第二章 细胞的结构 第五节 细胞在结构和功能上是一个统一整体-【精彩三年】2022-2023学年新教材高中生物必修1教师用书word（浙科版）

第五节　细胞在结构和功能上是一个统一整体 课程解读 知能目标 核心素养 1.掌握生物膜系统的概念和生物膜之间的相互关联性 2．简述生物膜系统的结构和功能 3．能够说出分泌蛋白的合成、加工、分泌过程，掌握细胞器之间的相互关联性 1.通过实例分析，认识生物膜系统在结构和功能上的紧密联系，认同细胞的结构和功能的统一性、部分与整体的统一性 2．体会任何生物都是彼此相关的，彼此不能分开，因而每个人都应当善待生命，保护生命，维系地球 知识点一　生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起 1．生物膜系统的概念：__细胞膜__和包括核膜在内的多种__细胞器膜__共同构成细胞的生物膜系统。 2．生物膜系统之间的联系 小思考：原核细胞有没有生物膜系统？ 【答案】没有。因为原核细胞只有细胞膜，没有核膜及多种细胞器膜。 【易错警示】生物膜系统是指真核细胞内的所有膜结构(包括囊泡)，不是生物体内的所有膜结构。 知识点二　细胞内各结构协调配合，共同执行生命活动 1．分泌蛋白的概念及实例 (1)概念：在__细胞内__合成后，分泌到__胞外__发挥作用的一类蛋白质。 (2)实例：__消化酶__、__抗体__和一部分激素，如胰岛素。 2．分泌蛋白的合成和分泌过程 (1)合成场所：附着在内质网上的__核糖体__。 (2)合成、加工、运输过程 (3)提供能量的细胞器：__线粒体__。 3．囊泡运输 小思考：生物膜各组分间的联系都只能通过囊泡吗？ 【答案】不是。内质网向内与核膜相连，向外与细胞膜相连，是直接联系，可以不需要通过囊泡。 知识点三　生物膜系统的作用 1．生物膜系统大大提高了细胞内__物质运输__的效率，加强了各组分间的__交流__。 2．生物膜将细胞内部划分成__相对独立__的空间，保证了细胞各项生命活动__高效__、__有序__地进行。 3．生物膜系统为__多种酶__提供了附着位点，为__多种化学反应__顺利进行提供了有利条件。 4．生物膜系统的各组分可以__相互转化__，在__结构__和__功能__上成为一个统一的整体。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)生物膜是对生物体内所有膜结构的统称。(　×　) (2)生物膜都具有选择透过性。(　√　) (3)细胞内的囊泡都是由高尔基体产生的。(　×　) (4)生物膜系统成分的更新依赖于囊泡的移动。(　√　) (5)生物膜是细胞进行物质合成的唯一场所。(　×　) (6)真核生物细胞具有生物膜系统，有利于细胞代谢有序进行。(　√　) 2．案例分析：蛋白质是生命活动的主要承载者，合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程如图所示。其中①为内质网产生的囊泡，②为正在与高尔基体融合的囊泡，③为高尔基体，④为高尔基体产生的囊泡，⑤为细胞膜。思考并回答问题。 (1)蛋白质合成的场所在哪？据图分析，合成的分泌蛋白如何由内质网运输到高尔基体？ (2)囊泡产生和融合的过程体现了膜结构具有什么特点？ (3)通过分析囊泡的产生和融合过程，试回答分泌蛋白运输到细胞外的过程中，内质网膜、高尔基体膜和细胞膜的膜面积变化情况。 【答案】 (1)蛋白质合成的场所为核糖体；合成的分泌蛋白通过囊泡的形式由内质网运输到高尔基体。　(2)体现了膜结构具有流动性。　(3)分泌蛋白运输到细胞外的过程中，内质网产生囊泡，其膜面积相对减少；内质网的囊泡移动到高尔基体并与其融合，高尔基体又产生囊泡将分泌蛋白包裹并运输到细胞膜，因此高尔基体的膜面积先增加，后减少，整个过程中基本不变；高尔基体同样以囊泡的形式与细胞膜融合，因此，细胞膜的膜面积相对增加。 1．胞内蛋白与分泌蛋白的比较 比较项目 胞内蛋白 分泌蛋白 合成场所 游离核糖体 附着在内质网上的核糖体 作用场所 细胞内 细胞外 实例 血红蛋白、与需氧呼吸有关的酶 消化酶、抗体、胰岛素 2．分泌蛋白的合成、加工、运输过程模型与解读 (1)模型图示 (2)模型解读 (3)构建分泌蛋白合成、加工、运输的模型图 ①曲线图 标记氨基酸出现的先后顺序：核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜(→胞外)，如图1。 ②柱状图和曲线图 膜面积变化的结果：内质网膜面积缩小，细胞膜面积增大，高尔基体膜面积基本不变，如图2和图3。 3．各种生物膜之间是相互联系的，体现在以下三个方面 (1)在化学组成上的联系 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，这与不同的生物膜功能的复杂程度有关。功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多；具有识别功能的膜中多糖含量多。 (2)在结构上的联系 (3)在功能上的联系：分泌蛋白合成、加工、运输过程，体现了各种细胞器之间的协调配合。 4．细胞内各结构协调配合的实例