第一篇:高一生物第一單元教案:細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
高一生物第一單元教案:細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
【】鑒于大家對查字典生物網(wǎng)十分關(guān)注,小編在此為大家整理了此文“高一生物第一單元教案:細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)”,供大家參考!本文題目:高一生物第一單元教案:細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu) 學(xué)習(xí)目標(biāo): ? 簡述細(xì)胞的結(jié)構(gòu)
? 舉例說出葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、中心體、液泡等主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能,以及不同細(xì)胞器間的相互協(xié)作關(guān)系
? 形成細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn) 重點(diǎn)與難點(diǎn)
細(xì)胞內(nèi)各主要細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)與功能 重點(diǎn)導(dǎo)學(xué)
一.細(xì)胞的結(jié)構(gòu)組成
1.細(xì)胞是由 __ 包被的原生質(zhì)體,原生質(zhì)是指活細(xì)胞內(nèi)的全部_____________,包括___________、____________和___________。原生質(zhì)體的中央是___________,細(xì)胞膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的____________稱為細(xì)胞質(zhì),植物細(xì)胞在原生質(zhì)團(tuán)的外面還有__________。細(xì)胞質(zhì)不是均勻的,它包含了許多結(jié)構(gòu),其中在光鏡和電鏡下能顯示出的具有一定_________并執(zhí)行____________的結(jié)構(gòu)稱為細(xì)胞器,這些細(xì)胞器懸浮在透明的膠狀的____________中。二.細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能 思考:
動物和植物共有的細(xì)胞器有哪些? 高等植物成熟細(xì)胞特有的細(xì)胞器哪些? 動物細(xì)胞和低等的植物細(xì)胞特有的細(xì)胞器是什么? 具有雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些? 具有單層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些? 沒有膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器有哪些? 1.細(xì)胞中主要的細(xì)胞器包括___________、___________、___________、___________、___________、___________、____________和____________等。
2.線粒體由_____________圍成,是細(xì)胞進(jìn)行____________的主要場所,是細(xì)胞的“______________”。細(xì)胞生命活動所需能量,大約_____來自線粒體,普遍存在于__________和____________中。
3.高爾基體是由成摞的____________圍成的____________和小泡組成,植物細(xì)胞中的高爾基體與_____________的形成有關(guān),動植物細(xì)胞中的高爾基體與______________的形成有關(guān)。
4.溶酶體是由____________圍成的細(xì)胞器,內(nèi)部含有多種___________,執(zhí)行細(xì)胞內(nèi)消化作用,是細(xì)胞內(nèi)的“_______________”。
5.中心體存在于___________和_______________中,由兩個互相垂直排列的___________組成,與細(xì)胞分裂過程中______________的形成有關(guān)。
6.液泡主要存在于_______________細(xì)胞中,由___________圍成囊泡,內(nèi)部的液體為____________,它與細(xì)胞的_____________有關(guān)。
7.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由____________圍成的網(wǎng)狀管道系統(tǒng),它的作用是增大了細(xì)胞內(nèi)的_________,為_____________的進(jìn)行提供了有利條件,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與__________、___________和___________的合成有關(guān),也是蛋白質(zhì)等物質(zhì)的_____________。
8.核糖體是橢球形的粒狀小體,有的附著在______________中,有的游離分布在_________中,是_______________的場所。
9.葉綠體是綠色植物中_____________的場所,由____________圍成,能將_________轉(zhuǎn)化為____________,是細(xì)胞內(nèi)的“____________________”。
10.細(xì)胞中的各種細(xì)胞器在結(jié)構(gòu)和功能上既相對獨(dú)立,又相互聯(lián)系。____________提供的能量可供細(xì)胞中各種代謝活動使用,而能量的釋放是由一系列蛋白質(zhì)組成的酶催化完成的,這些酶又是由細(xì)胞中____________、______________、___________等參與合成、加工的。達(dá)標(biāo)訓(xùn)練
1.下列各種細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)中屬于非膜結(jié)構(gòu)的是()①高爾基體②葉綠體③中心體 ④液泡 ⑤細(xì)胞核 ⑥線粒體 ⑦核糖體 ⑧內(nèi)質(zhì)網(wǎng) ⑨細(xì)胞膜
A ①④⑧⑨ B ②⑤⑥ C ③⑦ D ①③⑤⑦
2.綠色植物中與能量轉(zhuǎn)換直接有關(guān)的細(xì)胞器是()A核糖體和高爾基體 B中心體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C高爾基體和葉綠體 D葉綠體和線粒體
3.與上皮細(xì)胞相比,在人心肌細(xì)胞中的數(shù)量顯著增多的細(xì)胞器是()A 核糖體 B 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) C高爾基體 D線粒體
4.活細(xì)胞中,與酶的合成和分泌直接有關(guān)的細(xì)胞器是()A 核糖體和高爾基體 B 中心體和高爾基體 C核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體 D高爾基體和溶酶體
第二篇:高一生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能教案
高一生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能教案
第1節(jié) 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)
1.認(rèn)識動物細(xì)胞與植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu),了解它們的共同點(diǎn)和重要的區(qū)別特征。
2.了解細(xì)胞膜的成分,理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)之間的關(guān)系;正確認(rèn)識并會區(qū)分物質(zhì)通過細(xì)胞膜的幾種不同方式。
3.了解各種細(xì)胞器的分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。
4.認(rèn)識細(xì)胞核的亞顯微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要生理功能。
5.理解染色質(zhì)和染色體相互轉(zhuǎn)變的動態(tài)關(guān)系。
6.了解原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別。能力目標(biāo)
1.通過學(xué)習(xí)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生識圖能力和繪圖能力。
2.通過對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生利用對比的方法歸納總結(jié)知識的能力。
3.通過設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
4.訓(xùn)練學(xué)生利用資料分析、判斷問題,進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的能力。情感目標(biāo)
1.培養(yǎng)學(xué)生樹立辯證唯物主義的世界觀和方法論。
2.通過對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會生命的精致完美,教育學(xué)生崇尚生命、熱愛科學(xué)。
3.樹立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),局部與整體相統(tǒng)一的生物學(xué)觀點(diǎn)。教學(xué)建議教材分析
在“生命的基本單位——細(xì)胞”一章中,“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”是全書的基礎(chǔ)。因?yàn)榧?xì)胞是新陳代謝最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。生物體的各項(xiàng)生命活動及生命的生理、行為特點(diǎn)都是建立在細(xì)胞這一特殊結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上的。所以理解細(xì)胞不同于一般非生命結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)就是本節(jié)最首要的教學(xué)重點(diǎn)。
關(guān)于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生理功能,本章將重點(diǎn)分析細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和特性。物質(zhì)透過膜的方式將在第三章中以水代謝和礦質(zhì)代謝為例詳細(xì)分析。細(xì)胞器部分將重點(diǎn)學(xué)習(xí)質(zhì)體和線粒體,并在第三章中通過光合作用和呼吸作用進(jìn)一步詳細(xì)分析其結(jié)構(gòu)和功能。核糖體的功能將在第六章基因控制蛋白質(zhì)合成部分進(jìn)一步闡明。細(xì)胞內(nèi)的中心體將在細(xì)胞增殖部分介紹。液泡的功能在細(xì)胞滲透作用吸水部分有所體現(xiàn)。細(xì)胞膜的流動性對理解細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的相互聯(lián)系以及細(xì)胞的整體性方面都是非常關(guān)鍵的知識。如果對細(xì)胞內(nèi)的膜體系進(jìn)行簡單介紹,將有利于學(xué)生理解、體會細(xì)胞這一有機(jī)整體在結(jié)構(gòu)及功能上的聯(lián)系性。細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能只作簡單介紹,但是染色質(zhì)和染色體的知識要作為教學(xué)重點(diǎn)。因?yàn)榧?xì)胞分裂、生物的遺傳和變異等重要的章節(jié)都要用到此知識點(diǎn)。由此可以看出本章在教學(xué)中的地位及重要性。教法建議
建議第一節(jié)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”用3或4課時完成。
從病毒引入新課??梢云鸬皆谑崂碓兄R體系的基礎(chǔ)上進(jìn)入新情境的目的。學(xué)生在復(fù)習(xí)各種化合物的主要生理功能后,體會構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物是生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ),僅有其中的幾種,哪怕是最重要的成分也不可能完成新陳代謝的過程——這些物質(zhì)不能單獨(dú)發(fā)揮生命功能。根據(jù)細(xì)胞學(xué)說學(xué)生可以想到細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行探索的興趣。
教學(xué)中盡量為學(xué)生提供各種素材,積極調(diào)動學(xué)生參與分析討論。從分析前人實(shí)驗(yàn)逐漸過渡到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。親身參與探究過程,培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力,提高科學(xué)素質(zhì)。
開篇首先要明確說明,研究對象以真核生物為主。
本節(jié)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能中,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能是非常重要的知識能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時間。細(xì)胞質(zhì)部分重點(diǎn)學(xué)習(xí)葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu),由于植物的新陳代謝部分還會繼續(xù)學(xué)習(xí)葉綠體和線粒體的功能,因此功能方面不用涉及得太深。
細(xì)胞核部分重點(diǎn)講清細(xì)胞核的結(jié)構(gòu);講清染色體和染色質(zhì)的關(guān)系。其他內(nèi)容將在細(xì)胞分裂以及遺傳和變異部分再做深入探究分析。教學(xué)設(shè)計(jì)示例——細(xì)胞膜教學(xué)題目:第二章生命的基本單位——細(xì)胞
第一節(jié)
細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能(建議4課時內(nèi)完成)教學(xué)重點(diǎn):
1、圍繞細(xì)胞不同于非生物的生命特點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。
2、細(xì)胞膜的選擇透過性。
3、線粒體和葉綠體的結(jié)構(gòu),為第二章中的呼吸作用和光合作用奠定基礎(chǔ)。
4、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能,為第五章學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。教學(xué)難點(diǎn):
1、細(xì)胞的體積與相對表面積對于細(xì)胞的意義。
2、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn),理解膜的流動性。
3、葉綠體、線粒體和高爾基體的結(jié)構(gòu)和功能,理解細(xì)胞器間的關(guān)系。
4、染色質(zhì)與染色體間互相轉(zhuǎn)換的動態(tài)關(guān)系教學(xué)過程:
問題:病毒具有生命物質(zhì)中最重要的兩種成分——生命活動的體現(xiàn)者蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)核酸??墒遣《緟s不能單獨(dú)存活,病毒只有侵入寄主細(xì)胞后才能體現(xiàn)生命的特點(diǎn)。上述事實(shí)說明了什么?你能分析這其中的原因嗎?
