高中生物 第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 第2節(jié) 第2課時(shí) 細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合和生物膜系統(tǒng)學(xué)案 新人教版必修1

1、第2課時(shí)細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合和生物膜系統(tǒng)學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)概覽(教師用書獨(dú)具)1.簡(jiǎn)述分泌蛋白的合成、加工和分泌過程。(重點(diǎn))2.簡(jiǎn)述生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。自 主 預(yù) 習(xí)·探 新 知一、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1分泌蛋白的概念在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的一類蛋白質(zhì)，如消化酶、抗體等。2分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸與分泌過程(如下圖所示)(1)研究方法：同位素標(biāo)記法。(2)過程核糖體：氨基酸經(jīng)過脫水縮合、形成肽鏈內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：進(jìn)行初步加工，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)囊泡高爾基體：對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、包裝和分類囊泡細(xì)胞膜：將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外(3)提供能量的細(xì)胞器：線粒體。二、細(xì)胞的生

2、物膜系統(tǒng)1組成：細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)。2特點(diǎn)：(1)各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)很相似。(2)在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合。3功能(1)細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。(2)廣闊的膜面積為多種酶提供大量的附著位點(diǎn)，有利于許多化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。(3)把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)互相干擾，保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行?；A(chǔ)自測(cè)1判斷對(duì)錯(cuò)(1)細(xì)胞器在細(xì)胞中的分布與細(xì)胞的功能相適應(yīng)。()(2)抗體從合成到分泌不經(jīng)過高爾基體。()(3)高

3、爾基體具有對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工的功能。()(4)核糖體和中心體是生物膜系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)。()(5)生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜組成的。()提示：(1)(2)×抗體是分泌蛋白，從合成到分泌經(jīng)過高爾基體加工。(3)(4)×中心體不具有膜結(jié)構(gòu)。(5)×生物膜系統(tǒng)由細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜和核膜等組成。2需要核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜等共同作用才能形成的是()a維生素db唾液淀粉酶c血紅蛋白d性激素答案b3分泌蛋白的運(yùn)輸方向是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172097】a線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜b核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜c核糖體高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞膜d內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體細(xì)胞膜答案b合

4、 作 探 究·攻 重 難分泌蛋白的合成、加工和分泌思考交流1判斷下列物質(zhì)哪些屬于分泌蛋白。胰蛋白酶抗原抗體胰島素血紅蛋白呼吸酶提示：。2與分泌蛋白合成、加工、運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器有哪些？提示：有核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體。3分泌蛋白從合成到分泌出細(xì)胞共穿過幾層生物膜？提示：蛋白質(zhì)從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞外，這個(gè)過程是以囊泡的形式運(yùn)輸?shù)?，故此過程沒有穿膜，即穿過0層生物膜。4胰島素是一種蛋白質(zhì)類激素，具有降低血糖的作用，其合成和運(yùn)輸過程中需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。其中被哪種結(jié)構(gòu)修飾后的胰島素具有降低血糖的作用？說出你的理由。提示：高爾基體。高爾基體對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)一步加工修飾，使其

5、形成復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，具有生物活性。1胞內(nèi)蛋白與分泌蛋白的比較胞內(nèi)蛋白分泌蛋白合成場(chǎng)所游離核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體作用場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞外實(shí)例血紅蛋白、與有氧呼吸有關(guān)的酶消化酶、抗體及某些激素(如生長激素、胰島素等)2.分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸過程(1)參與該過程的細(xì)胞器：核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體與線粒體。(2)該過程中各種膜面積變化解讀圖甲和圖乙分別以直方圖和曲線圖形式表示在分泌蛋白加工、運(yùn)輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積減小，高爾基體膜面積基本不變，細(xì)胞膜面積相對(duì)增大。3溶酶體內(nèi)的水解酶和細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)的合成和加工過程與分泌蛋白相同?；顚W(xué)活用1下列有關(guān)分泌蛋白的敘述，錯(cuò)誤的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：9217

6、2098】a分泌蛋白在細(xì)胞內(nèi)的合成需要核糖體的參與b線粒體能為分泌蛋白的合成和運(yùn)輸提供能量c分泌蛋白先經(jīng)過高爾基體再經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)分泌到細(xì)胞外d分泌蛋白從細(xì)胞內(nèi)排出時(shí)，囊泡的膜可與細(xì)胞膜融合c分泌蛋白在核糖體上合成，然后依次經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜排出細(xì)胞外，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜之間以囊泡的形式進(jìn)行轉(zhuǎn)移。該過程需要線粒體提供能量。2下圖表示用3h亮氨酸標(biāo)記細(xì)胞內(nèi)的分泌蛋白，追蹤不同時(shí)間具有放射性的分泌蛋白顆粒在細(xì)胞內(nèi)的分布情況和運(yùn)輸過程。其中正確的是()c用3h亮氨酸標(biāo)記的分泌蛋白，首先在附有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上大量積累，隨著分泌蛋白的合成和轉(zhuǎn)運(yùn)，使標(biāo)記氨基酸快速下降；高爾基體中標(biāo)記氨基酸快

