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(共27张PPT)
第3章 细胞的基本结构
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和生物膜系统
情境激疑
请尝试将汽车生产线与细胞分泌蛋白合成的过程进行类比。
工业上的精细化生产离不开生产计划和生产流程，每件合格产品的产生得益于各个环节顺利实施和相互间的通力合作。例如汽车的生产就有一套完整精密的生产线。观看视频《汽车的生产》
素养目标
1.运用结构与功能观,分析生物膜系统的结构与功能。(生命观念)
2.利用模型与建模,构建分泌蛋白的合成过程。(科学思维)
3.利用同位素标记法研究分泌蛋白的合成与分泌,体会各种细胞器的协调配合。(科学探究)
4.通过观察叶绿体和细胞质的流动实验,掌握高倍镜的用法并解决操作中的一些问题。(科学探究)
学习任务一　细胞器之间的协调配合
自主学习
阅读P51“思考·讨论”, 学生自主完成以下内容:
活动1：根据形成和作用场所对蛋白质进行分类
新知学习过程
分泌蛋白:_______合成,_______起作用。
讨论:你认为除了分泌蛋白外,生物体还有哪些种类的蛋白质 试举例说明。
提示:还有胞内蛋白、膜蛋白。胞内蛋白如呼吸酶、血红蛋白等;膜蛋白是细胞膜上的蛋白质,如转运蛋白等。
小组交流
细胞内
细胞外
自主学习
阅读P51“思考·讨论”, 学生自主完成以下内容:
活动2：探究豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白的形成过程
1.研究方法:___________法。
2.研究过程:
时间 位置
0 min 将3H标记的亮氨酸注射到豚鼠的胰腺腺泡细胞内
3 min后 附着有核糖体的_______
17 min后 _________
117 min 细胞膜内侧的囊泡和释放到_______的分泌物中
同位素标记
内质网
高尔基体
细胞外
3.研究结论:分泌蛋白由合成到分泌到细胞外依次经过的结构是什么 试用图解的形式表示。
提示:
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
细胞外
囊泡
囊泡
合成
加工、运输
加工、转运
运输
自主学习
阅读P52图3-8及正文前两段,学生自主完成以下内容:
活动3：分泌蛋白合成和运输的过程解读
分泌蛋白合成分泌过程图解:
1.细胞内进行繁忙的囊泡运输,除了内质网和高尔基体形成囊泡之外,还有
什么结构也可以形成囊泡 (举一例即可)
提示:细胞膜,如变形虫吞噬食物可形成囊泡。
2.分泌蛋白从合成到分泌到细胞外依次经过细胞器的顺序:_____________
_____________。
3.参与分泌蛋白合成、分泌过程的细胞器和结构有:___________________
_______________________。
小组交流
核糖体→内质
网→高尔基体
核糖体、内质网、高
尔基体、线粒体和细胞膜
1.已知胰腺腺泡细胞合成的分泌蛋白能够准确无误地被运输到细胞外,对于这一过程
的叙述不合理的是 (　　)
A.线粒体能为分泌蛋白的合成、运输、分泌提供能量
B.分泌蛋白从细胞内排出时,囊泡的膜可与细胞膜融合
C.高尔基体起着重要的交通枢纽作用
D.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外
【解析】分泌蛋白的合成与分泌过程是在核糖体上合成多肽,在内质网内加工形成蛋
白质,由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工、修饰、包装,再由囊泡运输到细胞膜,
囊泡与细胞膜融合,最后将蛋白质分泌到细胞外。整个过程都需要消耗能量,主要由
线粒体供能。整个过程中,高尔基体起着交通枢纽的作用。A、B、C正确,D错误。
小题快练
D
2.(情境应用)牛吃的是草,挤出来的是牛奶。牛奶中含有丰富的蛋白质,你能描述这些蛋白质的产生过程吗
提示:牛奶中的乳蛋白在核糖体上合成,在内质网内加工,由囊泡运输到高尔基体做进一步的加工,再由囊泡运输到细胞膜,囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到乳汁中。
学习任务二　 细胞的生物膜系统
自主学习
阅读P52后两段并观察图3-9, 学生自主完成以下内容:
活动：解读细胞的生物膜系统
1.生物膜的组成:_______________________等结构。
2.功能:(1)细胞膜:使细胞具有相对稳定的内部环境,在细胞与外部环境进
行_____________________________的过程起决定性作用。
(2)为多种___提供了附着位点。
