学年高中生物必修一细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第2课时细胞器之间协调配合和细胞生物膜系统第1页一、细胞器之间协调配合一、细胞器之间协调配合1.1.2.2.分泌蛋白合成与运输分泌蛋白合成与运输(1)(1)合成场所合成场所:附着在内质网上附着在内质网上_。(2)(2)加工、运输过程加工、运输过程:细胞内细胞内消化酶消化酶抗体抗体核糖体核糖体第2页肽链肽链有一定空间有一定空间结构结构内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜(3)(3)提供能量提供能量细细胞器胞器:_:_。线线粒体粒体第3页二、二、细细胞生物膜系胞生物膜系统统1.1.生物膜系生物膜系统组统组成和特点成和特点(1)(1)组成组成(2)(2)特点特点生物膜生物膜_很相同。很相同。在在_上上紧紧密密联络联络,深入表达了深入表达了细细胞内各种胞内各种结结构之构之间间协调协调配合。配合。_细胞器膜细胞器膜_细胞膜细胞膜核膜核膜组组成成份和成成份和结结构构结结构和功效构和功效第4页2.2.生物膜系生物膜系统统功效功效(1)(1)保障保障细细胞含有一个相胞含有一个相对稳对稳定定_,_,有利于有利于细细胞与外部胞与外部环环境境进进行物行物质质运运输输、能量、能量转换转换和信息和信息传递传递;(2)(2)辽阔辽阔膜面膜面积积利于利于_附着和化学反附着和化学反应进应进行行;(3)(3)利于将各种利于将各种_分隔开分隔开,能能够够确保各种化学反确保各种化学反应进应进行行,确保确保了了细细胞生命活胞生命活动动高效、有序地高效、有序地进进行。行。内部内部环环境境酶酶细细胞器胞器第5页【思索辨析】【思索辨析】1.1.判断正判断正误误(1)(1)消化消化酶酶、抗体和各种激素都是分泌蛋白。、抗体和各种激素都是分泌蛋白。()()【分析】【分析】只有部分激素是分泌蛋白只有部分激素是分泌蛋白,如性激素是脂质。如性激素是脂质。(2)(2)与分泌蛋白合成、加工、运与分泌蛋白合成、加工、运输输相关相关细细胞器是核糖体、内胞器是核糖体、内质质网、网、高高尔尔基体和基体和线线粒体。粒体。()()(3)(3)细细胞膜把各种胞膜把各种细细胞器分隔开胞器分隔开,使使细细胞内部区域化。胞内部区域化。()()【分析】【分析】细胞器膜把各种细胞器分隔开细胞器膜把各种细胞器分隔开,使细胞内部区域化。使细胞内部区域化。第6页2.2.问题问题思索思索(1)(1)用用3 3H H标识标识亮氨酸注射到胰亮氨酸注射到胰岛岛B B细细胞中胞中,请请写出放射性依次出写出放射性依次出现现在哪些在哪些结结构中。构中。提醒：提醒：核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜。细胞膜。(2)(2)核糖体和中心体是生物膜系核糖体和中心体是生物膜系统组统组成成结结构构吗吗?提醒：提醒：不是。因为核糖体和中心体没有膜结构。不是。因为核糖体和中心体没有膜结构。第7页一、分泌蛋白形成一、分泌蛋白形成过过程分析程分析1.1.胞内蛋白与分泌蛋白比胞内蛋白与分泌蛋白比较较胞内蛋白胞内蛋白分泌蛋白分泌蛋白合成合成场场所所游离核糖体游离核糖体附着在内质网上核糖体作用作用场场所所细细胞内胞内细细胞外胞外实实例例血红蛋白、与有氧呼吸相关酶消化消化酶酶、抗体、抗体、胰胰岛岛素素第8页2.2.分泌蛋白合成及分泌过程分泌蛋白合成及分泌过程第9页分析分析:(1)(1)与与该过该过程相关程相关细细胞器胞器:参加四种参加四种细细胞器胞器:核糖体、内核糖体、内质质网、高网、高尔尔基体、基体、线线粒体。