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1、细胞生物学-细胞的生物膜系统(2)Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望回忆高中生物必修课中学过的有关细胞亚显回忆高中生物必修课中学过的有关细胞亚显微结构的知识，想一想哪些细胞器是由单层微结构的知识，想一想哪些细胞器是由单层膜构成的，哪些细胞器是由双层膜构成的？膜构成的，哪些细胞器是由双层膜构成的？细细胞胞细胞膜细胞膜细胞质细胞质细胞核细胞核叶绿体叶绿体线粒体线粒体高尔基体高尔基体内质网内质网溶酶体溶酶体核糖体核糖体中心体中心体液泡液泡细胞膜细胞膜双层膜双
2、层膜单层膜单层膜无膜无膜核膜核膜生物膜生物膜细胞膜、核膜以及细胞器膜的化学组成相似，基本结构细胞膜、核膜以及细胞器膜的化学组成相似，基本结构大致相同，称为生物膜。大致相同，称为生物膜。一、生物膜一、生物膜分析下列生物膜的成分，得出什么结论分析下列生物膜的成分，得出什么结论膜膜蛋白质蛋白质(质量分数质量分数%)%)脂类脂类(质量分数质量分数%)%)糖类糖类(质量分数质量分数%)%)人红细胞膜人红细胞膜49438大鼠肝细胞核膜大鼠肝细胞核膜59352.9内质网膜内质网膜6733含量很少含量很少线粒体外膜线粒体外膜5248含量很少含量很少线粒体内膜线粒体内膜7624含量很少含量很少1.不同生物膜各组
3、成成分的含量不同，蛋白质的含量最多不同生物膜各组成成分的含量不同，蛋白质的含量最多。2.各种生物膜所含的蛋白质与脂类的比例同膜的功能有关，各种生物膜所含的蛋白质与脂类的比例同膜的功能有关，机能活动较旺盛的膜，其蛋白质含量较高。机能活动较旺盛的膜，其蛋白质含量较高。3.膜的功能活动主要由蛋白质来承担。膜的功能活动主要由蛋白质来承担。观察各种膜之间结构的关系观察各种膜之间结构的关系各种膜之间的联系各种膜之间的联系核膜核膜(外膜）外膜）内质网膜内质网膜细胞膜细胞膜 直接联系直接联系是指具有膜结构的是指具有膜结构的膜膜之间的之间的相连相连 线粒体外膜线粒体外膜各种膜之间的联系各种膜之间的联系内质网膜内
4、质网膜细胞膜细胞膜高尔基体膜高尔基体膜小泡小泡出出芽芽小小泡泡突起突起 间接联系间接联系是指不同膜结构之间通过是指不同膜结构之间通过小泡小泡发生发生转化转化直接联系直接联系间接联系间接联系核膜核膜（外膜）（外膜）内质网膜内质网膜细胞膜细胞膜高尔基体膜高尔基体膜小泡小泡出出芽芽线粒体外膜线粒体外膜小小泡泡突起突起【实验实验】在植物细胞中液泡、叶绿体也是在植物细胞中液泡、叶绿体也是由膜结构构成的，有的科学家在研究生物膜由膜结构构成的，有的科学家在研究生物膜的时候，发现用放射性同位素标记它们的膜的时候，发现用放射性同位素标记它们的膜结构，一段时间后，同位素出现在细胞膜、结构，一段时间后，同位素出现在
5、细胞膜、内质网膜等生物膜上内质网膜等生物膜上.结论：结论：液泡、叶绿体的膜液泡、叶绿体的膜 与其他膜有一定联系。与其他膜有一定联系。1.1.下列有关生物膜转化的叙述，正确的是（下列有关生物膜转化的叙述，正确的是（）A A、具膜结构中膜的转化是不可逆的、具膜结构中膜的转化是不可逆的B B、具膜小泡成为具膜结构的一部分要靠膜的融合、具膜小泡成为具膜结构的一部分要靠膜的融合C C、一种膜结构的膜成为另一种膜结构的一部分，、一种膜结构的膜成为另一种膜结构的一部分，与膜的流动性无关与膜的流动性无关 D D、生物膜的功能是生物膜之间转化的前提条件、生物膜的功能是生物膜之间转化的前提条件 B2、一种细胞器的
6、部分生物膜是怎样转移、一种细胞器的部分生物膜是怎样转移到另一细胞器的：（到另一细胞器的：（）A、随着细胞质的流动到达特定部位、随着细胞质的流动到达特定部位B、从高尔基体直接到达内质网、从高尔基体直接到达内质网C、从内质网直接到达细胞膜、从内质网直接到达细胞膜D、通过形成具有膜结构的小泡而转移、通过形成具有膜结构的小泡而转移D（1）什么是分泌蛋白）什么是分泌蛋白?举例。举例。（2）分泌蛋白在哪里合成）分泌蛋白在哪里合成?讨论讨论:(1)(1)我们可以用什么样的方法我们可以用什么样的方法去了解分泌蛋白从合成至分泌去了解分泌蛋白从合成至分泌到细胞外的途径呢到细胞外的途径呢?(2)(2)如果你是科研人
