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人教版高中生物选修细胞的生物膜系统

2023-01-01 来源:一二三四网
细胞的生物膜系统

【必背内容】 1.生物膜:

①生物膜系统的概念:细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围成的细胞器,在结构、功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,叫细胞的生物膜系统。 ②各种生物膜在结构和功能上的联系:直接联系指间接联系指

③生物膜的功能:a、细胞膜维持细胞内部环境稳定,参与物质运输、能量交换和信息传递的过程。b、生物膜为生命活动化学反应提供场所和相对稳定的环境。c、各种生物膜把细胞分隔成许多小区室,保证了生命活动高效、有序进行。

2、细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器,他们都是由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同。

3、细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系,在功能上也是既有分工,又有密切的联系。

4、细胞膜、核膜以及内质网膜、高尔基体膜、线粒体等由膜围绕而成的细胞器,在结构和功能上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,叫做细胞的生物膜系统。

5、细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行着物质运输、能量交换和信息传递的过程中起着决定性的作用。

6、细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。

7、细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个的小区室,如细胞器,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞的生命活动高效、有序的进行。 【查漏补缺】

在上述细胞结构和细胞器中,具有双层膜有 、 、 ,具有单层膜的有 、 、 、 、 。它们都由 构成,这些膜的化学组成 ,基本结构 ,统称为 。

(一)各种生物膜在结构上的联系:细胞内的各种生物膜在结构上存在着直接或间接的 。内质网膜与外层 相连,内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通,外层核膜上附着有大量的 。内质网与核膜的连通,使细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中,还可以看到内质网膜与 相连。在合成旺盛的细胞里,内质网总是与线粒体紧密相依,有的细胞的内质网膜甚至与 的外膜相连。

高尔基体膜在厚度和化学组成上介于 和 之间。在活细胞中,这三种膜是可以互相 的。内质网膜通过“出芽”的形式,形成具有膜的 ,小泡离开内质网,移动到 ,与高尔基体膜融合,小泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体膜又可以突起,形成 ,小泡离开高尔基体,移动到 ,与细胞膜融合,成为细胞膜的一部分。细胞膜也可以内陷形成小泡,小泡离开细胞膜,回到细胞质中。由此可以看出,细胞内的生物膜在结构上具有一定的 。

(二)各种生物膜在功能上的联系:科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌的实验说明分泌蛋白在附着于 上的核糖体中合成之后,是按照 → → 的方向

运输的。在核糖体上合成的分泌蛋白,进入内质网腔后,还要经过一些 ,如折叠、组装、加上一些 等,才能成为比较 的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡,包裹着蛋白质转移到 ,把蛋白质输送到高尔基体腔内,做进一步的 。接着,高尔基体边缘突起形成小泡,把蛋白质包裹在小泡里,运输到细胞膜,小泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中,需要大量的能量,这些能量的供给,来自于细胞内的线粒体,线粒体 上含有大量的与有氧呼吸有关的酶。

(三)生物膜系统的概念:细胞中的这些生物膜在 和 上是紧密联系的统一整体,它们形成的结构体系,叫细胞的 。细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。首先,细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境,同时在细胞与环境之间进行 、 和 的过程中也起着决定性的作用。第二,细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者 进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。第三,细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室,如各种 ,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰,保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。 【课堂作业】

1.细胞的生物膜系统指的是

A. 由细胞膜、核膜以及由膜围成的细胞器形成的统一膜系统 B.由内质网、高尔基体和核膜形成的具有特定功能的结构 C.全部的细胞膜 D.细胞膜和核膜 2、(多选)生物膜系统在细胞生命活动中的作用主要体现在( ) A.在细胞内外的物质运输等过程中起决定性作用 B.使核内遗传信息的传递不受细胞质的影响 C.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点 D.使细胞的结构与功能区域化 3、(多选)人体的神经细胞与胰腺腺泡细胞共同的特征有( ) A.核膜周期性地消失与重建 B.细胞形成较多突起 C.具有分泌功能 D.线粒体较丰富 4、(多选)现有细胞质雄性不育姻细胞甲和细胞核雄性不育型细胞乙.用细胞工程的方法互换这两个细胞中的核,培养得到含乙核的甲植株、含甲核的乙植株。关于这两植株育性的描述正确的是( )

A.甲植株雄性可育,雌性不育 B.乙植株雄性可育、雌性不育 C.甲植株雄性不育、雌性不育 D.乙植株雄性可育、雌性可育

5.(8分)从某腺体的细胞中,提取出附着有核糖体的内质网,放人含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快莲续取样,并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况,结果如图所示。请回答: (1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量累积,最可能的解释是________________________________。 (2)放射性氨基酸继在核糖体上积累之后,在内质网中也出现,且数量不断增多,最可能的解释是____________。 (3)实验中,培养液相当于细胞中的________________________________。 6、(5分)用含有35S标记氨基酸的培养基培养动物细胞,

35

该细胞能合成并分泌一种含S蛋白质。

(1)请写出35S在细胞各结构间移动的先后顺序(用“→”表示先后顺序)。

(2)写出上述蛋白质合成和分泌过程中相关细胞器的功能。

答案

1-4:A/ACD/BCD/CD

5.(1)核糖体是蛋白质合成的场所(2分)(2)蛋白质进入内质网中(3分)(3)细胞质基质(3分)

6、(1)核糖体→内质网→高尔基体→小泡→细胞膜(→胞外);(2)核糖体是蛋白质合成的场所;内质网与蛋白质合成有关,是蛋白质运输通道;高尔基体是蛋白质加工和转运的场所。

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