第3章 第2节 第2课时 细胞器之间的协调配合 课时精讲-【优学精讲】2026-2027学年高中生物必修1 分子与细胞同步教参（人教版 多选版）

第2课时　细胞器之间的协调配合 [课标要求] 1．通过分泌蛋白的合成及分泌实例，明确细胞器之间的协调配合。2.简述生物膜系统的组成和功能。 考点一　细胞器之间的协调配合 分泌蛋白的合成和运输 (1)研究方法：________________法。 (2)合成场所：________。 (3)加工、运输过程 (4)提供能量的细胞器：________。 [提醒]与分泌蛋白的合成、加工直接相关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体，间接相关的细胞器是线粒体。 [答案自填] 同位素标记　核糖体　空间结构　修饰加工　线粒体 　 (1)核糖体是分泌蛋白的合成场所。(　　) (2)大肠杆菌的分泌蛋白，需要经过内质网加工。(　　) (3)在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，内质网起着重要的交通枢纽作用。(　　) 答案：(1)√ (2)×　大肠杆菌是原核生物，没有内质网。 (3)×　在分泌蛋白的合成、加工、运输的过程中，高尔基体起着重要的交通枢纽作用。 图1是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解，请回答下列问题。 (1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有_________________________________________________________。 ①血红素　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 (2)用3H标记亮氨酸的作用是通过检测3H的放射性追踪______________________________。不能用15N标记的亮氨酸代替的原因是_________________________________________________________ _________________________________________________________。 (3)经连续取样后，测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况，结果如图2所示。则曲线a、b、c依次代表的细胞器是_________________________________________________________。 提示：(1)②④⑥ (2)蛋白质的合成、加工和运输过程　15N无放射性 (3)核糖体、内质网、高尔基体 请思考分泌蛋白合成、分泌的过程中，各阶段相应膜面积如何变化，完成下面表格。 阶段 相应膜面积变化 内质网形成囊泡 ________ 内质网形成的囊泡与高尔基体融合，高尔基体形成囊泡 ______________ 高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合，分泌蛋白释放到细胞外 ________ 提示：减小　先增大后减小，膜面积基本不变　增大 1．分泌蛋白和胞内蛋白的比较 项目 分泌蛋白 胞内蛋白 合成场所 先在细胞质基质中的核糖体上合成，然后转移到内质网上继续合成 游离的核糖体 作用场所 细胞外 细胞内 实例 消化酶、抗体、一部分激素等 呼吸酶、血红蛋白等 2.分泌蛋白合成及分泌过程中的图形分析 (1)由图甲可知分泌蛋白合成、加工、运输过程：核糖体→内质网高尔基体细胞膜。 (2)图乙表示放射性颗粒在不同结构中出现的先后顺序，据图可判断分泌蛋白的转移途径。 (3)图丙和图丁分别以直方图和曲线图的形式表示在分泌蛋白加工和运输过程中，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。 1．(2026·江苏南京高一检测)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．分泌蛋白合成过程中不需要能量 解析：选C。分泌蛋白是指在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质，它最早是在游离的核糖体上合成的，其路径可以表示为核糖体→内质网→囊泡→高尔基体→囊泡→细胞膜，按照次序存在时间差，A错误，C正确。高尔基体与内质网、细胞膜之间以囊泡的形式联系，并非直接相连，B错误。分泌蛋白合成过程中由线粒体提供能量，D错误。 2．(教材P52图3－8改编)下图是分泌蛋白合成与加工的过程，下列叙述错误的是(　　) A．分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其乙的膜成分更新速度越快 B．在丁上合成的多肽链需要以氨基酸为原料 C．蛋白质加工的场所依次为甲、乙 D．与分泌蛋白合成和加工有关的细胞器只有核糖体、内质网、高尔基体 解析：选D。由题图可知，甲是内质网，乙是高尔基体，丙是囊泡，丁是核糖体。在分泌蛋白形成过程中，需要内质网、高尔基体以及细胞膜之间不断通过囊泡的形式进行膜的转换，因此分泌蛋白合成越旺盛的细胞，其乙(高尔基体)的膜成分更新速度越快，A正确；多肽链的合成原料是氨基酸，合成场所为丁(核糖体)，B正确；多肽链需要借助内质网和高尔基体的加工才能成为成熟的蛋白质，蛋白质加工的场所依次为甲(内质网)、乙(高尔基体)，C正确；分泌蛋白合成和加工除了需要核糖体、内质网、高尔基体外，还需要线粒体提供能量，D错误。 3．(多选) 下图中a、b、c、d、e为细胞结构，3H标记的亮氨酸(简写为3H­Leu)参与合成了物质3H­X。下列相关叙述正确的是(　　) A．