内容正文:
第2节 细胞器之间的分工合作(第2课时)
第3章 细胞的基本结构
02
高倍显微镜观察叶绿体和细胞质运动
探究实验:用高倍显微镜高观察叶绿体和细胞质的流动
2.实验材料:叶绿体:藓类的叶片(菠菜叶下表皮)
1.实验原理:
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,不需染色,制片后直接观察。
(2)活细胞中的细胞质处于不断流动的状态。观察时可用细胞质基质中的叶绿体的运动作为标志。
3.实验结论
(1)叶绿体呈绿色、扁平的椭球或球形,随细胞质流动,自身也可转动。
(2)每个细胞中细胞质流动的方向一致,其流动方式为环流式。
藓类叶片,可直接观察,因藓类叶片仅有一层叶肉细胞。
若用菠菜叶,要撕取带少许叶肉的下表皮,因为接近下表皮的叶肉细胞是海绵组织,细胞排列疏松,细胞分散,易撕去,且所含叶绿体数目少,个体大,便于观察。
探究实验:用高倍显微镜高观察叶绿体和细胞质的流动
观察叶绿体的形态和分布、选材:
探究实验:用高倍显微镜高观察叶绿体和细胞质的流动
观察细胞质的流动、选材:
黑藻幼嫩的小叶扁平,只有一层细胞,可直接制片观察。因含有大量叶绿体而呈黑色。
03
细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白
(1)概念: 在细胞内合成后,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。
核糖体是蛋白质合成的场所
内质网是蛋白质等大分子物质合成、加工场所和运输通道
高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装的“车间”和“发送站”
三种细胞器之间是不是存在某种协作呢?用什么方法可以追踪其运输过程呢?
实例一:分泌蛋白的合成和运输
分泌蛋白在哪里合成、加工呢?
思考·讨论
分泌蛋白的合成和运输
1、分泌蛋白是在哪里合成的?
(附着)核糖体
氨基酸
3、联系人鼠细胞融合实验(细胞膜的流动性)所用实验方法
思考本实验如何追踪氨基酸的移动路径?
提出假说
科学方法—
同位素标记法
2、分泌蛋白的合成需要什么原料?
3H标记的亮氨酸
思考·讨论
分泌蛋白的合成和运输
4、分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了哪些细胞器或细胞结构?尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程?
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜
氨基酸
脱水缩合
肽链
盘曲折叠
较成熟蛋白质
成熟的蛋白质
合成
分类包装
分泌
线粒体(主要是由线粒体提供能量)
初加工
深加工
胞吐
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
细胞外
囊
泡
囊
泡
(出芽)
(蛋白质前体)
糖基化
分泌蛋白涉及到的细胞器:核糖体、内质网、高尔基体及线粒体
分泌蛋白的合成和运输体现细胞器之间的协调配合
游离的核糖体合成一段肽链(随后暂停)。合成的一段肽链和核糖体转移至粗面内质网继续多肽链的合成,并且边合成边转移至内质网腔内。内质网对多肽链进行加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。内质网形成囊泡包裹着蛋白质离开,转运至高尔基体,与高尔基体膜融合。高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工(已成熟),然后高尔基体形成囊泡(分泌小泡)包裹着蛋白质离开。分泌小泡转运至细胞膜,与细胞膜融合,小泡中的分泌蛋白质分泌出去。
1.分泌蛋白的合成和分泌过程:
高尔基体
2.与分泌蛋白的合成有关的细胞器:
核糖体
内质网
核糖体、内质网、高尔基体、线粒体
细胞膜
3.与分泌蛋白的合成有关的细胞结构:
核糖体、内质网、囊泡、高尔基体、线粒体、细胞膜
囊泡
囊泡
分泌蛋白归纳:
(2)放射性强度变化坐标图
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
(3)膜面积的变化曲线图
项目 胞内蛋白 分泌蛋白
合成场所 游离核糖体 游离的核糖体合成一段肽链后,二者一起转移到粗面内质网上继续合成
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
胞内蛋白与分泌蛋白的比较
《细胞》杂志刊登了康奈尔大学一项研究,该研究揭示了体内蛋白质分选转运装置的作用机制,即为了将细胞内的废物清除,细胞膜塑形蛋白会促进囊泡(分子垃圾袋)形成,将来自细胞区室旧的或者受损的蛋白质带进内部回收利用工厂,并将废物降解,使组件获得重新利用.下列相关叙述,正确的是( )
A.“回收利用工厂”可能是溶酶体,“组件”可能是氨基酸或核苷酸
B.人体细胞内能形成囊泡的细胞器有内质网、高尔基体和中心体
C.“分子垃圾袋”边界应主要由脂肪和蛋白质构成,该结构具有流动性的特点
D.细胞膜塑形蛋白在合成过程中,场所由核糖体提供
D
04
细胞的生物膜系统
细胞中所有细胞器膜和细胞膜、核膜等共同构成细胞的生物膜系统。化学组成上都有蛋白质、脂质、糖类。
生物膜系统
细胞膜
核膜
细胞器膜
线粒体膜、叶绿体膜、