粒体。经过经过三种三种细细胞器胞器:核糖体、内核糖体、内质质网、高网、高尔尔基体。基体。(2)(2)细细胞器之胞器之间间合作合作:上述上述过过程中各种程中各种细细胞器功效是各不相同胞器功效是各不相同,但完成某一但完成某一项项生命活生命活动动,并不是只靠一个并不是只靠一个细细胞器胞器,而是依靠各种而是依靠各种细细胞器之胞器之间亲间亲密合作、密合作、协协调调配合才能完成。配合才能完成。第10页(3)(3)与该过程相关图形分析与该过程相关图形分析:图图甲表示放射性物甲表示放射性物质质在不一在不一样时间样时间内不一内不一样细样细胞器上放射性胞器上放射性强强度度,则则a a、b b、c c分分别别代表是核糖体、内代表是核糖体、内质质网、高网、高尔尔基体。基体。图图乙中膜面乙中膜面积积改改变变表示不一表示不一样细样细胞器膜面胞器膜面积积随随时间时间改改变变,则则d d、e e、f f分分别别代表内代表内质质网膜、网膜、细细胞膜和高胞膜和高尔尔基体膜。基体膜。第11页【警示钟】【警示钟】(1)(1)分泌蛋白形成过程表达了生物膜之间在功效上联络分泌蛋白形成过程表达了生物膜之间在功效上联络,但参加但参加该过程细胞结构并不一定都含有膜结构该过程细胞结构并不一定都含有膜结构,如核糖体。如核糖体。(2)(2)参加分泌蛋白形成细胞器参加分泌蛋白形成细胞器,分泌蛋白并不一定经过该细胞器分泌蛋白并不一定经过该细胞器,如线粒体。如线粒体。第12页【学而后思】【学而后思】分泌蛋白从内分泌蛋白从内质质网网高高尔尔基体基体细细胞外胞外这这一一过过程中共穿程中共穿过过多少多少层层生物膜生物膜?提醒：提醒：0 0层。因为此过程是经过生物膜融合过程实现层。因为此过程是经过生物膜融合过程实现,没有穿膜。没有穿膜。第13页【典例【典例训练训练1 1】如如图图表示分泌蛋白合成、加工和运表示分泌蛋白合成、加工和运输过输过程程,表示表示细细胞器胞器,a,a、b b、c c表示一些表示一些过过程。以下程。以下说说法中法中错误错误是是 ()A.A.分分别别是内是内质质网、高网、高尔尔基体和基体和线线粒体粒体B.B.该过该过程能程能够说够说明明细细胞器胞器结结构和功效之构和功效之间间含有含有亲亲密密联络联络C.aC.a表示脱水表示脱水缩缩合合过过程程,b,b、c c表示蛋白表示蛋白质质加工及运加工及运输过输过程程D.D.图图解中解中过过程在原核程在原核细细胞中也能胞中也能够进够进行行第14页【解题关键】【解题关键】解答本题关键是分析图中解答本题关键是分析图中所代表分别是哪所代表分别是哪种细胞器种细胞器,再依据各种细胞器功效推导出再依据各种细胞器功效推导出a a、b b、c c所代表过程所代表过程,结合选项进行分析。结合选项进行分析。【解析】【解析】选选D D。由分泌蛋白形成过程分析。由分泌蛋白形成过程分析,氨基酸经脱水缩合后氨基酸经脱水缩合后在核糖体上形成肽链在核糖体上形成肽链,在内质网上进行加工在内质网上进行加工,形成囊泡后运输到形成囊泡后运输到高尔基体高尔基体,经加工后形成包裹着蛋白质囊泡经加工后形成包裹着蛋白质囊泡,运输到细胞膜处运输到细胞膜处,与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外,在整个过程中由线粒在整个过程中由线粒体提供能量体提供能量,也说明了细胞器之间在功效上亲密合作。图解中也说明了细胞器之间在功效上亲密合作。图解中过程在原核细胞中是无法进行过程在原核细胞中是无法进行,因为原核细胞中没有复杂细胞因为原核细胞中没有复杂细胞器。