3H可能标记在亮氨酸的羧基上，能追踪物质3H­X的合成、加工和运输过程 B．物质3H­X的肽键主要是在结构a上形成的 C．在3H­X的合成、加工和运输过程中，b、c、d膜面积的变化依次是减小、不变、增大 D．b、c、d之间都是通过具膜小泡联系在一起，体现了生物膜具有选择透过性的特点 解析：选BC。羧基上的H会参与脱水缩合，对其进行标记无法有效追踪分泌蛋白的合成、加工和运输过程，A错误。氨基酸在a(核糖体)上脱水缩合形成肽链，故物质3H­X的肽键主要是在结构a上形成的，B正确。分泌蛋白的合成和运输过程中b(内质网)出芽形成囊泡，其膜面积减小；c(高尔基体)接受来自内质网的囊泡修饰加工后又形成囊泡运到细胞膜，并与细胞膜融合，所以其膜面积基本不变；d(细胞膜)膜面积增大，三者之间通过囊泡间接实现膜成分的转化，体现了生物膜具有流动性，C正确，D错误。 考点二　细胞的生物膜系统 1．组成：细胞膜、________、细胞器膜等。 把各种细胞器分隔成一个个小的区室，保证同时进行的多种化学反应不会互相干扰 2．特点 (1)各种生物膜的______________________和______________很相似。 (2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种__________之间的协调与配合。 3．功能 (1)细胞膜 ①使细胞具有一个相对稳定的内部环境。 ②____________(转运蛋白等)。 ③____________(细胞识别等)。 ④能量转化。 (2)其他膜 ①______附着的支架——为化学反应的进行创造条件。 ②使细胞内部____________——保证细胞生命活动高效、有序地进行。 [答案自填] 核膜　组成成分　结构　结构　物质运输　信息传递　酶　区域化 　 (1)豚鼠胰腺腺泡细胞内的内质网膜、囊泡、高尔基体膜均属于生物膜系统。(　　) (2)原核细胞的生物膜系统由细胞膜和细胞器膜组成。(　　) (3)内质网膜与核膜之间可以囊泡的形式相互转化。(　　) (4)细胞膜在细胞与外界环境之间进行物质运输、信息传递的过程中起重要作用。(　　) 答案：(1)√ (2)×　原核细胞只有细胞膜，没有细胞器膜和核膜，因此不具有生物膜系统。 (3)×　内质网膜与核膜是直接相连的，二者之间不通过囊泡进行转化。 (4)√ 比较下表中几种生物膜的化学成分及含量，能得出的结论是_________________________________________________________。 生物膜 蛋白质/% 脂质/% 糖类/% 人红细胞膜 49 43 8 大鼠肝细胞核膜 59 35 2.9 内质网膜 67 33 含量很少 线粒体外膜 52 48 含量很少 线粒体内膜 76 24 含量很少 提示：各种生物膜的组成成分相似，但含量各不相同 下图是生物膜系统的概念图，图中a、b、c分别是________________________；d、e分别是__________________。 提示：核膜、细胞器膜、细胞膜　叶绿体膜、线粒体膜(可颠倒) 请用文字和箭头解释：内质网是细胞内物质运输通道的原因。 提示：如图： 生物膜系统在结构和功能上分别有什么联系？_________________________________________________________。 提示：生物膜系统在结构上可以相互转化，在功能上协调配合，共同完成细胞内的生命活动 1．(2026·河北张家口高一期末)下列有关生物膜的叙述，错误的是(　　) A．各种生物膜的化学组成和结构相似 B．生物膜的功能主要由膜上的蛋白质决定 C．细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等均属于生物膜系统 D．生物膜在结构和功能上紧密联系，实现了细胞内各种结构之间的协调与配合 解析：选C。各种生物膜均以磷脂双分子层为基本支架，镶嵌蛋白质，化学组成和结构相似，A正确；生物膜的功能主要由膜蛋白决定，功能越复杂，蛋白质种类和数量越多，B正确；生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等结构共同构成，小肠黏膜属于上皮组织(由多个细胞构成)，不属于生物膜系统，C错误；生物膜系统通过囊泡运输等方式在结构和功能上紧密联系(如内质网→高尔基体→细胞膜)，实现了细胞内各种结构之间的协调与配合，D正确。 2．(2026·浙江五湖联盟高一期中)下列有关生物膜系统的叙述，错误的是(　　) A．生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等构成 B．生物膜系统在细胞生命活动中作用极为重要 C．广阔的膜面积为多种酶提供了附着位点 D．生物膜系统将每个细胞器完全独立开来，互不干扰 解析：选D。生物膜系统分隔细胞器是为了保证化学反应互不干扰，但细胞器间可通过囊泡或直接接触进行物质交换，并非完全独立，D错误。 3．(教材P53图3－9改编)生物膜的结构与功能存在密切联系，下列叙述错误的是(　　) A．原核细胞有生物膜，但不具有生物膜系统 B．高尔基体膜和细胞膜、内质网膜直接相连，有利于物质运输 C．细胞中1、2、3的生物膜在成分上有差别 D．生物膜系统为酶提供了大量的附着位点 解析：选B。原核细胞有细胞膜，但无核膜和各种细胞器膜，故不具有生物膜系统，A正确；高尔基体膜不与细胞膜、内质网膜直接相连，而是通过囊泡间接联系，B错误；细胞中不同生物膜在组成成分上是有差别的，C正确；生物膜系统为酶提供了大量的附着位点，D正确。 　 细胞膜≠生物膜≠生物体内的膜 (1)生物膜是细胞内化学组成相似、基本结构大致相同的膜的统称，包括细胞膜、核膜、细胞器膜等结构。 (2)生物体内的膜不一定位于细胞内，有些膜(如视网膜、小肠黏膜等)不属于生物膜。 学科网（北京）股份有限公司 $