第一篇:生理學(xué)教案 細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能(范文模版)
生理學(xué)教案
課題:細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能 課時(shí):1學(xué)時(shí) 授課人:
一、教學(xué)目的與要求:
1.掌握:細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能中的易化擴(kuò)散、主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制。2.熟悉:?jiǎn)渭償U(kuò)散、繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、出胞與入胞式物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)。3.了解:細(xì)胞膜的化學(xué)組成和分子結(jié)構(gòu)。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的方式。難點(diǎn):鈉鉀泵。
三、教學(xué)方法設(shè)計(jì):
引入:生物體的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是細(xì)胞,雖然不同的細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能活動(dòng)上有千差萬(wàn)別,但其一些基本功能卻具有共同的特征。細(xì)胞的結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞器和細(xì)胞核。細(xì)胞與細(xì)胞之間相互獨(dú)立又有物質(zhì)、能量和信息的交換傳遞,細(xì)胞膜可以保證這一功能的正常。這堂課我們來(lái)學(xué)習(xí)細(xì)胞基本功能之一——細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能。
然后介紹細(xì)胞膜的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)模型,根據(jù)不同性質(zhì)的物質(zhì)講授各種物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式,重點(diǎn)介紹易化擴(kuò)散和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。
講授過(guò)程中結(jié)合啟發(fā)式提問(wèn)。
四、教具和教學(xué)手段:
多媒體課件
五、教學(xué)過(guò)程和板書(shū)設(shè)計(jì):
細(xì)胞的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)和信號(hào)傳遞功能
一、膜的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)模型
流體鑲嵌模型(圖)
1.組成:膜脂質(zhì)、膜蛋白質(zhì)、糖類(圖)
2.結(jié)構(gòu)模型:流體鑲嵌模型
① 細(xì)胞膜由脂雙層和蛋白質(zhì)組成; ② 磷脂分子以疏水性尾部相對(duì),極性頭部朝向水相,組成生物膜的骨架結(jié)構(gòu); ③ 蛋白質(zhì)或結(jié)合在脂雙層表面,或鑲嵌在其內(nèi)部,或膜跨整個(gè)脂雙層; ④ 蛋白質(zhì)分布具有不對(duì)稱性; ⑤ 生物膜具有流動(dòng)性。
二、細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能
被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)
單純擴(kuò)散
易化擴(kuò)散:通道介導(dǎo)的易化擴(kuò)散;載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散 主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)
原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(Na+-K+泵)繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn) 胞吞和胞吐
單純擴(kuò)散
1.定義:脂溶性小分子物質(zhì)由高濃度向低濃度跨膜移動(dòng)的過(guò)程 2.實(shí)例:O2、CO2、NO /脂肪酸、類固醇 3.特點(diǎn):小分子/脂溶性分子 4.動(dòng)力來(lái)源:物質(zhì)的跨膜濃度差 5.轉(zhuǎn)運(yùn)特點(diǎn)
? 不需另外消耗能量;
? 不依靠特殊膜蛋白質(zhì)的“幫助”; ? 無(wú)飽和性;
? 擴(kuò)散量與濃度梯度、溫度和膜通透性呈正相關(guān)。
易化擴(kuò)散
1.定義:非脂溶性小分子物質(zhì),在特殊膜蛋白質(zhì)幫助下,由高濃度向低濃度一側(cè)轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程。
2.特點(diǎn):
① 高濃度→低濃度;
② 膜蛋白介導(dǎo);
③ 不消耗能量。
3.通道介導(dǎo)的易化擴(kuò)散--離子通道
① 實(shí)例:Na +、K+等離子
② 特點(diǎn):a.選擇性(圖)
b.門(mén)控性(圖):電壓門(mén)控通道;化學(xué)門(mén)控通道;機(jī)械門(mén)控通道
③動(dòng)力來(lái)源:物質(zhì)的跨膜濃度差和電位差
4.載體介導(dǎo)的易化擴(kuò)散(圖)
① 實(shí)例:氨基酸、葡萄糖順濃度差的跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)(圖)
② 特點(diǎn):a.結(jié)構(gòu)特異性
b.飽和性
c.競(jìng)爭(zhēng)性抑制
③動(dòng)力來(lái)源:物質(zhì)的跨膜濃度差
主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)
1.定義:指細(xì)胞膜將物質(zhì)分子(或離子)逆濃度差和電位差轉(zhuǎn)運(yùn)的過(guò)程。
2.特點(diǎn):a.需要消耗能量,能量由分解ATP來(lái)提供;
b.依靠特殊膜蛋白(泵)的“幫助”;
c.是逆電-化學(xué)梯度進(jìn)行的。
3.分類: 1).原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn);如:Na+-K+泵、H+-K+泵等
2)繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn);如:葡萄糖、氨基酸
1)原發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)
定義:指細(xì)胞膜通過(guò)本身的某種耗能過(guò)程,將物質(zhì)的 分子或離子逆電-化學(xué)梯度進(jìn)行跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。
Na+-K+ 泵(Na+-K+-ATP酶)(圖)
激活:細(xì)胞內(nèi)的[Na+ ]升高、細(xì)胞外的[K+ ]升高
生理作用:泵出Na+,泵進(jìn)K+,維持胞外高鈉、胞內(nèi)高鉀狀態(tài)。
a.維持細(xì)胞滲透壓,防止細(xì)胞腫脹 b.細(xì)胞內(nèi)高K+是許多代謝反應(yīng)必需 c.鈉鉀泵造成的胞內(nèi)外Na+、K+的不均衡分布是產(chǎn)生生物電從而
維持興奮的前提
d.Na+的不均衡分布構(gòu)成了繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)的條件
