第2节 第2课时 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统（课件）-【勤径学升·同步练测】2024-2025学年高中生物必修1 分子与细胞（人教版2019）

单击此处添加文本具体内容 第3章　细胞的基本结构 第2节　细胞器之间的分工合作 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 [学习目标] 1．掌握细胞器之间的协调配合的过程。 2．简述生物膜系统的结构和功能。 3．讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 一、细胞器之间的协调配合 1．分泌蛋白 在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，如消化酶、抗体和一部分激素等。 细胞外 激素 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 2．分泌蛋白的合成、加工和运输 （1）研究方法：同位素标记法。 （2）加工、运输过程。 同位素标记法 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 3．提供能量的细胞器：线粒体。 4．起交通枢纽作用的细胞器：高尔基体。 线粒体 高尔基体 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 二、细胞的生物膜系统 1．生物膜的组成和特点 （1）组成 （2）特点 ①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、协调配合。 组成成分 结构和功能 协调配合 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 ③结构上的联系如下： 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 第2节　细胞器之间的分工合作 3．应用举例 人工合成的血液透析膜能把病人血液中的代谢废物透析掉，从而治疗肾功能障碍引发的疾病。 血液透析膜 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 1．分泌蛋白的多肽链在游离的核糖体中开始合成。 （　√　） 2．胰岛素和性激素都属于分泌蛋白。 （　×　） 3．核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所。 （　×　） 4．内质网膜与核膜之间可以以囊泡形式相互转化。 （　×　） √ × × × 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 5．原核细胞具有生物膜系统。 （　×　） 6．细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。 （　×　） 7．细胞内各种生物膜的成分和结构完全相同。 （　×　） 8．生物体内所有膜都是生物膜。 （　×　） × × × × 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 知识点一　细胞器之间的协调配合 如图是某动物分泌细胞，向细胞内注射用放射性同位素3H标记的亮氨酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的物质。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （1）图中物质⑦可能是下列哪些物质？ 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 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （2）分泌蛋白合成与分泌过程依次经过的细胞器是　　　　　　　　；依次经过的细胞结构是　　　　。  （3）图中③和⑥分别是什么物质，它们分别来自什么细胞器？ （4）在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜、高尔基体膜、细胞膜膜面积发生怎样的变化？请用曲线表示膜面积的变化。 （5）由此可以看出，细胞内的生物膜在 上紧密联系。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （2）核糖体→内质网→高尔基体　核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜 （3）③和⑥是囊泡，③来自内质网，⑥来自高尔基体。 （4）内质网膜面积减小，高尔基体膜面积先增大再减小，细胞膜面积增大。 （5）结构和功能 提示：（1）②④⑥ 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 1．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。其中不具膜结构的细胞器是核糖体。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （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了在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 2．分泌蛋白与胞内蛋白 分泌蛋白 胞内蛋白 合成场所 内质网上的核糖体 游离的核糖体 作用场所 细胞外 细胞内 实例 消化酶、抗体、部分激素等 呼吸酶、血红蛋白等 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 1．研究人员通过向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸来追踪分泌蛋白的合成和运输过程。几种结构中依次检测到放射性的时间如下表。下列叙述错误的是（　　） 细胞结构 内质网 高尔基体 靠近细胞膜的囊泡 时间（min） 3 17 117 A．靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体产生 B．分泌蛋白可以从内质网转移至高尔基体 C．培养一段时间后，细胞外能检测到放射性 D．分泌蛋白的分泌过程不需要消耗能量 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　根据表中放射性出现的时间可知，靠近细胞膜的囊泡可由高尔基体形成，A正确；高尔基体主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，故分泌蛋白可以从内质网转移至高尔基体，B正确；培养一段时间后，分泌蛋白在细胞内合成、加工，成熟后会分泌到细胞外发挥作用，故细胞外能检测到放射性，C正确；分泌蛋白分泌到细胞外需要消耗能量，D错误。 