2024-2025學(xué)年高中生物第3章第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

PAGE7-第2課時(shí)細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)協(xié)作和生物膜系統(tǒng)[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.結(jié)合分泌蛋白的合成和運(yùn)輸，理解細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)協(xié)作。2.簡(jiǎn)述生物膜系統(tǒng)的組成和功能。學(xué)問點(diǎn)一細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)協(xié)作學(xué)問梳理1.分泌蛋白(1)概念：在eq\o(□,\s\up5(01))核糖體合成，分泌到eq\o(□,\s\up5(02))細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。(2)舉例：消化酶、抗體和一部分激素。2．分泌蛋白的合成、加工與運(yùn)輸(1)探討方法：eq\o(□,\s\up5(01))同位素標(biāo)記法。(2)合成場(chǎng)所：附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的eq\o(□,\s\up5(02))核糖體。(3)運(yùn)輸途徑(4)供應(yīng)能量的細(xì)胞器：eq\o(□,\s\up5(10))線粒體。1.在分泌蛋白加工、運(yùn)輸過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜膜面積發(fā)生怎樣的改變？提示：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜削減，高爾基體膜先增加后削減，細(xì)胞膜增加。2．與分泌蛋白形成的“有關(guān)細(xì)胞器”“有關(guān)結(jié)構(gòu)”和“有關(guān)膜結(jié)構(gòu)”分別是什么？提示：有關(guān)細(xì)胞器：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體；有關(guān)結(jié)構(gòu)：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜；有關(guān)膜結(jié)構(gòu)：線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜。典題分析題型一分泌蛋白合成與運(yùn)輸分析[例1]下圖表示分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過程，①②③表示細(xì)胞器，a、b、c表示某些過程。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．①②③分別是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體B．該過程可以說(shuō)明細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能之間具有親密的聯(lián)系C．a(chǎn)表示脫水縮合過程，b、c表示蛋白質(zhì)的加工及運(yùn)輸過程D．圖解中的過程在原核細(xì)胞中也可以進(jìn)行解題分析由分泌蛋白形成的過程分析，氨基酸在核糖體上經(jīng)脫水縮合后形成肽鏈，在①內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上進(jìn)行加工，形成囊泡后運(yùn)輸?shù)舰诟郀柣w，再經(jīng)加工后形成包袱著蛋白質(zhì)的囊泡，運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜處，與細(xì)胞膜融合后將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外，在整個(gè)過程中由③線粒體供應(yīng)能量，各細(xì)胞器分工明確，也說(shuō)明白細(xì)胞器之間在結(jié)構(gòu)和功能上的親密聯(lián)系，A、B、C正確；圖解中的過程在原核細(xì)胞中是無(wú)法進(jìn)行的，因?yàn)樵思?xì)胞中沒有困難的細(xì)胞器，D錯(cuò)誤。答案D[例2]用35S標(biāo)記肯定量的氨基酸，并用來(lái)培育哺乳動(dòng)物的乳腺細(xì)胞，測(cè)得核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體上放射性強(qiáng)度的改變曲線(甲圖)以及在此過程中高爾基體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞膜膜面積的改變曲線(乙圖)，下列分析不正確的是()A．甲圖中的a、b、c三條曲線所指代的細(xì)胞器分別是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體B．與乳腺分泌蛋白的合成與分泌親密相關(guān)的具膜細(xì)胞器是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體C．乙圖中d、e、f三條曲線所指代的膜結(jié)構(gòu)分別是細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜D．35S在細(xì)胞各個(gè)結(jié)構(gòu)間移動(dòng)的先后依次是核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞膜解題分析蛋白質(zhì)在核糖體上合成后進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)再以囊泡的形式將蛋白質(zhì)運(yùn)輸?shù)礁郀柣w，導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積削減，由此知d為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜；囊泡與高爾基體融合導(dǎo)致高爾基體膜面積增加，被進(jìn)一步加工的蛋白質(zhì)再以囊泡的形式從高爾基體運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，導(dǎo)致高爾基體膜面積削減，則f為高爾基體膜；囊泡與細(xì)胞膜融合導(dǎo)致細(xì)胞膜面積增加，因此膜面積增加的e為細(xì)胞膜，在此過程中須要消耗的能量主要由線粒體供應(yīng)。