小結(jié):從物質(zhì)基礎(chǔ)方面考慮,病毒成分簡單不足以完成復(fù)雜的新陳代謝;從結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上看病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)——細(xì)胞學(xué)說指出:細(xì)胞是新陳代謝的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。因此病毒不能獨(dú)立進(jìn)行新陳代謝。病毒必須寄生于活的細(xì)胞生物中才能體現(xiàn)生命現(xiàn)象。
問題:根據(jù)初中知識,舉例說明細(xì)胞生物可以分成哪幾類?它們在結(jié)構(gòu)方面的主要區(qū)別是什么?是否有什么共同的基本結(jié)構(gòu)?
演示幾種植物細(xì)胞、幾種人體細(xì)胞、原核細(xì)胞。
小結(jié)討論結(jié)果。第一節(jié):細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
生物界把沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒單獨(dú)分成一個特殊的界。有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物又根據(jù)細(xì)胞是否有細(xì)胞核分為原核生物和真核生物
明確指出:高中階段主要學(xué)習(xí)以真核生物為中心的有關(guān)生物學(xué)問題。
真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu):(電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu))
解釋細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)。
引發(fā)學(xué)生探究細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的興趣。在電鏡下人們發(fā)現(xiàn)了什么?
演示細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、核糖體等電鏡照片。
指導(dǎo)學(xué)生讀圖:識記各結(jié)構(gòu)名稱以及各結(jié)構(gòu)的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征;注意區(qū)分動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。
演示動物細(xì)胞和植物細(xì)胞模式圖,辨認(rèn)細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)。比較細(xì)胞的異同時要注意糾正錯誤。強(qiáng)調(diào)細(xì)胞共有的結(jié)構(gòu)和特有結(jié)構(gòu),總結(jié)出筆記。問題:
1、不同點(diǎn)?植物和動物組織細(xì)胞浸在清水中結(jié)局相同嗎?為什么植物可以光合作用?
——植物細(xì)胞都有細(xì)胞壁;有的細(xì)胞有葉綠體或大液泡。動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有中心體。
2、相同點(diǎn)?說明了什么?這些生命必不可少的結(jié)構(gòu)究竟用什么作用?這些結(jié)構(gòu)是如何體現(xiàn)出生命特點(diǎn)的呢?分別學(xué)習(xí)細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)及功能。(重在理解生命意義)
一、細(xì)胞膜
細(xì)胞都有細(xì)胞膜這足說明其對生命的重要性。根據(jù)細(xì)胞膜的相對位置可以推斷細(xì)胞膜對細(xì)胞有保護(hù)作用。學(xué)生討論:哪些實(shí)事可以說明細(xì)胞膜是有生命的?
(相關(guān)內(nèi)容見擴(kuò)展資料)
細(xì)胞膜是如何保護(hù)細(xì)胞的?細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分與一般的膜存在什么根本的區(qū)別?問題討論:學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
(1)證明膜的存在。(質(zhì)壁分離;顯微探針感受阻力;電鏡觀察。)
(2)研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)需要得到實(shí)驗(yàn)的材料,選用什么樣的生物提供材料?理由?如何得到細(xì)胞膜?
(培養(yǎng)學(xué)生在下結(jié)論或推測時要重證據(jù)、講道理。表達(dá)觀點(diǎn)時條理清晰的基本素質(zhì)。)
介紹細(xì)胞膜的獲取方法(相關(guān)內(nèi)容見擴(kuò)展資料)。使學(xué)生了解科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路。
(3)如何定性、定量的測定細(xì)胞膜的成分?
觀察法:電鏡觀察細(xì)胞膜:暗、明、暗三層結(jié)構(gòu)。厚度約75~100埃(見擴(kuò)展資料)。
實(shí)驗(yàn)法:科學(xué)家通過化學(xué)分析的方法測定了細(xì)胞膜的化學(xué)成分:
事實(shí)一:膜易被脂類溶劑溶解。容易被蛋白酶溶解。(處理后消失。)
事實(shí)二:脂類物質(zhì)很容易通過細(xì)胞膜。
事實(shí)三:用指示劑可以確認(rèn)其成分:磷脂分子和蛋白質(zhì)分子。
對于一般學(xué)生,可以通過分析上述資料引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,同時了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法。
1、成分:磷脂、蛋白質(zhì)
2、結(jié)構(gòu):
問題討論:(培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力。)
這兩類物質(zhì)分別隸屬于親水和疏水物質(zhì)。這兩類物質(zhì)應(yīng)該如何排布?
(1)磷脂分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn):磷脂分子分疏水端和親水端。
如果是一層分子排成一個平面會是什么樣子?(不符合細(xì)胞膜內(nèi)外均為水環(huán)境的實(shí)際情況,使細(xì)胞不能正常進(jìn)行物質(zhì)交換。)如果是兩層會是如何排列?理由?
(2)親水的蛋白質(zhì)與磷脂分子的關(guān)系?
根據(jù)前面給出的信息判斷:暗層和亮層哪層是脂類物質(zhì)?哪層是蛋白質(zhì)類物質(zhì)?依據(jù)?
理解內(nèi)外兩側(cè)暗中央發(fā)亮的觀察結(jié)果。
由于觀察技術(shù)所限,科學(xué)家對細(xì)胞膜的認(rèn)識基本上是假說和推測,了解學(xué)說和假說的區(qū)別。為形象表示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)科學(xué)家根據(jù)假說設(shè)計(jì)了一些生物模型。其中被廣為接受的是:液態(tài)鑲嵌模型——突出液態(tài)結(jié)構(gòu)
(1)兩層磷脂分子——基本骨架
(2)蛋白質(zhì)覆蓋、鑲嵌、貫穿于“骨架”上。
問題:這樣的結(jié)構(gòu)與一般的“膜”有什么重要區(qū)別?細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對其生理功能會產(chǎn)生什么影響?
親水物質(zhì)可以充分接近膜,但是不能隨意通過膜!
磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運(yùn)動中——液態(tài)流動狀。
磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個是不飽和的鏈,因此脂肪酸長鏈在雙鍵處發(fā)生彎折。當(dāng)分子旋轉(zhuǎn)時會使相鄰分子發(fā)生位移,有可能制造出一個瞬間的縫隙,為物質(zhì)擴(kuò)散創(chuàng)造了機(jī)會。(——如果膜兩側(cè)存在濃度差、分子又比較小或是不被磷脂分子排斥的脂類物質(zhì)即可以發(fā)生擴(kuò)散。)
離子的直徑應(yīng)該是比較小的,應(yīng)該按照濃度差擴(kuò)散。可是事實(shí)上不是這樣……。原因?細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的作用:
蛋白質(zhì)是兩性化合物。因此帶電的離子不易通過細(xì)胞膜。細(xì)胞外有些離子或小分子有機(jī)物可能會與膜上某些蛋白質(zhì)發(fā)生作用,導(dǎo)致相關(guān)蛋白質(zhì)分子發(fā)生臨時性該變。蛋白質(zhì)會出現(xiàn)臨時“隧道”或發(fā)生穿膜運(yùn)動。結(jié)果是使相應(yīng)的離子或小分子有機(jī)會通過細(xì)胞膜。膜上的這些蛋白質(zhì)分子被稱作載體。糖蛋白形成的糖被的生理功能:
(1)保護(hù)潤滑作用
(2)細(xì)胞識別作用:
實(shí)驗(yàn)
一、取低等多細(xì)胞動物黃海綿和紅海綿各一塊。分別打散并充分混合。靜置培養(yǎng)一段時間。結(jié)果:細(xì)胞重新聚集,形成黃海綿和紅海綿。沒有混合色海綿。
實(shí)驗(yàn)
二、人類ABo血型的免疫反應(yīng)。(選擇講述)
通過學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的功能(如細(xì)胞間的信息傳遞;細(xì)胞的物質(zhì)交換和免疫反應(yīng)等),有助于學(xué)生理解蛋白質(zhì)的分布特點(diǎn)及其作用。
載體:(蛋白質(zhì))分布于膜上,專一性運(yùn)輸特定物質(zhì)的工具。
學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié):通過以上學(xué)習(xí),總結(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
證明細(xì)胞膜具有流動性的事實(shí)以及細(xì)胞膜的流動性對細(xì)胞的意義:
(1)草履蟲食物泡的形成及發(fā)展變化。
(2)變形蟲捕食和運(yùn)動時偽足的形成;白細(xì)胞吞噬細(xì)菌;胞飲與分泌;
(3)細(xì)胞分裂時膜的流動性
(4)細(xì)胞雜交時的細(xì)胞融合人——鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn):熒光標(biāo)記膜上的蛋白質(zhì),(紅色和綠色)細(xì)胞結(jié)合處界限分明。37℃、10分鐘后,界限消失,紅綠熒光標(biāo)記的蛋白質(zhì)均勻分布已經(jīng)看不出任何界限了。
學(xué)生總結(jié):細(xì)胞膜通過流動可以完成什么生命過程?
(為細(xì)胞吸收、分泌、修復(fù)、融合、運(yùn)動、捕食、變形、分裂等提供了基礎(chǔ))
3、細(xì)胞膜的特點(diǎn):①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有流動性。
②功能特點(diǎn)具有選擇透過性
通過學(xué)習(xí)使學(xué)生理解生物膜與一般非生物膜的不同,體會生物膜的生命特點(diǎn)。
學(xué)生討論:細(xì)胞膜的流動性與功能上的選擇透過性之間的聯(lián)系。
4、各種物質(zhì)通過膜的方式:(請參閱“細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu).ppt”)
學(xué)生討論生物模型:
(1)一碗水中滴一滴紅墨水,會發(fā)生什么現(xiàn)象?物理學(xué)上屬于哪類?原理?
(自由擴(kuò)散的條件是:兩個溶液之間存在濃度差)
注意糾正:強(qiáng)調(diào)擴(kuò)散的雙向性,總結(jié)局是擴(kuò)散速率不同造成的。
(2)如果兩個濃度不同的溶液之間存在半透膜——溶劑分子可以自由通過,溶質(zhì)分子不能通過時,溶液中溶劑分子的擴(kuò)散,又該是什么結(jié)果呢?(逆濃度方向發(fā)生)
(3)細(xì)胞需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)是否都可以通過擴(kuò)散作用通過細(xì)胞膜呢?哪些不可以?為什么?擴(kuò)散作用局限于哪些類型的物質(zhì)?