(3)使细胞内多种_________同时进行而又不相互干扰,保证细胞生命活动高
效、有序地进行。
核膜、细胞膜、细胞器膜
物质运输、能量转化和信息传递
酶
化学反应
1.各种生物膜在成分和结构上相似吗 试说明理由。
提示:各种生物膜都和细胞膜一样,以磷脂双分子层为基本支架,蛋白质以不同方式
镶嵌在磷脂双分子层中,这说明各种生物膜的组成成分和结构很相似。
2.观察图3-9,可以看出核膜与内质网膜直接相连,内质网膜与_______直接相连。此
外,分泌蛋白的合成与分泌需要内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体等协调配合,
这说明各种生物膜在___________上紧密联系。
3.核糖体、中心体属于生物膜系统吗 原核细胞有生物膜系统吗
提示:核糖体、中心体不含生物膜,不属于生物膜系统。原核细胞有生物膜但是没
有生物膜系统。
小组交流
细胞膜
结构和功能
1.生物膜系统在结构和功能上紧密联系,对细胞的生命活动具有重要的作用。
下列说法正确的是 (　　)
A.所有生物膜都主要由磷脂和糖类组成
B.细胞膜在细胞的能量转换中起重要作用
C.囊泡可以联系核糖体、内质网、高尔基体
D.生物体内的膜都属于生物膜系统
【解析】所有生物膜都主要由磷脂和蛋白质组成,A错误;细胞膜在细胞的物质运
输、能量转换、信息传递等生命活动中具有重要作用,B正确;囊泡不可以联系核
糖体,C错误;细胞内的膜才属于生物膜系统,生物体内的如膈膜、眼角膜等不属于
生物膜系统,D错误。
小题快练
B
2.(情境应用)科学家研制出一种透析型人工肾,它关键的结构是一种人工合
成的膜材料——血液透析膜,它能去除病人血液中的代谢废物,这是模拟了
生物膜具有___________功能。
选择透过性
学习任务三　 用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
自主学习
阅读教材P50“探究·实践”的内容, 作答:
活动1：观察叶绿体的形态和分布
1.实验原理:叶绿体 呈绿色、扁平的___________。
2.实验材料:藓类的小叶或者菠菜叶稍带些叶肉的_______。
3.实验步骤:先制作临时装片,然后先用_______找到叶绿体,再用_______
观察。
椭球或球形
下表皮
低倍镜
高倍镜
观察叶绿体和细胞质的流动
精彩视频
点击播放
__________
1.实验中是否需要对材料进行染色 为什么
提示:不需要。叶绿体本身含有色素,带有颜色,可以直接在显微镜下观察。
2.实验中若不加清水,使叶片处于干燥状态,会导致什么结果
提示:细胞会失水,叶绿体也会失水缩成一团,无法观察叶绿体的形态和分布。
3.细胞质处于不断流动状态,这对于活细胞完成生命活动有什么意义
提示:细胞质是细胞代谢的主要场所,其中含有许多代谢所需的原料、酶等。细胞质的流动,为细胞内物质运输创造了条件,保障了细胞生命活动的正常进行。
合作探究
自主学习
阅读教材P50“探究·实践”的内容, 作答:
活动2：观察细胞质的流动
1.实验原理:活细胞中的细胞质不断流动。观察细胞质的流动,可用细胞质基质中
的_______的运动作为标志。
2.实验步骤:
取材:将黑藻叶片先放在光照、室温条件下培养
　↓
制片:载玻片中央滴一滴_____,将叶片放入,盖上盖玻片,制成临时装片
　↓
观察:先用_______找到黑藻叶肉细胞,后用_______观察_______随细胞质流动的情况
叶绿体
清水
低倍镜
高倍镜
叶绿体
1.若在视野中观察到叶绿体在细胞内随细胞质的流动方向为顺时针,则实际的流动方向是什么
提示:顺时针。
2.观察细胞质流动时,为什么先将黑藻叶片放在光照、室温条件下培养
提示:加快黑藻细胞质的流动,使观察效果明显。
合作探究
有同学认为,在相同的外界条件下,被折断后的黑藻植株的叶片细胞的细胞质流动现象更明显。如何设计实验验证这种说法的正确性 (请简要写出实验思路)
提示:一组黑藻叶片不作任何处理,另一组黑藻叶片在2~3 d前进行创伤处理;将两组黑藻叶片放在盛水容器中,在阳光充足的地方继续培养;然后将两组叶片分别制成装片,观察两组叶片细胞质流动的情况。
液泡发达的植物(如黑藻、轮藻等)细胞中,细胞质呈薄层沿着细胞膜以一定的速
度和方向进行流动,观察细胞质流动,可用叶绿体的运动作为标志。下列说法错误
的是 (　　)
A.细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件
B.用于观察的黑藻,应先放在光照、室温条件下培养
C.所有细胞的细胞质都会流动,因此均可以作为本实验的材料
D.将实验室温度从室温逐渐降低,会发现叶绿体的运动逐渐减慢
【解析】细胞质的流动为细胞内的物质运输创造了条件,A正确;用于观察的黑藻,
