1、第3章 细胞的基本结构第2节 细胞器系统内的分工合作第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核心素养1.掌握分泌蛋白的合成和运输过程。2.简述生物膜系统的组成和功能。1.生命观念研究分泌蛋白的合成和运输过程，认可细胞不同结构之间既有分工又有合作的生命观念。2.科学思维结合图示，说出细胞的生物膜系统的概念和意义。读教材、抓双基自 主 预 习一、细胞器的协调配合1分泌蛋白在细胞内合成后，分泌到 1起作用的蛋白质，例如消化酶、抗体、蛋白质类的激素等。细胞外2分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程3研究方法：8。同位素标记法二、细胞的生物膜系统1组成细胞膜、9、核膜等结构。这些生物膜的组
2、成成分和结构 10，在结构和功能上紧密联系。2作用(1)细胞膜使细胞具有一个 11的内部环境，同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和 12的过程中起决定性作用。细胞器膜相似相对稳定信息传递(2)许多重要的化学反应都在 13上进行，广阔的膜面积为多种 14提供了大量的附着位点。(3)细胞内的生物膜把各种 15分隔开，使细胞内能够同时进行多种化学反应。生物膜酶细胞器1正误判断(1)生物膜系统指生物体内的所有膜结构。()(2)生物膜之间可通过具膜小泡的转移实现膜成分的更新。()(3)在造血干细胞中合成的细胞膜上的蛋白的运输途径可能是：高尔基体核糖体细胞膜。()(4)原核细胞的生物膜系统由细胞膜
3、和核膜组成，病毒只有细胞膜。()(5)生物体内的膜结构统称做生物膜，所有的酶都附着在生物膜上。()(6)原核细胞没有复杂的生物膜系统，但含有生物膜。()(7)细胞内所有生物膜的组成成分及各种成分含量都基本相同。()2在细胞内，许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇，在细胞中穿梭往来，繁忙地运输着“货物”，在其运输过程中起到重要交通枢纽作用的细胞器是()A高尔基体 B溶酶体 C中心体 D线粒体解析：选 A 内质网通过囊泡将不成熟的蛋白质运输到高尔基体，高尔基体通过囊泡将成熟的蛋白质运输到细胞膜，由此可见，高尔基体在“货物”运输过程中起交通枢纽的作用。3胰岛 B 细胞中，与合成和分泌胰岛素密切相关的一
4、组细胞器是()A线粒体、液泡、高尔基体、内质网B核糖体、内质网、溶酶体、高尔基体C核糖体、内质网、高尔基体、线粒体D内质网、核糖体、高尔基体、中心体解析：选 C 胰岛素是由胰岛 B 细胞合成和分泌的一种蛋白质类的激素，核糖体是胰岛素的合成场所，内质网和高尔基体是胰岛素的加工和形成场所，线粒体在胰岛素的合成和加工中提供能量，所以 C 项正确。解疑难、提能力课 堂 探 究探究点一|细胞器之间的协调配合|核心探究|分泌蛋白的合成与分泌1研究方法同位素标记法。2过程(如图所示)(1)与分泌蛋白的合成过程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。(2)核糖体是将氨基酸合成蛋
5、白质的机器，内质网和高尔基体对蛋白质进行不同程度的加工，而线粒体为整个过程提供能量。(3)分泌蛋白由内质网到高尔基体，由高尔基体到细胞膜是通过囊泡运输实现的。(4)细胞内的内质网膜、高尔基体膜、细胞膜之间的转化，体现了生物膜在结构上具有一定的流动性。(5)细胞中各种细胞器的功能是各不相同的，某一项生命活动的完成，并不能只依靠一种细胞器，而是要依靠各种细胞器之间的密切配合。3曲线解读分泌蛋白加工和运输过程中的变化曲线(1)甲图表示用放射性元素标记某种氨基酸，追踪不同时间放射性元素在细胞器中的分布情况，依据放射性元素出现的先后顺序判断，a 为核糖体、b 为内质网、c 为高尔基体。(2)乙图表示一定
