細(xì)胞器之間的分工合作（第2課時(shí)）課件高一上學(xué)期生物人教版必修1

第2節(jié)細(xì)胞器之間的分工合作（第2課時(shí)）第3章

細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)我確信哪怕一個(gè)最簡單的細(xì)胞，也比迄今為止設(shè)計(jì)出的任何智能電腦更精巧。---引自翟中和院士等主編的《細(xì)胞生物學(xué)》>>>2019人教版高中生物學(xué)必修1課件（1）分泌蛋白是在哪里合成的？（2）分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)？嘗試描述分泌蛋白合成和運(yùn)輸?shù)倪^程。（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？思考·討論請(qǐng)同學(xué)們自主閱讀教材P51-P52的內(nèi)容，思考討論以下問題：典型例子：分泌蛋白的合成和運(yùn)輸?

分泌蛋白指在細(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、抗體和一部分激素。用3H標(biāo)記亮氨酸蛋白質(zhì)的合成和運(yùn)輸過程追蹤?

研究方法：同位素標(biāo)記法豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞模式圖細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合同位素標(biāo)記法?含義：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。?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。?含義：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。?用途：同位素標(biāo)記可用于示蹤物質(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。?類型：（1）生物學(xué)研究中常用的同位素有的具有放射性，如14C、32P、3H、35S等；（2）有的不具有放射性，是穩(wěn)定同位素，如15N、18O等。同位素同位素標(biāo)記法典型例子：分泌蛋白的合成和運(yùn)輸?3min后，放射性物質(zhì)出現(xiàn)在附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中；3min17min117min?17min后，出現(xiàn)在高爾基體中；?117min后，出現(xiàn)在細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)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。細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合視頻：放射性同位素研究分泌蛋白的合成和分泌細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜核糖體-——合成多肽鏈-——合成、加工蛋白質(zhì)囊泡-——加工、分類、包裝蛋白質(zhì)-——分泌到細(xì)胞外線粒體（供能）囊泡?

與分泌蛋白合成和運(yùn)輸有關(guān)的細(xì)胞器：線粒體、核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體細(xì)胞器之間的協(xié)調(diào)配合分泌蛋白的運(yùn)輸過程“交通樞紐”（1）分泌蛋白是在哪里合成的？思考·討論請(qǐng)同學(xué)們自主閱讀教材P51-P52的內(nèi)容，思考討論以下問題：（2）分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)？嘗試描述分泌蛋白合成和運(yùn)輸?shù)倪^程。（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？?

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中?

分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外，經(jīng)過了核糖體、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做進(jìn)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。?

需要，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過程中就需要能量，囊泡與細(xì)胞膜融合將蛋白質(zhì)分泌到細(xì)胞外去的過程也需要能量。這些能量主要是由線粒體通過有氧呼吸提供的。核膜內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜細(xì)胞膜細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)各種生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)相似。結(jié)構(gòu)和功能上緊密聯(lián)系，體現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)各結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)配合。生物膜系統(tǒng)的特點(diǎn)高爾基體膜

間接囊泡直接直接囊泡間接細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)生物膜系統(tǒng)的功能?

使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，同時(shí)在細(xì)胞與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)換和信息傳遞的過程中起著決定性作用。?

許多重要的化學(xué)反應(yīng)需要酶的參與，廣闊的膜面積為多種酶提供了附著位點(diǎn)。?把各種細(xì)胞器分隔開，使細(xì)胞內(nèi)能夠同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng)，而不會(huì)相互干擾，保證了細(xì)胞生命活動(dòng)高效、有序地進(jìn)行。與社會(huì)的聯(lián)系生物膜系統(tǒng)的應(yīng)用人工合成的膜材料已用于疾病的治療：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。歸納·總結(jié)同位素標(biāo)記法生物膜系統(tǒng)