器。第15页【互【互动动探究】探究】中哪种膜中哪种膜结结构与构与细细胞膜存在着直接胞膜存在着直接联络联络?提醒：提醒：。第16页二、生物膜系二、生物膜系统组统组成和功效成和功效1.1.各种生物膜各种生物膜间联络间联络(1)(1)化学化学组组成成:各种生物膜各种生物膜组组成成份相同成成份相同,都主要由磷脂和蛋白都主要由磷脂和蛋白质质组组成成,但每种成份所占百分比不一但每种成份所占百分比不一样样。(2)(2)在在结结构上构上联络联络:第17页内内质质网膜直接与核膜和网膜直接与核膜和细细胞膜胞膜连连接接,内内质质网、高网、高尔尔基体、基体、细细胞膜胞膜之之间还间还能能够经过够经过囊泡囊泡进进行膜交行膜交换换,所以所以细细胞膜成份更新是与高胞膜成份更新是与高尔尔基体密不可分。基体密不可分。(3)(3)在功效上在功效上联络联络:在分泌蛋白合成、加工、运在分泌蛋白合成、加工、运输输、分泌、分泌过过程中程中,各种各种细细胞器之胞器之间协间协调调配合配合,共同共同发挥发挥作用。作用。第18页2.2.生物膜系统功效生物膜系统功效(2)(2)第19页【警示钟】【警示钟】(1)(1)生物膜系统是细胞中各种膜结构总称生物膜系统是细胞中各种膜结构总称,而不是生物体内各种而不是生物体内各种膜结构总称。膜结构总称。(2)(2)生物膜系统是真核生物独有生物膜系统是真核生物独有,原核生物中只有细胞膜这一个原核生物中只有细胞膜这一个生物膜生物膜,不存在生物膜系统。不存在生物膜系统。第20页【学而后思】【学而后思】(1)(1)细细胞膜成份中胞膜成份中,是否含有高是否含有高尔尔基体膜成份基体膜成份?为为何何?提醒：提醒：含有高尔基体膜成份。因为分泌蛋白在运输过程中含有高尔基体膜成份。因为分泌蛋白在运输过程中,包包裹分泌蛋白囊泡由高尔基体膜形成裹分泌蛋白囊泡由高尔基体膜形成,最终再与细胞膜融合。最终再与细胞膜融合。(2)(2)医学上用透析型人工医学上用透析型人工肾肾利用了生物膜哪一特征利用了生物膜哪一特征?提醒：提醒：选择透过性。选择透过性。第21页【典例【典例训练训练2 2】下面下面为细为细胞生物膜系胞生物膜系统统概念概念图图,据据图图判断以下叙判断以下叙述正确是述正确是()第22页A.A.图图中中a a、c c分分别别是指是指细细胞膜、胞膜、细细胞器膜胞器膜B.B.若若d d是叶是叶绿绿体体,则则m m、n n一定是外膜和内膜一定是外膜和内膜C.C.图图中中p p一定是一定是线线粒体内膜粒体内膜D.D.图图中中f f和和h h分分别别是指内是指内质质网和高网和高尔尔基体基体【解题关键】【解题关键】解答本题关键是准确掌握图中各种膜结构名称。解答本题关键是准确掌握图中各种膜结构名称。【解析】【解析】选选D D。性激素属于脂质。性激素属于脂质,是在内质网上合成是在内质网上合成,由此可确由此可确定定f f是内质网膜是内质网膜,结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g g是囊泡是囊泡,h,h是高尔基体膜是高尔基体膜,c,c是细胞膜是细胞膜,d,d和和e e分别为线粒体膜或叶分别为线粒体膜或叶绿体膜绿体膜,b,b为细胞器膜为细胞器膜,a,a是核膜是核膜,A,A项错误项错误,D,D项正确项正确;叶绿体内膜叶绿体内膜结构有外膜、内膜和类囊体膜结构有外膜、内膜和类囊体膜,B,B项错误。项错误。第23页分泌蛋白合成和分泌分泌蛋白合成和分泌过过程曲程曲线类题线类题目目【案例】【案例】从某腺体从某腺体细细胞中胞中,提取出附着有核糖体内提取出附着有核糖体内质质网网,放入含放入含有放射性有放射性标识标识氨基酸培养液中。