7、速增多，隨后通過高爾基體加工，使含標(biāo)記氨基酸的分泌蛋白轉(zhuǎn)運(yùn)至囊泡，使高爾基體內(nèi)的標(biāo)記氨基酸含量下降；囊泡中的標(biāo)記氨基酸含量卻逐漸增加。(備選習(xí)題)血漿中的抗體是漿細(xì)胞產(chǎn)生的分泌蛋白。下表列出的抗體肽鏈合成與抗體加工的場(chǎng)所，正確的是()選項(xiàng)抗體肽鏈合成場(chǎng)所抗體加工場(chǎng)所a游離的核糖體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)b游離的核糖體溶酶體、高爾基體c內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體溶酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)d內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體d抗體屬于分泌蛋白，其形成過程為：由附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成肽鏈，肽鏈經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)初步加工，形成有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，再運(yùn)往高爾基體進(jìn)行進(jìn)一步的加工修飾，成為成熟的分泌蛋白，然后以囊泡形式運(yùn)輸至細(xì)胞膜與細(xì)

8、胞膜融合，分泌到細(xì)胞外，d項(xiàng)正確。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)思考交流1分泌蛋白形成及分泌過程中形成的囊泡的膜是不是生物膜？視網(wǎng)膜、腸黏膜是不是生物膜？提示：囊泡是生物膜。視網(wǎng)膜、腸黏膜不是生物膜。2原核細(xì)胞具有生物膜系統(tǒng)嗎？提示：原核細(xì)胞除細(xì)胞膜外無其他膜結(jié)構(gòu)，因此沒有生物膜系統(tǒng)。(教師用書獨(dú)具)生物膜之間存在著直接或間接的聯(lián)系，直接聯(lián)系一般是指膜與膜之間直接相連，間接聯(lián)系一般以囊泡形式相連，請(qǐng)總結(jié)哪些生物膜間直接相連，哪些間接相連。提示：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細(xì)胞膜、核膜直接相連，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與高爾基體膜、高爾基體膜與細(xì)胞膜間接相連。1各種生物膜間的聯(lián)系(1)在化學(xué)成分上的聯(lián)系：各種生物膜組成成分相似，主要由脂質(zhì)、蛋

9、白質(zhì)和少量糖類組成，但每種成分所占的比例不同。(2)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系：(3)在功能上的聯(lián)系：在分泌蛋白的合成、加工、運(yùn)輸、分泌過程中，各細(xì)胞器之間協(xié)調(diào)配合。2.生物膜系統(tǒng)的功能活學(xué)活用下列有關(guān)細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的說法正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172099】a細(xì)胞膜、葉綠體的內(nèi)膜與外膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與小腸黏膜都屬于生物膜系統(tǒng)b所有的酶都在生物膜上，沒有生物膜生物就無法進(jìn)行各種代謝活動(dòng)c生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)都是一樣的，在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系d細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)不會(huì)互相干擾d細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)是指細(xì)胞內(nèi)所有膜的統(tǒng)稱，小腸黏膜不屬于生物膜系統(tǒng)；生物膜可以為酶提供附著位點(diǎn)，但是

10、并不是所有的酶都在生物膜上，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中也含有酶；生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)相似，但不是完全一樣。(備選習(xí)題)下列有關(guān)生物膜系統(tǒng)的敘述中，不正確的是()a膜的組成成分可以從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移到高爾基體膜，再轉(zhuǎn)移到細(xì)胞膜b各種生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)相似c生物膜是對(duì)生物體內(nèi)所有膜結(jié)構(gòu)的統(tǒng)稱d生物膜既各司其職，又相互協(xié)作，共同完成細(xì)胞的生理功能c生物膜的主要成分和基本結(jié)構(gòu)相似，可以通過囊泡轉(zhuǎn)化，故a、b正確。生物膜系統(tǒng)包括真核細(xì)胞的細(xì)胞膜、核膜和各種細(xì)胞器膜，消化道或者呼吸道等其他生物體內(nèi)膜不是生物膜，故c錯(cuò)誤。各種生物膜都具有一定功能，又相互聯(lián)系，故d正確。當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)·固 雙 基1下列物質(zhì)不屬

