word 第四章细胞与细胞工程第一节生物膜系统知识精讲 一. 本周教学内容 第四章 细胞与细胞工程 第一节 生物膜系统 二. 学习重点 生物膜系统的组成及结构联系和功能联系 三. 学习过程 细胞的生物膜系统 细胞就像一台复杂而精巧的生命机器，各个部件虽然作用不同，但是衔接得非常巧妙，因而整台机器能够灵活运转。细胞膜、核膜以及内质网、高尔基体、线粒体等细胞器，就是这台“机器”中一些功能相关的“部件”，它们都由膜构成，这些膜的化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。 提问：在细胞中，由生物膜构成的结构有哪些？ 生物膜的化学组成 细胞内的各种生物膜不仅在结构上相互联系，它们的化学组成也大致相同。与细胞膜类似，其他生物膜也主要由蛋白质、脂类和少量的糖类组成。但是在不同的生物膜中，这三种物质的含量是有差别的。 提问：不同结构的生物膜成分的差别与其功能有何相适应的特点？ 各种生物膜在结构上的联系 1. 直接联系 内质网模与外层核膜相连，内质网腔与内、外两层核膜之间的腔相通，外层核膜上附着有大量的核糖体。内质网与核膜的连通，使细胞质和核内物质的联系更为紧密。在有的细胞中， 1 / 6 word 还可以看到内质网膜与细胞膜相连。内质网膜与线粒体膜之间也存在一定的联系。线粒体是内质网执行功能时所需能量的直接“供应站”，在合成旺盛的细胞里，内质网总是与线粒体紧密相依，有的细胞的内质网膜甚至与线粒体的外膜相连。 2. 间接联系 高尔基体膜在厚度和化学组成上介于内质网膜和细胞膜之间。在活细胞中，这三种膜是可以互相转变的。内质网膜通过“出芽”的形式，形成具有膜的小泡，小泡离开内质网，移动到高尔基体，与高尔基体膜融合，小泡膜成为高尔基体膜的一部分。高尔基体膜又可以突起，形成小泡，小泡离开高尔基体，移动到细胞膜，与细胞膜融合，成为细胞膜的一部分。细胞膜也可以内陷形成小泡，小泡离开细胞膜，回到细胞质中。由此可以看出，细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性。 各种生物膜在功能上的联系在核糖体上合成的分泌蛋白，为什么要经过内质网和高尔基体，而不是直接运输到细胞膜呢？进一步的研究表明，在核糖体上翻译出的蛋白质，进入内质网腔后，还要经过一些加工，如折叠、组装、加上一些糖基团等，才能成为比较成熟的蛋白质。然后，由内质网腔膨大、出芽形成具膜的小泡，包裹着蛋白质转移到高尔基体，把蛋白质输送到高尔基体腔内，做进一步的加工。接着，高尔基体边缘突起形成小泡，把蛋白质包裹在小泡里，运输到细胞膜，小泡与细胞膜融合，把蛋白质释放到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中，需要大量的能量，这些能量的供给，来自于细胞内的“动力站”——线粒体，线粒体内膜上含有大量的与有氧呼吸有关的酶。 提问：哪些蛋白属于分泌蛋白？ 2 / 6 word 由此可见，细胞内的各种生物膜不仅在结构上有一定的联系，在功能上也是既有明确的分工，又有紧密的联系。各种生物膜相互配合，协同工作，才使得细胞这台高度精密的生命机器能够持续、高效地运转。 生物膜系统的概念 1. 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，在结构和功能上都是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。 2. 作用：细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着极其重要的作用。 首先，细胞膜不仅使细胞具有一个相对稳定的内环境，同时在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。 第二，细胞的许多重要的化学反应都在生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。 第三，细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，如各种细胞器，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。 3. 研究生物膜的重要意义 生物膜结构和功能的研究，不仅有助于从理论上阐明细胞的生命活动规律，如细胞与周围环境的物质交换，蛋白质、糖和脂类的合成和运输等，而且在工农业生产和医学实践中也有重要用途。例如，进行海水过滤、研制人工肾脏等。在农业方面，人们正在从生物膜的结构与功能的角度研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理，寻找改善农作物品质的新途径。 【模拟试题】（答题时间：45分钟） 一. 选择题 1. 细胞能正常完成各项生命活动的前提条件是（ ） A. 膜的选择透过性 B. 线粒体供能 C. 核内有遗传物质 D. 细胞保持完整性 2. 细胞内与能量转换有关的细胞器（ ） A. 叶绿体和高尔基体 B. 高尔基体和线粒体 C. 内质网和核糖体 D. 线粒体和叶绿体 3. 下列细胞中，同时含有叶绿体和中心体的是（ ） A. 心肌细胞 B. 团藻细胞 C. 叶肉细胞 D. 根毛细胞 4. 下列各组织、器官的细胞中，含核糖体与高尔基体较多的是（ ） A. 红细胞 B. 胰岛细胞 C. 汗腺细胞 D. 人体生发层细胞 5. 松树和松鼠体细胞中都有的结构是（ ） 3 / 6 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/6c8b4c5f6aeae009581b6bd97f1922791688bef1.html