答案C技法提升學(xué)問點(diǎn)二細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)學(xué)問梳理1.概念：由eq\o(□,\s\up5(01))細(xì)胞膜、eq\o(□,\s\up5(02))細(xì)胞器膜和eq\o(□,\s\up5(03))核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。2．特點(diǎn)(1)各種生物膜的eq\o(□,\s\up5(01))組成成分和eq\o(□,\s\up5(02))結(jié)構(gòu)相像。①組成成分聯(lián)系a．相像性：各種生物膜在組成成分的種類上基本相同，都主要由eq\o(□,\s\up5(03))蛋白質(zhì)和eq\o(□,\s\up5(04))脂質(zhì)組成。b．差異性：各種生物膜在組成成分的含量上有顯著差異，功能越困難的生物膜中，eq\o(□,\s\up5(05))蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。②結(jié)構(gòu)上聯(lián)系(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)各結(jié)構(gòu)之間的eq\o(□,\s\up5(08))協(xié)調(diào)協(xié)作。例如：分泌蛋白的形成。3．功能(1)細(xì)胞膜不僅使細(xì)胞具有一個(gè)eq\o(□,\s\up5(01))相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞的eq\o(□,\s\up5(02))物質(zhì)運(yùn)輸、eq\o(□,\s\up5(03))能量轉(zhuǎn)換和eq\o(□,\s\up5(04))信息傳遞的過程中起著確定性的作用。(2)廣袤的eq\o(□,\s\up5(05))膜面積為多種酶供應(yīng)附著位點(diǎn)，有利于很多eq\o(□,\s\up5(06))化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。(3)把各種eq\o(□,\s\up5(07))細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)能同時(shí)進(jìn)行eq\o(□,\s\up5(08))多種化學(xué)反應(yīng)，不會(huì)相互干擾，保證細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行。1.生物體內(nèi)全部膜都是生物膜系統(tǒng)嗎？提示：生物膜系統(tǒng)主要針對(duì)真核細(xì)胞而言，指細(xì)胞內(nèi)生物膜的統(tǒng)稱，屬于細(xì)胞水平的范疇，而生物體內(nèi)的有些膜，如視網(wǎng)膜、腸黏膜等，不屬于生物膜。2．有人認(rèn)為，原核細(xì)胞內(nèi)不存在由膜構(gòu)成的各種結(jié)構(gòu)困難的細(xì)胞器，因此不能作為獨(dú)立的生命單位存在，你認(rèn)為這個(gè)觀點(diǎn)正確嗎？提示：不正確。原核細(xì)胞雖然沒有由膜構(gòu)成的困難的細(xì)胞器，但仍能獨(dú)立完成生命活動(dòng)，可通過質(zhì)膜和細(xì)胞內(nèi)的相應(yīng)物質(zhì)完成生命活動(dòng)，如細(xì)胞膜是原核細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸的場(chǎng)所，又如藍(lán)藻細(xì)胞膜向內(nèi)折疊，上有光合色素是藍(lán)藻的光合膜。典題分析題型二生物膜系統(tǒng)的考查[例3]下列有關(guān)生物膜系統(tǒng)的說(shuō)法，正確的是()A．細(xì)胞膜、葉綠體的內(nèi)膜與外膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與小腸黏膜均屬于生物膜系統(tǒng)B．全部的酶都在生物膜上，沒有生物膜生物就無(wú)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)相互干擾解題分析小腸黏膜不是生物膜，A錯(cuò)誤；有的酶附著在膜上，有些游離在基質(zhì)中，B錯(cuò)誤；生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)相像，但是不完全相同，C錯(cuò)誤；細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使得細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)相互干擾，D正確。答案D題后歸納有關(guān)生物膜系統(tǒng)的三個(gè)留意點(diǎn)(1)生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞中的膜結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的，消化道黏膜等不屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。(2)真核細(xì)胞有生物膜系統(tǒng)，原核細(xì)胞沒有，原核細(xì)胞的生物膜只有細(xì)胞膜。3內(nèi)質(zhì)網(wǎng)外連細(xì)胞膜，內(nèi)連核膜，體現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)分布最廣的細(xì)胞器，也體現(xiàn)了內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的運(yùn)輸作用。