(共22张PPT)
3.2 课时2 细胞器之间的协调配合
细胞内也存在类似的部门或车间吗?你能举出例子吗?
例如,蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库,蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行,核糖体是合成蛋白质的场所,同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。
讨论:
类似
细胞内由许多条“生产线”。每一条“生产线”都需要若干细胞器的相互配合。
分泌蛋白的合成和运输就是一个例子
问题探讨
以分泌蛋白的合成和运输为例
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。
用3H标记亮氨酸
蛋白质的合成和运输过程
追踪
2.研究方法:同位素标记法(P51)
注意区分
胞内蛋白:在细胞内合成,在细胞内起作用。如血红蛋白、呼吸酶
一、细胞器之间的协调配合
(1)定义:用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向。
(2)作用:用于示踪物质的运行和变化规律。
(3)具有放射性的同位素:14C、32P、3H、35S等;
不具有放射性的同位素:15N、18O等。
科学方法:同位素标记法
在豚鼠胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸
3.分泌蛋白的合成过程
分泌蛋白合成过程中放射性的变化
标记氨基酸出现的先后顺序:
_______→ _______ → _______ → _________ → ____→ ______ → 细胞外
内质网
核糖体
囊泡
高尔基体
囊泡
细胞膜
1.分泌蛋白是在哪里合成?
在内质网上的核糖体中合成。
需要能量,主要由线粒体通过有氧呼吸提供。
思考与讨论
2.分泌蛋白从合成至分泌,经过了哪些细胞器或细胞结构;请描述大致过程。
3.分泌蛋白合成和分泌过程是否需要能量,能量由哪里提供?
①核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜。
②分泌蛋白在核糖体上合成,在内质网内加工,由囊泡运输到高尔基体做下一步的加工,再由囊泡运输到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
合成、加工、折叠
氨基酸
游离的核糖体
脱水缩合
多肽链
粗面内质网
具有一定空间结构的蛋白质
囊 泡
细胞膜
成熟的蛋白质
分泌蛋白
囊 泡
高尔基体
线粒体(提供能量)
进一步的
修饰加工
分泌蛋白运到细胞外的过程示意图
结合细胞器的功能,尝试描述分泌蛋白合成和运输的过程。
观看分泌蛋白的形成过程,思考在该过程中所涉及到的细胞器膜面积的变化是怎么样子的?
内质网的膜面积_____
减少
综合比较:高尔基体的膜面积__________
细胞膜的膜面积_____
①
②
③
④
基本不变
增加
4.分泌蛋白合成过程中膜面积的变化
1.如图所示为真核细胞内分泌蛋白的合成和分泌过程。下列相关叙述错误的是 ( )
C
A.囊泡1和囊泡2包裹的蛋白质空间结构不同
B.若无其他细胞器的参与,则图示过程一般不能正常进行
C.分泌蛋白的合成是在细胞器2上开始的
D.在该细胞中注射3H标记的氨基酸来研究图示过程,放射性最先出现在细胞器1上
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( )
A
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
生物膜系统
核膜
双层膜,细胞核的边界
细胞器膜
双层膜
单层膜
线粒体膜
叶绿体膜
细胞膜
细胞器膜
细胞膜
核膜
生物膜系统
1.概念
二、细胞的生物膜系统
1、原核生物和病毒有生物膜系统吗?
没有,因为原核细胞内的生物膜分化不完善,只有细胞膜,没有核膜及具膜细胞器;
大多数病毒无任何膜结构,所以原核生物和病毒无生物膜系统。
2、生物膜系统是细胞中各种膜结构的总称,还是生物体内各种膜结构的总称?
是细胞中各种膜结构的总称。
比如胃黏膜、肠系膜就不属于生物膜系统。
思考·讨论
(1)在组成成分上的联系
细胞的不同膜组成成分及含量比较表
各种生物膜的组成成分的种类基本相同
各种生物膜的组成成分的含量有差异
统一性
差异性
2.各生物膜的联系
(2)在结构上的联系——生物膜可以相互转化
高尔基体
内质网
间接相连
直接相连
核膜
细胞膜
间接相连(囊泡)
囊泡
核膜
内质网膜
细胞膜
生物膜系统的特点
(1)各种生物膜的组成成分和结构相似
(2)在结构和功能上紧密联系,体现了细胞内各种结构之间的协调配合
双层膜
单层膜
广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点
使细胞内部区域化,保证生命活动高效、有序地进行
保障细胞内部环境的相对稳定
物质运输、能量转换、信息传递
生物膜系统
核膜
细胞膜
细胞器膜
3.功 能
人工合成膜材料的应用
医学上采用透析型人工肾替代病变的肾行使功能。其中起关键作用的血液透析膜就是一种人工合成的膜材料,能把病人血液中的代谢废物透析掉,让干净的血液返回病人体内。
与社会的联系
人工合成的膜材料已用于疾病的治疗
3.下列有关生物膜系统的说法,正确的是( )
A.细胞膜、叶绿体的内膜与外膜、内质网膜与小肠黏膜等都属于生物膜
系统
B.合成蛋白质类激素的分泌细胞的内质网一般比较发达
C.各种生物膜的组成成分和结构完全一致,在结构和功能上有一定的联系
D.枯草杆菌也具有生物膜系统,否则就不能进行正常的生命活动
B
4.生物膜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与配合。下列有关生物膜功能的叙述,错误的是 ( )
A.活的动物细胞的细胞膜能阻止台盼蓝染液进入细胞
B.相邻细胞之间只能通过细胞膜上的受体进行信息交流
C.线粒体内膜向内折叠形成嵴,为酶提供更多附着位点
D.溶酶体膜把内外分隔开,防止水解酶对外界物质的水解
C