6、时间内，细胞结构的膜面积随时间变化，d 的膜面积减少，e 的膜面积增加，f 的膜面积先增加后逐渐恢复到原面积，可判断 d 为内质网、e 为细胞膜、f 为高尔基体。(3)丙图表示前后两个时间点，细胞结构膜面积变化对比。前后比较发现，g 的膜面积减少、h 的膜面积基本不变、i 的膜面积增加，可判断 g 为内质网、h 为高尔基体、i 为细胞膜。方 法 技 巧“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工和运输易 错 易 混易混淆与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”(1)有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。(2)有关结构：细胞核、线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。(3)有关
7、膜结构：细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜。|探究演练|1细胞内合成后，由高尔基体运送到细胞外的蛋白质是()A呼吸酶 B胰岛素 C性激素 D血红蛋白解析：选 B 分泌蛋白是由分泌细胞合成并分泌到细胞外的一类蛋白质，一般先由核糖体合成，再由内质网和高尔基体加工，然后分泌到细胞外，呼吸酶和血红蛋白都是胞内蛋白，性激素不属于蛋白质，胰岛素属于分泌蛋白，综上所述，A、C、D 不符合题意，B 符合题意。2(2019河北石家庄高一期中)下列有关分泌蛋白的叙述，正确的是()A活细胞都会产生分泌蛋白B分泌蛋白的合成与分泌都需要能量C分泌蛋白都是消化酶D性激素是分泌蛋白解析：选 B 分泌蛋白是由具有分泌功
8、能的细胞产生的，其合成与分泌都需要能量，A 项错误，B 项正确；分泌蛋白并不都是消化酶，如胰岛素等，C 项错误；性激素的化学本质是脂质中的固醇，D 项错误。3科学家在研究蚕丝腺细胞的亚显微结构时，取得的数据如下表。研究结果表明，凡高产品种，蚕丝腺细胞中粗面内质网特别发达，这一事实说明()粗面内质网含量n2n3n蚕丝产量p1.5p2pA.蚕丝蛋白在粗面内质网上合成B蛋白质在核糖体上合成C粗面内质网与蛋白质的加工、运输有关D高尔基体与蛋白质分泌有关解析：选 C 由题干信息可知，粗面内质网含量与蚕丝产量呈正相关，由此可说明粗面内质网与蚕丝蛋白的加工、运输有关，C 正确；蚕丝蛋白是在核糖体合成的，A
9、错误；题干中的信息无法说明 B、D 两项。探究点二|细胞的生物膜系统|核心探究|1组成细胞膜、细胞器膜和核膜。2功能(1)使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时具有物质运输、能量转换和信息传递作用(细胞膜的作用)。为多种酶提供了大量的附着位点，有利于化学反应的顺利进行。(2)细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使得细胞的多种化学反应互相不干扰，保证了细胞生命活动高效、有序地进行。3细胞的生物膜系统中各生物膜之间的联系(1)在结构上的联系各种生物膜在结构上具有一定的连续性，具体如下：(2)在功能上的联系(以分泌蛋白的合成、运输、分泌为例)特 别 提 醒(1)生物膜系统主要针对真核细胞而言，指细胞内
10、生物膜的统称，属于细胞水平的范畴，而生物体内的有些膜，如视网膜、肠黏膜等，不属于生物膜。(2)原核细胞的细胞膜也属于生物膜，但其没有核膜及细胞器膜，故原核细胞没有生物膜系统。(3)细胞器膜可相互转化：由于各种膜的化学组成成分和结构基本相同，有的可以直接相互转化，有的需要以囊泡的形式间接转化。|探究思考|分泌蛋白的形成过程体现了生物膜之间在功能上的联系，是不是参与分泌蛋白形成的结构全部具有生物膜？提示 不是，参与该过程的细胞结构并不都具有膜结构，如核糖体。|探究演练|4如图是细胞生物膜系统及有关功能的概念图。下列对其叙述正确的是()A结构均具有双层膜结构B与分泌蛋白形成、分泌有关的结构有和C结构