課堂小結(jié)一、學(xué)問結(jié)構(gòu)二、重要術(shù)語(yǔ)1．生物膜2.生物膜系統(tǒng)3.分泌蛋白三、重要概念1．生物膜系統(tǒng)是指細(xì)胞中在結(jié)構(gòu)、功能乃至發(fā)生上有肯定聯(lián)系的膜性結(jié)構(gòu)的總稱。生物膜系統(tǒng)是真核細(xì)胞所特有的結(jié)構(gòu)。構(gòu)成生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、溶酶體膜、線粒體膜、核膜等。2．生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上是一個(gè)統(tǒng)一的整體，它是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)、酶、脂質(zhì)和糖類的場(chǎng)所，同時(shí)對(duì)合成產(chǎn)物具有加工、包裝和運(yùn)輸?shù)墓δ?。?dāng)堂檢測(cè)——查漏補(bǔ)缺鞏固提升1．下列物質(zhì)不屬于分泌蛋白的是()A．唾液淀粉酶 B．胰島素C．抗體 D．血紅蛋白答案D解析血紅蛋白是紅細(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．唾液淀粉酶在細(xì)胞內(nèi)的合成和運(yùn)輸過程是()①附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體②游離的核糖體③高爾基體④無(wú)核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)⑤有核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)⑥細(xì)胞膜A．①→⑤→③→⑥ B．①→④→③→⑥C．②→⑤→③→⑥ D．②→④→③→⑥答案A解析唾液淀粉酶屬于分泌蛋白，其在細(xì)胞內(nèi)的合成和運(yùn)輸過程如下：首先在附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中形成肽鏈，肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工，形成有肯定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)。然后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)“出芽”形成有膜的小泡，包袱著蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到高爾基體，進(jìn)行進(jìn)一步加工。高爾基體邊緣突起形成囊泡，包袱蛋白質(zhì)的囊泡與細(xì)胞膜融合，再將蛋白質(zhì)釋放到細(xì)胞外。3．下列哪項(xiàng)不屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)()A．細(xì)胞膜B．視網(wǎng)膜C．液泡膜D．核膜答案B解析細(xì)胞膜、核膜均屬于生物膜系統(tǒng)，A、D屬于；生物膜系統(tǒng)是由細(xì)胞內(nèi)的膜結(jié)構(gòu)共同構(gòu)成的，視網(wǎng)膜不屬于細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)，B不屬于；液泡膜為單層膜，屬于生物膜系統(tǒng)中的細(xì)胞器膜，C屬于。4．細(xì)胞膜、核膜及細(xì)胞器膜統(tǒng)稱為生物膜，下列對(duì)生物膜的敘述不正確的是()①各種生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)完全相同②細(xì)胞內(nèi)廣袤的膜面積為酶供應(yīng)了大量的附著位點(diǎn)，為多種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行供應(yīng)了條件③細(xì)胞膜在細(xì)胞和環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量交換、信息傳遞的過程中起重要的作用④生物膜把細(xì)胞質(zhì)分割成多個(gè)微小的結(jié)構(gòu)，使多種化學(xué)反應(yīng)能夠同時(shí)進(jìn)行，而互不干擾⑤各種細(xì)胞器膜在結(jié)構(gòu)上都是各自獨(dú)立的A．②④B．②③C．③⑤D．①⑤答案D解析各種細(xì)胞器膜在結(jié)構(gòu)和功能上相互聯(lián)系，如分泌蛋白的分泌過程，⑤錯(cuò)誤；生物膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)相像，生物膜中的蛋白質(zhì)的種類和含量隨膜作用的不同而有所差異，①錯(cuò)誤。5．如圖是動(dòng)物某分泌細(xì)胞，向細(xì)胞內(nèi)注射用放射性同位素3H標(biāo)記的氨基酸，一段時(shí)間后，在細(xì)胞外檢測(cè)到含有放射性的分泌蛋白。請(qǐng)回答下列問題([]內(nèi)填序號(hào))：(1)放射性同位素將出現(xiàn)在圖中的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是______________(填序號(hào))；參加該過程的細(xì)胞器是______________(填序號(hào))。(2)分泌蛋白⑥首先是由附著在[]________上的[]________合成的，該過程的實(shí)質(zhì)是____________________________。(3)在分泌蛋白的合成、運(yùn)輸和分泌過程中，須要的能量主要是由[]________供應(yīng)的。(4)圖中②是________，在細(xì)胞內(nèi)被形象地稱為“深海中的潛艇”。答案(1)④⑤③②①④⑤③⑦(2)⑤內(nèi)質(zhì)網(wǎng)④核糖體氨基酸通過脫水縮合形成多肽鏈(3)⑦線粒體(4)囊泡解析(1)分泌蛋白的合成、加工和運(yùn)輸過程：最初是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的④核糖體中由氨基酸經(jīng)過脫水縮合形成多肽鏈，肽鏈進(jìn)入⑤