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第2课时 细胞器之间的协调配合
[学习目标] 1.掌握细胞器之间的协调配合。2.简述生物膜系统的结构和功能。3.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。
一、掌握细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白
(1)概念:在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
(2)举例:消化酶、抗体和一部分激素。
2.分泌蛋白的合成和分泌
读图回答相关问题:
如图是动物某分泌细胞,向细胞内注射用放射性同位素3H标记的亮氨酸,一段时间后,在细胞外检测到含有放射性的物质(在[ ]内填写图中序号,并在序号后写出该结构的名称)。
(1)图中[⑦]是分泌蛋白,最初在内质网上的[①]核糖体中合成。
(2)[③]和[⑥]都叫囊泡,分别由图中的[②]内质网和[④]高尔基体形成。
(3)[⑦]这种物质在合成、加工和运输过程中所需的大量能量是由[⑧]线粒体供给的。
(4)分泌蛋白合成与分泌过程依次经过的细胞器是核糖体→内质网→高尔基体;依次经过的细胞结构是核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜。
(5)由此可以看出,细胞内的生物膜在结构和功能上具有紧密联系。
归纳总结 (1)图解细胞器之间的协调配合(以分泌蛋白的合成和分泌为例)
(2)在分泌蛋白的加工、运输过程中,内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积变化情况如下:
例1 如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图,则该细胞中出现3H的部位依次为( )
A.②→③→④→⑤ B.①→②→③→④
C.①→②→④→⑤ D.①→③→④→⑤
答案 A
解析 分泌蛋白经过的结构依次为核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。题图示①核膜、②核糖体、③内质网、④高尔基体、⑤细胞膜。
例2 下图表示在胰岛B细胞中,将胰岛素原分子的C段切除后加工成具有活性的胰岛素,并被包装在囊泡中的过程。胰岛素和C段肽链在被排出胰岛B细胞前,一直贮存在此囊泡中。该过程发生的场所应是( )
A.核糖体 B.细胞核
C.高尔基体 D.细胞质基质
答案 C
解析 高尔基体具有加工和修饰蛋白质的功能,因此将胰岛素原分子的C段切除以及加工成有活性的胰岛素,都是在高尔基体内进行的。
二、细胞的生物膜系统
1.概念:在细胞中,许多细胞器都有膜,如内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体、溶酶体等,这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。
2.在成分和结构上的联系
(1)化学组成上的联系
①相似性:各种生物膜在组成成分的种类上基本相同,都主要由蛋白质和脂质组成。
②差异性:各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异,功能越复杂的生物膜,蛋白质的种类和数量就越多。
(2)结构上的联系
(3)在功能上的联系:在分泌蛋白合成、加工、运输、分泌等过程中,各细胞器之间协调配合。
3.功能
(1)细胞膜给细胞提供了相对稳定的内部环境,在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。
(2)化学反应需要酶的参与,广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点。
(3)细胞内的生物膜将各种细胞器分隔开,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
例3 研究表明细胞膜、内质网膜和高尔基体膜中具有一些相同的蛋白质,而且这类蛋白质在细胞膜中含量较少,在内质网中含量较多,在高尔基体中含量介于两者之间,据此可说明( )
A.细胞膜是由内质网直接转化而来的
B.同一细胞中不同生物膜的成分、结构相同
C.高尔基体能够对蛋白质进行合成[来源:Z。xx。k.Com]
D.生物膜在结构上具有统一性和差异性
答案 D
解析 根据题意,相同的蛋白质在内质网、高尔基体和细胞膜中都有,说明生物膜在结构上具有统一性,但它们蛋白质的含量不同,说明生物膜在结构上具有差异性。
例4 内质网膜与核膜、细胞膜相连,有利于与外界环境发生联系。这种结构特点表明内质网的重要功能之一是( )
A.扩展细胞内膜,有利于酶的附着
B.提供细胞内物质运输的通道
C.提供核糖体附着的支架
D.参与细胞内某些代谢反应
答案 B
解析 内质网是细胞内物质运输的重要通道。
归纳拓展 (1)生物膜系统主要针对真核细胞而言,是细胞内生物膜的统称,属于细胞水平的范畴,而生物体内的有些膜,如视网膜、肠黏膜等,不属于生物膜。
(2)原核细胞的细胞膜也属于生物膜,但其没有核膜及细胞器膜,故原核细胞没有像真核细胞那样复杂的生物膜系统。
1.下列叙述,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)胰岛素和性激素都属于分泌蛋白( )
(2)核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所( )
(3)内质网膜与核膜之间可以以囊泡形式相互转化( )
(4)真核细胞与原核细胞都有生物膜和生物膜系统( )
(5)细胞膜把各种细胞器分隔开,使细胞内部区域化( )
(6)细胞内各种生物膜的