11、类似，都含有 DNA 和 RNAD高等植物各器官的活细胞中均含有上述所有生物膜解析：选 B 根据题意和图示分析可知：是核膜，是细胞器膜，是细胞膜，是叶绿体，是线粒体，是内质网，是囊泡，是高尔基体，表示类囊体膜，表示叶绿体膜，表示线粒体的内膜，表示线粒体的外膜。结构核膜、叶绿体、线粒体均具有双层膜结构，囊泡有单层膜结构，A 错误；分泌蛋白的合成与分泌过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质内质网()进行粗加工内质网“出芽”形成囊泡()高尔基体()进行再加工形成成熟的蛋白质高尔基体“出芽”形成囊泡()细胞膜()，整个过程还需要线粒体(，包括)提供能量，B 正确；内质网、类囊体膜都不含 DNA 和 R
12、NA，C 错误；高等植物各器官的活细胞中不一定都含有上述所有生物膜，如根尖分生区细胞没有叶绿体，故不含叶绿体膜和类囊体膜，D 错误。5(2019安徽师范大学附属中学期中)用 35S 标记一定量的氨基酸来培养某哺乳动物的乳腺细胞，测得与合成和分泌乳蛋白相关的一些细胞器上放射性强度的变化曲线如图甲所示，在此过程中有关的生物膜面积的变化曲线如图乙所示。有关叙述错误的是()A图甲中 a 曲线所指的细胞结构是内质网B图甲中 c 曲线所指的细胞结构是高尔基体C图乙中 f 曲线表示的细胞结构是高尔基体D图乙中 d 曲线表示的细胞结构是内质网解析：选 A 分泌蛋白在核糖体上合成，核糖体上的放射性强度首先增大，
13、a 曲线所指的细胞结构是核糖体，A 项错误。6下图为分泌蛋白从合成到排出细胞外的全过程。下列有关叙述不正确的是()A分泌蛋白是由游离在细胞质基质中的核糖体合成的B图中分别表示内质网、高尔基体和囊泡C图中所具有的膜表示的是生物膜系统的一部分D图中表示的结构在原核细胞中不存在解析：选 A 分泌蛋白是由附着在内质网上的核糖体合成的，A 错误；由题图可知，是内质网，是高尔基体，是来自高尔基体的囊泡，内质网膜、高尔基体膜及囊泡膜均属于生物膜系统，B、C 正确；原核细胞中没有内质网，其细胞中只有核糖体一种细胞器，D 正确。课 堂 小 结|网络构建|巩固基础|1分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一
14、类蛋白质，如消化酶、抗体和蛋白质类激素。2与分泌蛋白合成、加工、运输有关的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。3细胞膜、核膜和细胞器膜共同构成细胞的生物膜系统。4通过囊泡相互转化的生物膜有内质网膜、高尔基体膜和细胞膜。5直接相连的生物膜有内质网膜与核膜及内质网膜与细胞膜等。6生物膜系统在物质运输、能量转换、信息传递及酶的附着和使细胞内部区域化方面有重要作用。基础练、达标练课 堂 演 练1“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠、组装或转运，但其本身不参与最终产物(蛋白质)的形成。根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于()A核糖体
15、B内质网 C高尔基体 D溶酶体解析：选 B 核糖体只能合成多肽，但不能帮助这些多肽折叠、组装或转运，A 错误；内质网能对多肽进行加工，所以由“分子伴侣能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽”可推知“分子伴侣”主要存在于内质网，B 正确；高尔基体对蛋白质有加工和转运的功能，但不能帮助这些多肽折叠、组装，C错误；溶酶体是“消化车间”，不能对多肽进行加工，D 错误。2下列有关生物膜系统的说法错误的是()A生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜等结构B细胞膜可以禁止一切有害物质进入细胞，以维持细胞内部环境的稳定C高尔基体在行使功能时可能伴随膜组分的更新D内质网的膜上附着有多种酶，性腺细胞内质网丰富解析：选