小結(jié):
擴(kuò)散屬于被動運(yùn)輸。根據(jù)是否需要載體幫助擴(kuò)散分為:協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散。由于水分子的擴(kuò)散是逆濃度差進(jìn)行的,因此水分子的擴(kuò)散又被稱為滲透作用。
問題:擴(kuò)散作用是細(xì)胞依靠濃度差進(jìn)行的被動吸收方式。它的優(yōu)缺點(diǎn)各是什么?
細(xì)胞是如何吸收離子和小分子有機(jī)物的?
講解主動運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn):以生活中的相似事例比喻。使學(xué)生知道主動運(yùn)輸?shù)奶卣鳌?/p>
列舉主動運(yùn)輸?shù)氖聦?shí):
(1)海帶細(xì)胞中的碘濃度30倍于海水;其他海藻有的甚至可以200萬倍于海水;
(2)紅細(xì)胞中的k離子30倍于血漿。
(3)不同植物吸收的元素的種類和比例不同。學(xué)生總結(jié)歸納、填表:方式通過方向載體輔助能量消耗物質(zhì)形式自由擴(kuò)散滲透作用協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸總結(jié):膜的保護(hù)作用是一種生物保護(hù)。一旦細(xì)胞死亡此作用將消失。問題:
(1)細(xì)胞膜對細(xì)胞的保護(hù)有什么重要的生物學(xué)意義?
(細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,害物質(zhì)被屏阻。保證新陳代謝的需求原料及時供應(yīng),產(chǎn)物及時排除。)
(2)細(xì)胞膜不同于一般非生物膜的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)是哪些?
(結(jié)構(gòu)上的流動性,功能上的選擇透過性。)
5、細(xì)胞的內(nèi)吞和外排作用:不能透過細(xì)胞膜的大分子物質(zhì)“出入細(xì)胞”的方式。強(qiáng)調(diào):物質(zhì)始終沒有透過細(xì)胞膜,其原理是利用了細(xì)胞膜的流動性。
6、細(xì)胞膜的作用:生物性保護(hù)。細(xì)胞膜與細(xì)胞的物質(zhì)交換、細(xì)胞識別、分泌、排泄、免疫等功能密切相關(guān)。
在植物細(xì)胞膜外還有有細(xì)胞分泌的纖維素、果膠等物質(zhì)構(gòu)成的細(xì)胞壁。對細(xì)胞具有機(jī)械支持和保護(hù)的作用。
事實(shí):用纖維素酶除掉細(xì)胞壁的植物細(xì)胞不再保持原來的形態(tài)。將這樣的細(xì)胞放置在清水中時,它會象紅細(xì)胞一樣吸水破裂。復(fù)習(xí)引入新課:
1、為什么說細(xì)胞膜是有生命的?它與塑料膜的本質(zhì)不同是什么?
2、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能特性之間的因果關(guān)系?
3、膜的選擇透過性對細(xì)胞的意義?
4、細(xì)胞膜內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)在電子顯微鏡下可以看到哪些結(jié)構(gòu)?它們各有什么重要的生命功能?生命過程是如何進(jìn)行的?教學(xué)設(shè)計(jì)示例——細(xì)胞質(zhì)(續(xù)示例一)
二、細(xì)胞質(zhì)
(一)基質(zhì):簡要介紹物理化學(xué)性質(zhì)、特點(diǎn)、性能。
(二)細(xì)胞器:講解細(xì)胞器的概念。
1、線粒體:——高倍顯微鏡下看到的粒狀或線頭狀小體。
(引導(dǎo)學(xué)生了解生物研究思路和方法。培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究能力。)
從了解分布特點(diǎn)入手,推測該細(xì)胞器的功能。因?yàn)槠渌椒〞?xì)胞不能了解其在生活中的準(zhǔn)確作用。而且提取出來的細(xì)胞器必須在了解功能的前提下,人為設(shè)置相應(yīng)的環(huán)境才能進(jìn)行活動。提供資料供學(xué)生分析推測:
每個細(xì)胞中的線粒體數(shù)目一般為1~50萬個。大鼠肝細(xì)胞平均800個(500~1400);小鼠肝細(xì)胞有2554個;人的肝細(xì)胞XX個;精子尾部20~30個(密度極高);人腎小管上皮細(xì)胞800個;多核變形蟲內(nèi)50萬個;玉米根冠細(xì)胞100~3000個。一般植物細(xì)胞比動物細(xì)胞少。生理活動高的細(xì)胞如脊髓的運(yùn)動神經(jīng)細(xì)胞和分泌組織的分泌細(xì)胞數(shù)目多。
①分布:所有活細(xì)胞中。耗能多的細(xì)胞中數(shù)量多。
②作用:為生命活動供能。(大約占95%)學(xué)生閱讀:26頁課文并進(jìn)行分析討論,了解線粒體的作用。(為第二章的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備)。
(1)生物體內(nèi)的能源物質(zhì)是什么?
(2)葡萄糖怎樣釋放能量?一般需要哪些條件?
(3)主要場所的含義?
如此重要的動力工廠一旦受到傷害結(jié)果不堪設(shè)想,因此需要重點(diǎn)防護(hù)。
③結(jié)構(gòu):(雙層膜的保護(hù),以示重要)
問題討論:線粒體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對其生理功能的意義?(嵴:面積大、基粒:集中高效率)
對于能力較強(qiáng)的學(xué)生可以介紹線粒體的自主性遺傳和線粒體的起源。對于一般學(xué)生只介紹線粒體內(nèi)含有遺傳物質(zhì),可以相對獨(dú)立的控制其本身的遺傳和變異。點(diǎn)到即可,不要展開。
線粒體的自主性:(相對獨(dú)立遺傳的基礎(chǔ))
具有環(huán)狀DNA、RNA等與DNA復(fù)制、蛋白質(zhì)合成有關(guān)的裝置。在一定程度上有自主性。
與線粒體同等重要的另一類細(xì)胞器是質(zhì)體。
2、質(zhì)體
在光學(xué)顯微鏡下可以觀察到。其中的葉綠體是我們較為熟悉的細(xì)胞器。
在番茄果肉細(xì)胞、紅辣椒果皮等果實(shí)、花卉組織中可見到成紅色的質(zhì)體——有色體。有色體使植物組織呈現(xiàn)黃——橙紅系列的美麗色彩。
在葉肉細(xì)胞、綠色幼莖的皮層細(xì)胞中、未成熟的果皮內(nèi)、衣藻和水綿等植物細(xì)胞內(nèi)均可見葉綠體。
①分布:植物體特有。
②類型:白色體、有色體和葉綠體
(1)白色體與有色體的關(guān)系;原質(zhì)體與白色體和有色體。
(2)有色體的顏色、分布、表現(xiàn)效果。注意區(qū)分類胡蘿卜素與花青素的色彩和位置等特點(diǎn)。
(3)葉綠體的分布、形狀、行為;葉綠體與葉綠素這兩個概念的關(guān)系及詞組的正確使用。
③葉綠體——光合作用的場所。
數(shù)量:一般葉肉細(xì)胞內(nèi)10~100個最多可達(dá)260個。
形態(tài)和行為:大約10倍于線粒體。光鏡下清晰可見。在高等植物細(xì)胞內(nèi)多數(shù)為扁橢圓體(長軸一般為3~10μm,厚1~5μm)。可以根據(jù)光線強(qiáng)弱移動或轉(zhuǎn)換方向……。有應(yīng)激反應(yīng)是生命的體現(xiàn)。
葉綠體在弱光下以最大面積轉(zhuǎn)向光源;強(qiáng)光下則以側(cè)面或頂面朝向光源,或葉綠體向細(xì)胞側(cè)面轉(zhuǎn)移,或者堆在一起互相擋光。因?yàn)橹鄙涞膹?qiáng)光會形成光抑制,使葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能受損傷——生命的最優(yōu)化設(shè)計(jì)。
與線粒體進(jìn)行比較。注意結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力和表達(dá)能力。問題討論:
(1)與線粒體結(jié)構(gòu)方面相似的是?不同的是?
(2)基粒的特點(diǎn)(與線粒體的不同)?意義?
葉綠體的膜面積:1克菠菜的葉綠體外膜面積大約為400cm2,內(nèi)膜面積大約60m2而一個植物體的光合作用膜面積是非常大的!
(3)葉綠體顏色的特點(diǎn)?說明了什么?
簡單介紹光合色素的種類和影響因素:
葉綠素含量高;溫度等因素對色素的影響;不同色素對光的吸收不同;不同環(huán)境中葉綠體中的色素有別。結(jié)構(gòu):
葉綠體的自主性:葉綠體有自己的ADP和ATP庫,不與細(xì)胞質(zhì)中的進(jìn)行交換。
含有DNA、RNA、核糖體。但是受細(xì)胞核控制。
葉綠體內(nèi)有淀粉粒、脂類滴等,對于維持滲透壓有意義。
總結(jié):線粒體與葉綠體的異同……。(培養(yǎng)觀察能力和表達(dá)能力。)體會結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一。細(xì)胞器分布作用結(jié)構(gòu)(被膜、基粒、酶、色素)線粒體活細(xì)胞都有呼吸作用的主要場所。雙層膜基粒在內(nèi)膜上非膜質(zhì)與有氧呼吸有關(guān)的酶無色素。有核酸葉綠體能光合作用的細(xì)胞光合作用的場所?;槟べ|(zhì)結(jié)構(gòu)。與光合作用有關(guān)的酶有光合色素。重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)要點(diǎn),引起注意。
3、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
①分布:外連細(xì)胞膜內(nèi)接細(xì)胞核核膜。
學(xué)生觀察描述:內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和意義?根據(jù)情況進(jìn)行講解。
②結(jié)構(gòu):單層膜質(zhì)囊、泡、管連接而成。
③作用以及意義:加大代謝面積;空間分隔;加工運(yùn)輸?shù)耐ǖ馈?/p>
外運(yùn)的蛋白質(zhì)多是由粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)加工運(yùn)輸,并靠出芽方式形成運(yùn)輸泡。運(yùn)達(dá)高爾基體后分泌出細(xì)胞。突出體現(xiàn)膜的流動性,及細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)是有機(jī)整體的特點(diǎn)。
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的顆粒是另一種細(xì)胞器核糖體。
4、核糖體
名稱的來歷:核糖核蛋白體
成分:蛋白質(zhì)、RNA、酶。
核糖體是所有細(xì)胞都具有的細(xì)胞器,說明什么?數(shù)量上與其他細(xì)胞器有什么區(qū)別?細(xì)胞內(nèi)還有什么前面沒有提到,而對于細(xì)胞不但必不可少而且需求量很大的物質(zhì)呢?