培养液中含有核糖体和内氨基酸培养液中。培养液中含有核糖体和内质质网网完成其功效所需物完成其功效所需物质质和条件。很快和条件。很快连续连续取取样样,并分离核糖体和内并分离核糖体和内质质网。网。测测定定标识标识氨基酸出氨基酸出现现在核糖体和内在核糖体和内质质网中情况网中情况,结结果如果如图图所表示。所表示。请请回答回答:第24页(1)(1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量累放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积积,最可能解最可能解释释是是 。(2)(2)放射性氨基酸放射性氨基酸继继在核糖体上在核糖体上积积累之后累之后,在内在内质质网中也出网中也出现现,且且数量不停增多数量不停增多,最可能解最可能解释释是是_ 。(3)(3)试验试验中中,培养液相当于培养液相当于细细胞中胞中_ 。第25页【审题【审题抓准信息抓准信息快速推断】快速推断】关键信息关键信息推断结论推断结论信信息息1 1培养液中含有核糖体和内质网完成其功效所需物质和条件该培养液模拟是核糖体和内质网在细胞内正常生理环境,也就是细胞质基质信信息息2 2坐标图中显示:含放射性标识氨基酸出现在核糖体中比出现在内质网中早含放射性标识氨基酸首先进入核糖体,核糖体功效是将氨基酸合成蛋白质信信息息3 31 min5 min时,内质网上含放射性标识氨基酸逐步增多核糖体上合成蛋白质逐步转移进入内质网第26页【答题【答题规范答案规范答案警示失误】警示失误】(1)(1)核糖体是将氨基酸合成蛋白质场所核糖体是将氨基酸合成蛋白质场所(2)(2)蛋白质进入内质网中蛋白质进入内质网中(3)(3)细胞质基质细胞质基质错答：错答：细胞质。细胞质。错因：错因：没有掌握细胞质和细胞质基质不一样。没有掌握细胞质和细胞质基质不一样。第27页1.(1.(基基础础理理论论辨析辨析题题)以下以下说说法与分泌蛋白合成、加工、运法与分泌蛋白合成、加工、运输输相相关是关是()A.A.内内质质网网对对分泌蛋白分泌蛋白进进行粗加工行粗加工,形成含有一定空形成含有一定空间结间结构蛋白构蛋白质质B.B.高高尔尔基体基体对对分泌蛋白分泌蛋白进进行加工、分行加工、分类类和包装和包装C.C.分泌蛋白运分泌蛋白运输输需要需要线线粒体提供能量粒体提供能量D.D.抗体等分泌蛋白最抗体等分泌蛋白最终终由由细细胞膜分泌出胞膜分泌出细细胞外胞外E.E.内内质质网膜与网膜与细细胞膜和核膜直接相胞膜和核膜直接相连连第28页【解析】【解析】选选A A、B B、C C、D D。在分泌蛋白合成、加工、运输过程中。在分泌蛋白合成、加工、运输过程中,内质网对蛋白质进行粗加工内质网对蛋白质进行粗加工,高尔基体对蛋白质进行深入加工、高尔基体对蛋白质进行深入加工、分类和包装分类和包装,由线粒体提供能量由线粒体提供能量,最终由细胞膜把分泌蛋白排出。最终由细胞膜把分泌蛋白排出。第29页2.2.以下以下结结构属于生物膜系构属于生物膜系统统是是()线线粒体内膜粒体内膜叶叶绿绿体体类类囊体薄膜囊体薄膜细细胞壁胞壁溶溶酶酶体膜体膜核糖体核糖体核膜核膜A.B.A.B.C.D.C.D.第30页【解析】【解析】选选D D。细胞中生物膜系统包含细胞器膜。细胞中生物膜系统包含细胞器膜,如题干中如题干中,还有核膜还有核膜以及没有提到细胞膜。核糖体没有膜结构以及没有提到细胞膜。核糖体没有膜结构,细胞壁不属于生物膜系统。