1、第2课时细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统课标内容要求核心素养对接举例说明细胞各部分结构之间相互联系、协调一致，共同执行细胞的各项生命活动。1.生命观念通过对分泌蛋白合成、加工和运输的学习，建立部分与整体的生物学观点；运用普遍联系的观点分析生物膜之间的联系。2科学思维通过构建模型，加深对分泌蛋白合成、加工和运输相关过程的理解。3社会责任关注人工合成膜材料的研究进展及在医疗方面的应用。一、细胞器之间的协调配合1分泌蛋白(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。(2)举例：消化酶、抗体和一部分激素等。2分泌蛋白的合成与运输(1)方法：同位素标记法(2)过程：二、细胞的生物膜系统1
2、组成：细胞器膜和细胞膜、核膜等结构。2特点(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。(2)在结构和功能上紧密联系，进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。3功能判断对错(正确的打“”，错误的打“”)1抗体从合成到分泌不经过高尔基体。()2高尔基体具有对蛋白质进行加工的功能。()3核糖体和中心体是生物膜系统的组成结构。()4生物膜系统是由细胞膜和细胞器膜组成的。()5细胞膜的物质运输、信息传递功能完全是依靠细胞膜上的蛋白质来完成的。()6正是由于细胞膜的存在，才使细胞成为一个相对独立的系统。()7细胞内的酶必须附着在膜上，才能发挥催化作用。()提示：1抗体是分泌蛋白，从合成到分泌经过高尔基体加工
3、。23核糖体和中心体不具有膜结构。4生物膜系统由细胞膜、细胞器膜和核膜等组成。5细胞膜的物质运输功能，与细胞膜中的脂质成分也有一定的关系。67有些酶是在游离的状态下发挥作用的，比如细胞质基质、线粒体基质、叶绿体基质中也含有重要的酶。细胞器之间的协调配合1胞内蛋白与分泌蛋白的比较胞内蛋白分泌蛋白作用场所细胞内细胞外实例血红蛋白、与有氧呼吸有关的酶消化酶、抗体及某些激素(如生长激素、胰岛素等)2分泌蛋白的合成、加工、运输过程(1)参与该过程的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体与线粒体。(2)该过程中各种膜面积变化图甲和图乙分别以直方图和曲线图形式表示在分泌蛋白加工、运输过程中，内质网膜面积减小，高尔
4、基体膜面积基本不变，细胞膜面积相对增大。(3)蛋白质分泌过程中放射性强度变化用放射性元素标记氨基酸后，最先检测到放射性出现在核糖体上，然后依次出现在粗面内质网、高尔基体和细胞膜等结构上。(1)区分与分泌蛋白形成有关的“细胞器”“结构”和“膜结构”有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。有关结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。有关膜结构：线粒体膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞膜。(2)溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。1分泌蛋白分泌前后，内质网膜的面积会减小，高尔基体膜的面积保持稳定，细胞膜的面积会增大。那么分泌细胞中这三种膜的面积如何保持平衡？
5、提示：细胞膜与内质网膜之间可以直接转化，内质网膜和高尔基体膜之间可以通过囊泡膜间接转化。2在分泌蛋白的合成过程中，内质网和高尔基体都可以对蛋白质进行加工，那么它们是否可以相互替代？为什么？提示：不可以。内质网将肽链盘曲、折叠，给某些多肽加上糖侧链，而高尔基体将多条肽链加工成蛋白质。1如图表示某分泌蛋白的合成、加工和运输过程，表示细胞器，a、b、c、d表示过程。下列说法不正确的是()A物质X可能是细胞呼吸酶B磷脂总量最多的细胞器是C有两层生物膜Dd过程体现了细胞膜具有流动性的特点A物质X是分泌蛋白，而呼吸酶是胞内酶，A错误；分别为内质网、高尔基体和线粒体，内质网膜面积大，磷脂总量最多，线粒体具有
