人教版 必修一 细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统 教案

第2课时细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统内容标准要求核心素养对接学业质量水平
1.结合分泌蛋白的合成、加工和运输理解细胞器之间的协调配合。

2.简述生物膜系统的组成及功能。

1.生命观念——通过对分泌蛋白合
成、加工和运输的学习，建立部分与
整体的生物学观点；运用普遍联系的
观点分析生物膜之间的联系。

水平二
2.科学思维——通过构建数学模型和
物理模型，加深对分泌蛋白合成、加
工和运输过程相关过程的理解。

水平三研读教材·梳理探究
细胞器之间的协调配合
———————————————知识梳理———————————————1.分泌蛋白的概念及实例
(1)概念：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的一类蛋白质。

(2)实例：消化酶、抗体和一部分激素。

2.分泌蛋白合成和分泌的过程
(1)合成场所：附着在内质网上的核糖体。

(2)合成、加工、运输过程：
(3)提供能量的细胞器：线粒体。

(2)酶附着的位点——为生化反应的进行创造条件
(3)把各种细胞器分隔开——保证细胞生命活动高效、有序地进行———————————————素养提升———————————————
科学思维——细胞器之间的协调配合
1.分泌蛋白的合成和运输
(1)图中甲、乙、丙、丁和戊分别是________、________、________、________和________。

(2)乙的作用是________，然后以囊泡的形式将物质运至丙，丙的作用是________。

然后丙也是以囊泡的形式将物质运至丁，分泌到细胞外。

乙和丙之间、丙和丁之间可以以囊泡的形式运输物质，说明了_____________________________________ _____________________________________________________________________。

提示(1)核糖体内质网高尔基体质膜线粒体
(2)对分泌蛋白进行初步加工和运输对分泌蛋白进行进一步加工生物膜具有一定的流动性
2.相关膜面积的变化
下图表示在分泌蛋白合成和运输过程前、后内质网膜、高尔基体膜、质膜三种膜面积大小的变化，请据图回答下列问题。

该过程中，内质网膜、高尔基体膜及质膜的成分均实现了更新
(1)写出序号①②③分别代表的相关结构。

①________；②________；③________。

(2)试依据分泌蛋白的运输过程，分析②发生该变化的原因。

提示(1)内质网高尔基体质膜
(2)高尔基体先得到了来自内质网的部分生物膜，所以膜面积增大；随后又提供出一部分生物膜形成囊泡运输至质膜，所以膜面积又减少，所以在分泌蛋白合成和运输的整个过程中，高尔基体膜面积几乎不变。

[典例1]下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，①②③表示细胞器，a、b、c表示某些过程。

下列叙述错误的是()
A.①②③分别是内质网、高尔基体和线粒体
B.该过程可以说明细胞器的结构和功能之间具有密切的联系
C.a表示脱水缩合过程，b、c表示蛋白质的加工及运输过程
D.图解中的过程在原核细胞中也可以进行
解析由分泌蛋白形成的过程分析，氨基酸在核糖体上经脱水缩合后形成肽链，在内质网上进行加工，形成囊泡后运输到高尔基体，再经加工后形成包裹着蛋白质的囊泡，运输到细胞膜处，与细胞膜融合后将蛋白质分泌到细胞外，在整个过
程中由线粒体提供能量，也说明了细胞器之间在功能上的密切合作。

图解中的过程在原核细胞中是无法进行的，因为原核细胞中只有核糖体一种细胞器。

答案 D
[变式训练1]下列细胞中，含高尔基体和内质网较多的是()
A.神经细胞
B.唾液腺细胞
C.汗腺细胞
D.肌细胞
解析神经细胞进行神经传导，需要较多的能量，线粒体较多，A错误；唾液腺细胞能分泌较多的消化酶，需要内质网和高尔基体的加工和运输，因此含高尔基体和内质网较多，B正确；汗腺细胞分泌汗液，其中不含蛋白质，因此所含高尔基体和内质网相对较少，C错误；肌细胞没有细胞分泌功能，则内质网和高尔基体含量不多，D错误。

答案 B
联想质疑
★分泌蛋白形成的过程图解。

★分泌蛋白的形成与分泌过程体现了细胞器之间的协调配合以及生物膜在结构和功能上的相互联系。

“三看法”解读分泌蛋白的合成、加工、运输
1.与分泌蛋白形成的“有关细胞器”“有关结构”和“有关膜结构”分别有哪些？
提示：①有关细胞器：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体。

②有关结构：线粒体、核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜、囊泡。

③有关膜结构：线粒体、内质网、高尔基体、细胞膜、囊泡。

2.线粒体有没有直接参与分泌蛋白的合成、加工和分泌过程？
提示：没有，线粒体间接为上述过程供能。

细胞的生物膜系统
———————————————知识梳理———————————————
1.生物膜的组成和特点
生物体内的膜结构并不都属于生物膜，如眼角膜、视网膜，小肠黏膜等
(1)生物膜系统⎩⎨⎧细胞膜：单层，细胞的边界
核膜：双层，具有核孔细胞器膜⎩⎨⎧双层膜：叶绿体、线粒体单层膜：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体等 细胞内所有的,膜的总称
(2)特点：
①生物膜的组成成分和结构很相似。

