《細胞的生物膜系統(tǒng)》PPT課件.ppt

《《細胞的生物膜系統(tǒng)》PPT課件.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《細胞的生物膜系統(tǒng)》PPT課件.ppt（30頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

第四章細胞與細胞工程第一節(jié)細胞的生物膜系統(tǒng),2011學海引航,,1.了解生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系2．知道研究生物膜的重要意義,近幾年，科學家們?yōu)橥炀饶I功能衰竭的病人，研制了一種透析型人工腎，其中起關(guān)鍵作用的是一種人造膜結(jié)構(gòu)——血液透析膜，當病人的血液流經(jīng)人工腎時，該膜能夠把病人血液中的代謝廢物透析掉，然后讓干凈的血液返回病人體內(nèi)。你知道利用了生物膜的什么原理嗎？,【我的思考】生物膜的選擇透過性。,基礎(chǔ)知識梳理,一、各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系,1．與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜直接相連的是核膜、_________、_____________。2．與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜以_________的方式間接相連的為高爾基體膜。3．與細胞膜以具膜小泡的方式間接相連的為______________。,細胞膜,線粒體外膜,具膜小泡,高爾基體膜,二、各種生物膜在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白形成為例)1．分泌蛋白的種類：_________、酶及部分激素等。思考：在抗體合成和分泌過程中，需要哪些結(jié)構(gòu)參與？,抗體,2.分泌蛋白的合成及分泌,【提示】核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體、細胞膜,核糖體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),加上糖基團,高爾基體,具膜小泡,線粒體,三、生物膜系統(tǒng)1．組成：細胞膜、_________以及由膜圍繞而成的_________。2．功能(1)細胞膜使細胞具有一個相對穩(wěn)定的________，在細胞與環(huán)境之間進行_____________、能量交換和__________的過程中起著決定性作用。(2)細胞的許多重要化學反應在_________上進行。(3)各種生物膜把細胞分隔成一個個小區(qū)室，使得細胞內(nèi)同時進行多種化學反應，不會相互干擾，保證了細胞的生命活動高效、有序地進行。,核膜,細胞器,內(nèi)環(huán)境,物質(zhì)運輸,信息傳遞,生物膜,四、研究生物膜的重要意義1．理論意義：有助于從理論上闡明細胞的_____________，如細胞與周圍環(huán)境的物質(zhì)交換，蛋白質(zhì)、糖和脂類的合成和運輸?shù)取?．實踐意義(1)工業(yè)：污水處理、__________處理等。(2)農(nóng)業(yè)：從生物膜的___________的角度研究農(nóng)作物抗寒、抗旱、耐鹽的機理，尋找改善農(nóng)作物品質(zhì)的新途徑。(3)醫(yī)學：_____________的研制等。,生命活動規(guī)律,海水淡化,結(jié)構(gòu)和功能,透析型人工腎,核心要點突破,一、生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)、功能上的聯(lián)系1．生物膜系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系(1)均由磷脂雙分子層和蛋白質(zhì)分子組成基本骨架。(2)來源上的聯(lián)系：,2．生物膜系統(tǒng)在功能上的聯(lián)系(以分泌蛋白的合成、運輸為例),【特別提醒】①表中蛋白質(zhì)的合成運輸過程是針對分泌蛋白來講的，對于在細胞內(nèi)起作用的蛋白質(zhì)來說，不會有由細胞膜排出的過程。②在分泌蛋白產(chǎn)生的過程中，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜面積在縮小，細胞膜面積在加大。,1．唾液淀粉酶在細胞內(nèi)的運輸方向是()①附著的核糖體②游離的核糖體③高爾基體④滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)⑤粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)⑥細胞膜A．①→⑤→③→⑥B．①→④→③→⑥C．②→⑤→③→⑥D(zhuǎn)．②→④→③→⑥,解析：選A。此題主要考查分泌蛋白的合成和分泌過程。有核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)稱為粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。分泌到細胞外的蛋白質(zhì)是在附著在粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體中合成的，合成后進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔加工(折疊、組裝、加上一些糖基團等)成為比較成熟的蛋白質(zhì)。然后，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹著蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到高爾基體，把蛋白質(zhì)輸送到高爾基體腔內(nèi)進一步加工。