细胞壁不属于生物膜系统。【误区警示】【误区警示】生物膜系统包含细胞中全部膜结构生物膜系统包含细胞中全部膜结构,不但是细胞不但是细胞器外膜器外膜,还包含细胞器内膜和叶绿体中由膜组成类囊体。若将还包含细胞器内膜和叶绿体中由膜组成类囊体。若将生物膜系统误认为只包含细胞膜、核膜和细胞器外膜生物膜系统误认为只包含细胞膜、核膜和细胞器外膜,则易误则易误选选C C。第31页3.3.胰胰岛细岛细胞中与胰胞中与胰岛岛素形成和分泌相关素形成和分泌相关细细胞胞结结构是构是()A.A.线线粒体、中心体、高粒体、中心体、高尔尔基体、内基体、内质质网、网、细细胞膜胞膜B.B.内内质质网、核糖体、叶网、核糖体、叶绿绿体、高体、高尔尔基体、基体、细细胞膜胞膜C.C.内内质质网、核糖体、高网、核糖体、高尔尔基体、基体、线线粒体、粒体、细细胞膜胞膜D.D.细细胞膜、内胞膜、内质质网、核糖体、高网、核糖体、高尔尔基体、中心体基体、中心体【解析】【解析】选选C C。在分泌蛋白合成、加工、运输过程中。在分泌蛋白合成、加工、运输过程中,核糖体合核糖体合成多肽链成多肽链,内质网和高尔基体进行加工内质网和高尔基体进行加工,由细胞膜分泌到细胞外由细胞膜分泌到细胞外,此过程由线粒体提供能量。此过程由线粒体提供能量。第32页4.4.不一不一样结样结构膜之构膜之间间相互相互转转化化,以以“出芽出芽”方式方式进进行是行是 ()A.A.核膜和内核膜和内质质网膜网膜B.B.内内质质网膜和高网膜和高尔尔基体膜基体膜C.C.内内质质网膜和网膜和细细胞膜胞膜D.D.细细胞膜和胞膜和线线粒体膜粒体膜【解析】【解析】选选B B。依据相关内容可知。依据相关内容可知,能相互转化膜是内质网膜、能相互转化膜是内质网膜、高尔基体膜和细胞膜。内质网膜与细胞膜是直接相连高尔基体膜和细胞膜。内质网膜与细胞膜是直接相连,所以所以,它它们之间转化是直接转化们之间转化是直接转化,而内质网膜与高尔基体膜不直接相连而内质网膜与高尔基体膜不直接相连,需要一个中间形式需要一个中间形式囊泡来完成转化囊泡来完成转化,囊泡需要经过囊泡需要经过“出芽出芽”方式形成。方式形成。第33页5.5.科学家以科学家以3535S S标识标识氨基酸培养哺乳氨基酸培养哺乳动动物乳腺物乳腺细细胞胞,测测量量细细胞合胞合成并分泌乳腺蛋白成并分泌乳腺蛋白过过程中各种膜程中各种膜结结构面构面积积改改变变,结结果如果如图图所表示。所表示。以下以下选项选项表示表示a a、b b、c c所代表膜所代表膜结结构名称以及放射性构名称以及放射性标识标识出出现现先后次序正确是先后次序正确是()A.aA.a核糖体核糖体bb内内质质网网cc高高尔尔基体基体B.aB.a内内质质网网bb高高尔尔基体基体cc细细胞膜胞膜C.aC.a高高尔尔基体基体cc内内质质网网bb细细胞膜胞膜D.aD.a内内质质网网cc高高尔尔基体基体bb细细胞膜胞膜第34页【解析】【解析】选选D D。结合曲线可知氨基酸首先在核糖体上合成多肽。结合曲线可知氨基酸首先在核糖体上合成多肽,接着多肽进入内质网中加工成含有一定空间结构蛋白质接着多肽进入内质网中加工成含有一定空间结构蛋白质,然后然后以囊泡形式进入高尔基体进行深入加工以囊泡形式进入高尔基体进行深入加工,最终又以囊泡形式与最终又以囊泡形式与细胞膜结合并将其分泌到细胞外。在这个过程中内质网面积减细胞膜结合并将其分泌到细胞外。在这个过程中内质网面积减小小,高尔基体面积先增加后减小高尔基体面积先增加后减小,细胞膜面积则是增加。细胞膜面积则是增加。第35页6.6.