【知识点详解】
1. 生物膜系统:细胞的生物膜系统包括细胞膜、核膜以及各种细胞器膜,这些膜结构共同构成了一个复杂的网络,使得细胞内的物质运输、能量转换和信息传递得以高效有序地进行。
2. 细胞器功能:
- 内质网:分为糙面内质网(RER)和光面内质网(SER),糙面内质网主要参与蛋白质的合成和修饰,特别是糖蛋白的糖侧链的添加。
- 高尔基体:负责蛋白质的进一步加工、包装和运输,是分泌蛋白合成过程中的重要一站。
- 核糖体:蛋白质的合成工厂,分为游离核糖体和附着在内质网上的核糖体,后者主要合成分泌蛋白。
- 溶酶体:含有多种酸性水解酶,负责分解细胞内部的废物和外来颗粒。
- 囊泡:在细胞内起到运输货物的作用,可以在不同细胞器间穿梭,与高尔基体有密切关系。
- 线粒体:细胞的能量中心,主要负责细胞呼吸,为细胞的各种生命活动提供能量。
3. 蛋白质合成与分泌:
- 在核糖体上,氨基酸通过脱水缩合形成肽链,初步合成蛋白质。
- 新合成的肽链随后进入内质网进行折叠和糖基化等修饰。
- 修饰后的蛋白质通过囊泡运输至高尔基体,高尔基体进一步修饰并包装蛋白质。
- 高尔基体再通过囊泡将成熟的蛋白质送至细胞膜,最终通过胞吐作用分泌到细胞外。
4. 生物膜面积变化:
- 在分泌蛋白的合成过程中,内质网膜面积减少,高尔基体膜面积先增大后减少,细胞膜面积增大,这反映了膜的流动性及其在物质运输中的动态变化。
5. 细胞结构识别:
- 图中②表示囊泡,细胞中的“深海中的潜艇”,负责物质运输。
- ④、⑤、③、②、①分别对应内质网、高尔基体、囊泡、核糖体和细胞膜,是参与分泌蛋白合成和运输的主要结构。
6. 分泌蛋白合成过程:
- 胰岛素的合成开始于附着在内质网上的核糖体,经过内质网的加工,通过囊泡运输至高尔基体,高尔基体对其进行进一步修饰,最终形成成熟的胰岛素并储存于囊泡中,等待释放。
7. 黄曲霉素的影响:
黄曲霉素能导致细胞中的核糖体从内质网上脱落,影响分泌蛋白的合成与加工,因为核糖体在内质网上合成的蛋白质通常需要经过内质网和高尔基体的加工才能具备功能。
8. 细胞器间的协调配合:
细胞内的各种细胞器并非独立工作,而是通过囊泡等运输机制,协同完成细胞的生命活动,如蛋白质合成、分泌和细胞结构的维护等。
总结,本知识点涉及了细胞的基本结构,尤其是细胞器的功能及其相互协作,特别是生物膜系统在细胞内物质运输和蛋白质合成分泌过程中的重要作用。细胞器之间的协调配合保证了细胞内复杂的生命活动的有序进行。