高中生物 3.2.4 生物膜系统同步导学案 苏教版必修1.doc

2014-2015学年生物（苏教版）必修一同步导学案 3.2.4生物膜系统一、目标导航1.学习目标： 细胞生物膜系统的结构和功能举例说明细胞是一个有机的统一整体；2.学习重点：细胞生物膜系统的结构和功能3.学习难点：举例说明细胞是一个有机的统一整体；二、知识网络生物膜系统三、导学过程 “导”自主预习一、生物膜系统1概念：在真核细胞中， 、 及 等由膜围绕成的细胞器，在 和 上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，称为细胞的生物膜系统。2作用（1）生物膜系统在的合成与运输中发挥了重要作用。（2）生物膜系统附着了多种多样的，各种生化反应得以 地进行。（3）生物膜系统在细胞与外部环境之间的 、 和 方面有重要作用。“学”互动探究探究一、生物膜系统的组成和功能阅读课本p43相关内容，小组探讨以下问题：1. 细胞中的膜结构有哪些？哪些细胞结构是由单层膜构成，哪些是由双层膜构成的提示：叶绿体、线粒体、细胞核具有双层膜结构，细胞膜、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体具有单层膜结构，核糖体和中心体不具有膜结构。2. 最常见的膜结构是什么？化学成分、基本结构如何？结构和功能特点是什么？提示：最常见的膜结构为细胞膜，其化学成分为脂质、蛋白质和少量糖类，由磷脂 双分子层构成基本骨架，蛋白质分子镶嵌或贯穿在磷脂双分子层中，从结构特点角度说，细胞膜具有一定的流动性，从功能的角度来说，细胞膜具有选择透过性。3. 什么是生物膜系统？生物膜系统由哪些功能？提示：细胞膜、核膜、各种细胞器膜，他们的化学成分相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。由这些生物膜形成的结构体系，称为细胞的生物膜系统。4. 分泌的蛋白的合成依次经过哪些细胞器？该过程说明了什么问题？提示：分泌蛋白的合成过程依次经过：核糖体内质网高尔基体细胞膜细胞外；该过程说明细胞中各部分结构尽管在形态、结构和功能上各不相同，每一种结构都与其功能相适应，各种结构之间相互联系、相互依存，从而构成一个整体，细胞才能正常地完成各种生命活动。5.生物膜系统具有什么功能？提示：生物膜系统的功能：细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞的物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性的作用。广阔的膜面积为多种酶提供附着位点，有利于许多化学反应的进行。把各种细胞器分隔开，使细胞内能同时进行多种化学反应，不会互相干扰，保证细胞生命活动高效、有序地进行。【经典回眸】下图表示真核生物细胞部分结构的功能，有关叙述错误的是()a图中物质a表示蛋白质，物质b表示磷脂be的结构特点是具有一定的流动性c抗体的分泌体现了e的选择透过性d与功能有关的结构均具有单层膜结构【解析】c、h、o、n构成的物质a表示蛋白质，c、h、o、p构成的物质b表示磷脂，由蛋白质和磷脂构成的e表示生物膜。生物膜的结构特点是具有一定的流动性。抗体的分泌是胞吐，体现了生物膜的流动性。蛋白质的运输通道是内质网，植物细胞壁的形成与高尔基体有关，植物渗透吸水与液泡有关，内质网、高尔基体、液泡均具有单层膜结构。【答案】c【变式训练】如图表示用含3h标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图，则该细胞中出现3h的部位依次为()a bc d【变式训练参考答案】d a 四、达标检测1.对生物膜系统功能的描述，不正确的是a.细胞膜使细胞具有相对稳定的内环境b.细胞的化学反应都在生物膜上进行的c.生物膜把细胞分隔成许多小区室d.广阔的膜面积为酶提供大量的附着位点2.