答案　D 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 第2节　细胞器之间的分工合作 第2节　细胞器之间的分工合作 第2节　细胞器之间的分工合作 第2节　细胞器之间的分工合作 知识点二　细胞的生物膜系统 　　通过有关方法，测得多种生物膜的化学成分，如下表所示。请分析表中数据并回答问题： 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 膜的类别 物质种类 蛋白质（%） 脂质（%）（主要是磷脂） 糖类（%） 变形虫细胞膜 54 42 4 小鼠肝细胞膜 44 52 4 线粒体外膜 52 48 含量很少 线粒体内膜 76 24 含量很少 菠菜叶绿体类囊体膜 70 30 含量很少 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （1）生物体内的膜都是生物膜吗？细胞内都有生物膜系统吗？ （2）从表中可以看出，各种生物膜在组成成分的种类和含量上有什么特点？ （3）研究表明，线粒体的内膜要比外膜的功能复杂得多，据此推断生物膜功能的复杂程度主要取决于哪种成分？ （4）血液透析膜是模拟生物膜人工合成的膜材料，能够把病人血液中的代谢废物透析掉，让干净的血液返回病人体内。请分析，血液透析膜依据的是生物膜的哪一功能？ 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （2）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，但各组分的含量不同。 （3）功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多。 （4）控制物质进出细胞的功能。 提示：（1）生物体内的膜不都是生物膜，如小肠黏膜、呼吸道黏膜等不是生物膜。原核细胞只有细胞膜，没有其他生物膜，所以不具有生物膜系统，真核细胞才有生物膜系统。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 1．各种生物膜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。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 2．各种生物膜在结构和功能上的联系 （1）各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。 （2）在结构上具有一定的连续性，图示如下： 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （3）在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 1．下图为真核细胞中生物膜系统部分结构的概念图，其中字母表示结构，数字①②表示分泌蛋白在细胞中的运输过程，下列相关叙述正确的是 （　　） A．生物膜系统是对生物体内所有膜结构的统称 B．C和G的化学组成和结构相似，两者的蛋白质分子基本相同 C．细胞质同时进行多种反应，经常发生相互干扰 D．J、K、B之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　生物膜系统是细胞膜、核膜以及细胞器膜等结构的统称，而不是生物体内所有膜结构的统称，A错误；蛋白质分子是生命活动的主要承担者，线粒体和叶绿体的功能不同，则C（叶绿体膜）和G（线粒体膜）中的蛋白质分子是不相同的，B错误；生物膜将细胞质分为一个个区室，使代谢同时进行，互不干扰，C错误；分泌蛋白的合成和分泌过程体现出生物膜之间可通过具膜小泡的转移进行相互转化，实现膜成分的更新，D正确。 答案　D 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 2．生物膜系统在细胞的生命活动中作用极为重要，下列关于生物膜系统的叙述，正确的是 （　　） A．菠菜叶肉细胞、乳酸菌、草履虫都具有复杂的生物膜系统 B．豚鼠胰腺腺泡细胞的溶酶体膜、囊泡膜均属于生物膜系统 C．人体内的呼吸道黏膜、消化道黏膜等均属于生物膜系统 D．各种生物膜组成成分基本相同，在结构上不具有连续性 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　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；乳酸菌是原核生物，不具有复杂的生物膜系统，A错误；豚鼠胰腺腺泡细胞中的细胞膜、核膜、溶酶体膜、囊泡膜、高尔基体膜、内质网膜等结构，都属于生物膜系统，B正确；细胞的生物膜系统是细胞内的结构，而人体内的呼吸道黏膜、消化道黏膜都是由细胞组成的结构，不属于生物膜系统，C错误；各种生物膜在组成成分上基本相同，都是由脂质和蛋白质组成，在结构上具有一定的连续性，比如内质网可以与核膜和细胞膜直接相连，与高尔基体通过囊泡间接相联系，体现了细胞内各种结构之间的协调与配合，D错误。 答案　B 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 素养发展　探究应用 [情境] 溶酶体的重要作用 人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径。如图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 [探究] （1）溶酶体是细胞的“消化车间”，下列叙述错误的是 （　　） A．侵入细胞的病菌可被溶酶体吞噬 B．衰老或损伤的细胞器可被溶酶体消化分解 C．溶酶体可参与细胞的生物膜系统的构成 D．用差速离心法可从细菌中分离溶酶体 （2）如图所示病原体入侵时，细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的　　　　，该过程体现了细胞膜的　　　　功能。  第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （3）结合图示分析，　　　　溶酶体能消化细胞内衰老的线粒体，有利于维持细胞内部功能的稳定。  （4）在长期得不到饮食的情况下，溶酶体还能分解细胞内暂时不用的细胞器或多余蛋白质，分解后的产物可以被细胞重新利用，这有什么意义？ 解析　（1）溶酶体内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并且杀死侵入细胞的病毒和细菌，A、B正确；溶酶体具有单层膜结构，参与细胞的生物膜系统的构成，C正确；细菌属于原核生物，其细胞中不含溶酶体，D错误。