作用:蛋白質(zhì)合成的場所。
實(shí)際上是合成肽鏈的場所。它們是如何工作的?(捕捉核內(nèi)輸出的信息,并以此為依據(jù)控制氨基酸的組裝制造蛋白質(zhì)。具體內(nèi)容見遺傳變異部分。)在細(xì)胞中它們多成團(tuán)聚體存在,意義?(充分利用信息,提高蛋白質(zhì)的合成效率。)
問題:不同細(xì)胞二者比例不同,肝和胰腺等腺體細(xì)胞中附著型核糖體可高達(dá)80%。這是否能說明些什么問題?
肽是如何變成蛋白質(zhì)?又是怎樣加工并分別分配到到細(xì)胞內(nèi)外的呢?內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的蛋白質(zhì)是如何分泌出細(xì)胞?
科學(xué)家通過放射自顯影技術(shù)或標(biāo)記氨基酸進(jìn)行觀察……。(對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)方法教育。)
5、高爾基體:(突出連續(xù)變化的特征。體會生命的運(yùn)動性)
結(jié)構(gòu):膜質(zhì)囊、泡。
高爾基體具有極性,靠近細(xì)胞中心的是形成面,另一面是成熟面。這兩個面的形態(tài)、化學(xué)組成、功能都不相同。在形成面有許多小囊泡,它們是由附近的粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽形成的運(yùn)輸泡。他們不斷地與高爾基體的扁平囊融合,使之?dāng)U大。成熟面的大囊泡也叫分泌泡或濃縮泡。
高爾基體的作用是把內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的分泌泡接收進(jìn)行加工、分類與包裝然后分門別類地運(yùn)到細(xì)胞的特定部位或分泌到細(xì)胞外。是細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)慕煌屑~。將各種物質(zhì)分離、濃縮、轉(zhuǎn)運(yùn)。
一個細(xì)胞內(nèi)的高爾基體數(shù)量與細(xì)胞的發(fā)育和狀態(tài)有很大關(guān)系數(shù)目可以從0到上萬個。如腺體細(xì)胞、藻類假根處的細(xì)胞(分泌粘多糖)高爾基體特別多;細(xì)胞分裂快結(jié)束時在赤道板處會聚集好多高爾基體。(微管牽引高爾基小泡到達(dá)一定位置與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等共同構(gòu)成細(xì)胞壁)
根據(jù)放射自顯影技術(shù)、細(xì)胞堿性染料標(biāo)記原料(跟蹤糖的形成)和分析高爾基體的分布特點(diǎn)總結(jié)高爾基體的功能是什么?
在動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞的細(xì)胞核附近,還有一種細(xì)胞器叫做
6、中心體:
分布:動物和低等植物細(xì)胞中。
觀察其表現(xiàn),在細(xì)胞分裂時特別重要。(見39頁圖)中心體的含義是什么?(位置、行為)可以用磁鐵吸引大頭針運(yùn)動來進(jìn)行演示
作用:參與細(xì)胞分裂。
成分:蛋白質(zhì)微管結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu):由兩個互相垂直的中心粒組成。
7、液泡:一般植物細(xì)胞都有。單細(xì)胞動物體內(nèi)的伸縮泡也可看作是液泡。
(1)你估計(jì)液泡是如何產(chǎn)生的?(、形成、描述發(fā)育過程。)初中根尖細(xì)胞的發(fā)育部分曾經(jīng)學(xué)過。
(2)動物細(xì)胞和植物細(xì)胞是否一樣?分布特點(diǎn)?
(3)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?結(jié)構(gòu):膜質(zhì)泡
(4)液泡中可能會有哪些成分?
(5)液泡的作用?(提醒注意:細(xì)胞液與細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)不同)作用:儲存水、鹽、花青素、有機(jī)養(yǎng)料等;保持植物體形態(tài);影響細(xì)胞吸水。
8、溶酶體:簡單講解。
學(xué)生總結(jié)歸納整理筆記:
(1)比較結(jié)構(gòu)特點(diǎn)方面的異同,將細(xì)胞器歸類?
(2)分布特點(diǎn):
細(xì)胞壁(動物和人的細(xì)胞沒有)
質(zhì)體、大液泡(植物細(xì)胞特有)
中心體(動物和低等植物細(xì)胞有)
(3)各結(jié)構(gòu)的功能:
葉綠體——光合作用的場所
線粒體——呼吸作用的主要場所
核糖體——蛋白質(zhì)合成的場所
高爾基體——參與細(xì)胞分泌
內(nèi)質(zhì)網(wǎng)——代謝工作面、膜庫、加工和運(yùn)輸?shù)耐ǖ?/p>
液泡——水和養(yǎng)料的倉庫;維持形態(tài)
中心體——參與細(xì)胞有絲分裂
溶酶體——水解酶的倉庫,可使死亡的細(xì)胞解體。教學(xué)設(shè)計(jì)示例——細(xì)胞核(續(xù)示例二)
三、細(xì)胞核──細(xì)胞中最為重要的結(jié)構(gòu)
1、位置、形態(tài):
“一般真核細(xì)胞都具有細(xì)胞核,有時還不止一個?!蹦男┘?xì)胞沒有細(xì)胞核?(紅細(xì)胞、血小板、篩管細(xì)胞)哪些細(xì)胞不止一個細(xì)胞核?(骨骼肌細(xì)胞、草履蟲)
細(xì)胞核的形狀一般是什么樣?(鏈球狀多頁、腎狀、網(wǎng)狀、分支狀)位置?(一般在中心,有時在邊側(cè))
搜集證據(jù):證明細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動中必不可少的結(jié)構(gòu)
(1)變形蟲顯微去核實(shí)驗(yàn):
不食、不動、不分裂繁育然后死亡。
如果1、2天后再移入細(xì)胞核,復(fù)活。
(2)事實(shí):紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核所以120天死亡;
血小板7天死亡。
(3)對單細(xì)胞傘藻的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析
(4)克隆技術(shù)——多莉羊的產(chǎn)生(簡單敘述過程和結(jié)果,分析原因)
問題:以上事實(shí)說明了什么?細(xì)胞核里有什么重要物質(zhì)?遺傳物質(zhì)的成分和作用是什么?
(核決定生物的性狀;核內(nèi)具有全套遺傳物質(zhì))
鑒于遺傳物質(zhì)的重要性,遺傳物質(zhì)應(yīng)該如何生產(chǎn)才能確保萬無一失?復(fù)制與合成的異同?細(xì)胞在何時進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制?原因?
2、功能:遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所。是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動的控制中心。
細(xì)胞核具有什么樣的結(jié)構(gòu)和功能?細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)要控制細(xì)胞質(zhì)內(nèi)核糖體上的蛋白質(zhì)的合成,如何克服空間上有距離的現(xiàn)實(shí)?如何實(shí)現(xiàn)呢?細(xì)胞是如何解決這一矛盾的?
3、結(jié)構(gòu):
(1)、核膜:兩層;與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)連接;有許多核孔。
既然要保護(hù)遺傳物質(zhì),為什么又有那么多的孔?孔是做什么用的?是否破壞了膜的屏障作用?細(xì)胞核具有什么樣的結(jié)構(gòu)?細(xì)胞核內(nèi)的遺傳物質(zhì)要控制細(xì)胞質(zhì)內(nèi)核糖體上的蛋白質(zhì)的合成,如何實(shí)現(xiàn)呢?細(xì)胞是如何解決這一矛盾的?
孔內(nèi)有絲交織、有一層不定型物質(zhì)隔膜──屏障。只有特許證的大分子物質(zhì)才可以進(jìn)出。
究竟是那些大分子物質(zhì)呢?什么物質(zhì)是細(xì)胞核內(nèi)產(chǎn)生,卻主要分布在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)呢?細(xì)胞核內(nèi)主要做那些工作?需要細(xì)胞質(zhì)內(nèi)提供什么物質(zhì)方面的援助呢?
核孔是某些大分子的運(yùn)輸通道。
(2)、核液:
(3)、核仁:
致密、無膜、多球狀、染色很深、數(shù)目不定(處于分裂時期的細(xì)胞和蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中數(shù)目多、個大其他細(xì)胞可能沒有。)
經(jīng)試驗(yàn)證實(shí):與核糖體RNA合成有關(guān)。(影響核糖體的組裝間接影響蛋白質(zhì)的合成。)
RNA的合成需要遺傳物質(zhì)DNA的控制。遺傳物質(zhì)DNA在細(xì)胞核內(nèi)以什么形式存在呢?當(dāng)科學(xué)家用堿性染料對細(xì)胞核進(jìn)行染色時,發(fā)現(xiàn)在細(xì)胞核內(nèi)存在著一些容易著色的物質(zhì),定名為染色質(zhì)。經(jīng)過化學(xué)分析得知他是由蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)DNA組成的。
(4)、染色質(zhì):
①、成分:DNA和蛋白質(zhì)
②、狀態(tài):松散的絲狀體。
④、意義:染色體:可以保持大分子遺傳物質(zhì)在細(xì)胞分裂中保持分子的完整性。
染色質(zhì):確保遺傳物質(zhì)的復(fù)制;保證DNA控制蛋白質(zhì)合成的進(jìn)行。
總結(jié):染色體與染色質(zhì)的關(guān)系:同一物質(zhì)成分,不同時期細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的不同存在形式。
(從中體會生物體最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出來的完美。)
自然界的生物千奇百怪種類繁多。在微觀世界里,還存在著另一類結(jié)構(gòu)簡單的原核生物。主要包括……它們具有什么樣的細(xì)胞結(jié)構(gòu)呢?與真核生物存在什么區(qū)別呢?原核生物
1、主要類型:藍(lán)藻類、細(xì)菌類等。舉例……。問題討論:觀察細(xì)菌結(jié)構(gòu)圖,找出與真核細(xì)胞的不同……。
2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn):體積極??;缺少“膜結(jié)構(gòu)”所以沒有成型的細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)。思考討論問題:原核生物體積小、結(jié)構(gòu)簡單生殖方式單一等諸多特點(diǎn)的根源是什么?——遺傳物質(zhì)簡單,所承載的遺傳信息量少……。(DNA分子呈環(huán)狀獨(dú)自存在,很少與蛋白質(zhì)一同構(gòu)成染色體)復(fù)習(xí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能,進(jìn)行知識梳理。學(xué)生討論:
(1)哪些事實(shí)可以說明:細(xì)胞是一個有生命的結(jié)構(gòu)?(細(xì)胞結(jié)構(gòu)是有生命的結(jié)構(gòu)與非生物有著本質(zhì)上的不同——生命性)
(2)舉例說明:生物體總是處于不斷的運(yùn)動和變化的過程之中。
生命的本質(zhì)是物質(zhì)的,也具有物質(zhì)的基本屬性——運(yùn)動性。
(3)哪些事實(shí)可以說明:細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能方面是一個協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體?體會細(xì)胞結(jié)構(gòu)的嚴(yán)整性——有序、高效、整體協(xié)調(diào)。
(4)哪些事實(shí)可以說明:細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能是相互適應(yīng)的?