②在结构和功能上紧密联系、协调配合。

———————————————素养提升———————————————生命观念——生物膜在结构和功能上的联系
(1)结合上图，用箭头表示出三种生物膜在结构上的直接联系。

提示
(2)分析内质网膜、高尔基体膜和细胞膜在结构上是如何间接联系的，并说明在功能上有何关系。

①间接联系：________________________________________________________。

②功能关系：________________________________________________________。

提示①通过形成囊泡发生结构上的联系②功能虽然不同，但需要相互协调，共同完成某项生理过程，如分泌蛋白的加工和运输过程
[典例2]下面为细胞的生物膜系统的概念图，据图判断下列叙述正确的是()
A.图中a、c 分别是指细胞膜、具膜细胞器
B.若d 是叶绿体，则m、n 一定是外膜和内膜
C.图中p 一定是线粒体的内膜
D.图中的f 和h 分别是指内质网膜和高尔基体膜
解析性激素属于脂质，是在内质网上合成的，由此可确定f是内质网膜，结合分泌蛋白合成、加工、运输过程可确定g是囊泡，h是高尔基体膜，c是细胞膜，d和e为叶绿体膜和线粒体膜，b为细胞器膜，a是核膜。

答案 D
[变式训练2]下列有关内质网结构和功能的叙述，错误的是()
A.内质网是由一系列单位膜构成的囊腔和细管组成的
B.通过内质网使细胞膜和核膜连成为一个整体
C.经内质网加工的某些蛋白质被送到溶酶体等细胞内的目的地
D.高尔基体膜和内质网膜可直接联系
解析内质网向内与细胞核膜相连，向外与细胞膜相连，使细胞膜与核膜连成为一个整体；高尔基体与内质网通过囊泡间接相连。

答案 D
联想质疑
【拓展提升】
1.各种生物膜在化学组成上的联系
(1)相似性：各种生物膜在组成成分的种类上基本相同，都主要由蛋白质和脂质组成。

(2)差异性：各种生物膜在组成成分的含量上有显著差异，功能越复杂的生物膜中，蛋白质的种类和数量就越多。

2.各种生物膜在结构上的联系
(1)在结构上具有一定的连续性，图示如下：
(2)在功能上的联系：在分泌蛋白的合成、加工、运输、分泌过程中，各细胞器之间协调配合。

原核细胞具备生物膜系统吗？
提示：不具备。

原核细胞只有细胞膜而没有核膜和细胞器膜。

课堂小结
随堂检测
1.内质网膜与核膜、细胞膜相连，这种结构特点表明内质网的重要功能之一是()
A.扩展细胞内膜面积，为细胞内所有核糖体提供附着场所
B.提供细胞内物质运输的通道
C.内质网由两层膜组成，是蛋白质的合成场所
D.参与细胞内某些代谢反应
解析有的核糖体游离在细胞质基质中，A错误；内质网外与细胞膜相连，内与核膜相连，方便于细胞内的物质运输，B正确；内质网只有单层生物膜，C错误；内质网虽然参与细胞内的某些代谢活动，但与题干中的与其他生物膜连接无关，D错误。

答案 B
2.下列关于生物膜的叙述，错误的是()
A.功能越复杂的生物膜蛋白质的种类和数量就越多
B.生物膜的化学组成基本相同
C.叶绿体的外膜和内膜都属于生物膜系统
D.溶酶体、液泡、核糖体均具有单层膜结构
解析核糖体无生物膜。

答案 D
3.如右图所示，图中功能多、联系广的细胞结构甲是指
()
A.高尔基体膜
B.叶绿体膜
C.内质网膜
D.液泡膜
解析内质网膜内连核膜，外连细胞膜；同时能通过囊泡实现与高尔基体等膜的融合。

答案 C
4.“分子伴侣”在细胞中能识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽，并与多肽的一定部位相结合，帮助这些多肽折叠、
组装或转运。

根据所学知识推测“分子伴侣”主要存在于()
A.核糖体
B.内质网
C.高尔基体
D.溶酶体
解析肽链的组装、折叠、转运主要在内质网中进行，而高尔基体则是对蛋白质进行进一步加工、分类和包装。

答案 B
5.如图为细胞中生物膜系统的概念图，A～F为结构，①②代表分泌蛋白分泌时的转移途径，回答下列问题：
(1)填写下列几个结构名称：
A：________；B：________；F：________。

(2)图中未表现出来的两种具膜细胞器是________、________。

(3)完成过程①和②的膜结构是________，这个过程依赖于生物膜的结构特点是________________。

(4)B主要是由________和________组成。

解析(1)分析图示可知：A为核膜，B为细胞膜，C为叶绿体，D为线粒体，E 为内质网，F为高尔基体。

(2)图中未表示出来的两种具膜细胞器是液泡和溶酶体。

(3)由题意“①、②代表分泌蛋白分泌时的转移途径”并结合图示分析可知，完成
过程①和②的膜结构是囊泡，这个过程依赖于生物膜的结构特点是具有一定的流动性。

(4)B(细胞膜)主要是由蛋白质和磷脂组成。

答案(1)核膜细胞膜高尔基体(2)液泡溶酶体(3)囊泡具有一定的流动性(4)蛋白质磷脂。