高爾基體邊緣突起形成小泡，包裹蛋白質(zhì)的小泡與細胞膜融合，再將蛋白質(zhì)釋放到細胞外。唾液淀粉酶是分泌蛋白，其運輸方向不言而喻。,二、生物膜系統(tǒng)的功能1．作為界膜(1)將細胞與外界環(huán)境分隔開，使細胞具有一個相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境。(2)將細胞“區(qū)域化”，保證了生物化學反應高效、有序地進行。2．與物質(zhì)運輸、能量交換與信息傳遞有關(guān)(1)物質(zhì)運輸：如自由擴散、主動運輸、內(nèi)吞和外排作用。(2)能量轉(zhuǎn)換：如神經(jīng)元之間膜電位的變化，使化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?；在葉綠體的囊狀結(jié)構(gòu)薄膜上把光能轉(zhuǎn)化為化學能；在線粒體內(nèi)膜上把有機物中的化學能轉(zhuǎn)化為ATP中活躍的化學能。,(3)信息傳遞①直接傳遞：精子與卵細胞相遇并完成受精。②間接傳遞：神經(jīng)元之間通過遞質(zhì)傳遞信息。3．為酶提供附著位點，使各種化學反應順利快速進行。,2．下列有關(guān)生物膜的敘述，正確的是()A．大鼠脾細胞與兔造血干細胞的細胞膜能夠發(fā)生融合B．用蛋白酶處理生物膜可改變其組成，不改變其通透性C．在生長激素的合成和分泌過程中，生物膜只發(fā)生結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系D．興奮在神經(jīng)纖維上傳導和在神經(jīng)元間傳遞時，生物膜發(fā)生的變化是相同的,解析：選A。利用一定的手段，不同生物間的細胞可以發(fā)生融合，這與細胞膜的流動性有關(guān)；蛋白酶可以破壞細胞膜上的載體，影響細胞膜的通透性；分泌蛋白的合成和分泌過程，與生物膜的結(jié)構(gòu)與功能都有密切關(guān)系；興奮在神經(jīng)纖維上是電傳導，在神經(jīng)元之間為遞質(zhì)傳遞，與膜上的受體有關(guān)，二者不同。,經(jīng)典例題透析,下列關(guān)于生物膜的敘述，不正確的是()A．細胞完成分化以后，其細胞膜的通透性穩(wěn)定不變B．膜的流動性是細胞生物膜相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)C．特異性免疫系統(tǒng)通過細胞膜表面的分子識別“自己”和“非己”D．分泌蛋白合成越旺盛的細胞，其高爾基體膜成分的更新速度越快,【解析】A項細胞完成分化后，其細胞膜的通透性應該是相對穩(wěn)定，而不是穩(wěn)定不變的。B項生物膜的流動性是生物膜之間相互轉(zhuǎn)化的基礎(chǔ)，沒有流動性，生物膜就會完全孤立，而不會相互轉(zhuǎn)化。C項細胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，細胞膜表面有些蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合，形成糖蛋白，與細胞的識別有關(guān)。D項分泌蛋白的合成與分泌經(jīng)過細胞內(nèi)的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，并通過細胞膜分泌出去，其中在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體以及細胞膜之間以具膜小泡的形式轉(zhuǎn)換，所以分泌蛋白合成越旺盛，高爾基體的更新速度越快。,【答案】A【題后反思】該題主要考查了：①生物膜成分與結(jié)構(gòu)的相似性；②分泌蛋白合成及分泌的過程。解答該題的關(guān)鍵是在正確理解各種生物膜在結(jié)構(gòu)與功能的聯(lián)系的基礎(chǔ)上，再對各選項精確分析。,細胞內(nèi)的各種生物膜在結(jié)構(gòu)上既有明確的分工，又有緊密的聯(lián)系。結(jié)合下面關(guān)于溶酶體(一類含多種水解酶、具有單層膜的囊狀細胞器)發(fā)生過程和“消化”功能的示意圖，分析回答下列問題。,(1)b是剛形成的溶酶體，它起源于細胞器a；e是由膜包裹著衰老細胞器d的小泡，而e的膜來源于細胞器c。由圖示可判斷：a是________，c是________，d是________。(2)f表示b與e正在融合，這種融合過程反映了生物膜在結(jié)構(gòu)上具有______________特點。(3)細胞器a、b、c、d膜結(jié)構(gòu)的主要成分是________等。(4)________和________以及由膜圍繞而成的細胞器，在結(jié)構(gòu)和功能上是緊密聯(lián)系的統(tǒng)一整體，它們形成的結(jié)構(gòu)體系，叫做細胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜的研究具有廣泛的應用價值，如可以模擬生物膜的________功能對海水進行淡化處理。,【解析】(1)根據(jù)a、c、d的形態(tài)結(jié)構(gòu)特點不難判斷：a是高爾基體、c是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、d是線粒體。(2)生物膜的流動性是實現(xiàn)膜融合的基礎(chǔ)，而膜融合也體現(xiàn)了這一特點。(3)各種生物膜在成分上也基本相同，即主要是由磷脂和蛋白質(zhì)組成，其中磷脂分子形成生物膜的基本支架，不同生物膜中蛋白質(zhì)的種類與數(shù)量不同，這種不同反映了生物膜功能的復雜程度的不同。(4)生物膜系統(tǒng)的組成包括核膜、細胞膜以及膜圍繞而成的細胞器；淡化海水應用了生物膜的選擇透過性。,【答案】(1)高爾基體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)線粒體(2)流動性(3)蛋白質(zhì)和磷脂(4)細胞膜核膜選擇透過,隨堂即時鞏固,課時活頁訓練,