7、员，你会如果你是科研人员，你会选择用抗体还是用胰岛素作研选择用抗体还是用胰岛素作研究对象？究对象？(3)(3)举例说明分泌蛋白的合成举例说明分泌蛋白的合成和分泌过程和分泌过程.放射自显影法放射自显影法 放射自显影技术是利用放射性同位素放射自显影技术是利用放射性同位素所产生的射线作用于感光乳胶的氯化银晶体所产生的射线作用于感光乳胶的氯化银晶体而产生潜影，再经过显影定影处理，把感光而产生潜影，再经过显影定影处理，把感光的氯化银还原成黑色的银颗粒，即可根据这的氯化银还原成黑色的银颗粒，即可根据这些银颗粒的部位和数量分析出标本中放射性些银颗粒的部位和数量分析出标本中放射性示踪物的分布，以进行定位和定量
8、分析。示踪物的分布，以进行定位和定量分析。用用3H标标记亮氨记亮氨酸，注酸，注入豚鼠入豚鼠胰腺分胰腺分泌细胞泌细胞 3 min 17 min 117 min核糖体核糖体内质网内质网高尔基体高尔基体细胞膜细胞膜合合成成蛋蛋白白质质 折叠、组装、折叠、组装、糖基化为比较糖基化为比较成熟的蛋白质成熟的蛋白质,运输运输加工、浓缩加工、浓缩 为成熟为成熟 蛋白质蛋白质分泌特分泌特定功能定功能蛋白质蛋白质线粒体供能线粒体供能高尔基体高尔基体内质网内质网细胞膜细胞膜核膜核膜线线 粒粒 体体（能量）（能量）核核 糖糖 体体（合成蛋白质）（合成蛋白质）内内 质质 网网（运输、加工）（运输、加工）高高 尔尔 基基
9、 体体（加工、分泌）（加工、分泌）小泡小泡小泡小泡有时有时原理原理:膜的流动性膜的流动性 细胞膜、核膜细胞膜、核膜以及内质网、以及内质网、高尔基体、线粒体等由膜围绕而高尔基体、线粒体等由膜围绕而成的成的细胞器细胞器，在结构和功能上是，在结构和功能上是紧密紧密联系联系的统一的统一整体整体，它们形成，它们形成的结构体系，叫做生物膜的结构体系，叫做生物膜系统。系统。与生物膜与生物膜有何区别？有何区别？四、生物膜系统四、生物膜系统1 1、概念、概念1：细胞膜：细胞膜使细胞具有一个相对使细胞具有一个相对稳定的内部稳定的内部环境环境。在物质的运输与能量交换及信息传递中。在物质的运输与能量交换及信息传递中起
10、决定性作用。起决定性作用。2：增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在增大膜的面积，供酶、核糖体等附着在上面。使各种上面。使各种化学反应化学反应有序进行有序进行33：将细胞分隔成许多小区室，使各将细胞分隔成许多小区室，使各种种化学反应能同时进行而不互相干扰化学反应能同时进行而不互相干扰。1.生命基本理论研究生命基本理论研究有助于阐明细胞的生命活动规律。如细有助于阐明细胞的生命活动规律。如细胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物的胞与环境的物质交换、细胞内各种有机物的合成各运输等合成各运输等。2.实践上实践上仿生学仿生学海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对海水净化装置：模拟生物膜选择性透过原理，对
11、海水、污水进行净化获得纯净淡水。海水、污水进行净化获得纯净淡水。农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等，均可从农业上农作物的抗寒、抗旱、耐盐等，均可从膜的结构上找到解决的方法膜的结构上找到解决的方法。医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研医学上根据生物膜的结构、功能原理，可以研制出许多种代用的人体组织与器官。制出许多种代用的人体组织与器官。如，现已广泛使用的透析型人工肾当人的血液通如，现已广泛使用的透析型人工肾当人的血液通过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后过人工肾时，能将血液中的尿素等废物透析出来，然后让让“干净干净”的血液返回人的体内。有效地解决了肾脏衰的血液返回人的体内。有效地解
