第2節(jié)

細(xì)胞器之間的分工合作細(xì)胞內(nèi)有哪些主要的細(xì)胞器？細(xì)胞器是如何分工合作，共同完成細(xì)胞的生命活動的？什么是生物膜系統(tǒng)？它具有什么功能？本節(jié)聚焦第3章

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)三、細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1、思考討論2、同位素標(biāo)記法3、分泌蛋白的分泌過程第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)細(xì)胞器之間的分工細(xì)胞骨架：由蛋白質(zhì)纖維組成的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，維持著細(xì)胞的形態(tài)，錨定并支撐著許多細(xì)胞器，與細(xì)胞運(yùn)動、分裂、分化以及物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化、信息傳遞等生命活動密切相關(guān)。核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)合成、加工場所和運(yùn)輸通道高爾基體主要是對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行加工、分類、包裝的“車間”和“發(fā)送站”三種細(xì)胞器之間是不是存在某種協(xié)作呢？細(xì)胞器之間的分工細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1、分泌蛋白：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)。如：消化酶、抗體、一部分激素等。例：分泌蛋白的合成運(yùn)輸思考：胰蛋白酶的合成和分泌需要哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)合作？

如何設(shè)計實驗證明？豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合（2）科學(xué)方法：同位素標(biāo)記法在同一元素中質(zhì)子數(shù)相同、中子數(shù)不同的原子為同位素，如16O與18O，12C與14C。同位素的物理性質(zhì)可能有差異，但組成的化合物化學(xué)性質(zhì)相同。用物理性質(zhì)特殊的同位素來標(biāo)記化學(xué)反應(yīng)中原子的去向，就是同位素標(biāo)記法。同位素標(biāo)記法可用于示蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。通過追蹤同位素標(biāo)記的化合物，可以弄清楚化學(xué)反應(yīng)的詳細(xì)過程。生物學(xué)研究中常用的同位素具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；有的不具有放射性，是穩(wěn)定的同位素，如15N、18O等。細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合選擇同位素3H標(biāo)記的亮氨酸將實驗細(xì)胞放入含有3H-亮氨酸的培養(yǎng)液中短時間培養(yǎng)（3min）隨后將細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含3H-亮氨酸的培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。不同的時間、多次取樣，追蹤被標(biāo)記亮氨酸的轉(zhuǎn)移路徑。1.為什么選擇亮氨酸作為同位素3H的標(biāo)記物？（3）分泌蛋白的合成和運(yùn)輸亮氨酸是必需氨基酸，必須從環(huán)境中獲取，而不能自身合成。細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合2.為什么將實驗細(xì)胞放入含有3H亮氨酸的培養(yǎng)液中短時間培養(yǎng)？實驗細(xì)胞短時間暴露于含有放射性標(biāo)記的氨基酸中將含有放射性的氨基酸洗去，換成不含有放射性的同一氨基酸使暴露時間內(nèi)合成的蛋白質(zhì)摻入了含有放射性的氨基酸追蹤放射性物質(zhì)的位置，從而得知蛋白質(zhì)運(yùn)動的軌跡分泌蛋白的合成和運(yùn)輸閱讀教材P51-52，分析實驗結(jié)果，完成思考討論

3．實驗過程與結(jié)果

3H標(biāo)記的亮氨酸豚鼠胰腺的腺泡細(xì)胞注射觀察細(xì)胞中放射性標(biāo)記物先后出現(xiàn)的部位附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上高爾基體細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的囊泡及細(xì)胞外思考討論

1．分泌蛋白是在哪里合成的？

在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成。

2．分泌蛋白從合成到分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)？

核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、囊泡、高爾基體、細(xì)胞膜。

3．分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎？能量由哪里提供？

需要能量。能量主要由線粒體通過有氧呼吸提供。分泌蛋白的合成和運(yùn)輸游離的核糖體粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜囊泡囊泡合成一段肽鏈繼續(xù)合成，邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔，經(jīng)加工、折疊為有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工成成熟的蛋白質(zhì)囊泡與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外線粒體供能轉(zhuǎn)移細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合此過程中相關(guān)膜面積的變化：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：＿＿＿＿＿＿＿減小先增加后減少，基本不變增大高爾基體：＿＿＿＿＿＿＿細(xì)胞膜：＿＿＿＿＿＿＿＿不是；原核細(xì)胞沒有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，依然可以形成具有一定功能的蛋白質(zhì)；真核細(xì)胞中胞內(nèi)蛋白的合成不需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工。

所有蛋白質(zhì)形成過程都需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體的加工嗎？細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合1、生物膜系統(tǒng)2、生物膜系統(tǒng)的作用四、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜核膜細(xì)胞膜高爾基體膜細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)細(xì)胞器膜核膜細(xì)胞膜生物膜系統(tǒng)

1．組成

＿＿＿＿＿和＿＿＿＿、＿＿＿等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。

2．特點

各種生物膜的＿＿＿＿＿和＿＿＿很相似，在＿＿＿＿＿＿上緊密聯(lián)系，進(jìn)一步體現(xiàn)了細(xì)胞內(nèi)各種結(jié)構(gòu)之間的協(xié)調(diào)配合。核膜組成成分細(xì)胞器膜結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)和功能細(xì)胞膜【注意】真核細(xì)胞才具有生物膜系統(tǒng)；原核細(xì)胞沒有生物膜系統(tǒng)，但是具有生物膜（細(xì)胞膜）；生物膜系統(tǒng)是細(xì)胞中各種膜結(jié)構(gòu)的總稱，比如胃黏膜、腸系膜就不屬于生物膜系統(tǒng)。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)3．生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜核膜細(xì)胞膜高爾基體膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜核膜細(xì)胞膜高爾基體膜囊泡（間接聯(lián)系）直接聯(lián)系直接聯(lián)系囊泡（間接聯(lián)系）①維持內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定物質(zhì)運(yùn)輸能量轉(zhuǎn)化信息傳遞②酶的附著位點③分隔、內(nèi)部區(qū)域化細(xì)胞內(nèi)能夠同時進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，保證了細(xì)胞生命活動高效、有序地進(jìn)行。4．功能細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)

下列有關(guān)生物膜系統(tǒng)的說法，正確的是（）。

A．細(xì)胞膜、葉綠體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與小腸黏膜都屬于生物膜系統(tǒng)

B．所有的酶都附著在生物膜上，沒有生物膜系統(tǒng)，生物就無法進(jìn)行各種代謝活動

C．細(xì)胞內(nèi)的生物膜把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)不會互相干擾

D．生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)都相同，并且在結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系C即時鞏固

一、概念檢測

1．基于對細(xì)胞器的理解，判斷下列相關(guān)表述是否正確。

（1）細(xì)胞質(zhì)由細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和細(xì)胞器兩部分組成。（）（2）生物膜系統(tǒng)由具膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器構(gòu)成。（）

2．基于對動植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的比較，可以判斷水稻葉肉細(xì)胞和人口腔上皮細(xì)胞都有的細(xì)胞器（）

A．高爾基體B．葉綠體

C．液泡

D．中心體A??P53

練習(xí)與應(yīng)用

5．找出下圖中的錯誤，并在圖中改正。動物細(xì)胞高等植物細(xì)胞高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核仁染色質(zhì)葉綠體應(yīng)沒有葉綠體線粒體中心粒應(yīng)沒有P53

練習(xí)與應(yīng)用

二、拓展應(yīng)用溶酶體內(nèi)含有多種水解酶，為什么溶酶體膜不會被這