11、于分泌蛋白的是()a唾液淀粉酶b胰島素c抗體d血紅蛋白d血紅蛋白是紅細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)，不屬于分泌蛋白；分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成，運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外發(fā)揮作用的蛋白質(zhì)，a、b、c三項(xiàng)都屬于分泌蛋白。2胰腺所產(chǎn)生的胰液最終分泌到消化腔中，下列哪一途徑最可能是酶移動(dòng)的途徑() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172100】a內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞核b內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體囊泡與細(xì)胞膜融合c高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)溶酶體d內(nèi)質(zhì)網(wǎng)溶酶體囊泡與細(xì)胞膜融合b根據(jù)題意可知，胰腺細(xì)胞合成的一種酶最終被分泌到胰臟細(xì)胞外面，則該酶屬于分泌蛋白。分泌蛋白首先需要在核糖體上合成，然后經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的加工和運(yùn)輸，再經(jīng)過高爾基體再加工，最終以囊泡的形式與細(xì)胞膜融合，分泌到細(xì)胞外

12、，故該酶的移動(dòng)途徑：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體囊泡與細(xì)胞膜融合。3用含有35s標(biāo)記氨基酸的培養(yǎng)基培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞，該細(xì)胞能合成并分泌一種含35s的蛋白質(zhì)。35s在細(xì)胞各結(jié)構(gòu)間移動(dòng)時(shí)不經(jīng)過() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：92172101】a核糖體b線粒體c內(nèi)質(zhì)網(wǎng)d囊泡b分泌蛋白形成時(shí)不經(jīng)過線粒體，線粒體只是為其提供能量。4下列有關(guān)生物膜結(jié)構(gòu)和功能的描述，不正確的是()a細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系b合成固醇類激素的分泌細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一般不發(fā)達(dá)c分泌蛋白的修飾加工由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體共同完成d生物膜之間可通過具膜囊泡的轉(zhuǎn)移實(shí)現(xiàn)膜成分的更新b內(nèi)質(zhì)網(wǎng)參與了脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的合成，固醇類激素屬于脂質(zhì)，合成該類物質(zhì)的分泌細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)發(fā)達(dá)

13、，b錯(cuò)；細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系；分泌蛋白在核糖體中合成后，先進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中進(jìn)行初加工，再進(jìn)入高爾基體中進(jìn)行再加工，成熟后的蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體之間、高爾基體與細(xì)胞膜之間可通過具膜囊泡的轉(zhuǎn)移來實(shí)現(xiàn)膜成分的更新。5在一定時(shí)間內(nèi)使某種動(dòng)物細(xì)胞吸收放射性同位素標(biāo)記的氨基酸，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)放射性同位素依次先后出現(xiàn)在圖中2、1、3、4、5、6、7部位。請(qǐng)據(jù)圖回答下面的問題：(1)圖中1、4、6分別代表的結(jié)構(gòu)是_、_、_。(2)圖中7是_，是由2_合成的，請(qǐng)舉出7的一個(gè)具體實(shí)例如_。(3)1的功能是_。3、5都稱為_，分別由圖中的_和_形成。(4)4的功能是_。(5)7的合成、加工

14、、運(yùn)輸過程所需大量能量由_供給。(6)由此可以看出，細(xì)胞內(nèi)的生物膜在_和_上有一定的連續(xù)性。解析(1)由圖示結(jié)構(gòu)可知，1是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，4為高爾基體，6為細(xì)胞膜。(2)圖中的7為分泌蛋白，是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體內(nèi)合成的，如胰島素、胃蛋白酶、胰高血糖素等。(3)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)在細(xì)胞中具有對(duì)蛋白質(zhì)合成、加工和運(yùn)輸作用，圖中3、5都是囊泡，分別由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體通過出芽的形式形成。(4)圖中4是高爾基體，在分泌蛋白的合成分泌過程中，對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝。(5)在分泌蛋白質(zhì)合成分泌過程中，所需能量主要來自線粒體。(6)由分泌蛋白的合成、運(yùn)輸、分泌過程可看出，細(xì)胞內(nèi)的生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上有一定的連續(xù)

15、性。答案(1)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜(2)分泌蛋白核糖體胃蛋白酶(或抗體、胰島素等)(3)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行合成、加工和運(yùn)輸作用囊泡1內(nèi)質(zhì)網(wǎng)4高爾基體(4)對(duì)來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類和包裝(5)8線粒體(6)結(jié)構(gòu)功能(備選習(xí)題)組成生物膜系統(tǒng)的生物膜是指()a在結(jié)構(gòu)上直接相連的細(xì)胞器b細(xì)胞內(nèi)各種生物膜c具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器d具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器b生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜，即細(xì)胞內(nèi)的各種生物膜。核心語句歸納1分泌蛋白是在細(xì)胞內(nèi)合成，分泌到細(xì)胞外起作用的一類蛋白質(zhì)，如消化酶、抗體和蛋白質(zhì)類激素。2與分泌蛋白合成、加工、運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。3細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。4通過膜泡相互轉(zhuǎn)化的生物膜有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜和細(xì)胞膜。5直接相連的生物膜有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與核膜及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