第3章 第2节 第2课时 细胞器之间的协调配合-【导与练】2023-2024学年高中生物必修1分子与细胞同步全程学习全书word（新教材，人教版）

第2课时　细胞器之间的协调配合 学习目标 素养定位 1.举例说明细胞器之间的协调配合。 2.阐述生物膜系统的组成与功能 1.构建分泌蛋白的合成、运输和分泌“生产线”模型,阐明细胞各部分通过分工合作,共同执行细胞的某些生命活动。(科学思维) 2.运用结构与功能观,分析生物膜之间的联系。(生命观念) 3.关注人工膜材料的研究进展及在医疗等方面的应用。(社会责任) 一、细胞器之间的协调配合 1.分泌蛋白的概念 (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.分泌蛋白合成和运输的过程 (1)研究方法:同位素标记法。 (2)分泌过程。 二、细胞的生物膜系统 1.概念 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。 2.生物膜系统的作用 (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。 判断正误 (1)血红蛋白的形成与内质网及其附着的核糖体、高尔基体和线粒体都有关。(　×　) 提示:血红蛋白不是分泌蛋白,分泌蛋白的形成与内质网及其附着的核糖体、高尔基体和线粒体都有关。 (2)胃蛋白酶在高尔基体进行加工和修饰后,由囊泡包裹转运至细胞膜。(　√　) (3)用3H标记亮氨酸的羧基可研究分泌蛋白的合成与运输过程。(　×　) 提示:用3H标记亮氨酸的羧基,由于氨基酸在脱水缩合过程中,会脱掉羧基上的H,生成水,因此无法追踪蛋白质的合成和运输过程。 (4)生物膜系统是生物体内所有膜结构的统称。(　×　) 提示:生物膜系统是细胞内所有膜结构的统称。 (5)真核细胞和原核细胞中都有生物膜,但生物膜系统只存在于真核细胞。(　√　) (6)生物膜系统可使细胞内的化学反应互不干扰。(　√　) 探究一　细胞器之间的协调配合 　　胰岛素是由胰岛B细胞合成的分泌蛋白,其合成及运输过程如下:游离核糖体最初合成的多肽,主要是一段具有23个氨基酸残基的信号序列,该序列被位于细胞质基质中的信号识别颗粒(SRP)识别并结合,此时蛋白质合成暂时中止;SRP引导核糖体附着于内质网上,继续蛋白质的合成;在内质网腔中切除信号肽部分,产生胰岛素原;胰岛素原随内质网出芽产生的囊泡进入高尔基体,并在其腔中经过加工修饰形成具有活性的胰岛素。 (1)信号序列合成场所是哪里?具有何种功能? 提示:游离核糖体。引导游离核糖体附着于内质网。 (2)胰岛素合成与运输过程依次经过哪些细胞结构? 提示:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。 (3)胰岛素合成与运输过程中,内质网、高尔基体、细胞膜的膜面积如何变化? 提示:内质网膜面积减小、高尔基体膜面积基本不变、细胞膜膜面积增大。 (4)胰岛素合成与运输过程所需能量主要来自哪里? 提示:线粒体。 “三看法”解读分泌蛋白的合成、加工和运输 1.下列有关分泌蛋白的叙述,错误的是(　C　) A.分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与 B.线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量 C.分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网和囊泡分泌到细胞外 D.分泌蛋白从细胞内排出时,囊泡的膜可与细胞膜融合 解析:分泌蛋白先经过内质网再由囊泡运输到高尔基体,最后由囊泡转运到细胞膜,囊泡与细胞膜融合,分泌蛋白释放到细胞外。 2.如图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程,①②③表示细胞器,a、b、c表示某些过程,下列说法错误的是(　D　) A.①②③分别是内质网、高尔基体、线粒体 B.该过程可以说明各细胞器的结构和功能之间具有密切的联系 C.a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质的加工及运输过程 D.图解中的全过程在真核细胞和原核细胞中都可以进行 解析:核糖体是蛋白质合成的场所,合成出的多肽经过①内质网进行加工,之后运输到②高尔基体做进一步加工,然后再以囊泡形式运输到细胞膜,最后分泌到细胞膜外,整个过程需要③线粒体提供能量;分泌蛋白的合成、加工和运输过程中的细胞结构(内质网、高尔基体、细胞膜)之间通过囊泡能够相互转化,线粒体为该过程提供能量,说明各细胞器的结构和功能之间具有密切的联系;核糖体是蛋白质合成的场所,a表示脱水缩合过程,b、c表示蛋白质在内质网、高尔基体上的加工及运输过程;原核细胞没有内质网、高尔基体和线粒体等多种细胞器,所以图解中的b、c过程不能在原核细胞中进行。 探究二　细胞的生物膜系统 　　人工肾是一种替代肾脏功能的装置,主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。它将血液引出体外利用透析、过滤、吸附、膜分离等原理排出体内过剩的含氮化