蛋白质的合成和运输.doc

第二单元第一章第二节 蛋白质的合成和运输
主备人：王洪喆
【教学目标】
一、知识目标
1、简述蛋白质的合成和加工过程。
2、描述核糖体的形态结构和成分。
3、能够利用同位素示踪法的现象和结果进行推理和判断。
4、简述蛋白质分选、运输；学会用实验资料探究结论的方法。
二、能力目标
1、锻炼利用同位素示踪法的现象和结果进行推理和判断。
2、锻炼用实验资料探究结论的方法。
三、情感态度、价值观
体会同位素示踪法的重要性
【教学重点】
1、 蛋白质合成的场所
2、 蛋白质合成的大体过程
3、 蛋白质合成过程中各细胞器之间的协同作用
【教学难点】
蛋白质分选、运输的过程。
【教学方法】
自主学习 小组讨论
【学情分析】
在上几节课学习了细胞器的基础上来学习蛋白质的合成过程，及分选和运输，在教学过程中可通过探究活动提出用H3标记亮氨酸为什么首先出现在核糖体上?进而得出蛋白质的合成是在核糖体上的结论。随后让学生更加对内质网和高尔基体在蛋白质加工中的作用。最后引导学生弄清蛋白质是如何分选和运输的，以及内膜系统的作用。
【教学过程】
复习提问：
1、蛋白质分子结构多样性的原因
2、蛋白质的功能
导入：我们上节课学习了氨基酸通过脱水缩合反应形成了多肽链，再通过折叠、盘曲、加工才能形成蛋白质，那么是如何加工的呢？今天我们来学习第二节：蛋白质的合成和运输：
过渡：通过我们以前的学习可以知道，蛋白质合成的场所是核糖体，下面我们来看一下核糖体的相关知识：
一、 蛋白质合成：

1、场所：
形态：椭球形的粒状小体
分布：真核细胞与原核细胞的细胞质、；真核细胞的内质网、核膜、线粒体中、叶绿体中
大小：25nm
核糖体： 组成成分：核糖核酸（RNA）和蛋白质
结构：大亚基和小亚基（不进行蛋白质合成时，核糖体的大、小亚基是单独存在的；在蛋白质合成过程中，大、小亚基结合在一起，共同完成蛋白质的合成）
功能：合成蛋白质的场所
核糖体合成蛋白质，只是将氨基酸按照特定的顺序连接成肽链，这并不是真正意义上的蛋白质，只能作为蛋白质的初级形式。要成为成熟而有功能的蛋白质，还必须经过必要的加工，下面我们来看一下具体过程，请同学们看P32探究活动，回答下列问题：
（1）在研究分泌蛋白质的合成和分泌的过程时，采用的是什么方法？
（2）为什么要标记亮氨酸？
（3）放射性3H依次经过哪些结构？
（4）总结蛋白质的合成和分泌过程是怎样的？
这就是我们本节课所学习的第二个大问题：分泌蛋白合成和分泌过程，我们来总结一下。
2、过程：
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜（细胞外）
注意：
（1）在核糖体上合成的是多肽链，但多肽链并不是真正意义上的蛋白质，只能作为蛋白质的初级形式。
（2）内质网和高尔基体的作用：对新生肽链进行加工：添加糖链、甲基或者羟基并对其剪切和折叠等，这些加工对维持和调节蛋白质的活性，进而成为有功能的蛋白质有着重要意义。
例子：①细胞膜蛋白上添加的糖链能协助细胞膜完成许多功能，包括细胞识别和决定血型抗原等。（图2-1-9）
②无活性的胰岛素原也是经内质网和高尔基体加工后，才由A和B两条肽链结合而成的有活性的胰岛素。（图2-1-10）
（3）除了内质网、高尔基体之外，细胞质基质也能对肽链进行加工。
（4）分泌蛋白的合成和分泌所经过的细胞器是三个，若是结构就应该是四个。
刚才我们所讲的是蛋白质的合成过程，虽然蛋白质在核糖体上合成了，但是要执行各自特定的功能，必须到达相应的部位，那么它们是如何到达的呢？请同学们看课本P33下面一段话，找出决定蛋白质去向的因素即分选机制。
三、蛋白质的分选和运输
1、分选机制
（1）氨基酸序列中含有分选信号 附着在内质网上
（2）核糖体在细胞中存在的部位
游离在细胞质基质中
过度：由以上两种因素决定蛋白质的去向，那么蛋白质如何到达呢？请同学们阅读课本P33-34.
2、运输途径
（1）分泌蛋白、膜蛋白（由内质网上的核糖体合成）：核糖体→内质网→高尔基体
（2）细胞器蛋白（由游离的核糖体合成）：直接通过氨基酸序列的分选信号即可到达
例子：线粒体蛋白和叶绿体蛋白
蛋白质在生物体中是无处不在的，只要有生命的地方就存在蛋白质，它是生物体中含量最丰富、功能最重要的大分子，所以我们说蛋白质是生命活动的主要承担者。
【板书设计】
一、 蛋白质合成：
1、场所：
形态：
分布：
大小：
核糖体： 组成成分：
结构：
功能：