下列有关生物膜的叙述，错误的是a生物膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成b在细胞内外的物质运输等过程中起决定性作用c生物膜使细胞的结构和功能区域化d不同生物膜结构相似，功能相同3.请根据下图回答相关的问题：（1）图中所示结构只有通过 能观察到。此图中有双层膜结构的细胞器是 （填标号）。（2）合成蛋白质的场所是 。（3）进行有氧呼吸的主要场所是 ，该生理功能消耗的主要能源物质是 。（4）植物细胞具有 ，而该细胞没有的细胞器是 和 。（5）结构 （填序号）是细胞核，它是 、 和 的控制中心。（6）如果该细胞能够分泌胰岛素，则与其加工、运输和分泌有直接关系的膜性细胞器有 （填序号）。（7）与动物细胞有丝分裂有关的细胞器是 。（8）1、3、7、8、9在结构和功能上是紧密联系的统一整体，称为 。4.下图表示腺细胞合成与分泌酶原（一种分泌蛋白质）颗粒的大体过程，请据图完成有关问题：(1)在胰腺细胞内部，酶的合成场所是_；对酶进行加工和包装的场所是 _。 (2)将酶运输到加工场所的细胞器是_。(3)除分泌小泡外，参与酶原颗粒分泌过程的非细胞器结构还有_。(4)酶原颗粒的合成、运输、加工和分泌需要能量，与能量生成极为密切的细胞器是 _。参考答案：1.【答案】d【解析】染色质和染色体是同一种物质在细胞不同时期的两种形态，都是由dna和蛋白质组成的，故d项错。2.【答案】d 【解析】各种生物膜与细胞膜化学组成相似，主要由蛋白质分子和磷脂分子组成，各种生物膜在结构上相似，都是以磷脂双分子层为基本骨架，但不同生物膜中所含的蛋白质种类和数量不同，因此各种膜的功能也不同。3.【答案】（1）电子显微镜 4、9（2）12 核糖体 （3）9 线粒体 葡萄糖 （4）液泡 叶绿体（5）4 遗传信息库 细胞代谢 遗传 （6）8、3 （7）13 中心体 （8）生物膜系统 4.【答案】(1)核糖体高尔基体(2)内质网(3)细胞膜(4)线粒体【解析】腺细胞合成与分泌酶原颗粒需要核糖体合成、内质网加工和转运、高尔基体加工和包装、线粒体供能、细胞膜分泌。五、依据考点，归纳总结【例1】 (2014潍坊模拟)下图表示分泌蛋白的合成、加工和运输过程，、表示细胞器，a、b、 c表示某些过程。下列说法中错误的是 ()a、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ca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】分泌蛋白的合成、运输、加工过程可以反映细胞器之间在结构和功能方面具有密切的联系。蛋白质的合成场所是核糖体，合成出的多肽经内质网进行加工，然后运输到高尔基体进一步加工，再以运输小泡的形式运输到细胞膜，最后分泌到细胞外，整个过程需要线粒体提供能量。图解中的过程只能发生在真核细胞中，因为原核细胞没有内质网、高尔基体和线粒体等多种细胞器。【答案】d【例2】用35s标记一定量的氨基酸，并用来培养哺乳动物的乳腺细胞，测得核糖体、内质网、高尔基体上放射性强度的变化曲线(甲图)以及在此过程中高尔基体、内质网、细胞膜膜面积的变化曲线(乙图)，下列分析不正确的是()a甲图中的a、b、c三条曲线所指代的细胞器分别是核糖体、内质网、高尔基体b与乳腺分泌蛋白的合成与分泌密切相关的具膜细胞器是内质网、高尔基体和线粒体c乙图中d、e、f三条曲线所指代的膜结构分别是细胞膜、内质网膜、高尔基体膜d35s在细胞各个结构间移动的先后顺序是核糖体内质网高尔基体细胞膜【解析】蛋白质在核糖体合成后进入内质网进行加工，内质网再以囊泡的形式将蛋白质运送到高尔基体，导致内质网膜面积减少，由此知d为内质网膜；囊泡与高尔基体融合导致高尔基体膜面积增加，被进一步加工的蛋白质再以小泡的形式从高尔基体运送到细胞膜，导致高尔基体膜面积减少，则f为高尔基体膜；小泡与细胞膜融合导致细胞膜面积增加，因此膜面积增加的e为细胞膜。