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 答案　（1）D　 （2）受体　信息交流 （3）自噬 （4）维持机体最基本的物质和能量供应。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）胰岛素和性激素都属于分泌蛋白。 （　×　） （2）核糖体、内质网和高尔基体是分泌蛋白的合成场所。 （　×　） （3）内质网膜与核膜之间可以以囊泡形式相互转化。 （　×　） （4）真核细胞与原核细胞都有生物膜和生物膜系统。 （　×　） （5）细胞内各种生物膜的成分和结构完全相同。 （　×　） （6）细胞膜把各种细胞器分隔开，使细胞内部区域化。 （　×　） × × × × × × 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 2．用3H标记的谷氨酸注入胰腺腺泡细胞，合成物质X并分泌到细胞外，其中的①②及物质X分别是 （　　） 核糖体①②细胞膜细胞外 A．内质网、高尔基体、胰岛素 B．内质网、线粒体、胰高血糖素 C．高尔基体、中心体、胰蛋白酶 D．高尔基体、线粒体、呼吸酶 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　分泌蛋白在形成过程中经过的细胞器依次是核糖体、内质网、高尔基体；胰腺可以产生胰岛素、胰高血糖素和胰蛋白酶等物质，呼吸酶不属于分泌蛋白。 答案　A 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 3．下列有关生物膜的叙述，错误的是 （　　） A．膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜 B．原核细胞虽有生物膜，但没有生物膜系统 C．生物膜是对生物体内所有膜结构的统称 D．生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　膜的组成成分可以以囊泡形式从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜，A正确；生物膜系统是对细胞膜、细胞器膜和核膜的统称，原核生物没有生物膜系统，但有生物膜，如细胞膜，B正确；生物膜包括细胞膜、细胞器膜和核膜，不是生物体内所有膜结构的统称，C错误；生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能，D正确。 答案　C 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 4．用35S标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线（甲图）以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线（乙图）。下列分析错误的是 （　　） 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 A．甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体 B．与乳腺分泌蛋白的合成和分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体 C．乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜 D．35S在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 解析　蛋白质在核糖体上合成后进入内质网进行加工，内质网以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，导致内质网膜面积减少，由此可知d为内质网膜；囊泡与高尔基体融合导致高尔基体膜面积增加，被进一步加工的蛋白质再以囊泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，导致高尔基体膜面积减少，由此可知f为高尔基体膜；囊泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加，因此膜面积增加的e为细胞膜。故C错误。 答案　C 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 5．在一定时间内使用某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸，经检查发现放射性同位素先后出现在图中[2]、[1]、[3]、[4]、[5]、[6]部位。请据图回答下面的问题。 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （2）图中[6]是　　　　，是由[2]　　　　合成的，请举[6]的一个具体实例，如　　　。  （3）[1]的功能是　　　　　　　　。[3]、[5]都叫　　　　　，分别由　　　　　和　　　　　形成。  （4）[4]的功能是 。  （5）[6]的合成、加工、运输过程所需的大量能量由[　　]　　　　供给。  （6）由此可以看出，细胞内的生物膜在　　　　和　　　　上紧密联系。  （1）图中[1]、[4]分别代表的结构是　　　　、　　　　。  第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 （2）分泌蛋白　核糖体　抗体（胰岛素等） （3）合成、加工和运输蛋白质　囊泡　内质网膜　高尔基体膜 （4）主要对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装 （5）7　线粒体　 （6）结构　功能 答案　（1）内质网　高尔基体 第2课时　细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 分层练习提素养 点击进入word版 第2节　细胞器之间的分工合作 2．生物膜功能 2．(不定项)图甲表示胰岛素的合成和分泌过程，图乙表示内质网结构放大图，图丙表示胰岛素合成、分泌过程中内质网、高尔基体及细胞膜的膜面积的变化。结合图示分析，下列说法正确的是(　　) A．图乙所示的内质网结构图能够在电子显微镜下观察到 B．细胞内与细胞呼吸有关的酶，都是通过图甲所示过程合成的 C．图甲中细胞结构①②④的膜之间存在直接联系 D．图丙中f代表高尔基体膜面积的变化 解析　图乙所示的内质网结构为细胞的亚显微结构，可用电子显微镜观察到，A正确；细胞内与细胞呼吸有关的酶为胞内酶，不属于分泌蛋白，B错误；图甲中细胞结构②为高尔基体，与其他膜间存在间接联系，C错误；据图丙分析可知，图丙中f膜面积最终几乎不变，代表高尔基体膜面积的变化，D正确。 答案　AD $$