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第五节 细胞在结构和功能上是一个统一整体
第二章 细胞的结构
教学目标
生命观念
建立部分与整体统一的观念。
科学探究
运用同位素标记等方法巧妙设计实验方案,探究生命活动过程与规律。
新课导入
细胞中的各种细胞器,在细胞的生命活动中起什么作用呢?
生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
内质网
中心体
线粒体
高尔基体
细胞膜
细胞核
核糖体
溶酶体
生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
特点
01
内质网是生物膜中面积最大的结构,占据了整个细胞生物膜的一半左右,是蛋白质、脂质、糖类的加工或合成基地;
02
生物膜具有一定的流动性,各组分之间可以通过囊泡相互转化;
03
囊泡的移动为多种细胞器的膜质成分提供物质来源,从而实现膜成分的更新
生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
组成
生物膜系统
细胞膜:单层膜
细胞器
核膜:双层膜
双层膜:叶绿体、线粒体
单层膜:高尔基体、内质网、液泡、溶酶体
生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
分泌蛋白的合成与运输过程
内质网
高尔基体
细胞膜
核糖体
----合成多肽链
---合成、加工蛋白质
---加工、分类、包装蛋白质
囊泡
囊泡
---分泌到细胞外(胞吐)
生物膜系统把细胞各部分结构联系在一起
内质网
直接联系
细胞膜
线粒体
核膜
间接联系
高尔基体
囊泡
突起
囊泡
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
脱水缩合
盘曲折叠
氨基酸
肽链
较成熟蛋白质
成熟的蛋白质
线粒体(提供能量)
核糖体
内质网
高尔基体
细胞膜
细胞外
囊泡
囊泡
合成
分类包装
分泌
再加工
初加工
胞吐
糖基化
整个运输过程体现了生物膜的什么特性?
流动性
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
1
概念
细胞内由细胞膜、核膜、细胞器膜等膜结构组成的统一整体。
2
成分相似
都含有磷脂、蛋白质和糖类
3
结构相似
都如同细胞膜的结构
4
联系
内质网膜
细胞膜
核膜
高尔基体膜
间接联系
间接联系
囊泡
囊泡
直接联系
直接联系
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
囊泡膜上的膜蛋白和脂质等
囊泡包裹的内含物:激素、酶等
通过囊泡运输的物质
(参与细胞器的组成并完成特定的细胞功能)
(有的被分泌到细胞外,有的参与细胞内大分子物质的降解等)
许多生物大分子在内质网和高尔基体等细胞器内合成或加工后,不能直接穿过生物膜,而是被包裹在囊泡里,并被运至特定部位。
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
所以,生物膜系统使细胞在结构和功能上成为一个统一整体。
①生物膜系统大大提高了细胞内物质运输的效率,加强了各组分间的交流;
②由生物膜形成的各区室是细胞具有相对独立的空间,保证了细胞各项生命活动高效、有序地进行;
③细胞内广阔的膜面积为多种酶提供了附着点,为多种化学反应顺利进行提供了有利条件。
生物膜系统的意义
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
残渣
功能异常的大分子
衰老的细胞器
被内质网或其他膜结构形成的囊泡包裹着,与溶酶体融合,进而被消化分解,产生的小分子物质有的被细胞重新利用,有的被排出细胞。
细胞内各结构协调配合,共同执行生命活动
内质网
高尔基体
内质网
细胞膜
高尔基体
内质网
高尔基体
细胞膜
分泌蛋白的合成与运输曲线模型解读
课堂小结
结构:
功能:
调控:
与外界的联系:
细胞核与细胞质通过核孔相通
核膜、内质网膜与细胞膜等相互连接成细胞内完整的生物膜系统
细胞各部分相互联系、分工合作、协调一致地完成各项生命活动
细胞核是细胞遗传特性和代谢活动的控制中心
不断地与外界进行物质交换和能量转换,与外界环境形成一个统一的整体
习题检测
1.细胞内有三种膜是可以通过囊泡相互转变的,这三种膜是( )
A.核膜、高尔基体膜、线粒体膜
B.内质网膜、高尔基体膜、液泡膜
C.内质网膜、高尔基体膜、细胞膜
D.高尔基体膜、溶酶体膜、线粒体膜
答案:C
解析:A、内质网膜和核膜、线粒体膜等直接相连.可直接转化,将细胞中的各种结构连成一个整体,A错误;B、内质网膜和高尔基体膜以及高尔基体膜和细胞股不直接相连,它们之间的转化是以出芽形式形成具膜小泡转化的,与液泡之间不行,B错误;C、内质网膜和高尔基体膜以及高尔基体膜和细胞膜不直接相连,它们之间的转化是以出芽形式形成具膜小泡转化的,C正确;D、高尔基体与线粒体膜之间不是经过囊泡进行联系的,D错误,所以C选项是正确的。
习题检测
2.囊泡运输是细胞内重要的运输方式。没有囊泡运输的精确运行,细胞将陷入混乱状态。下列叙述正确的是( )
A.囊泡的运输依赖于细胞骨架
B.囊泡可来自核糖体、内质网等细胞器
C.囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的选择透过性
D.囊泡将细胞内所有结构形成统一的整体
答案:A
解析:囊泡在细胞内的运输依赖于细胞骨架,A正确;核糖体无膜结构,不能形成囊泡,B错误;囊泡与细胞膜的融合依赖于膜的流动性,C错误;细胞内的核糖体和中心体无膜结构,囊泡不能将细胞内所有结构形成统一的整体,D错误。
习题检测
3.生物膜系统是指由细胞膜、核膜及细胞器膜共同构成的复杂膜系统,在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。下列关于生物膜系统的叙述正确的是( )
A.所有的细胞均具有生物膜系统
B.高尔基体是膜系统中膜面积最大的结构
C.通过囊泡在细胞器间转运大分子体现了生物膜具有选择透过性
D.分泌蛋片的形成体现了生物膜系统在结构和功能上相互联系
答案:D
解析:原核细胞没有生物膜系统,A错误;生物膜系统中膜面积最大的是内质网,B错误;由膜构成的囊泡可以由一种膜结构(如内质网膜)形成,与另一种膜结构(如高尔基体模)融合,体现了生物膜的流动性,C错误;生长激素是分泌蛋白,其合成和分泌过程需要各细胞结构的分工协作,细胞核是控制中心,核糖体是合成场所,内质网、高尔基体进行加工,经细胞膜分泌到细胞外,还需线粒体供能,这体现了生物膜系统的结构与功能相互联系,D正确。
习题检测
4.细胞内生物膜为细胞生命活动提供了广阔场所,不同细胞器增大膜面积的方式可能不同下列有关细胞器增大膜面积方式的叙述中,正确的是( )
A.叶绿体通过内膜向内折叠增大膜面积
B.内质网通过折叠广泛分布于细胞质基质
C.线粒体内的基粒增大了线粒体的膜面积
D.高尔基体通过产生囊泡而增大膜面积
答案:B
解析:叶绿体通过形成基粒增大膜面积;线粒体通过内膜向内折叠增大膜面积;内质网通过折叠增大膜面积;高尔基体通过囊状结构增大膜面积。