在此过程中需要消耗的能量主要由线粒体提供。【答案】c误区警示：1不同生物膜之间相互转化的结构基础是膜的流动性。2间接相连的生物膜之间借助“膜泡”或“囊泡”形式相互转化。3生物膜的流动性受温度影响，低温时膜的流动性减弱。4核糖体、中心体不属于生物膜系统的组成结构；生物膜系统是真核生物特有的结构体系，原核生物只有细胞膜，无生物膜系统。六、布置作业1.下图表示真核生物膜的结构与功能，下列与此相关的叙述中，不正确的一项是()a功能越复杂的生物膜，蛋白质种类和数量越多b膜的结构特点是具有一定的流动性c完成图中的场所是叶绿体类囊体薄膜d完成图中、的结构均具有单层膜结构2.艾滋病(aids)是一种削弱人体免疫系统功能的疾病，它是由感染hiv病毒所引起的。hiv病毒具有囊膜，囊膜是hiv病毒从宿主细胞内出来时裹上的生物膜。图甲、乙、丙、丁分别表示四种细胞结构。下列说法中正确的是()ahiv病毒的囊膜基本结构与甲基本相同b从结构上看，hiv病毒和乙、丙都具有双层膜，这些膜结构都属于生物膜系统c丁和hiv病毒的组成物质完全相同dhiv病毒与乙、丙、丁含有相同的遗传物质3组成生物膜系统的生物膜是指( )a在结构上相连的生物膜b细胞内所有的膜结构c具有膜结构的细胞器d具膜细胞器和核膜4生物膜系统在细胞生命活动中的作用不会体现在( )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5下图是动物某分泌细胞。向细胞内注射用放射性同位素3h标记的氨基酸，一段时间后，在细胞外检测到含有放射性的分泌蛋白质。请回答下列问题( 内填序号)： (1)请举例写出3种分泌蛋白质： 、 、 。(2)放射性同位素将依次出现在图中的部位是 。(填序号) (3)的分泌蛋白质首先是由附着在 上的 合成的。 (4)图中是 ，在细胞内被形象地称为深海中的潜艇。(5)分泌蛋白的合成、运输和分泌过程中，需要的能量主要是由 提供的。（6）、在结构和功能上是紧密联系的统一整体，称为。6. 如图是甲状腺细胞摄取原料合成甲状腺球蛋白的基本过程，试回答：(1)若含18o的氨基酸在甲状腺细胞内的代谢过程中产生了ho，那么水中的18o最可能来自于氨基酸的_(基团)。(2)与c过程有关的细胞器是_。(3)细胞内各种生物膜在结构上存在着直接或间接的联系。与下图中不直接相通，但膜成分最为相似的是 _。(4)用含3h标记的氨基酸注射到如上图细胞中，则出现3h的部位依次为_。参考答案：1.【解析】生物膜功能与膜蛋白种类和数量有关；膜的结构特点为流动性；由图可知，-依次为叶绿体、线粒体、内质网、高尔基体、液泡。叶绿体、线粒体具有双层膜结构，内质网、高尔基体、液泡具有单层膜结构；光合作用光反应场所为类囊体薄膜。【答案】d2.【解析】由图可知，甲、乙、丙、丁结构分别为细胞膜、叶绿体、细胞核和核糖体。hiv病毒没有细胞结构，其囊膜是从宿主细胞内出来，与细胞膜基本结构基本相同；生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，不包括病毒的囊膜；核糖体是由rna和蛋白质组成；hiv病毒为rna病毒。【答案】a3.【解析】根据生物膜系统的概念，细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的细胞器，及细胞内所有的膜结构，共同构成了生物膜系统。它们之间有直接联系，也有间接联系。【答案】b4.【解析】从生物膜系统主要的三个生理作用方面判断，a、c、d是正确的叙述。内质网膜和核膜是连通的，说明细胞核与细胞质间存在着联系，是相互影响的。【答案】b5. 【答案】(1)消化酶 抗体 胰岛素(或生长激素) (2) (3) 内质网 核糖体 (4)囊泡 (5) 线粒体 (6)生物膜系统6.【解析】核膜是双层膜，把核内物质与细胞质分开，但它上面的核孔可让大分子物质通过，实现核质之间的物质交换和信息交流。细胞核中行使遗传功能的重要结构是染色质，它主要由dna