内容正文:
第2课时 细胞器之间的协调配合、细胞的生物膜系统
学习目标
核心素养
举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致,共同执行细胞的各项生命活动
1.生命观念——通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习,建立部分与整体的生物学观点;运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。
2.科学思维——通过构建数学模型和物理模型,加深对分泌蛋白合成、加工和运输相关过程的理解。
3.科学探究——基于同位素标记法,探究分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程,理解细胞器之间的协调配合
[对应学生用书P50]
知识点一
细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白的概念及实例
(1)概念:在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。
(2)实例:消化酶、抗体和一部分激素等。
2.分泌蛋白的合成和运输
(1)研究方法:同位素标记法。
(2)过程
(3)供能:在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中,需要消耗能量。这些能量主要来自线粒体。
(1)所有的激素和抗体都是分泌蛋白。( × )
解析:所有的抗体都是分泌蛋白,但只有部分激素为分泌蛋白,如性激素为脂质。
(2)线粒体不参与分泌蛋白的合成与运输过程。( × )
解析:分泌蛋白合成、加工、运输的过程需要线粒体提供能量。
(3)高尔基体具有对蛋白质进行修饰加工的功能。( √ )
(4)肽链最初的盘曲折叠是在内质网上的核糖体中进行的。( × )
解析:肽链的盘曲折叠是在内质网腔中进行的。
知识点二
细胞的生物膜系统
1.组成
由细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。
2.特点
(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。
(2)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。
3.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)许多重要的化学反应需要酶的参与,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。
(1)原核细胞也有生物膜系统。( × )
解析:原核细胞只有细胞膜,没有其他生物膜,故不具备生物膜系统。
(2)人体内的小肠黏膜、呼吸道黏膜均属于生物膜系统。( × )
解析:生物膜系统是指细胞内的生物膜,不包括肠黏膜、呼吸道黏膜等。
(3)各种生物膜的组成成分和结构很相似。( √ )
(4)广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点。( √ )
[对应学生用书P51]
探究点一 细胞器之间的协调配合
►情境探究
下图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白形成过程的图解。
1.下列蛋白质属于分泌蛋白的有哪些?
①血红蛋白 ②胰蛋白酶 ③与有氧呼吸有关的酶 ④抗体 ⑤性激素 ⑥胰岛素
答案:②④⑥
2.经连续取样后,测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况,结果如图所示。则曲线a、b、c依次代表哪种细胞器?
答案:a为核糖体,b为内质网,c为高尔基体。
3.如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜的膜面积变化曲线,则A、B、C依次代表的结构分别是什么?
答案:A为内质网,B为细胞膜,C为高尔基体。
►素养凝练
1.胞内蛋白与分泌蛋白的比较
胞内蛋白
分泌蛋白
合成场所
仅游离核糖体
先在游离核糖体中合成,随后转移到内质网上继续合成
作用场所
细胞内
细胞外
实例
血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶
消化酶、抗体、胰岛素
2.分泌蛋白的合成、加工、运输过程
(1)参与该过程的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。
(2)该过程中各种膜面积的变化
图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中,内质网膜面积减小(只发出囊泡),高尔基体膜面积基本不变(先接受囊泡,后发出囊泡),细胞膜面积相对增大(只接受囊泡)。
(3)蛋白质分泌过程中放射性强度变化
用放射性元素标记氨基酸后,最先检测到放射性出现在核糖体上,然后依次出现在内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。
“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输
►学以致用
1.胰岛B细胞中与合成和分泌胰岛素密切相关的一组细胞器是( )
A.线粒体、液泡、高尔基体、内质网
B.核糖体、内质网、溶酶体、高尔基体
C.核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
D.内质网、核糖体、高尔基体、中心体
C 解析:胰岛素是由胰岛B细胞合成和分泌的一种蛋白质类的激素,核糖体是胰岛素的合成场所,内质网和高尔基体是胰岛素的加工和修饰场所,线粒体在胰岛素的合成和加工中提供能量,C正确。
2.(2020·天津和平区高一上期中)如图为某动物细胞内部分泌蛋白合成及转运的示意图,据图分析下列有关叙述错误的是(