體會生物體自身以及與環(huán)境間的——協(xié)調(diào)性、適應(yīng)性細(xì)胞的生命性:
運(yùn)動性、應(yīng)激性、協(xié)調(diào)性等均為生命性的具體體現(xiàn)。
(1)由于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)具有流動性,因此使生物體具有如下特性:
①解決了大分子物質(zhì)不能透過膜的問題。
(胞飲、內(nèi)吞、分泌、核孔等)
②是實(shí)現(xiàn)膜的選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
③內(nèi)膜系統(tǒng):使細(xì)胞在結(jié)構(gòu)、功能等方面建立了密切的聯(lián)系。從而奠定了細(xì)胞整體協(xié)調(diào)的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
不同時期、不同部位、不同形態(tài)、相互轉(zhuǎn)換是一個整體??臻g分隔保證了各種生物化學(xué)反應(yīng)各自有條不紊地進(jìn)行。
(2)由于細(xì)胞膜功能具有選擇性,因此使生物體具有如下特性:
①可以違反一般物理原則反濃度差運(yùn)輸。
可以根據(jù)細(xì)胞代謝的需要有選擇地吸收需要的各種元素,與細(xì)胞外界各種物質(zhì)的濃度不具有正相關(guān)聯(lián)系。不需要的元素盡管外界濃度很高也可拒絕接受;有些物質(zhì)細(xì)胞內(nèi)濃度可以比環(huán)境中相應(yīng)物質(zhì)的濃度高出幾十倍甚至幾百倍。
②在一定范圍內(nèi),是否被吸收與物質(zhì)大小無關(guān)。
離子很小但不一定被吸收;有些氨基酸分子相對很大但是可以大量輕易地被吸收;尤其是脂類物質(zhì)連載體都不需要,便可輕易通過。
③不能穿行過膜的大分子,可以通過其它方式如胞飲、分泌、內(nèi)吞等方式通過膜結(jié)構(gòu)。
(3)應(yīng)激反應(yīng)。
①葉綠體對光的反應(yīng),可以判斷光源的位置、光照的強(qiáng)度等。
②核糖體捕獲mRNA。DNA和RNA之間、各種RNA之間相互配合共同完成蛋白質(zhì)的生產(chǎn)流程。
③中心體吸引微絲微管形成紡錘體。
④細(xì)胞的信號識別。
免疫識別功能;細(xì)胞的接觸抑制現(xiàn)象;分泌激素或酶;神經(jīng)傳導(dǎo);形成食物泡取食等一系列生理生化反應(yīng)……。
(4)生化反應(yīng)、物質(zhì)能量變化的調(diào)節(jié)。
①線粒體氧化分解有機(jī)物的條件完全不同與自然界。
物質(zhì)燃燒的三要素在生物體中式不具備的:細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物是在常溫、常壓、水環(huán)境中“燃燒”的——全是因?yàn)橛辛嗣浮?/p>
②進(jìn)入葉綠體后,可以被活化近而轉(zhuǎn)化為有機(jī)物;與此同時光能也被轉(zhuǎn)化并儲存入有機(jī)物葡萄糖中形成生物體賴以為生的能源物質(zhì)。
③不同波長的光對植物會產(chǎn)生不同的效果,會影響到產(chǎn)物的形成。
(5)整體協(xié)調(diào)性。
如果由學(xué)生總結(jié)歸納整理教學(xué)效果會更好。生命性貫穿于每一個知識點(diǎn),需要認(rèn)真體會挖掘。擴(kuò)展資料細(xì)胞膜的成分
磷脂與蛋白質(zhì)的分子數(shù)量比:50∶1 磷脂與蛋白質(zhì)的相對含量比:30~50%∶約50%
細(xì)胞膜主要化學(xué)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)百分比:磷脂:蛋白質(zhì):糖類=55~75:40:2~10實(shí)驗(yàn)材料細(xì)胞膜的制取方法
哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核。由于人和動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁,因此在低滲環(huán)境中細(xì)胞將吸水脹破。通過離心沉淀即可得到實(shí)驗(yàn)材料細(xì)胞膜。證明細(xì)胞有生命活力的事實(shí)
1、保護(hù)作用。(細(xì)胞內(nèi)的花青素、葉綠素等僅在細(xì)胞死亡后才可以散出)
2、細(xì)胞的相互識別。(紅色和黃色的海綿細(xì)胞打散混勻后仍可以重新組裝)
3、食物泡的形成;細(xì)胞分泌等現(xiàn)象。(細(xì)胞膜始終保持完整性)
4、有生命活力的花生種子胚不能被紅墨水染色
5、細(xì)胞的吸收與細(xì)胞的需求有關(guān),與質(zhì)粒直徑、濃度關(guān)系不大。典型例題
例1 下列物質(zhì)中以相同方式通過細(xì)胞膜的是
A.甘油和二氧化碳B.和水c.氨基酸和水D.葡萄糖和糖元
答案:A 解析:細(xì)胞膜具有選擇透過性。糖元屬于大分子物質(zhì)是不能通過膜的(消化成葡萄糖后才可以通過細(xì)胞膜)。細(xì)胞要選擇吸收的離子、小分子等物質(zhì)可以通過細(xì)胞膜。鉀離子、氨基酸等小分子有機(jī)物是通過主動運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入細(xì)胞的;甘油等脂類小分子是自由擴(kuò)散的方式通過細(xì)胞膜的;水分子是溶劑分子,因此水分子是通過滲透作用擴(kuò)散進(jìn)細(xì)胞的。
例2用同位素標(biāo)記法跟蹤氨基酸,了解胰島素的合成和分泌過程??梢钥吹綐?biāo)記物先后一次出現(xiàn)在下列細(xì)胞結(jié)構(gòu)上
A.核糖體、線粒體、葉綠體B.核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體
c.細(xì)胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞核D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、細(xì)胞膜
答案:B 解析:考察細(xì)胞器之間的合作關(guān)系。胰島素的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)分子屬于大分子有機(jī)物,不能通過細(xì)胞膜。因此必須經(jīng)過高爾基體完成分泌過程。核糖體是氨基酸組裝成蛋白質(zhì)的場所。需要分泌的蛋白質(zhì)是在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上附著的核糖體上完成合成過程的。合成的胰島素需要經(jīng)過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的運(yùn)輸,再經(jīng)過高爾基體的最后加工后分泌出細(xì)胞。
例3 一個二氧化碳分子從大氣進(jìn)入植物葉肉細(xì)胞,通過光合作用、呼吸作用后,再以二氧化碳的形式釋放出這個細(xì)胞。整個過程中c元素所在的化合物至少經(jīng)過了多少層膜結(jié)構(gòu)? A.10 B.12 c.20 D.6 答案:A 解析:此題考察的是葉綠體和線粒體的功能與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。細(xì)胞膜、葉綠體、線粒體都具有膜結(jié)構(gòu)。其中葉綠體和線粒體是雙層膜結(jié)構(gòu)的細(xì)胞器,分別是光合作用的場所和呼吸作用的主要場所。習(xí)題精選
1、在進(jìn)行新陳代謝過程中會產(chǎn)生水的細(xì)胞器是 A.葉綠體
B.核糖體
c.中心體
D.溶酶體
2、綠色植物體細(xì)胞都具有的結(jié)構(gòu)是
A.葉綠體
B.大液泡
c.細(xì)胞核
D.細(xì)胞壁
3、所有活細(xì)胞都具有的結(jié)構(gòu)是
A.細(xì)胞核
B.線粒體
c.核糖體
D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
4、不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物是
A.噬菌體
B.細(xì)菌
c.煙草
D.變形蟲
5、細(xì)胞融合技術(shù)利用的原理是細(xì)胞膜的
細(xì)胞移核技術(shù)產(chǎn)生的新個體的性別以及絕大多數(shù)的遺傳特征都與細(xì)胞核提供者
。這說明細(xì)胞核是生物體。
6、染色質(zhì)和染色體是化學(xué)成分
的細(xì)胞
名稱。二者的只是
不同,不同。
7、細(xì)胞膜的化學(xué)成分主要是
。排布特點(diǎn)是
形成基本骨架,分子
。參考答案答案:
1、B
2、D
3、c
4、A5、流動性
相同
遺傳物質(zhì)儲存和復(fù)制的場所。
6、相同
結(jié)構(gòu)
所處時期
空間形態(tài)
7、磷脂分子和蛋白質(zhì)分子
兩層磷脂分子
蛋白質(zhì)
覆蓋、貫穿或不同程度地鑲嵌在上面
第三篇:高一文科生物必修一第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
第三章 細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)
1.構(gòu)成細(xì)胞膜的最基本元素是()
A.C、H、O、N
B.C、H、O
C.C、H、O、N、P
D.C、H、P 2.下列各項(xiàng)不屬于細(xì)胞膜功能的是()A.保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)
B.控制物質(zhì)出入細(xì)胞
C.進(jìn)行細(xì)胞間信息傳遞
D.新陳代謝的主要場所 3.下列關(guān)于細(xì)胞膜化學(xué)組成的表述中,最全面的是()A.蛋白質(zhì)、糖類、脂質(zhì) C.蛋白質(zhì)、糖類、脂肪
B.糖蛋白、核酸、脂質(zhì)
D.糖蛋白、核酸、脂肪
4.藍(lán)藻和小麥都可以進(jìn)行光合作用,其細(xì)胞中都有的結(jié)構(gòu)是()
A.核糖體
B.核膜
C.線粒體
D.葉綠體
5.下列不屬于細(xì)胞器的是
()
A.染色體 B.葉綠體 C.線粒體 D.溶酶體 6.洋蔥表皮細(xì)胞和小鼠肝細(xì)胞共有的細(xì)胞器是()A.中心體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
B.線粒體和液泡
C.核糖體和線粒體
D.核糖體和葉綠體 7.下列各項(xiàng)中具有由磷脂和蛋白質(zhì)組成的膜結(jié)構(gòu)的是()①細(xì)胞膜
②線粒體
③內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
④核糖體
⑤中心體
⑥染色體
⑦核膜
⑧高爾基體 A.①②③④⑤
B.①②③⑦⑧
C.③④⑤⑥⑦⑧
D.②③④⑤⑥ 8.在成熟的植物細(xì)胞中,體積最大的細(xì)胞器是()A.線粒
B.液泡
C.細(xì)胞核
D.葉綠體
9.下列細(xì)胞器中,都具有色素的一組是()A.葉綠體、內(nèi)質(zhì) B.線粒體、中心體 C.中心體、溶酶體 D.液泡、葉綠體 10.下列具雙層膜的一組細(xì)胞器是()A.線粒體和中心體 B.核糖體和高爾基體 C.高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng) D.線粒體和葉綠體
11.紫色洋蔥外表皮細(xì)胞的色素存在于細(xì)胞的()
A.細(xì)胞膜
B.細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)