2、过程：
核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜（细胞外）
注意：
二、蛋白质的分选和运输
1、分选机制
（1）氨基酸序列中含有分选信号 附着在内质网上
（2）核糖体在细胞中存在的部位
游离在细胞质基质中
2、运输途径
（1）分泌蛋白、膜蛋白（由内质网上的核糖体合成）：核糖体→内质网→高尔基体
（2）细胞器蛋白（由游离的核糖体合成）：直接通过氨基酸序列的分选信号即可到达
例子：线粒体蛋白和叶绿体蛋白
【当堂练习】
1.（2008年海南生物，8）关于动物细胞内蛋白质合成与去向的叙述，正确的是( )
A.所有蛋白质的合成都需要能量 B.合成的蛋白质都运到细胞外
C.合成的蛋白质都不能进入细胞核内 D.合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白
2.（2009年杭州模拟）牛奶中含有乳球蛋白和酪蛋白等物质，在奶牛的乳腺细胞中，与上述物质合成有密切关系的细胞器是（ ）
A.线粒体、内质网、中心体、高尔基体
B.线粒体、核糖体、内质网、高尔基体
C.核糖体、中心体、内质网、高尔基体
D.线粒体、核糖体、中心体、高尔基体
3.（2009年青岛调研）用放射性同位素标记的某种氨基酸培养胰腺细胞，最后检测出细胞分泌物中有放射性胰岛素，如果检测细胞的膜结构，在哪种膜结构中最先被检测出有放射性( )
A.内质网 B.核糖体 C.高尔基体 D.溶酶体
4.下面哪种物质的形成和分泌与内质网及其上面的核糖体、高尔基体和线粒体都有关（）
①转氨酶②胰岛素③抗体④性激素⑤肠肽酶⑥呼吸氧化酶⑦血红蛋白⑧血浆蛋白
A.①②⑤⑦ B.③④⑥⑦ C.②③⑤⑧ D.①⑤⑥⑧
5.关于蛋白质的分选和运输，下列说法不正确的是()
A.蛋白质合成后，一般在其氨基酸序列中含有分选信号
B.游离的核糖体合成的蛋白质中无分选信号
C.核糖体在细胞中的存在部位不同，也影响蛋白质的去向
D.蛋白质只有被准确地运输到相应的部位才能执行特定的功能
6.在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同位素标记的氨基酸,经检查发现放射性依次先后出现在图中①、②、③、④、⑤部位。请据图写出标号、及其所代表的结构名称以及所要求的内容。
(1)〔⑤]部位的物质(图上方的黑圆点)首先是由附着在[ ] 上的[ ] 合成的 （物质）。
(2〉该物质是由[ ] 运输到[ ] 加工形成
（3）此动物细胞对该物质还具 功能。
【作业布置】
1、（A、B、C三类学生）记忆本节课所学知识。
2、（A、B、C三类学生）非常学案22页：1、2、3、4、5；课时作业（七）1—7
3、（A、B两类学生）非常学案22页：6； 课时作业（七）7
4、（A类学生）课时作业（七）8、创新探究题
动动手：自制模型模拟蛋白质的合成和分泌过程。
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