应先放在光照、室温条件下培养,让细胞活性提高,B正确;细胞中存在颜色才容易
在显微镜下观察,并不是所有细胞都可以用于该实验,C错误;温度降低,代谢减慢,
叶绿体的运动逐渐减慢,D正确。
小题快练
C
某研究小组用苔藓为实验材料观察细胞质的流动,显微镜下观察到叶绿体的运动
方向如图箭头所示,下列有关叙述正确的是(　　)
A.可以直接用苔藓叶片做成装片观察
B.高倍镜下可以观察到叶绿体有两层膜
C.细胞质的流动方向是顺时针
D.用菠菜叶进行实验,应撕取上表皮
【解析】苔藓叶片一般只有一层细胞,故可以直接用苔藓叶片做成装片观察,A正
确;光学显微镜下,不能观察到叶绿体的两层膜,电子显微镜下才可以观察到,B错误;
显微镜下所成的像为倒像,即上下颠倒、左右相反的像,因此细胞质流动的方向是
逆时针,C错误;用菠菜叶进行实验时,需撕取稍带叶肉细胞的下表皮制作装片,D错
误。
A
1.概念结论速判:基于对细胞器之间的协调配合和生物膜系统的相关知识的理解,
判断下列说法的正误。
①胰岛素和性激素都属于分泌蛋白。 ( )
提示:性激素属于脂质,不是分泌蛋白。
②高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能。 ( )
③生物膜的组成成分和结构都完全相同,在结构和功能上紧密联系。 ( )
提示:生物膜的组成成分和结构不是完全相同的,如细胞膜有糖被,而其他生物膜一
般没有。
④分泌蛋白合成越旺盛的细胞,其高尔基体膜成分的更新速度越快。 ( )
⑤豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网、囊泡、高尔基体的膜均属于生物膜系统。( )
五分钟学情评价
×
√
×
√
√
2.科学家用含3H标记的亮氨酸的培养液
培养豚鼠的胰腺腺泡细胞,如表为在腺泡
细胞几种结构中最早检测到放射性的时
间。下列叙述正确的是(　　)
A.分泌蛋白只在内质网上合成
B.表中“靠近细胞膜的囊泡”直接来自
内质网
C.高尔基体具有转运分泌蛋白的作用
D.分泌蛋白的合成、加工需要能量,
运输过程不需要能量
【解析】核糖体是合成蛋白质的场所,A错误;表中“靠近细胞膜的囊泡”直接来自高尔基体,B错误;高尔基体可以分泌囊泡,具有转运分泌蛋白的作用,C正确;分泌蛋白的合成、加工、运输过程都需要消耗能量,D错误。
细胞结构 时间/min
附有核糖体的内质网 3
高尔基体 17
靠近细胞膜的囊泡 117
C
3.真核细胞的生物膜在细胞的生命活动中
起重要作用。下列有关生物膜的结构和功
能的叙述,不正确的是 (　　)
A.所有生物膜的基本支架都是磷脂双分子
层
B.细胞内许多化学反应都需要酶参与
C.生物膜把细胞器分隔开,保证细胞生命活
动高效、有序地进行
D.与胰腺腺泡细胞相比,心肌细胞代谢更强,
高尔基体膜成分的更新速度更快
【解析】所有生物膜的基本支架都是磷脂双分子层,A正确;通过分析可知,细胞内许多化学反应都需要酶参与,B正确;通过分析可知,生物膜把细胞器分隔开,保证细胞生命活动高效、有序地进行,C正确;胰腺细胞主要分泌消化酶——胰蛋白酶、胰脂肪酶等(分泌蛋白),因此高尔基体的加工修饰活动更加频繁,会产生更多的囊泡更新生物膜成分,高尔基体膜更新速度快,D错误。
D
4.(2022·广州高一检测)某同学利用黑藻细胞观察叶绿体和细胞质流动。下
列相关叙述错误的是(　　)
A.临时装片中的叶片要随时保持有水状态
B.蓝细菌和黑藻细胞一样,均具有叶绿体
C.可观察到黑藻细胞中的叶绿体分布在大液泡周围
D.观察细胞质流动时,若视野太亮,可用反光镜的平面镜
【解析】临时装片中的叶片要随时保持有水状态,保持细胞的活性,A
正确;蓝细菌属于原核生物,细胞中不含叶绿体,B错误;可观察到黑藻细胞中
的叶绿体分布在大液泡周围,C正确;若视野太亮,宜用平面镜减少进光量,D
正确。
B
5.(情境应用)在促胰液素的合成和分泌过程中,起着交通枢纽作用的细胞器
是_________,该细胞器在此过程中的主要作用是_______________________
___________________。促胰液素在分泌过程中需要囊泡运输,囊泡膜_____
(填“属于”或“不属于”)生物膜系统。
高尔基体
对来自内质网的蛋白质进
行加工、分类和包装
属于
课堂小结
核膜
叶绿体
液泡
溶酶体
细胞器的合作
生物膜系统
氨基酸
多肽
脱水
缩合
合成
较成熟蛋白质
加工运输
成熟蛋白质
加工运输
高尔基体
细胞膜
核糖体
内质网
线粒体
供
能
囊泡
囊
泡
分泌蛋白
分泌
保证细胞具有相对稳定的内部环境
功能
广阔的膜面积为酶提供了附着位点
使化学反应互不干扰，保证细胞生命活动高效有序地进行
功能
细胞器膜
组 成

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