16、 B 生物膜系统包括细胞器膜、细胞膜和核膜等结构，A 正确；细胞膜能控制细胞内外物质的进出，但这种功能是有限的，不能禁止一切有害物质进入细胞，B 错误；高尔基体能形成囊泡，在行使功能时可能伴随膜组分的更新，C 正确；内质网的膜上附着有多种酶，是合成脂质的场所，故性腺细胞内质网丰富，D 正确。3(2019大同高一检测)如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质 X 代表氨基酸；a、b、c、d、e 表示细胞结构)。下列说法中正确的是()A图中 a、b、c、d 依次表示内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜B物质 X 的加工、分泌过程仅说明生物膜在功能上具有密切联系C图中激素蛋白的合成、分泌过程主要由
17、有氧呼吸提供能量D有分泌功能的细胞才有 a、b、c、d 结构，抑制 e 的功能会影响能量供应解析：选 C 分泌蛋白的合成过程：附着在内质网上的核糖体合成蛋白质内质网进行粗加工内质网“出芽”形成囊泡高尔基体进行再加工形成成熟的蛋白质高尔基体“出芽”形成囊泡细胞膜，整个过程还需要线粒体提供能量，则a、b、c、d、e 依次表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、线粒体，A、B 错误；图中激素蛋白的合成、分泌过程主要由有氧呼吸提供能量，C 正确；不具有分泌功能的细胞也可能具有以上结构，如肌肉细胞，D 错误。4用 35S 标记的氨基酸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
18、线(图甲)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(图乙)，下列分析不正确的是()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与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 三条曲线所指代的结构分别是细胞膜、内质网、高尔基体膜D35S 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解析：选 C 分泌蛋白经内质网初步加工后，由内质网“出芽”形成囊泡，囊泡与高尔基体膜融合，经高尔基体进一步加工后，再由高尔基体“出芽”形成囊泡，囊泡与细胞膜融合，因此，分泌蛋白分泌前后对比，内质网膜面积相对减小，
19、细胞膜膜面积相对增大，高尔基体膜面积先增大后减小，最后基本不变，C 项错误。5在一定时间内使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、7部位。请据图回答下面的问题：(1)图中1、4、6代表的结构分别是_、_、_。(2)图中7是_，是由2_合成的，请举出7的一个具体实例，如_。(3)4的功能是_。(4)7的合成、加工、运输过程所需大量能量由 _供给。(5)由此可以看出，细胞内的生物膜在_和_上有一定的连续性。解析：(1)由题图细胞器的形态可知，1 是内质网，4 是高尔基体，6 是细胞膜。(2)7 是分泌到细胞外的分泌蛋白；分泌蛋白首先在核糖体上由氨基酸经过脱水缩合形成；胃蛋白酶、抗体、胰岛素等都是分泌蛋白。(3)高尔基体的功能是对来自内质网的蛋白质做进一步的修饰加工。(4)分泌蛋白的合成、加工和运输过程是耗能过程，该过程需要的能量主要由线粒体提供，即图中结构 8。(5)通过分泌蛋白的合成和分泌过程的分析可知，细胞内的生物膜在结构和功能上具有一定的连续性。答案：(1)内质网 高尔基体 细胞膜(2)分泌蛋白 核糖体 胃蛋白酶(或抗体、胰岛素等)(3)对来自内质网的蛋白质做进一步的修饰加工(4)8 线粒体(5)结构 功能word部分：请做：课 下 提 能查缺失、补漏点点此进入该word板块
