【公開課】細胞器之間的分工合作第2課時課件2023-2024學年高一上學期生物人教版必修1

2細胞器之間的協(xié)調配合一.細胞器之間的協(xié)調配合分泌蛋白有些蛋白質是在細胞內合成后，分泌到細胞外起作用的，這類蛋白質叫做分泌蛋白，如消化酶、抗體和一部分激素。分泌蛋白的合成和運輸同位素標記法應用同位素標記法可用于示蹤物質的運行和變化規(guī)律。通過追蹤同位素標記的化合物，可以弄清楚化學反應的詳細過程。生物學常用同位素：放射性同位素穩(wěn)定同位素檢測檢測密度或相對分子質量，18O、15N放射性，3H、14C、35S、32P

采用什么方法研究分泌蛋白的合成與分泌過程？同位素：在同一元素中，質子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素，如16O與18O，12C與14C。三、細胞器的協(xié)調配合（1）實驗材料：豚鼠胰腺（2）實驗操作：

首先為哺乳動物注射放射性同位素標記的氨基酸(

3H標記亮氨酸),然后觀察放射性出現(xiàn)的時間和位置。一.細胞器之間的協(xié)調配合2.細胞器之間的協(xié)調配合標記的氨基酸出現(xiàn)在附有核糖體的內質網中標記的氨基酸出現(xiàn)在高爾基體中標記的氨基酸出現(xiàn)在細胞膜內側運輸?shù)鞍踪|的囊泡及細胞外的分泌物中（3）實驗現(xiàn)象：--在分泌蛋白的合成、加工、運輸?shù)倪^程中，需要消耗能量。這些能量主要來自線粒體。高爾基體在其中起著重要的交通樞紐作用。①首先，在游離的核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成引導肽鏈。②當合成了一段肽鏈后，這段肽鏈會與核糖體一起轉移到粗面內質網上繼續(xù)其合成過程，并且邊合成邊轉移到內質網腔內，再經過加工、折疊，形成具有一定空間結構的蛋白質。③內質網膜鼓出形成囊泡，包裹著蛋白質離開內質網，到達高爾基體，與高爾基體膜融合，囊泡膜成為高爾基體膜的一部分。④高爾基體還能對蛋白質做進一步的修飾加工，然后由高爾基體膜形成包裹著蛋白質的囊泡。囊泡轉運到細胞膜，與細胞膜融合，將蛋白質分泌到細胞外。（4）分泌蛋白合成的大致過程（4）分泌蛋白合成的大致過程

混淆與分泌蛋白形成的“有關細胞器”、“有關結構”和“有關膜結構”。A.有關細胞器：線粒體、核糖體、內質網、高爾基體。B.有關結構：細胞核、線粒體、核糖體、內質網、高爾基體、

細胞膜。C.有關膜結構：細胞核、線粒體、內質網、高爾基體、細胞膜。討論：所有蛋白質形成過程都需要內質網和高爾基體的加工嗎？否；原核細胞沒有內質網和高爾基體，依然可以形成具有一定功能的蛋白質；真核細胞中胞內蛋白的合成不需要內質網和高爾基體的加工。內質網的膜面積_____減少綜合比較：高爾基體的膜面積__________細胞膜的膜面積_____①②③④基本不變增加（5）、分泌蛋白分泌過程中內質網、高爾基體、細胞膜的面積會發(fā)生什么樣的變化？膜面積時間①②③甲內質網乙丙細胞膜高爾基體甲乙丙例1.用35S標記一定量的氨基酸，來培養(yǎng)某哺乳動物的乳腺細胞，測得內質網、核糖體、高爾基體上放射性強度的變化曲線（圖甲）,以及在此過程中高爾基體膜、細胞膜、內質網膜面積的變化曲線（圖乙）。（1）請判斷圖甲中的a、b、c曲線所代表的細胞器依次是

。高爾基體在此過程中所起的作用是

。（2）請判斷圖乙中的d、e、f曲線所代表的生物膜所屬的細胞結構依是

。（3）導致f曲線先上升后下降的原因是

。核糖體、內質網、高爾基體對來自內質網的蛋白質進行加工分類和包裝內質網膜、細胞膜、高爾基體膜高爾基體先得膜，后失膜一.細胞器之間的協(xié)調配合直方圖核膜細胞器膜細胞膜線粒體膜內質網膜高爾基體膜類囊體膜內膜

定義：這些

細胞膜

和

細胞器膜

、

核膜等結構，共同構成了生物膜系統(tǒng)。二.生物膜系統(tǒng)1.原核生物和病毒有生物膜嗎？有生物膜系統(tǒng)嗎？提示：沒有，因為原核細胞內的生物膜分化不完善，只有細胞膜，沒有核膜及具膜細胞器；病毒無任何膜結構，所以原核生物和病毒無生物膜系統(tǒng)。2.生物膜系統(tǒng)是細胞中各種膜結構的總稱，還是生物體內各種膜結構的總稱？提示：是細胞中各種膜結構的總稱，比如胃黏膜、腸系膜就不屬于生物膜系統(tǒng)。小組討論，問題探究2.其特點是：這些生物膜的

