋白质合成的场所 ：核糖体 植物细胞分裂时与细胞壁的形成有关；动物细胞中与细胞分泌物的形成、蛋白质的加工和转运有关 ：高尔基体有防御和营养的作用，分解衰老、损伤的细胞器 ：溶酶体 调节细胞内环境，保持细胞膨胀的状态 ：液泡 与动物细胞的有丝分裂有关 ：中心体 （2）具有双层膜结构的细胞器有：线粒体、叶绿体没有膜结构的细胞器有：核糖体、中心体其余的细胞器均为单层膜结构。
3）植物细胞特有：叶绿体、液泡动物细胞、某些低等植物细胞中有：中心体动植物细胞中都有：线粒体、内质网、高尔基体、核糖体 小结课堂巩固练习1．在真核细胞的细胞器中，无膜结构的是（ ）A 线粒体和中心体 B 核糖体和中心体 C 中心体和高尔基体 D 高尔基体和核糖体2．在成人的心肌细胞中。