C.液泡
D.細(xì)胞核
12.細(xì)胞內(nèi)與能量轉(zhuǎn)換有關(guān)的細(xì)胞器是()
A.高爾基體和中心體
B.中心體和葉綠體
C.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體
D.線粒體和葉綠體
13.薺菜根的分生區(qū)細(xì)胞的能量轉(zhuǎn)換場所是()A.葉綠體 B.線粒體 C.葉綠體 D.葉綠體和線粒體
14.在蝌蚪發(fā)育成蛙的過程中,蝌蚪的尾逐漸消失,與這一“自溶”現(xiàn)象有關(guān)的細(xì)胞器是 A.線粒體 B.溶酶體 C.核糖體 D.細(xì)胞核 15.唾液腺細(xì)胞中,參與合成并分泌唾液淀粉酶的細(xì)胞器有()A.線粒體、高爾基體、中心體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
B.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、葉綠體、高爾基體 C.核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體
D.核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、中心體 16.下圖表示蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn),該圖最能說明()
A.細(xì)胞質(zhì)控制著細(xì)胞的代謝
B.細(xì)胞核與細(xì)胞的物質(zhì)、能量代謝密切相關(guān) C.細(xì)胞質(zhì)控制著細(xì)胞的遺傳
D.細(xì)胞核控制著細(xì)胞的遺傳
17.細(xì)胞核控制合成的RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)以及細(xì)胞質(zhì)中合成的酶等蛋白質(zhì)分子進(jìn)入細(xì)胞核的通道是()
A.核膜
B.核孔
C.胞間連絲
D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
18.染色體和染色質(zhì)的關(guān)系是
()
A.不同時期,不同物質(zhì)的不同形態(tài)
B.不同時期,同一物質(zhì)的不同形態(tài) C.同一時期,同一物質(zhì)的不同形態(tài)
D.同一時期,不同物質(zhì)的不同形態(tài)
19、下列各項(xiàng)中,在遺傳上起重大作用的是()
A.線粒體
B、細(xì)胞核
C、中心體
D、核糖體 20.科學(xué)家將雌黑鼠乳腺細(xì)胞核移入白鼠去核的卵細(xì)胞內(nèi),待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮,該褐鼠產(chǎn)下小鼠的體色和性別是()A.黑雄 B.褐雌
C.白雄
D.黑雌
21.右圖是某種生物的細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖,試據(jù)圖回答:
(1)圖中[1]是__________,主要成分是__________________,是對細(xì)胞起著_____________的作用。
(2)圖中[2]是_____________,在植物細(xì)胞中的作用是_______________________在動物細(xì)胞中的作用是____________________________。
(3)圖中[7]是_____________,其作用是_________和____________的控制中心。
(4)若該細(xì)胞是西瓜紅色果肉細(xì)胞,則色素主要存在于[ ]________________中.(5)圖中[9]是__________,有____層膜,其作用是_______________________________。(6)心肌細(xì)胞中含量明顯比表皮細(xì)胞多的細(xì)胞器是[ ]_______________,其功能是___________________________________,因此可以稱為“動力車間”。對其染色常選用的染色劑是________________,被染成_________色。(7)圖中[12]結(jié)構(gòu)是_____________,其作用是_______________________。其分布是有些游離在_________中,有些則附著在[ ]_______________ 上,(8)圖中[13]結(jié)構(gòu)是_____________,其主要成分是________________________,提取該結(jié)構(gòu)一般用____________________,原因是________________________________________。(9)如果該細(xì)胞是低等植物細(xì)胞,則圖中還應(yīng)該有________________。
(10)分泌蛋白的合成及分泌過程經(jīng)過途徑順序?yàn)閇 ]________、[ ] __________、[ ]____________,間接提供能量作用的細(xì)胞器是[ ]___________。
22.如圖為細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖,試回答:
(1)圖中對核內(nèi)物質(zhì)起屏障作用的是[ ] _ _______,它是由 層膜構(gòu)成的,細(xì)胞質(zhì)合成的組蛋白等蛋白質(zhì)是通過其上的[ ] 進(jìn)入細(xì)胞核的。
(2)細(xì)胞核行使遺傳功能的重要結(jié)構(gòu)是[ ] ____,其組成成分包括____________和____________,遺傳信息存在于其組分的_____________ 上。
(3)結(jié)構(gòu)[②]是 _,其功能是 __。
第四篇:高一生物細(xì)胞凋亡教案2
講義 孟凡雷
要點(diǎn)提煉
死亡是生命的普遍現(xiàn)象,但細(xì)胞死亡并非與機(jī)體死亡同步。細(xì)胞凋亡是由基因來控制的正常的組織中,經(jīng)常發(fā)生“正?!钡募?xì)胞死亡,它是維持組織一個自然過程。機(jī)能和形態(tài)所必需的。這種正常死亡是普遍存在于生物體中的細(xì)胞凋亡(cell apoptosis)現(xiàn)象。
細(xì)胞凋亡是指在生物個體生長發(fā)育過程中,由基因控制的,按照一定程序發(fā)生的細(xì)胞死亡,因而細(xì)胞凋亡又稱為程序性細(xì)胞死亡(PCD)。
1.細(xì)胞凋亡的過程和機(jī)制 細(xì)胞凋亡發(fā)生時,器官和組細(xì)胞凋亡是借用古希臘語,表示細(xì)胞像秋天的樹葉一樣凋織并沒有發(fā)生壞死現(xiàn)象,即不發(fā)落的死亡方式。1972年Kerr最先提出這一概念,他發(fā)現(xiàn)結(jié)扎大生炎癥。而當(dāng)細(xì)胞受到急性強(qiáng)力鼠肝的左、中葉門靜脈后,其周圍細(xì)胞發(fā)生缺血性壞死,但由傷害時立即出現(xiàn)的早期反應(yīng)。包肝動脈供應(yīng)區(qū)的實(shí)質(zhì)細(xì)胞仍存活,只是范圍逐漸縮小,其間一括胞膜直接破壞,然后發(fā)生炎癥些細(xì)胞不斷轉(zhuǎn)變成細(xì)胞質(zhì)小塊,不伴有炎癥,后在正常鼠肝中(如下圖)。也偶然見到這一現(xiàn)象。與細(xì)胞壞死是有區(qū)別的。細(xì)胞凋亡可以分為以下三個階段:
①凋亡的起始:細(xì)胞皺縮,細(xì)胞連接消失,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膨脹,染色質(zhì)固縮、分塊,位于核膜上。
②凋亡小體的形成:核膜破裂,染色體斷裂為大小不等的片斷,與一些細(xì)胞器聚集后被內(nèi)折的細(xì)胞膜包圍,在細(xì)胞表面形成許多泡狀和芽狀的突起,這些突起叫做凋亡小體(如下圖)。
細(xì)胞凋亡的過程是細(xì)胞機(jī)能的退化,進(jìn)而細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)的破裂,然后被吞噬細(xì)胞吞噬消化。
③細(xì)胞的解體:凋亡小體逐漸與細(xì)胞分離,脫落至細(xì)胞間質(zhì),最終被周圍的細(xì)胞吞噬并消化。
探究活動
細(xì)胞凋亡的機(jī)制
【實(shí)驗(yàn)1】 蛙胚發(fā)育22天時,前腦兩側(cè)向外凸出,形成視泡。視泡與外面的外胚層上皮接觸,誘導(dǎo)后者形成晶狀體,隨后在視杯和晶狀體共同誘導(dǎo)下外面的表皮形成角膜。如果把視泡切下,移植到頭部任何部位,亦可誘導(dǎo)與其接觸的上方外胚層發(fā)育為晶狀體。在胚胎細(xì)胞分化中,誘導(dǎo)作用普遍存在,它對個體發(fā)生和建成具有重要意義。
【實(shí)驗(yàn)2】 激素對細(xì)胞分化的影響可看作是遠(yuǎn)距離細(xì)胞間的相互作用,這種作用在動物個體發(fā)生中比較普遍存在。例如
要點(diǎn)提煉
動物在一定的胚胎發(fā)育時期,一部分細(xì)胞影響相鄰的細(xì)胞使其向一定方向分化的作用稱為胚胎誘導(dǎo)。眼的發(fā)生是胚胎誘導(dǎo)的典型例證。
細(xì)胞凋亡的發(fā)生是受甲狀腺激素的調(diào)節(jié)的,甲狀腺激素對發(fā)無尾兩棲類的幼體發(fā)育要經(jīng)過一變態(tài)階段,在此階段中發(fā)生的變化有蝌蚪的尾鰭和尾部被吸收,前后肢形成等。這些變化與甲狀腺分泌的甲狀腺素有關(guān)系。幼體發(fā)育到一定時期,甲狀腺激素分泌量增加,便引起變態(tài)。人類胎兒時期,指(趾)間組織和尾部組織也發(fā)生與蝌蚪尾部退化相類似的變化。
2.細(xì)胞凋亡的意義
葉落歸根是因?yàn)闃淙~的自然生命走到了盡頭,而人和生物的最基本組成元素——細(xì)胞到了一定時期也會像樹葉那樣自然死亡,但是這種死亡是對于個體的正常發(fā)育、代謝等有著重要的意義。
(1)有利于清除多余、無用的細(xì)胞。這種細(xì)胞死亡對于胚胎發(fā)育是必需的,比如,蝌蚪變形成為青蛙就是如此。在人類胚胎,手指與腳趾的形成中也需要一部分細(xì)胞程序性死亡,如此才可能生成指、趾。同樣,在大腦發(fā)育的最初階段程序性細(xì)胞死亡也決定著大量神經(jīng)細(xì)胞的產(chǎn)生與消亡。
(2)有利于清除完成正常使命的衰老細(xì)胞。無論在發(fā)育期還是在成人體內(nèi),既有大量的新細(xì)胞產(chǎn)生,也有大量的舊細(xì)胞死亡,這是生物體的一種自然現(xiàn)象。為了維持機(jī)體組織中適宜的細(xì)胞數(shù)量,在細(xì)胞分裂和細(xì)胞死亡之間需要一種精確的動態(tài)平衡。由于這種生成與死亡的有序流程,在胚胎和成人期便維持著人體組織的適宜細(xì)胞數(shù)量。而這種精密地控制細(xì)胞的消亡過程就稱為程序性細(xì)胞死亡。
(3)有利于清除體內(nèi)的有害細(xì)胞。關(guān)于程序性細(xì)胞死亡的知識可以幫助我們更深刻地理解健康與疾病、生命與死亡,以及它們之間的相互關(guān)系。比如,在健康的機(jī)體中,細(xì)胞的生與死總是處在一種良性的動態(tài)平衡中,如果這種平衡被破壞,人就會患病。比如,癌癥就是該死亡的細(xì)胞沒有死亡而造成的。而在艾滋病病毒的攻擊下,不該死亡的淋巴細(xì)胞大量死亡,人的免疫力遭破壞,艾滋病便發(fā)作。
3.細(xì)胞凋亡與人類健康
(1)細(xì)胞凋亡過度造成的疾?。杭?xì)胞凋亡也幫助我們理解一些病毒和細(xì)菌侵襲人體細(xì)胞的機(jī)理。除了AIDS,另外一些疾病,如帕金森氏綜合癥、再生障礙性貧血(是骨髓造血功能衰竭的一組綜合癥)等都是由于很多正常細(xì)胞被不正確地啟動了程序性死亡過程而造成細(xì)胞過量死亡。