6、两层生物膜，B和C正确；物质X通过d过程分泌到细胞外体现了细胞膜的流动性，D正确。2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()甲乙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A由题干及图分析知，a、b、c、d、e、f分别表示核糖体、内质网、高尔基体、内质网、细胞膜和高尔基体，故A错误，B、C、D正确。分泌蛋白合成分泌过程中相关细胞结构的判断技
7、巧(1)据放射性强度判断蛋白质首先在核糖体上合成，其次经过内质网和高尔基体的加工，因此最先出现放射性的是核糖体，其次是内质网、高尔基体、细胞膜。(2)据膜面积变化判断内质网膜面积减小(只发出囊泡)，高尔基体膜面积基本不变(先接受囊泡，后发出囊泡)，细胞膜面积相对增大(只接受囊泡)。细胞的生物膜系统1生物膜系统的组成包括细胞器膜、细胞膜和核膜，是细胞内各种生物膜结构的总称。2生物膜在成分上的联系3各种生物膜在结构和功能上的联系(1)各种生物膜在结构上大致相同，都是由磷脂双分子层构成基本支架，蛋白质分子分布其中，都具有一定的流动性。(2)在结构上具有一定的连续性，图示如下：(3)在功能上的联系：在
8、分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。1分泌蛋白形成及分泌过程中形成的囊泡的膜属于生物膜系统吗？视网膜、肠黏膜属于生物膜系统吗？提示：囊泡的膜是生物膜，属于生物膜系统。视网膜、肠黏膜不是生物膜，不属于生物膜系统。2原核细胞具有生物膜系统吗？试分析原因。提示：不具有。原核细胞除细胞膜外无其他膜结构，因此没有生物膜系统。3(不定项)下图为细胞生物膜系统的概念图，下列相关叙述正确的是()A图中a、c分别是指细胞膜、细胞器膜B若d是叶绿体膜，则m、n可分别表示叶绿体的外膜和内膜C图中p可能是指线粒体的内膜D图中的f和h分别是指内质网膜和高尔基体膜BCD依据题意和图示可知，a是核
9、膜，c是细胞膜，b是细胞器膜，A项错误。若d是叶绿体，则m、n可分别表示叶绿体的外膜和内膜；若e为线粒体，则p、q可分别表示线粒体的内膜和外膜，B、C项正确。f能合成性激素，性激素属于脂质，所以f是内质网膜，g是囊泡，h是高尔基体膜，D项正确。4下列有关生物膜系统的叙述中，不正确的是()A膜的组成成分可以从内质网膜转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜B各种生物膜的化学组成和结构相似C生物膜是对生物体内所有膜结构的统称D生物膜既各司其职，又相互协作，共同完成细胞的生理功能C生物膜的主要成分和基本结构相似，可以通过囊泡转化，故A、B正确。生物膜系统包括真核细胞的细胞膜、核膜和各种细胞器膜，消化道或者呼
10、吸道等其他生物体内膜不是生物膜，故C错误。各种生物膜都具有一定功能，又相互联系，故D正确。生物膜系统中的两个“”(1)细胞膜生物膜，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)生物膜生物体内的膜。生物膜系统主要针对真核细胞而言，是细胞内生物膜的统称，而生物体内的有些膜如视网膜、小肠黏膜等不属于生物膜。人体细胞内的溶酶体是一种含有多种水解酶的细胞器，其内部的pH为5左右。溶酶体的作用存在胞吞和自噬两种途径，下图表示吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程。由吞噬细胞内溶酶体的产生和作用过程图知，溶酶体可以利用其含有的多种水解酶水解病原体和自身衰老的细胞
11、器，这体现了细胞的结构和功能的生命观念，同时还可以通过图解分析比较异噬溶酶体和自噬溶酶体形成科学思维的学科素养。(1)溶酶体能消化病原体的原因是什么？(生命观念)提示：溶酶体内含有多种水解酶，能吞噬并杀死侵入细胞中的病原体。(2)如图所示病原体入侵时，细胞能识别病原体主要依赖于细胞膜上的什么结构？该过程体现了细胞膜具有什么功能？(生命观念)提示：受体；体现了细胞膜的信息交流功能。(3)结合图示分析，溶酶体消化病原体和消化细胞内衰老的细胞器如线粒体等的途径相同吗？(科学思维)提示：不相同。消化病原体是通过胞吞，消化衰老的细胞器是通过自噬途径。课堂小结知 识 网 络 构 建核 心 语 句 背 诵1
