内容正文:
第2课时 细胞器之间的协调配合
[学习目标]
1.通过讨论分析各种细胞器之间的分工合作,强化结构与功能观、局部与整体观。
2.通过讨论分析细胞中各种细胞器分工与合作的图示,强化模型与建模的科学思维方法。
授课提示:对应学生用书第42页
一 细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白
2.分泌蛋白合成和分泌的过程
用3H标记亮氨酸,探究分泌蛋白在细胞中的合成、运输与分泌途径。如图中箭头所示:
(1)核糖体:在游离的核糖体中以氨基酸为原料合成一段肽链,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内。
(2)内质网:将肽链进行加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质,并运输到高尔基体。
(3)高尔基体:进一步修饰加工蛋白质,并运输蛋白质到细胞膜,起交通枢纽作用。
(4)线粒体:为蛋白质的合成、加工、运输提供能量。
(5)细胞膜(不属于细胞器):囊泡与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
二 细胞的生物膜系统
预习诊断—————————————————————
1.同位素的化学性质可能有差异,但组成的化合物物理性质相同。(×)
2.常见的分泌蛋白包括消化酶、抗体和呼吸酶等。(×)
3.分泌蛋白的合成与分泌过程:核糖体→高尔基体→内质网→细胞膜。(×)
4.在分泌蛋白的运输过程中,内质网的膜结构成分可以直接转移到细胞膜中。(×)
5.在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中内质网在其中起着重要的交通枢纽作用。(×)
6.生物膜系统由具有膜结构的细胞器构成。(×)
授课提示:对应学生用书第43页
细胞器之间的协调配合
1.用同位素标记法研究分泌蛋白的合成与运输过程,除了用3H标记亮氨酸外,还可用的放射性同位素有哪些?
提示:14C、35S等。
2.将分泌蛋白从内质网运到高尔基体的结构是什么?它跟分泌蛋白从高尔基体运到细胞膜的结构在来源上相同吗?
提示:囊泡。它们的来源不同。将分泌蛋白从内质网运到高尔基体的囊泡是由内质网形成的,将分泌蛋白由高尔基体运到细胞膜的囊泡是由高尔基体形成的。
1.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(→细胞外),如图1。
2.膜面积变化的结果
内质网膜面积变小,高尔基体膜面积基本不变,细胞膜膜面积增大,如图2和图3。
1.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,下表为在腺泡细胞几种结构中最早检测到放射性的时间表。下列叙述正确的是( )
细胞结构
附有核糖体的内质网
高尔基体
靠近细胞膜的囊泡
时间/min
3
17
117
A.形成分泌蛋白的多肽最早在内质网内合成
B.高尔基体膜向内与内质网膜相连,向外与细胞膜相连
C.高尔基体具有转运分泌蛋白的作用
D.靠近细胞膜的囊泡可由核糖体形成
解析:根据放射性物质出现的时间顺序可以推断分泌蛋白的多肽最早在内质网上的核糖体中合成,然后先后经过内质网和高尔基体的加工,最后由细胞膜分泌到细胞外。高尔基体膜并不直接和内质网膜、细胞膜相连,而是通过囊泡间接联系。核糖体本身不具有膜结构,不能形成囊泡。
答案:C
2.如图表示真核细胞内分泌蛋白的合成和分泌过程。下列相关叙述错误的是( )
A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白质空间结构不同
B.若无其他细胞器的参与,则图示过程一般不能正常进行
C.分泌蛋白的合成是在细胞器2上开始的
D.完成图示过程,细胞器3的膜面积基本不变
解析:囊泡1来自内质网,完成蛋白质的粗加工,囊泡2来自高尔基体,对蛋白质进行进一步加工,包裹的蛋白质空间结构不同,A正确;图示过程还需要线粒体提供能量才能正常进行,B正确;分泌蛋白的合成是在核糖体上开始的,细胞器2是内质网,C错误;完成图示过程,内质网膜面积减小,高尔基体的膜面积基本不变,D正确。
答案:C
方法技巧
“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输
细胞的生物膜系统
1.下图表示内质网膜与细胞膜、核膜的联系,据图回答:
(1)结合上图,用箭头表示出三种生物膜在结构上的直接联系。
提示:细胞膜↔内质网膜↔核膜。
(2)分析内质网膜、高尔基体膜和细胞膜在结构上是如何间接联系的,并说明在功能上有何关系。
提示:①间接联系:内质网膜↔高尔基体膜↔细胞膜;②功能关系:内质网膜、高尔基体膜、细胞膜既各有分工,又协调配合。
2.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。
请探讨:
(1)分泌蛋白形成及分泌过程中形成的囊泡的膜是否属于生物膜系统?视网膜、肠黏膜是否属于生物膜系统?
提示:囊泡属于生物膜系统。视网膜、肠黏膜不属于生物膜系统。
(2)原核细胞具有生物膜系统吗?
提示:原核细胞除细胞膜外无其他膜结构,因此有生物膜但没有生物