=

細(xì)胞膜

+

各種細(xì)胞器膜

+

核膜差速離心法內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞膜核糖體囊泡線粒體（供能）囊泡分泌蛋白的合成和運(yùn)輸探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)觀察葉綠體：葉肉細(xì)胞中的葉綠體，散布于細(xì)胞質(zhì)中，呈綠色、扁平的橢球或球形?？梢栽诟弑讹@微鏡下觀察它的形態(tài)和分布。觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)：活細(xì)胞中的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)。觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，可用細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的葉綠體的運(yùn)動(dòng)作為標(biāo)志。使用高倍顯微鏡觀察葉綠體的形態(tài)和分布。觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)，理解細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)是一種生命現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)原理目的要求用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)材料：蘚類葉（或菠菜葉、番薯葉等），新鮮的黑藻實(shí)驗(yàn)器材：顯微鏡，載玻片，蓋玻片，滴管，鑷子，刀片，培養(yǎng)皿，臺(tái)燈，鉛筆。材料用具探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)實(shí)驗(yàn)觀察葉綠體觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)選材蘚類葉菠菜葉稍帶些葉肉的下表皮新鮮的黑藻原因葉片很薄，僅有一兩層葉肉細(xì)胞，可以取整個(gè)小葉直接制片。（1）細(xì)胞排列疏松，易撕??；（2）含葉綠體數(shù)目少，且個(gè)體大。黑藻幼嫩的小葉扁平，只有一層細(xì)胞，存在葉綠體，易觀察。注意：①撕取菠菜葉下表皮細(xì)胞時(shí)要帶少量的葉肉細(xì)胞，因?yàn)楸砥ぜ?xì)胞沒有葉綠體，柵欄組織（近上表皮）葉綠體多，而海綿組織（近下表皮）細(xì)胞中葉綠體少。②實(shí)驗(yàn)過程中的臨時(shí)裝片要始終保持有水狀態(tài)。③用高倍鏡觀察黑藻細(xì)胞葉綠體時(shí)，可以觀察到細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。實(shí)驗(yàn)材料分析探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)方法步驟（1）制作蘚類葉片的臨時(shí)裝片，并觀察葉綠體的形態(tài)和分布。葉肉蓋玻片高倍鏡探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)方法步驟（2）制作黑藻葉片臨時(shí)裝片并觀察細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)。清水幼嫩探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)2、高倍顯微鏡下觀察黑藻葉肉細(xì)胞，能直接看到細(xì)胞質(zhì)在流動(dòng)嗎？思考討論3、推測(cè)細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)和哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)有關(guān)？4、植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)，這對(duì)于活細(xì)胞完成生命活動(dòng)有什么意義？1、葉綠體的形態(tài)和分布，與葉綠體的功能有什么關(guān)系？探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)思考討論?

葉綠體的形態(tài)和分布有利于接受光照，進(jìn)行光合作用，例如，葉綠體大多呈橢球形，在不同光照條件下會(huì)改變方向。在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源，在強(qiáng)光下，葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源。這使得葉綠體在弱光下能接受較多的光照，在強(qiáng)光下能避免葉綠體被灼傷。又如，葉片細(xì)胞的柵欄組織（接近上表皮）中的葉綠體較海綿組織（接近下表皮）中的多，這使得葉片的葉綠體能夠接收更多的光照進(jìn)行光合作用。1、葉綠體的形態(tài)和分布，與葉綠體的功能有什么關(guān)系？探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)思考討論?

這使得葉綠體在弱光下能接受較多的光照，在強(qiáng)光下能避免葉綠體被灼傷。葉片的葉綠體能夠接收更多的光照進(jìn)行光合作用。1、葉綠體大多呈橢球形，在不同光照條件下會(huì)改變方向。在弱光下，葉綠體以其橢球體的正面朝向光源；在強(qiáng)光下，葉綠體以其橢球體的側(cè)面朝向光源。此外，葉片細(xì)胞的柵欄組織（接近上表皮）中的葉綠體較海綿組織（接近下表皮）中的多。請(qǐng)據(jù)此分析：葉綠體的形態(tài)和分布，與葉綠體的功能有什么關(guān)系？探究·實(shí)踐用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng)思考討論2、高倍顯微鏡下觀察黑藻葉肉細(xì)胞，能直接看到細(xì)胞質(zhì)在流動(dòng)嗎？?不能，細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是無色的，而葉綠體有顏色，可以作為觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的標(biāo)志。3、推測(cè)細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)和哪些細(xì)胞結(jié)構(gòu)有關(guān)？?可能與線粒體、細(xì)胞骨架、葉綠體有關(guān)流動(dòng)。4、植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)處于不斷流動(dòng)的狀態(tài)，這對(duì)于活細(xì)胞完成生命活動(dòng)有什么意義？?為細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)運(yùn)輸創(chuàng)造了條件，從而保障了細(xì)胞生命活動(dòng)的正常進(jìn)行。探究·實(shí)踐小試牛刀1、在豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞中注射3H標(biāo)記的亮氨酸，在胰蛋白酶的合成和分泌過程中，3H依次經(jīng)過的細(xì)胞器是（

）A.

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體B.

核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體C.

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、高爾基體D.

核糖體、高爾基體、溶酶體B解析：分泌蛋白合成與分泌過程：核糖體合成多肽鏈→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)進(jìn)行加工、折疊，形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜鼓出形成囊泡→高爾基體對(duì)蛋白質(zhì)做進(jìn)一步的加工修飾→高爾基體膜形成囊泡→細(xì)胞膜。因此，在胰蛋白酶的合成和分泌過程中，3H依次經(jīng)過的細(xì)胞器是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體。小試牛刀2、胰島素分子含有兩條肽鏈。胰島B細(xì)胞合成胰島素的過程如下：①在游離的核糖體上合成前胰島素原的起始肽段→②前胰島素原中的起始肽段連同核糖體一起轉(zhuǎn)移到粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→③粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)繼續(xù)合成肽鏈，并切掉起始肽段、形成具有一定空間結(jié)構(gòu)的胰島素原并轉(zhuǎn)移到高爾基體→④在高爾基體中切除中間一段肽鏈，形成由2條肽鏈組成的胰島素并分泌到細(xì)胞外。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A.

游離核糖體與胰島素的合成有關(guān)B.

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、細(xì)胞膜之間通過囊泡聯(lián)系C.

高爾基體對(duì)肽鏈的加工消耗了水分子D.

胰島素分子含有前胰島素原中的起始肽段D小試牛刀3、在顯微鏡下觀察到某