(2)細(xì)胞凋亡不足造成的疾病,如上面提到的腫瘤的發(fā)生等。有了對程序性細(xì)胞死亡的認(rèn)識,還可把這種認(rèn)識應(yīng)用和深化到一些嚴(yán)重威脅人類疾病,如癌癥的防治上。比如,目前臨床許多治療方法是建立在刺激細(xì)胞“自殺程序”的基礎(chǔ)上的。這是一種非常有意味和挑戰(zhàn)性的工作,可以預(yù)言,通過進(jìn)一步研究能夠找到更精確的方式來誘發(fā)癌細(xì)胞的細(xì)胞死亡,從而戰(zhàn)勝癌癥。
育起促進(jìn)作用。
思維拓展
大腦的發(fā)育初期,具有大量的神經(jīng)細(xì)胞,發(fā)育的過程就是大量的無用神經(jīng)元的死亡。要點(diǎn)提煉
正常的生命需要細(xì)胞分裂以產(chǎn)生新細(xì)胞,并且也要有細(xì)胞的死亡,由此人體和生物的器官才得以維持平衡。
沒有了正常的細(xì)胞凋亡,人與動物體將會得病。癌癥是該死亡的細(xì)胞沒有死亡而造成的。
全析提示
帕金森氏綜合癥是以震顫、肌強(qiáng)直、體位反射消失為特征的綜合癥,是60歲以上老年人多發(fā)病之一,往往與老年癡呆伴發(fā)。
思維拓展
腫瘤分子生物學(xué)的焦點(diǎn)可能仍然是細(xì)胞增殖的控制,因?yàn)檫@是許多癌基因發(fā)揮作用的地方。然而現(xiàn)在有有力證據(jù)表明必須考慮問題的另一方面,即細(xì)胞的死亡率。
第五篇:高二生物《細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能》教案
高二生物《細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能》教案
知識目標(biāo)
1.認(rèn)識動物細(xì)胞與植物細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu),了解它們的共同點(diǎn)和重要的區(qū)別特征。
2.了解細(xì)胞膜的成分,理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)之間的關(guān)系;正確認(rèn)識并會區(qū)分物質(zhì)通過細(xì)胞膜的幾種不同方式。
3.了解各種細(xì)胞器的分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。
4.認(rèn)識細(xì)胞核的亞顯微結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要生理功能。
5.理解染色質(zhì)和染色體相互轉(zhuǎn)變的動態(tài)關(guān)系。
6.了解原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的區(qū)別。
能力目標(biāo)
1.通過學(xué)習(xí)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生識圖能力和繪圖能力。
2.通過對細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生利用對比的方法歸納總結(jié)知識的能力。
3.通過設(shè)計(jì)和分析實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。
4.訓(xùn)練學(xué)生利用資料分析、判斷問題,進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的能力。
情感目標(biāo)
1.培養(yǎng)學(xué)生樹立辯證唯物主義的世界觀和方法論。
2.通過對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會生命的精致完美,教育學(xué)生崇尚生命、熱愛科學(xué)。
3.樹立結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng),局部與整體相統(tǒng)一的生物學(xué)觀點(diǎn)。
教學(xué)建議
教材分析
在“生命的基本單位——細(xì)胞”一章中,“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”是全書的基礎(chǔ)。因?yàn)榧?xì)胞是新陳代謝最基本的結(jié)構(gòu)和功能單位。生物體的各項(xiàng)生命活動及生命的生理、行為特點(diǎn)都是建立在細(xì)胞這一特殊結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上的。所以理解細(xì)胞不同于一般非生命結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)就是本節(jié)最首要的教學(xué)重點(diǎn)。
關(guān)于細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生理功能,本章將重點(diǎn)分析細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和特性。物質(zhì)透過膜的方式將在第三章中以水代謝和礦質(zhì)代謝為例詳細(xì)分析。細(xì)胞器部分將重點(diǎn)學(xué)習(xí)質(zhì)體和線粒體,并在第三章中通過光合作用和呼吸作用進(jìn)一步詳細(xì)分析其結(jié)構(gòu)和功能。核糖體的功能將在第六章基因控制蛋白質(zhì)合成部分進(jìn)一步闡明。細(xì)胞內(nèi)的中心體將在細(xì)胞增殖部分介紹。液泡的功能在細(xì)胞滲透作用吸水部分有所體現(xiàn)。細(xì)胞膜的流動性對理解細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上的相互聯(lián)系以及細(xì)胞的整體性方面都是非常關(guān)鍵的知識。如果對細(xì)胞內(nèi)的膜體系進(jìn)行簡單介紹,將有利于學(xué)生理解、體會細(xì)胞這一有機(jī)整體在結(jié)構(gòu)及功能上的聯(lián)系性。細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能只作簡單介紹,但是染色質(zhì)和染色體的知識要作為教學(xué)重點(diǎn)。因?yàn)榧?xì)胞分裂、生物的遺傳和變異等重要的章節(jié)都要用到此知識點(diǎn)。由此可以看出本章在教學(xué)中的地位及重要性。
教法建議
建議第一節(jié)“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能”用3或4課時完成。
從病毒引入新課??梢云鸬皆谑崂碓兄R體系的基礎(chǔ)上進(jìn)入新情境的目的。學(xué)生在復(fù)習(xí)各種化合物的主要生理功能后,體會構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物是生命活動的物質(zhì)基礎(chǔ),僅有其中的幾種,哪怕是最重要的成分也不可能完成新陳代謝的過程——這些物質(zhì)不能單獨(dú)發(fā)揮生命功能。根據(jù)細(xì)胞學(xué)說學(xué)生可以想到細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。進(jìn)而激發(fā)學(xué)生對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行探索的興趣。
教學(xué)中盡量為學(xué)生提供各種素材,積極調(diào)動學(xué)生參與分析討論。從分析前人實(shí)驗(yàn)逐漸過渡到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。親身參與探究過程,培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力,提高科學(xué)素質(zhì)。
開篇首先要明確說明,研究對象以真核生物為主。
本節(jié)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能中,細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能是非常重要的知識能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時間。細(xì)胞質(zhì)部分重點(diǎn)學(xué)習(xí)葉綠體和線粒體的結(jié)構(gòu),由于植物的新陳代謝部分還會繼續(xù)學(xué)習(xí)葉綠體和線粒體的功能,因此功能方面不用涉及得太深。
細(xì)胞核部分重點(diǎn)講清細(xì)胞核的結(jié)構(gòu);講清染色體和染色質(zhì)的關(guān)系。其他內(nèi)容將在細(xì)胞分裂以及遺傳和變異部分再做深入探究分析。
教學(xué)設(shè)計(jì)示例——細(xì)胞膜
教學(xué)題目:第二章生命的基本單位——細(xì)胞
第一節(jié)
細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能(建議4課時內(nèi)完成)
教學(xué)重點(diǎn):
1、圍繞細(xì)胞不同于非生物的生命特點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)和討論。
2、細(xì)胞膜的選擇透過性。
3、線粒體和葉綠體的結(jié)構(gòu),為第二章中的呼吸作用和光合作用奠定基礎(chǔ)。
4、細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能,為第五章學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
教學(xué)難點(diǎn):
1、細(xì)胞的體積與相對表面積對于細(xì)胞的意義。
2、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn),理解膜的流動性。
3、葉綠體、線粒體和高爾基體的結(jié)構(gòu)和功能,理解細(xì)胞器間的關(guān)系。
4、染色質(zhì)與染色體間互相轉(zhuǎn)換的動態(tài)關(guān)系
教學(xué)過程:
問題:病毒具有生命物質(zhì)中最重要的兩種成分——生命活動的體現(xiàn)者蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)核酸??墒遣《緟s不能單獨(dú)存活,病毒只有侵入寄主細(xì)胞后才能體現(xiàn)生命的特點(diǎn)。上述事實(shí)說明了什么?你能分析這其中的原因嗎?
小結(jié):從物質(zhì)基礎(chǔ)方面考慮,病毒成分簡單不足以完成復(fù)雜的新陳代謝;從結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上看病毒不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)——細(xì)胞學(xué)說指出:細(xì)胞是新陳代謝的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。因此病毒不能獨(dú)立進(jìn)行新陳代謝。病毒必須寄生于活的細(xì)胞生物中才能體現(xiàn)生命現(xiàn)象。
問題:根據(jù)初中知識,舉例說明細(xì)胞生物可以分成哪幾類?它們在結(jié)構(gòu)方面的主要區(qū)別是什么?是否有什么共同的基本結(jié)構(gòu)?
