細(xì)胞器之間的分工合作學(xué)習(xí)目標(biāo)1.說(shuō)出細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)之間相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)一致，

共同執(zhí)行細(xì)胞的各項(xiàng)生命活動(dòng)2.簡(jiǎn)述生物膜系統(tǒng)的組成和功能情景導(dǎo)學(xué)細(xì)胞中有許多條“生產(chǎn)線”。每一條“生產(chǎn)線”都需要若干細(xì)胞器之間相互配合、分工合作。分泌蛋白的合成和運(yùn)輸就是個(gè)例子。分泌蛋白的合成和運(yùn)輸1細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)2與分泌蛋白分泌的相關(guān)圖解3分泌蛋白的合成和運(yùn)輸1.分泌蛋白定義：在細(xì)胞內(nèi)合成后，分泌到細(xì)胞外起作用的蛋白質(zhì)舉例：抗體、消化酶、一部分激素（胰島素）等注意：性激素本質(zhì)是固醇科學(xué)方法——同位素標(biāo)記法1.定義同位素標(biāo)記法：用物理性質(zhì)特殊的同位素來(lái)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：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14C2.特點(diǎn)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3.應(yīng)用用于示蹤物質(zhì)的運(yùn)行和變化規(guī)律。通過(guò)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(guò)程4.類型放射性同位素：3H、14C、32P、35S穩(wěn)定同位素：15N、18O科學(xué)方法——同位素標(biāo)記法分泌蛋白的合成和運(yùn)輸2.過(guò)程

豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞培養(yǎng)在含3H標(biāo)記的亮氨酸的培養(yǎng)液內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體高爾基體線粒體囊泡豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞3H-亮氨酸CCOHOH2NCH2CHCH3CH3分泌蛋白的合成和運(yùn)輸3min17min117min附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中高爾基體中靠近細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的運(yùn)輸?shù)鞍踪|(zhì)的囊泡中，以及釋放到細(xì)胞外的分泌物中帶有放射性標(biāo)記的物質(zhì)出現(xiàn)的位置時(shí)間分泌蛋白的合成和運(yùn)輸1.在游離核糖體中以氨基酸為原料開始多肽鏈的合成2.合成一段肽鏈后，這段肽鏈與核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上繼續(xù)合成，且邊合成邊轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔3.在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中經(jīng)過(guò)加工、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)1234567線粒體4分泌蛋白的合成和運(yùn)輸4.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)鼓出小泡，包裹著蛋白質(zhì)離開內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，達(dá)到高爾基體，與高爾基體膜融合5.高爾基體對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)一步修飾加工6.高爾基體膜形成包裹著蛋白質(zhì)的囊泡7.囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞膜，與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外1234567線粒體4分泌蛋白的合成和運(yùn)輸1.分泌蛋白是在哪里合成的？分泌蛋白是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成的2.分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過(guò)了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)?嘗試描述分泌蛋白合成和運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程。分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過(guò)了核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和細(xì)胞膜等結(jié)構(gòu)。分泌蛋白在核糖體上合成，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)加工，由囊泡運(yùn)輸?shù)礁郀柣w做一步的加工，再由囊泡運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞膜，與細(xì)胞膜融合，將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外思考分泌蛋白的合成和運(yùn)輸思考3.分泌蛋白合成和分泌的過(guò)程中需要能量嗎？能量由哪里提供?需要能量，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過(guò)程中就需要能量，囊泡與細(xì)胞膜融合將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外去的過(guò)程也需要能量。這些能量主要是由線粒體通過(guò)有氧呼吸提供的。細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)1.定義在細(xì)胞中，許多細(xì)胞器都有膜，如內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、葉綠體、溶酶體等，這些細(xì)胞器膜和細(xì)胞膜、核膜等結(jié)構(gòu)，共同構(gòu)成細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)生物膜系統(tǒng)核膜細(xì)胞器膜細(xì)胞膜真核生物才具有生物膜系統(tǒng)原核生物沒(méi)有生物膜系統(tǒng)，但是具有生物膜（細(xì)胞膜）細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)直接聯(lián)系囊泡出芽間接聯(lián)系囊泡細(xì)胞膜核膜高爾基體2.生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)3.生物膜在細(xì)胞生命活動(dòng)中的作用生物膜系統(tǒng)使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，決定細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞酶的附著位點(diǎn)為多種化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行創(chuàng)造條件使細(xì)胞內(nèi)部區(qū)域化保證細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序的進(jìn)行細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)4.細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)的應(yīng)用醫(yī)學(xué)上采用透析型人工腎替代病變的腎行使功能。其中起關(guān)鍵作用的血液透析膜就是一種人工合成的膜材料，能把病人血液中的代謝廢物透析掉，讓干凈的血液返回病人體內(nèi)。與分泌蛋白分泌的相關(guān)圖解1.放射強(qiáng)度變化細(xì)胞器的放射性強(qiáng)度時(shí)間核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體用放射性同位素標(biāo)記氨基酸后，最先檢測(cè)到放射性出現(xiàn)在核糖體上，然后依次出現(xiàn)在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→囊泡→高爾基體→囊泡→細(xì)胞膜→細(xì)胞外與分泌蛋白分泌的相關(guān)圖解2.膜面積變化內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜高爾基體膜細(xì)胞膜時(shí)間膜面積時(shí)間前后內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜在分泌蛋白加工和運(yùn)輸過(guò)程中，粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的膜面積相對(duì)減小，高爾基體的膜面積基本不變（先增大后減?。?xì)胞膜膜面積相對(duì)增大分泌蛋白和胞內(nèi)蛋白所有蛋白質(zhì)的合成都從細(xì)胞質(zhì)中游離的核糖體開始核糖體轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)核糖體留在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分泌小泡溶酶體質(zhì)膜細(xì)胞核線粒體葉綠體細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)駐留在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)胞內(nèi)蛋白分泌蛋白分泌蛋白：在游離的核糖體上合成一部分肽鏈后，核糖體隨多肽鏈轉(zhuǎn)移到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工以及細(xì)胞膜的胞吐分泌到細(xì)胞外起作用的一類蛋白質(zhì)胞內(nèi)蛋白：在游離的核糖體合成，不經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體的加工以及細(xì)胞膜的胞吐，只在細(xì)胞內(nèi)起作用的一類蛋白質(zhì)。如血紅蛋白、呼吸酶等等課堂小結(jié)細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞器細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)實(shí)驗(yàn)用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)分工合作分泌蛋白的合成和運(yùn)輸分類雙層膜單層膜無(wú)膜線粒體葉綠體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體溶酶體液泡核糖體中心體加上核膜、細(xì)胞膜共同組成生物膜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能聯(lián)系課堂小測(cè)1.真核細(xì)胞的質(zhì)膜、細(xì)胞器膜和核膜等共同構(gòu)成生物膜系統(tǒng)。下列敘述正確的是(

