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课件网) 第3章 细胞的基本结构 第2节 细胞器之间的分工合作(第2课时) 情境导入:生产流水线 问题探讨 细胞内也存在类似的“生产线”吗? 例如,蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库,蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行,核糖体是合成蛋白质的场所,同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。 讨论: 细胞内由许多条“生产线”。每一条“生产线”都需要若干细胞器的相互配合 分泌蛋白的合成和运输就是一个例子 知识目录 01 分泌蛋白的合成及运输 02 细胞的生物膜系统 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 1.分泌蛋白的概念 在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质,这类蛋白质叫做分泌蛋白。如:消化酶、抗体、胰岛素、血浆蛋白等。 唾液淀粉酶 抗体 胰岛素 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 研究方法 研究步骤 选择同位素3H标记的亮氨酸 将实验细胞放入含有3H-亮氨酸的培养液中短时间培养(3 min) 随后将细胞转入不含3H-亮氨酸的培养液中继续培养。 不同的时间、多次取样,制备组织切片,利用放射性自显影技术,追踪被标记亮氨酸的转移路径。 同位素标记法 研究分泌蛋白的合成与运输 活动2 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 科学方法 ———同位素标记法 概念:在同一元素中,质子数相同、中子数不同的原子为同位素,如16O与18O,12C与14C。同位素的物理性质可能有差异,但组成的化合物化学性质相同。用物理性质特殊的同位素来标记化学反应中原子的去向,就是同位素标记法。 应用:同位素标记可用于示踪物质的运行和变化规律。通过追踪同位素标记的化合物,可以弄清楚化学反应的详细过程。生物学研究中常用的同位素有的具有放射性,如14C、32P、3H、35S等;有的不具有放射性,是稳定同位素,如15N、18O等。 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 研究分泌蛋白的合成与运输 活动2 (1)经连续取样后,测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况,结果如图所示。 研究结果 曲线a、b、c依次代表的细胞器是: a、_____ b、_____ c、_____ 核糖体 内质网 高尔基体 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 研究结果 标记的氨基酸出现在附有核糖体的内质网中 标记的氨基酸出现在高尔基体中 标记的氨基酸出现在细胞膜内侧运输蛋白质的囊泡及细胞外的分泌物中 研究分泌蛋白的合成与运输 活动2 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 研究分泌蛋白的合成与运输 活动2 (2)该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线如下图。 研究结果 曲线A、B、C依次代表的结构分别是: A、_____ B、_____ C、_____ 内质网 细胞膜 高尔基体 线粒体 ②合成一段肽链后,这段肽链会与核糖体一起转移到粗面内质网上继续其合成过程,并且边合成边转移到内质网腔内,再经过加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质。 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 ①在游离的核糖体中,以氨基酸为原料开始多肽链的合成。 氨基酸 多肽 较成熟蛋白质 成熟蛋白质 分泌蛋白 核糖体 脱水缩合 内质网 初步加工 高尔基体 修饰加工 分泌 ③内质网膜鼓出形成囊泡,包裹着蛋白质离开内质网到达高尔基体。 ④囊泡与高尔基体膜融合,成为高尔基体膜的一部分;高尔基体还能对蛋白质做进一步的修饰加工,然后由高尔基体膜形成包裹着蛋白质的囊泡。 ⑤囊泡转运到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。 ⑥在分泌蛋白的合成、加工运输的过程中,需要消耗能量,这些能量主要来自线粒体。 新知探究 一、细胞器之间的协调配合 1. 分泌蛋白的合成能在光面内质网上发生吗?为什么? 在内质网上的核糖体中合成。不能,因为光面内质网没有附着核糖体,光面内质网主要是合成脂质。 2. 参与分泌蛋白 ... ...