演示幾種植物細(xì)胞、幾種人體細(xì)胞、原核細(xì)胞。
小結(jié)討論結(jié)果。
第一節(jié):細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能
生物界把沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒單獨(dú)分成一個特殊的界。有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物又根據(jù)細(xì)胞是否有細(xì)胞核分為原核生物和真核生物
明確指出:高中階段主要學(xué)習(xí)以真核生物為中心的有關(guān)生物學(xué)問題。
真核細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu):(電子顯微鏡下觀察到的結(jié)構(gòu))
解釋細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)。
引發(fā)學(xué)生探究細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)的興趣。在電鏡下人們發(fā)現(xiàn)了什么?
演示細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞核、葉綠體、線粒體、核糖體等電鏡照片。
指導(dǎo)學(xué)生讀圖:識記各結(jié)構(gòu)名稱以及各結(jié)構(gòu)的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征;注意區(qū)分動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。
演示動物細(xì)胞和植物細(xì)胞模式圖,辨認(rèn)細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)。比較細(xì)胞的異同時要注意糾正錯誤。強(qiáng)調(diào)細(xì)胞共有的結(jié)構(gòu)和特有結(jié)構(gòu),總結(jié)出筆記。
問題:
1、不同點(diǎn)?植物和動物組織細(xì)胞浸在清水中結(jié)局相同嗎?為什么植物可以光合作用?
——植物細(xì)胞都有細(xì)胞壁;有的細(xì)胞有葉綠體或大液泡。動物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有中心體。
2、相同點(diǎn)?說明了什么?這些生命必不可少的結(jié)構(gòu)究竟用什么作用?這些結(jié)構(gòu)是如何體現(xiàn)出生命特點(diǎn)的呢?
分別學(xué)習(xí)細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)及功能。(重在理解生命意義)
一、細(xì)胞膜
細(xì)胞都有細(xì)胞膜這足說明其對生命的重要性。根據(jù)細(xì)胞膜的相對位置可以推斷細(xì)胞膜對細(xì)胞有保護(hù)作用。
學(xué)生討論:哪些實(shí)事可以說明細(xì)胞膜是有生命的?
(相關(guān)內(nèi)容見擴(kuò)展資料)
細(xì)胞膜是如何保護(hù)細(xì)胞的?細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分與一般的膜存在什么根本的區(qū)別?
問題討論:學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
(1)證明膜的存在。(質(zhì)壁分離;顯微探針感受阻力;電鏡觀察。)
(2)研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)需要得到實(shí)驗(yàn)的材料,選用什么樣的生物提供材料?理由?如何得到細(xì)胞膜?
(培養(yǎng)學(xué)生在下結(jié)論或推測時要重證據(jù)、講道理。表達(dá)觀點(diǎn)時條理清晰的基本素質(zhì)。)
介紹細(xì)胞膜的獲取方法(相關(guān)內(nèi)容見擴(kuò)展資料)。使學(xué)生了解科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思路。
(3)如何定性、定量的測定細(xì)胞膜的成分?
觀察法:電鏡觀察細(xì)胞膜:暗、明、暗三層結(jié)構(gòu)。厚度約75~100埃(見擴(kuò)展資料)。
實(shí)驗(yàn)法:科學(xué)家通過化學(xué)分析的方法測定了細(xì)胞膜的化學(xué)成分:
事實(shí)一:膜易被脂類溶劑溶解。容易被蛋白酶溶解。(處理后消失。)
事實(shí)二:脂類物質(zhì)很容易通過細(xì)胞膜。
事實(shí)三:用指示劑可以確認(rèn)其成分:磷脂分子和蛋白質(zhì)分子。
對于一般學(xué)生,可以通過分析上述資料引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,同時了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路和方法。
1、成分:磷脂、蛋白質(zhì)
2、結(jié)構(gòu):
問題討論:(培養(yǎng)學(xué)生的分析推理能力。)
這兩類物質(zhì)分別隸屬于親水和疏水物質(zhì)。這兩類物質(zhì)應(yīng)該如何排布?
(1)磷脂分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn):磷脂分子分疏水端和親水端。
如果是一層分子排成一個平面會是什么樣子?(不符合細(xì)胞膜內(nèi)外均為水環(huán)境的實(shí)際情況,使細(xì)胞不能正常進(jìn)行物質(zhì)交換。)如果是兩層會是如何排列?理由?
(2)親水的蛋白質(zhì)與磷脂分子的關(guān)系?
根據(jù)前面給出的信息判斷:暗層和亮層哪層是脂類物質(zhì)?哪層是蛋白質(zhì)類物質(zhì)?依據(jù)?
理解內(nèi)外兩側(cè)暗中央發(fā)亮的觀察結(jié)果。
由于觀察技術(shù)所限,科學(xué)家對細(xì)胞膜的認(rèn)識基本上是假說和推測,了解學(xué)說和假說的區(qū)別。為形象表示細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)科學(xué)家根據(jù)假說設(shè)計(jì)了一些生物模型。其中被廣為接受的是:液態(tài)鑲嵌模型——突出液態(tài)結(jié)構(gòu)
(1)兩層磷脂分子——基本骨架
(2)蛋白質(zhì)覆蓋、鑲嵌、貫穿于“骨架”上。
問題:這樣的結(jié)構(gòu)與一般的“膜”有什么重要區(qū)別?細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對其生理功能會產(chǎn)生什么影響?
親水物質(zhì)可以充分接近膜,但是不能隨意通過膜!
磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運(yùn)動中——液態(tài)流動狀。
磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個是不飽和的鏈,因此脂肪酸長鏈在雙鍵處發(fā)生彎折。當(dāng)分子旋轉(zhuǎn)時會使相鄰分子發(fā)生位移,有可能制造出一個瞬間的縫隙,為物質(zhì)擴(kuò)散創(chuàng)造了機(jī)會。(——如果膜兩側(cè)存在濃度差、分子又比較小或是不被磷脂分子排斥的脂類物質(zhì)即可以發(fā)生擴(kuò)散。)
離子的直徑應(yīng)該是比較小的,應(yīng)該按照濃度差擴(kuò)散??墒鞘聦?shí)上不是這樣……。原因?
細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)的作用:
蛋白質(zhì)是兩性化合物。因此帶電的離子不易通過細(xì)胞膜。細(xì)胞外有些離子或小分子有機(jī)物可能會與膜上某些蛋白質(zhì)發(fā)生作用,導(dǎo)致相關(guān)蛋白質(zhì)分子發(fā)生臨時性該變。蛋白質(zhì)會出現(xiàn)臨時“隧道”或發(fā)生穿膜運(yùn)動。結(jié)果是使相應(yīng)的離子或小分子有機(jī)會通過細(xì)胞膜。膜上的這些蛋白質(zhì)分子被稱作載體。
糖蛋白形成的糖被的生理功能:
(1)保護(hù)潤滑作用
(2)細(xì)胞識別作用:
實(shí)驗(yàn)
一、取低等多細(xì)胞動物黃海綿和紅海綿各一塊。分別打散并充分混合。靜置培養(yǎng)一段時間。結(jié)果:細(xì)胞重新聚集,形成黃海綿和紅海綿。沒有混合色海綿。
實(shí)驗(yàn)
二、人類ABo血型的免疫反應(yīng)。(選擇講述)
通過學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的功能(如細(xì)胞間的信息傳遞;細(xì)胞的物質(zhì)交換和免疫反應(yīng)等),有助于學(xué)生理解蛋白質(zhì)的分布特點(diǎn)及其作用。
載體:(蛋白質(zhì))分布于膜上,專一性運(yùn)輸特定物質(zhì)的工具。
學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié):通過以上學(xué)習(xí),總結(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
證明細(xì)胞膜具有流動性的事實(shí)以及細(xì)胞膜的流動性對細(xì)胞的意義:
(1)草履蟲食物泡的形成及發(fā)展變化。
(2)變形蟲捕食和運(yùn)動時偽足的形成;白細(xì)胞吞噬細(xì)菌;胞飲與分泌;
(3)細(xì)胞分裂時膜的流動性
(4)細(xì)胞雜交時的細(xì)胞融合
人——鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn):熒光標(biāo)記膜上的蛋白質(zhì),(紅色和綠色)細(xì)胞結(jié)合處界限分明。37℃、10分鐘后,界限消失,紅綠熒光標(biāo)記的蛋白質(zhì)均勻分布已經(jīng)看不出任何界限了。
學(xué)生總結(jié):細(xì)胞膜通過流動可以完成什么生命過程?
(為細(xì)胞吸收、分泌、修復(fù)、融合、運(yùn)動、捕食、變形、分裂等提供了基礎(chǔ))
3、細(xì)胞膜的特點(diǎn):①結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有流動性。
②功能特點(diǎn)具有選擇透過性
通過學(xué)習(xí)使學(xué)生理解生物膜與一般非生物膜的不同,體會生物膜的生命特點(diǎn)。
學(xué)生討論:細(xì)胞膜的流動性與功能上的選擇透過性之間的聯(lián)系。
4、各種物質(zhì)通過膜的方式:(請參閱“細(xì)胞的亞顯微結(jié)構(gòu).ppt”)
學(xué)生討論生物模型:
(1)一碗水中滴一滴紅墨水,會發(fā)生什么現(xiàn)象?物理學(xué)上屬于哪類?原理?
(自由擴(kuò)散的條件是:兩個溶液之間存在濃度差)
注意糾正:強(qiáng)調(diào)擴(kuò)散的雙向性,總結(jié)局是擴(kuò)散速率不同造成的。
(2)如果兩個濃度不同的溶液之間存在半透膜——溶劑分子可以自由通過,溶質(zhì)分子不能通過時,溶液中溶劑分子的擴(kuò)散,又該是什么結(jié)果呢?(逆濃度方向發(fā)生)
(3)細(xì)胞需要的各種營養(yǎng)物質(zhì)是否都可以通過擴(kuò)散作用通過細(xì)胞膜呢?哪些不可以?為什么?擴(kuò)散作用局限于哪些類型的物質(zhì)?
小結(jié):
擴(kuò)散屬于被動運(yùn)輸。根據(jù)是否需要載體幫助擴(kuò)散分為:協(xié)助擴(kuò)散和自由擴(kuò)散。由于水分子的擴(kuò)散是逆濃度差進(jìn)行的,因此水分子的擴(kuò)散又被稱為滲透作用。