)A.液泡膜上的一種載體蛋白只能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)一種分子或離子B.水分子主要通過(guò)質(zhì)膜上的水通道蛋白進(jìn)出腎小管上皮細(xì)胞C.根尖分生區(qū)細(xì)胞的核膜在分裂間期解體，在分裂末期重建D.[H]與氧結(jié)合生成水并形成ATP的過(guò)程發(fā)生在線粒體基質(zhì)上解析：A、載體蛋白具有特異性，但一種載體蛋白可同時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)不同物質(zhì)。例如，鈉鉀泵可主動(dòng)運(yùn)輸Na+和K+兩種離子，A錯(cuò)誤B、水分子主要通過(guò)質(zhì)膜上的水通道蛋白進(jìn)出腎小管上皮細(xì)胞，B正確C、根尖分生區(qū)細(xì)胞的核膜在分裂前期解體，在分裂末期重建，C錯(cuò)誤D、[H]與氧結(jié)合生成水并形成ATP的過(guò)程發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上，D錯(cuò)誤B實(shí)驗(yàn)材料標(biāo)記的化合物示蹤元素A胰腺細(xì)胞胸腺嘧啶3HB唾液腺細(xì)胞色氨酸14CC汗腺細(xì)胞谷氨酸18OD性腺細(xì)胞亮氨酸32P2.同位素標(biāo)記法在生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用廣泛，下列哪組實(shí)驗(yàn)最適于研究分泌蛋白的合成和分泌的過(guò)程(

)A.AB.BC.CD.D解析：A中胸腺嘧啶無(wú)法起到標(biāo)記分泌蛋白的作用；C中汗腺細(xì)胞不能形成分泌蛋白，D中性腺細(xì)胞分泌的性激素不屬于分泌蛋白，不含有磷元素；唾液腺細(xì)胞可分泌唾液淀粉酶，可用14C標(biāo)記氨基酸，追蹤分泌蛋白的合成、分泌途徑。B3.下圖表示細(xì)胞中某分泌蛋白的加工和運(yùn)輸?shù)牟糠诌^(guò)程示意圖，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(

)A.分泌蛋白的運(yùn)輸過(guò)程體現(xiàn)了生物膜在功能上的協(xié)調(diào)配合B.囊泡與高爾基體的融合不需要消耗細(xì)胞代謝產(chǎn)生的能量C.在化學(xué)成分上，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜具有相似性D.分泌蛋白合成越旺盛的細(xì)胞，其高爾基體膜成分的更新速度越快解析：A、分泌蛋白的運(yùn)輸過(guò)程體現(xiàn)了生物膜在功能上的協(xié)調(diào)配合，A正確；B、囊泡與高爾基體的