下列下列图图是人体某是人体某细细胞在胞在进进行某生命活行某生命活动动前后几个生物膜面前后几个生物膜面积积改改变图变图,在此改在此改变过变过程中最可能合成物程中最可能合成物质质是是()A.A.纤维纤维素素 B.B.分泌蛋白分泌蛋白 C.C.性激素性激素 D.D.维维生素生素第36页【解析】【解析】选选B B。在形成份泌蛋白时。在形成份泌蛋白时,是由位于内质网上核糖体合是由位于内质网上核糖体合成多肽成多肽,在内质网腔中加工在内质网腔中加工,由内质网由内质网“出芽出芽”形成囊泡形成囊泡,包裹包裹形成蛋白质移向高尔基体形成蛋白质移向高尔基体,此时此时,内质网膜面积就会减小内质网膜面积就会减小(形成形成囊泡囊泡),),高尔基体膜面积就会增大高尔基体膜面积就会增大(内质网形成囊泡移向高尔基内质网形成囊泡移向高尔基体体)。在高尔基体中蛋白质被加工成成熟蛋白质。在高尔基体中蛋白质被加工成成熟蛋白质,再由高尔基体再由高尔基体“出芽出芽”形成囊泡形成囊泡,包裹着成熟蛋白质移向细胞膜包裹着成熟蛋白质移向细胞膜,将蛋白质分将蛋白质分泌出细胞泌出细胞,此时此时,高尔基体膜面积减小高尔基体膜面积减小,细胞膜面积增大。细胞膜面积增大。第37页7.7.以下相关生物膜以下相关生物膜转转化叙述中化叙述中,正确是正确是()A.A.内内质质网膜能网膜能够转够转化化为为高高尔尔基体膜基体膜B.B.具膜囊泡能具膜囊泡能够够成成为为任意任意细细胞胞结结构膜构膜C.C.线线粒体膜能粒体膜能够够成成为为内内质质网膜网膜D.D.高高尔尔基体膜和核膜直接相基体膜和核膜直接相连连【解析】【解析】选选A A。具膜囊泡不能任意和其它膜结构融合。具膜囊泡不能任意和其它膜结构融合;线粒体膜线粒体膜不能转化为内质网膜不能转化为内质网膜;高尔基体膜和核膜不直接相连。高尔基体膜和核膜不直接相连。第38页8.8.在一定在一定时间时间内使某种内使某种动动物物细细胞吸收放射性同位素胞吸收放射性同位素标识标识氨基酸氨基酸,经检验发觉经检验发觉放射性同位素依次出放射性同位素依次出现现在在图图中中1 1、2 2、3 3、5 5、6 6、7 7部部位。位。请请据据图图回答回答:第39页(1)(1)图图中中77是一个是一个,在在22中中进进行加工。行加工。11功效是功效是。(2)7(2)7在在33中形成成熟蛋白。中形成成熟蛋白。55来自来自(填序号填序号)。(3)(3)用用标标号表示号表示77运运输过输过程程:。(4)7(4)7合成、加工和运合成、加工和运输过输过程所需大量能量是由程所需大量能量是由 供供给给。第40页【解析】【解析】本题考查生物膜及其分泌蛋白合成与分泌过程本题考查生物膜及其分泌蛋白合成与分泌过程,正确正确识别对应结构识别对应结构,掌握分泌蛋白形成过程是解题关键。由图可知掌握分泌蛋白形成过程是解题关键。由图可知1 1是核糖体、是核糖体、2 2是内质网、是内质网、3 3是高尔基体、是高尔基体、4 4是线粒体、是线粒体、5 5是囊泡、是囊泡、6 6是细胞膜、是细胞膜、7 7是分泌蛋白。在分泌蛋白形成过程中是分泌蛋白。在分泌蛋白形成过程中,氨基酸先氨基酸先在核糖体上合成多肽链在核糖体上合成多肽链,再经内质网加工和运输再经内质网加工和运输,在高尔基体上在高尔基体上成熟成熟,形成囊泡形成囊泡,后与细胞膜融合并将分泌蛋白排出细胞。在此后与细胞膜融合并将分泌蛋白排出细胞。在此过程中过程中,线粒体为分泌蛋白形成提供能量。线粒体为分泌蛋白形成提供能量。答案：答案：(1)(1)分泌蛋白内质网合成多肽链分泌蛋白内质网合成多肽链(2)(2)高尔基体高尔基体33(3)2356(3)2356(4)4(4)4线粒体线粒体第41页第42页第43页