12、决了肾脏衰竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命。竭的病人体内废物排出的问题，延长了肾衰病人的寿命。3.在工农业生产和医学实践上有重要用途在工农业生产和医学实践上有重要用途第一节第一节 细胞的生物膜系统细胞的生物膜系统二、生物膜在结构上联系二、生物膜在结构上联系 在结构上具有一定的连续性在结构上具有一定的连续性在结构上具有一定的连续性在结构上具有一定的连续性小结小结一、生物膜一、生物膜三、生物膜在功能上的联系三、生物膜在功能上的联系 既有明确分工、又紧密联系既有明确分工、又紧密联系既有明确分工、又紧密联系既有明确分工、又紧密联系四、生物膜系统四、生物膜系统 1 1 1 1 概念：概念
13、：概念：概念：2 2 2 2 作用：作用：作用：作用：五、研究生物膜的重要意义五、研究生物膜的重要意义3.3.与奶牛乳汁中的蛋白质的合成和分泌有关的细与奶牛乳汁中的蛋白质的合成和分泌有关的细胞结构是胞结构是()()A A 核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 线粒体线粒体B B 核糖体核糖体 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 中心体中心体 线粒体线粒体C C 内质网内质网 高尔基体高尔基体 细胞膜细胞膜 线粒体线粒体 中心体中心体D D 核糖体核糖体 内质网内质网 高尔基体高尔基体 中心体中心体 线粒体线粒体A反馈练习反馈练习4.下列有关生物膜的叙述，不正确的（下列有关生物
14、膜的叙述，不正确的（）A、各种生物膜的化学组成和结构完全同、各种生物膜的化学组成和结构完全同 B、不同细胞器或细胞结构的生物膜之间是、不同细胞器或细胞结构的生物膜之间是 可相可相 互转变的互转变的 C、生物膜的研究已经进入到分子水平、生物膜的研究已经进入到分子水平 D、细胞内的生物膜既各司其职，又相互协作、细胞内的生物膜既各司其职，又相互协作 共同完成细胞的生理功能共同完成细胞的生理功能A5.5.如果将一个具有分泌蛋白质如果将一个具有分泌蛋白质如果将一个具有分泌蛋白质如果将一个具有分泌蛋白质功能的动物细胞放在含放射性功能的动物细胞放在含放射性功能的动物细胞放在含放射性功能的动物细胞放在含放射性
15、标记的氨基酸的培养基中培养标记的氨基酸的培养基中培养标记的氨基酸的培养基中培养标记的氨基酸的培养基中培养一段时间后：一段时间后：一段时间后：一段时间后：(1)(1)、放射性元素最先在、放射性元素最先在、放射性元素最先在、放射性元素最先在 上出现上出现上出现上出现,原因是氨基原因是氨基原因是氨基原因是氨基酸首先通过酸首先通过酸首先通过酸首先通过 方式进入细方式进入细方式进入细方式进入细胞内胞内胞内胞内.(2)(2)、放射性物质将依次出现在、放射性物质将依次出现在、放射性物质将依次出现在、放射性物质将依次出现在哪些部位？哪些部位？哪些部位？哪些部位？(用数字表示用数字表示用数字表示用数字表示)12
16、3451 1 2 2 3 3 5 5 4 4 5 5 1 6 661细胞膜细胞膜主动运输主动运输(3)(3)、55是是是是 ，分别，分别，分别，分别由由由由 和和和和 形成。形成。形成。形成。(4)(4)、如果、如果、如果、如果6 6物质是胰岛素物质是胰岛素物质是胰岛素物质是胰岛素,则则则则该细胞是该细胞是该细胞是该细胞是 ,若是抗若是抗若是抗若是抗体体体体,则该细胞是则该细胞是则该细胞是则该细胞是 ,它是由它是由它是由它是由 分化而来分化而来分化而来分化而来.(5)(5)、以上事实说明各种生物、以上事实说明各种生物、以上事实说明各种生物、以上事实说明各种生物膜膜膜膜 .在结构和功能上都有一在结构和功能上都有一在结构和功能上都有一在结构和功能上都有一定的联系定的联系定的联系定的联系 小泡小泡小泡小泡 内质网内质网内质网内质网123456高尔基体高尔基体高尔基体高尔基体胰岛胰岛B细胞细胞效应效应B细胞细胞B细胞或记忆细胞或记忆B细胞细胞