高中生物必修一细胞器第二课时分泌蛋白的合成和运输
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《分泌蛋白的合成和运输》教学设计一、教材分析《分泌蛋白的合成和运输》是人教版生物必修一第三章第二节中的一个内容,在学习了细胞器的结构、形态和功能的基础上进行的,通过本节课的学习,将为后面学习光合作用、呼吸作用、有丝分裂等知识奠定细胞学基础。
二、教学目标1、简述细胞器之间的分工合作,熟练记忆与分泌蛋白有关的细胞器。
2、通过对过程动画描述分泌蛋白的合成和运输过程,培养和发展学生的观察能力,提高学生的分析、归纳的能力。
3、通过学习建立细胞的结构和功能相适应的观点、部分与整体相统一的观点,并渗透事物之间存在普遍联系的辩证唯物主义观点。
三、教学重难点分泌蛋白的合成和运输中细胞器之间的协调配合。
四、教学方法诱导式启发;动画直观教学;阅读思考。
五、教学过程第一部分分泌蛋白的定义展示胰岛素作用模式图,通过讲解胰岛素的合成、分泌来引出分泌蛋白的定义。
讲述分泌蛋白定义:在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
例如:消化酶、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、抗体、部分激素。
呼吸酶、血红蛋白不属于分泌蛋白。
第二部分分泌蛋白的合成和运输过程通过播放分泌蛋白的合成和运输过程动画,讲解分泌蛋白的合成和运输过程中,各细胞器之间的分工和配合。
思考:1、与分泌蛋白合成和运输直接相关的细胞器:核糖体内质网高尔基体细胞结构:核糖体内质网高尔基体细胞膜2、与分泌蛋白合成和运输有关的细胞器:核糖体内质网高尔基体线粒体细胞结构:核糖体内质网高尔基体细胞膜线粒体在通过观看动画,讲解分泌蛋白合成和分泌过程中,细胞内内质网、高尔基体和细胞膜膜面积的变化。
最后展示课堂练习,巩固所学知识:1、下列各项中,全是分泌蛋白的是CA.唾液淀粉酶和细胞呼吸酶B.胰岛素和性激素C.抗体和胰蛋白酶D.血红蛋白和血浆蛋白2、胰岛细胞中与胰岛素形成和分泌有关的结构是CA.线粒体、中心体、高尔基体、内质网、细胞膜B.内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体、细胞膜C.内质网、核糖体、高尔基体、线粒体、细胞膜D.细胞膜、内质网、核糖体、高尔基体、中心体。
第2课时细胞器之间的协调配合及生物膜系统【学习目标】1.通过对分泌蛋白的合成、加工、运输和分泌过程的分析,认识各种细胞器既具有各自的作用,又在功能上相联系,形成正确的结构与功能观2.建构生物膜系统的概念模型,形成科学思维,讨论部分与整体的统一性自主学习一、细胞器之间的协调配合:分泌蛋白的合成和运输1.分泌蛋白概念:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到起作用的,这类蛋白质叫做分泌蛋白。
如:。
2.实验(1)实验材料:豚鼠胰腺腺泡细胞(2)科学方法:法,用标记亮氨酸。
有的同位素具有放射性,如,有的不具有放射性,如。
(3)实验设计:向豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射3H标记的亮氨酸,观察放射性在细胞中出现的先后顺序(4)实验现象:3min标记的氨基酸出现在。
17min标记的氨基酸出现在。
117min标记的氨基酸出现在细胞膜内侧运输蛋白质的。
(5)分泌蛋白的合成和运输过程如下:游离的:氨基酸经合成肽链肽链与核糖体转移至:继续其合成过程(加工、折叠,形成具有一定空间结构的蛋白质)内质网膜形成囊泡到达:与其膜融合,对蛋白质做进一步修饰加工。
囊泡转运到,与其膜融合。
将蛋白质分泌到。
在分泌蛋白的合成加工和运输过程中需要,这些能量主要来自。
分泌蛋白的合成与运输过程所经过细胞结构的顺序依次是。
二、生物膜系统1.组成:等结构。
2.特点:(1)各种生物膜的和结构很相似。
(2)在结构和功能上紧密联系,进一步体现了。
3.功能:(1)保证细胞具有一个的内部环境,同时在细胞与外部环境进行和的过程中起着决定性的作用。
(2)广阔的膜面积为,有利于许多化学反应的进行。
(3)细胞内的生物膜把各种分隔开,使细胞内能同时进行多种化学反应,不会互相干扰,保证细胞生命活动地进行。
4.联系:直接联系:细胞器膜中的内质网膜内连接,外连接。
间接联系:通过分泌蛋白合成与分泌过程可知,内质网膜形成囊泡与间接联系,高尔基体形成囊泡与细胞膜间接联系。
答案:细胞外消化酶、抗体和一部分激素等同位素标记3H 14C、32P、3H、35S15N、18O 附有核糖体的内质网中高尔基体中囊泡及细胞外的分泌物中核糖体脱水缩合粗面内质网高尔基体细胞膜细胞外消耗能量线粒体核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜细胞器膜和细胞膜、核膜组成成分细胞内各种结构之间的协调配合相对稳定物质运输、能量转换信息传递多种酶提供附着位点细胞器高效、有序核膜细胞膜高尔基体互动探究探究点一分泌蛋白的合成与分泌[资料分析]:如图野生型是分泌正常的酵母菌,甲型突变体是内质网结构不正常导致分泌过程出现障碍,蛋白质进入内质网但不能形成囊泡。
