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第三章 细胞的结构
第2节：细胞器之间的分工合作（第2课时）
细胞器之间的协调配合
细胞器之间的协调配合
生物膜系统
01
02
细胞器之间的协调配合
研究一
情境一
胰腺腺泡细胞
豚鼠胰腺腺泡细胞具有分泌多种消化酶的能力，这一过程涉及细胞内多个细胞器的协同作用。
酶
抗体
激素
分泌蛋白的合成及运输
【任务1】
在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,这类蛋白质叫做分泌蛋白。
血红蛋白、呼吸酶等，这类蛋白称为胞内蛋白。
有什么蛋白质是在细胞内合成，并在细胞中发挥作用呢？
(1)分泌蛋白的概念
思考
情境一
3min
17min
117min
在研究分泌蛋白的合成和分泌时，向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸检测放射性依次出现的部位。
附着有核糖体的内质网中
出现在高尔基体中
靠近细胞膜内侧运输蛋白质的囊泡中
(2)分泌蛋白的研究方法：
同位素标记法
放射性同位素
稳定同位素
3H、14C、35S、32P
18O、15N
检测
密度或相对分子质量
放射性
检测
同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子(16O与18O,12C与14C)
②同位素类型：
③同位素标记法：
用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向
①同位素：
分泌蛋白的合成及运输
【任务1】
(3)分泌蛋白是在哪里合成？
在内质网上的核糖体中合成。
需要能量，主要由线粒体通过有氧呼吸提供。
(4)分泌蛋白合成和分泌过程是否需要能量，能量由哪里提供？
(5)分泌蛋白从合成至分泌，经过了哪些细胞器或细胞结构；请描述大致过程。
外膜
嵴
基质
核糖体
内膜
核孔
内质网腔
内质网膜
核糖体
核膜
分泌蛋白的合成及运输
【任务1】
与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器：
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜及细胞膜　　
参与分泌蛋白合成运输的膜结构：
细胞外
囊泡
囊泡
分泌
线粒体供能
肽链与核糖体转移到
核糖体
内质网
细胞膜
氨基酸形成肽链
脱水缩合
囊泡与细胞膜融合
一空间结构的蛋白质
修饰加工
成熟的蛋白质
融合
分泌
分泌蛋白
游离的
加工
折叠
高尔基体
分泌蛋白的合成及运输
【任务1】
(4)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线，则A、B、C依次代表的结构分别是 、 、 。
内质网
细胞膜
高尔基体
分泌蛋白合成过程中x膜面积的变化？
_________
_________
_________
前
后
时间
0
膜面积
①_________
③_________
②_________
时间
0
②
③
①
①
②
③
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
内质网膜
高尔基体膜
细胞膜
上图表示的是前后两个时间点的变化，下图表示的是一定时间段内的变化。
膜面积
①
②
③
①
②
③
分泌蛋白的合成及运输
【任务1】
1.下图是某动物细胞中分泌蛋白合成、运输和分泌的示意图，下列叙述错误的是( )
A.分泌蛋白在结构①上合成的过程中有水产生
B.结构②能对来自结构③的蛋白质进行加工、分类和包装
C.结构④与细胞膜融合后，分泌蛋白被分泌到细胞外
D.线粒体能为分泌蛋白的合成、运输和分泌提供能量
B
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
2.如图表示细胞中某种生物大分子的合成及运输路线，其中①②表示细胞结构。下列叙述错误的是 ( )
A.该生物大分子可能是胰岛素
B.①②均可对该生物大分子进行加工
C.②可存在于动、植物细胞内且功能相同
D.该生物大分子的运输过程体现了生物膜具有流动性
C
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
3.如图所示为真核细胞中分泌蛋白的合成和运输过程。下列相关叙述错误的是( )
A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白质
空间结构不同
B.若无其他细胞器的参与，
则图示过程一般不能正常进行
C.研究该过程使用的方法是同位素标记法，生物学研究中常用的同位素
均有放射性
D.完成图示过程，细胞器3的膜面积基本不变
C
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
生物膜系统
研究二
分泌蛋白的合成和分泌过程需要多种细胞结构的协调配合。图甲是细胞的部分结构示意图
情境二
①核膜；②核糖体；③内质网；④高尔基体；⑤细胞膜。
细胞中的细胞膜、核膜、以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，它们都是由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。
生物膜 蛋白质(%) 脂质(%) 糖类(%)
人红细胞膜 49 43 8
大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9
内质网膜 67 33 含量很少
线粒体外膜 52 48 含量很少
线粒体内膜 76 24 含量很少
情境二
根据表格内容，总结各种生物膜在化学组成上的联系。
(1)生物膜系统的概念：
原核细胞_____生物膜,_____生物膜系统
真核细胞_____生物膜,_____生物膜系统
有
无
有
有
细胞膜和细胞器膜、核膜等结构，共同构成细胞的生物膜系统。
分析生物膜系统
【任务2】
注 意
细 胞 器 膜
核 膜
细胞膜
生物膜系统
磷脂双分子层，基本支架
蛋白质分布在磷脂双分子层中
流动镶嵌模型
(2)结构与成分上的联系
分析生物膜系统
【任务2】
成分相似：
结构：
都主要含脂质和蛋白质
成分：
含量差异性：
功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多。
内质网膜
细胞膜
核膜
高尔基体膜
间接联系
间接联系
直接联系
直接联系
囊泡
面积最大，分布最广；内接核膜，外连细胞膜
(3)结合分泌蛋白合成和运输过程以及教材P53图3－9，完善生物膜在结构上的联系示意图。
分析生物膜系统
【任务2】
囊泡
双层膜
单层膜
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
使细胞内部区域化，保证生命活动高效、有序地进行
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换、信息传递
生物膜系统
核 膜
细胞膜
细胞器膜
(4)生物膜系统的功能
分析生物膜系统
【任务2】
阅读教材P52最后一段，总结生物膜系统具有哪些作用？
生物膜的组成成分和结构很相似，在结构和功能上_________，进一步体现了细胞内各种结构之间的___________。
紧密联系
协调配合
注 意
当肾功能发生障碍时，由
于代谢废物不能排出，病人会
出现水肿、尿毒症。目前常用的治疗方法，是采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能，其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料。当病人的血液流经人工肾时，血液透析膜就能把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。
血液透析膜
人工膜材料的应用
1.内质网膜是生物膜系统的重要组成，下列与之相关的描述，不正确的是（ ）
A．内质网是单层膜的细胞器
B．内质网形成的囊泡可与高尔基体融合
C．脂质主要在光面内质网上合成
D．内质网参与了细胞内呼吸酶的加工过程
D
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
2.下列有关生物膜系统的说法，正确的是( )
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜系统
B.合成蛋白质类激素的分泌细胞中的内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致，在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统，否则就不能进行正常的生命活动
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
B
3.生物膜在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调与配合。下列有关生物膜功能的叙述，错误的是( )
A.活的动物细胞的细胞膜能阻止台盼蓝染液进入细胞
B.相邻细胞之间只能通过细胞膜上的受体进行信息交流
C.线粒体内膜向内折叠形成嵴，为酶提供更多附着位点
D.溶酶体膜把内外分隔开，防止水解酶对外界物质的水解
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
对点训练
课堂检测
B
构建网络
细胞质
细胞器
细胞质基质
实验
用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
分工合作
分泌蛋白的合成和运输
分类
双层膜
单层膜
无膜
线粒体
叶绿体
内质网\高尔基体
溶酶体\液泡
核糖体
中心体
加上
核膜、细胞膜
共同组成
生物膜系统
结构功能联系

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