内容正文:
第13讲 细胞器之间的分工合作(二)
【学习目标】
通过学习分泌蛋白合成、加工、分泌过程,理解细胞器的分工合作,共同完成生命活动
通过学习生物膜系统,以系统观理解细胞结构的基础上,尝试从系统的视角认识自然和社会
3.从细胞器的分工合作联想到自己,类比阐释在一个集体中每个人各司其职同时又相互配合的重要性,提高社会责任
【基础知识】
一、同位素标记法
1.同位素:同一元素中,质子数相同,中子数不同的原子,如16O与18O,12C与14C
2.同位素种类:具有放射性的,如14C、32P、3H、35S等;
不具有放射性的,如15N、18O等
同位素标记法:用同位素标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法
同位素标记法的作用:示踪物质的运行和变化规律
细胞器之间的协调配合
分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌
2.分泌蛋白加工、运输、分泌过程中相关结构膜面积的变化
特别提醒:高尔基体是细胞中的交通枢纽
细胞的生物膜系统
定义: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
生物膜系统的结构基础:上述生物膜的组成成分和结构很相似,在结构和功能上紧密联系,相互协调
生物膜系统的功能:(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转化和信息传递的过程中起着决定性的作用;(2)广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点;(3)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
特点提醒:生物膜系统的功能分别是就细胞膜、内质网和细胞器进行阐释
【考点剖析】
考点一 同位素标记法
例1.下列有关同位素标记法的叙述,错误的是( )
A.同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律
B.14C、32P、3H、35S、15N、18O都是同位素标记法常用的同位素
C.生物学研究中,同位素标记法常用的同位素都具有放射性
D.研究分泌蛋白的合成和运输可向细胞中注射3H标记的氨基酸
【答案】C
【解析】同位素标记法可用于示踪物质的运行和变化规律,A正确;14C、32P、3H、35S、15N、18O都是同位素标记法常用的同位素,B正确;生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,如15N、18O等,C错误;研究分泌蛋白,可以将合成蛋白的原料氨基酸进行标记,可以用氢原子的同位素,D正确。
考点二 细胞器之间的协调配合
例2.血浆中的抗体是效应B细胞产生的分泌蛋白。下表列出的抗体肽链合成与抗体加工的场所中,正确的是( )
选项
抗体肽链合成场所
抗体加工场所
A
游离的核糖体
溶酶体、内质网
B
游离的核糖体
细胞溶胶、高尔基体
C
内质网上的核糖体
中心体、内质网
D
内质网上的核糖体
内质网、高尔基体
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】D
【解析】抗体属于分泌蛋白,分泌蛋白的合成过程为:由附着在内质网上的核糖体合成肽链之后,肽链进入内质网中并被加工成具有一定空间结构的蛋白质;内质网出芽形成的囊泡包裹着要运输的蛋白质到达高尔基体,与高尔基体的膜融合;高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后形成包裹着蛋白质的囊泡移动到细胞膜,与细胞膜融合,以胞吐的方式将蛋白质分泌到细胞外,D符合题意。
考点三 细胞的生物膜系统
例3.下列对细胞的生物膜系统的描述,错误的是( )
A.生物膜系统由细胞膜、核膜和细胞器膜等构成
B.生物膜系统为酶提供大量的附着位点
C.生物膜系统保证了细胞生命活动的高效、有序进行
D.生物膜系统能够隔绝细胞与外界的联系
【答案】D
【解析】生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成,A正确;生物膜系统为多种酶提供附着位点,是许多生物化学反应的场所,B正确;细胞器膜等使细胞内区室化有利于生化反应高效有序的进行,C正确;生物膜具有选择透过性,可控制物质的进出细胞,从外界吸收营养物质,D错误。
【过关检测】
1.下列物质中,其形成与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体都有关系的是( )
A.呼吸酶
B.染色体上的蛋白质
C.唾液淀粉酶
D.性激素
【答案】C
【解析】呼吸酶、染色体上的蛋白质属于胞内蛋白,其形成与内质网、高尔基体无关,A、B错误;唾液淀粉酶是分泌蛋白,其合成与分泌过程与核糖体、内质网、高尔基体、线粒体都有关,C正确;性激素属于脂质中的固醇,不属于蛋白质,其合成不需要核糖体,D错误。
2.分泌蛋白在附着于内质网上的核糖体中合成之后,其运输的方向是( )
A.内质网→细胞膜→高尔基体
B.高尔基体→内质网→细胞膜
C.内质网→高尔基体→细胞膜
D.细胞膜→内质网→高尔基体
【答案】C
【解析】分泌蛋白质的合成