必修1P51【思考·讨论】“分泌蛋白的合成和运输”教学设计一、教学目标1.学生在能准确说明“分泌蛋白的合成、加工及运输”基础上,形成细胞生命活动中各细胞器之间协调配合的正确生命观念;2.引导学生认识“同位素标记法”,提升科学思维与探究能力。
二、教学内容1.“分泌蛋白”的合成过程;2.“分泌蛋白”运输过程中,相关细胞结构及其作用作用(重点)。
三、教学策略及过程(一)基本策略1.创设情景,问题驱动;2.微课辅助,任务驱动。
(二)施教过程。
1.阅读课本,问题引领,合作探究问题1:说明分泌蛋白的概念和类型在细胞(内)合成,需要分泌到细胞(外)发挥作用的蛋白质。
如消化酶、蛋白类激素、抗体。
问题2:分泌蛋白的肽链最初在哪里开始合成?在(游离)的核糖体,上合成一段信号肽,以后转移至(粗面)内质网上继续合成其余部分。
问题3:总结分泌蛋白从合成到分泌经过了哪些细胞器和细胞结构?2.展示视频微课,巩固提高认识。
任务1:研究这一过程使用了什么技术?谈谈你对这一技术的理解。
任务2:根据分泌蛋白合成及运输过程中各细胞器的参与情况,尝试总结细胞生命活动中各细胞器之间的关系。
四、“讨论问题”的参考答案1.(题略)分泌蛋白最终是在内质网上的核糖体中合成的。
2.(题略)提示:分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。
分泌蛋白在核糖体上合成,在内质网内加工,由囊泡运输到高尔基体做一步的加工,再由囊泡运输到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
3.(题略)提示:需要能量,如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量,囊泡与细胞膜融合将蛋白质分泌到细胞外去的过程也需要能量。
这些能量主要是由线粒体通过有氧呼吸提供的。
细胞器之间的协调配合和细胞的生物膜系统一、细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白(1)合成场所:细胞内。
(2)作用场所:细胞外或其他细胞。
(3)举例:消化酶、抗体、胰岛素等。
2.分泌蛋白的合成与运输(1)合成:附着在内质网上的核糖体。
(2)运输途径:核糖体:氨基酸经过脱水缩合,形成多肽链内质网:进行初步加工,形成具有一定空间结构的蛋白质囊泡高尔基体:做进一步的修饰加工、分类、包装囊泡细胞膜:将蛋白质分泌到细胞外(3)提供能量的细胞器:线粒体。
二、生物膜系统1.组成核膜、细胞膜、细胞器膜等结构。
2.特点(1)各种生物膜的组成成分和结构很相似。
(2)在结构和功能上紧密联系,进一步体现了细胞内各种结构之间的协调配合。
3.功能(1)细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。
(2)广阔的膜面积为多种酶提供了大量的附着位点,有利于许多化学反应的进行。
(3)把细胞器分隔开,使细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。
一、分泌蛋白的合成与运输1.教材P48资料中用什么方法研究分泌蛋白的合成与运输过程?除3H标记亮氨酸外,还可以用哪些同位素标记氨基酸?提示:同位素标记法。
还可以用14C、18O、15N等标记氨基酸。
2.判断正误:(1)在分泌蛋白的分泌过程中,不同细胞器膜之间及与细胞膜之间实现了转化。
(√)(2)分泌蛋白合成分泌过程中,内质网、高尔基体、细胞膜的膜面积是固定不变的。
(×)二、生物膜系统1.细胞内的各种生物膜在结构上既有明确的分工,又有紧密的联系。
结合图示关于溶酶体(一类含多种水解酶、具有单层膜的囊状细胞器)发生过程和“消化”功能的示意图,分析回答下列问题。
(1)b是刚形成的溶酶体,它起源于细胞器a;e是由膜包裹着衰老细胞器d的小泡,而e的膜来源于细胞器c。
由图示可判断:a是高尔基体,c是内质网,d是线粒体。
分泌蛋白的合成和运输
有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫做分 泌蛋白,如消化酶、抗体等。
I960年罗马尼亚的生物学家帕拉德(G.E.Palade 及其同事设计了如下实验:他们在豚鼠的胰腺腺泡细胞中注射 3H 标记的亮氨酸, 3分钟后,被标记的亮氨酸出现在附着有核糖体的内质网中;17分钟后,出现在 高尔基体中;117分钟后,出现在靠近细胞膜内侧的运输蛋白质的囊泡中,以及 释放到细胞外的分泌物中。
如下图:
问题:
1、 分泌蛋白是在哪里合成的?
2、 分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了哪些细胞器或细胞结构?尝试描 述分泌蛋白的合成和运输过程。
答案:1、核糖体
核糖体 ——内质网 ——高尔基体 ——细胞膜
本案例使用说明:
说明细胞器间的协调配合的典型案例
将细胞结构和功能的静态描述引向动态研究
说明科学与技术的结合才能不断前进,资料中涉及到同位素示踪技术研究蛋 白质合成的过程。
核
am
3 mill 17 nain 111 min。