12、分泌蛋白是在细胞内合成，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质，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。1下列有关分泌蛋白的叙述，错误的是()A分泌蛋白在细胞内的合成需要核糖体的参与B线粒体能为分泌蛋白的合成和运输提供能量C分泌蛋白先经过高尔基体再经过内质网分泌到细胞外D分泌蛋白从细胞内排出时，囊泡的膜可与细胞膜融合C分泌蛋白在核糖体上合成，然后依次经过内质网、高尔基体、细胞膜
13、排出细胞外，在内质网、高尔基体、细胞膜之间以囊泡的形式进行转移。该过程需要线粒体提供能量。2不同结构的膜之间可以相互转化。下列各项中以囊泡的方式进行转化的是()A核膜和内质网膜B线粒体膜和核膜C细胞膜和高尔基体膜D细胞膜和线粒体膜C核膜和内质网膜是直接相连的，可以直接进行转化；分泌蛋白合成与分泌过程：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。由该过程可以看出，高尔基体膜和细胞膜之间以囊泡的方式进行转化，故选C。3(不定项)下图为分泌蛋白从合成到排出细胞外的全过程。下列有关叙述正确的是()A分泌蛋白是由核糖体合成的B图
14、中分别表示内质网、高尔基体和囊泡C代表的结构是线粒体D图中表示的过程在原核细胞中也能进行ABC图中是内质网，是高尔基体，是囊泡，是线粒体。原核细胞无内质网、高尔基体等结构。4(2021河北选择性考试模拟)内质网合成的分泌蛋白，经高尔基体加工后，与高尔基体膜内表面受体结合，启动囊泡形成。细胞内某基因发生突变，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，不能发送到胞外。据此推测该基因编码蛋白的功能不可能是()A推动囊泡运输B启动高尔基体出芽C参与分泌蛋白共价修饰D参与分泌蛋白构象最终形成A若该基因编码蛋白的功能是推动囊泡运输，则细胞内该基因发生突变会导致无法推动内质网形成的囊泡运输到高尔基体，不会导致高尔基体中分
15、泌蛋白堆积，A错误；若该基因编码蛋白的功能是启动高尔基体出芽形成囊泡，则细胞内该基因发生突变会导致无法启动高尔基体出芽形成囊泡，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，B正确；内质网合成的分泌蛋白，经高尔基体加工后，与高尔基体膜内表面受体结合，启动囊泡形成，若该基因编码蛋白的功能是参与分泌蛋白共价修饰，则细胞内该基因发生突变会导致分泌蛋白无法经过高尔基体的进一步加工，进而无法启动高尔基体出芽形成囊泡，导致高尔基体中分泌蛋白堆积，C正确；分泌蛋白构象的最终形成是在高尔基体完成，若该基因编码蛋白的功能是参与分泌蛋白构象的最终形成，则细胞内该基因发生突变会导致高尔基体中分泌蛋白堆积，D正确。故选A。5下面是某动
16、物细胞的部分亚显微结构示意图，已知该细胞具有分泌抗体的功能。请结合所学知识回答下列有关问题：(1)图中除核糖体外不参与构成生物膜系统的细胞器是_；请依次写出抗体合成与分泌过程中经过的细胞结构：_(仅填标号)，为该过程提供能量的场所主要是_。(2)下表是与抗体合成及分泌有关的三种细胞器的化学成分。细胞器蛋白质(%)脂质(%)核酸(%)甲6728少量乙59400丙39059据表分析，甲、丙分别是_、_。(3)_具有三大功能：将细胞与外界环境分开；_；_。解析(1)该细胞中不参与构成生物膜系统的细胞器有4核糖体和6中心体。抗体是分泌蛋白，该蛋白质在4核糖体上合成后，先后经过3内质网和7高尔基体的加工，最后通过5细胞膜分泌到细胞外，分泌蛋白的合成和分泌所需能量主要通过1线粒体提供。(2)与分泌蛋白合成、分泌有关的细胞器有核糖体、内质网、高尔基体和线粒体。核糖体的成分为蛋白质和RNA，它没有膜结构，因此不含脂质，故丙表示核糖体；线粒体有双层膜，含有脂质和蛋白质，同时也含有少量核酸，故甲表示线粒体。(3)细胞膜的功能有三个方面，即作为系统的边界将细胞与外界环境分开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。答案(1)6中心体4、3、7、51线粒体(2)1线粒体4核糖体(3)5细胞膜控制物质进出细胞进行细胞间的信息交流