組成結構

和

成分

很

相似

。在結構和功能上

緊密聯(lián)系

。(1)生物膜的主要成分是：脂質(磷脂)+蛋白質(2)生物膜的基本結構：

流動鑲嵌模型a.磷脂雙分子層——基本骨架b.蛋白質分子分布在磷脂雙分子層中相似性：各種生物膜都主要由脂質和蛋白質組成。差異性：每種成分所占的比例不同，功能越復雜的生物膜，

其蛋白質的種類和數(shù)量就越多。（流動性）二.生物膜系統(tǒng)3.生物膜的在結構上的聯(lián)系：內質網核膜線粒體細胞膜直接聯(lián)系間接聯(lián)系高爾基體間接聯(lián)系（囊泡）（囊泡）直接聯(lián)系：膜與膜之間可以直接相連。間接聯(lián)系：膜與膜之間通過囊泡相連。功能上密切聯(lián)系胞吐(分泌蛋白的合成與運輸)胞吞自噬二.生物膜系統(tǒng)2、廣闊的膜面積為酶提供了大量的附著位點，3、將各種細胞器分隔開，使細胞內部區(qū)域化，保證生命活動高效、有序地進行1、保障細胞內部環(huán)境的相對穩(wěn)定，決定細胞與外部環(huán)境之間物質運輸、能量轉化、信息傳遞生物膜系統(tǒng)核膜細胞膜細胞器膜4、細胞的生物膜系統(tǒng)功能：

真核生物細胞才存在生物膜系統(tǒng)。原核細胞只有細胞膜，因此不能稱為生物膜系統(tǒng)。

生物膜在成分和結構上基本相同，在蛋白質種類上存在一定的差異。生物膜結構方面均具有流動性，功能方面均具有選擇透過性。注意：例1.下圖1是分泌蛋白的合成、加工、分泌過程示意圖，其中a、b、c、d表示細胞器，圖2表示三種動物細胞器中的有機物含量,相關敘述正確的是（）A.圖1中物質X與核酸中共有的元素有C、H、O、N、PB.圖2中甲是合成蛋白質的場所，細胞器乙可用圖1中的b.c來表示C.研究圖1生理過程一般采用的方法是同位素標記法，該過程中分泌蛋白合成和分泌需要消耗能量D.若圖1過程中合成了1條含2個天冬氨酸（R基為-C2H4ON）、分子式為CXHYOZN17S2的多肽鏈，假設氨基酸平均分子量為128，則該多肽鏈分子量最大為1558C(1)圖中[7]是__

_____，是由[2]__

____合成的，請舉[7]的一個具體實例如___

____。(2)[3]、[5]都叫__

___，分別來自_______和__

_____。(3)由此可看出，細胞內的生物膜在_______和_______上有一定的連續(xù)性。(4)[7]的合成、加工、運輸過程所需大量能量主要由[]____

__供給。例2.在一定時間內使某種動物細胞吸收放射性同位素標記的氨基酸，經檢查發(fā)現(xiàn)放射性同位素依次出現(xiàn)在下圖中2、1、3、4、5、6、7部位。請據圖回答下列問題：分泌蛋白核糖體胰島素囊泡內質網高爾基體結構功能8線粒體(5)據統(tǒng)計，1mL的肝細胞中含有的內質網的總面積達11m2，相當于細胞膜面積的30-40倍，這種結構特點與其功能有什么關系？

____________

__________________

____。增大核糖體和酶的附著位點，增大物質合成與加工的場所（6）細胞中與7的加工、運輸和分泌直接有關的具膜結構是________________（填標號）。（7）科學家采用了________________等技術方法，通過控制_________來探究3H標記的亮氨酸轉移路徑，證實了分泌蛋白質的合成、運輸及分泌與________________________________這些細胞器直接相關。1、3、4、5、6同位素標記法時間核糖體、內質網、高爾基體一、概念檢測1.基于對細胞器的理解，判斷下列相關表述是否正確。(1)細胞質由細胞質基質和細胞器兩部分組成。（

）(2)生物膜系統(tǒng)由具膜結構的細胞器構成。（

）2.基于對動植物細胞結構的比較，可以判斷水稻葉肉細胞和人口腔上皮細胞都有的細胞器是（

)A.高爾基體B.葉綠體C.液泡D.中心體練習與應用√×A3.在唾液腺細胞中，參與合成并分泌唾液淀粉酶的細胞器有（

）A.線粒體、中心體、高爾基體、內質網B.內質網、核糖體、葉綠體、高爾基體C.核糖體、內質網、高爾基體、線粒體D.內質網、核糖體、高爾基體、中心體4.在成人體內，心肌細胞中的數(shù)量顯著多于腹肌細胞中數(shù)量的細胞器是（

）A.核糖體B.線粒體C.內質網D.高爾基體練習與應用CB課前朗讀：【提醒】1.細胞結構中的5個“未必”。(1)有中心體的細胞未必是動物細胞(如低等植物細胞)。(2)植物細