2)繼發(fā)性主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)(協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn))
定義:指某種物質(zhì)的逆濃度梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)是依賴于另一物質(zhì)的濃度差造成的勢(shì)能而實(shí)現(xiàn)的。
特點(diǎn):a.逆濃度梯度或逆電位梯度的轉(zhuǎn)運(yùn)
b.間接消耗能量伴隨著Na+的跨膜運(yùn)
實(shí)例:小腸上皮、腎小管上皮等對(duì)葡萄糖、氨基酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收(圖)
胞吞和胞吐
大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式:
1.胞吞:指細(xì)胞外的大分子物質(zhì)或某些物質(zhì)團(tuán)塊進(jìn)入細(xì)胞的過(guò)程。2.胞吐:指物質(zhì)由細(xì)胞排出的過(guò)程。
六、小結(jié)
1.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)
2.細(xì)胞膜的物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)功能
七、作業(yè)
1.試述細(xì)胞膜的跨膜物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)方式及特點(diǎn)。2.簡(jiǎn)述鈉-鉀泵的工作過(guò)程和生理意義。
八、參考資料
1.王庭槐主編,生理學(xué),高等教育出版社,2004 2.翟中和,王喜忠,丁明孝主編,細(xì)胞生物學(xué),高等教育出版社,2000 3.左明雪主編,人體解剖生理學(xué),高等教育出版社,2003
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(shí)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)動(dòng)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(shí)并會(huì)區(qū)分物質(zhì)通過(guò)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(shí)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(dòng)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(guò)學(xué)習(xí)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力和繪圖能力。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生利用對(duì)比的方法歸納總結(jié)知識(shí)的能力。
3.通過(guò)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(wèn)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(shù)立辯證唯物主義的世界觀和方法論。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會(huì)生命的精致完美,教育學(xué)生崇尚生命、熱愛(ài)科學(xué)。
3.樹(shù)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(shū)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(dòng)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(guò)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(guò)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(dòng)性對(duì)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(shí)。如果對(duì)細(xì)胞內(nèi)的膜體系進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,將有利于學(xué)生理解、體會(huì)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(jiǎn)單介紹,但是染色質(zhì)和染色體的知識(shí)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(shí)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(shí)完成。
從病毒引入新課。可以起到在梳理原有知識(shí)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(huì)構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物是生命活動(dòng)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(guò)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(shuō)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(duì)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(dòng)學(xué)生參與分析討論。從分析前人實(shí)驗(yàn)逐漸過(guò)渡到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。親身參與探究過(guò)程,培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力,提高科學(xué)素質(zhì)。
開(kāi)篇首先要明確說(shuō)明,研究對(duì)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(shí)能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時(shí)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(huì)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(shí)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(guò)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(duì)表面積對(duì)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(dòng)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(dòng)態(tài)關(guān)系教學(xué)過(guò)程:
問(wèn)題:病毒具有生命物質(zhì)中最重要的兩種成分——生命活動(dòng)的體現(xiàn)者蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)核酸。可是病毒卻不能單獨(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(shuō)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(jiǎn)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(shuō)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(wèn)題:根據(jù)初中知識(shí),舉例說(shuō)明細(xì)胞生物可以分成哪幾類?它們?cè)诮Y(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(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒單獨(dú)分成一個(gè)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(wèn)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(shí)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(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。
演示動(dòng)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(shí)要注意糾正錯(cuò)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(wèn)題:
1、不同點(diǎn)?植物和動(dòng)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(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有中心體。
2、相同點(diǎn)?說(shuō)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(shuō)明其對(duì)生命的重要性。根據(jù)細(xì)胞膜的相對(duì)位置可以推斷細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞有保護(hù)作用。學(xué)生討論:哪些實(shí)事可以說(shuō)明細(xì)胞膜是有生命的?
(相關(guān)內(nèi)容見(jiàn)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(wèn)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(cè)時(shí)要重證據(jù)、講道理。表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)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(jiàn)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(cè)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(jiàn)擴(kuò)展資料)。
實(shí)驗(yàn)法:科學(xué)家通過(guò)化學(xué)分析的方法測(cè)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(guò)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(duì)于一般學(xué)生,可以通過(guò)分析上述資料引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,同時(shí)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(wèn)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(gè)平面會(huì)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(huì)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(duì)細(xì)胞膜的認(rèn)識(shí)基本上是假說(shuō)和推測(cè),了解學(xué)說(shuō)和假說(shuō)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(shuō)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(wèn)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(duì)其生理功能會(huì)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(guò)膜!
磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運(yùn)動(dòng)中——液態(tài)流動(dòng)狀。
磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個(gè)是不飽和的鏈,因此脂肪酸長(zhǎng)鏈在雙鍵處發(fā)生彎折。當(dāng)分子旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使相鄰分子發(fā)生位移,有可能制造出一個(gè)瞬間的縫隙,為物質(zhì)擴(kuò)散創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。(——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(guò)細(xì)胞膜。細(xì)胞外有些離子或小分子有機(jī)物可能會(huì)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(shí)性該變。蛋白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)臨時(shí)“隧道”或發(fā)生穿膜運(yùn)動(dòng)。結(jié)果是使相應(yīng)的離子或小分子有機(jī)會(huì)通過(guò)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(rùn)滑作用
(2)細(xì)胞識(shí)別作用:
實(shí)驗(yàn)
一、取低等多細(xì)胞動(dòng)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(shí)間。結(jié)果:細(xì)胞重新聚集,形成黃海綿和紅海綿。沒(méi)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(guò)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(guò)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(dòng)性的事實(shí)以及細(xì)胞膜的流動(dòng)性對(duì)細(xì)胞的意義:
(1)草履蟲(chóng)食物泡的形成及發(fā)展變化。
(2)變形蟲(chóng)捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)膜的流動(dòng)性
(4)細(xì)胞雜交時(shí)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(guò)流動(dòng)可以完成什么生命過(guò)程?
(為細(xì)胞吸收、分泌、修復(fù)、融合、運(yùn)動(dòng)、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(dòng)性。
②功能特點(diǎn)具有選擇透過(guò)性
通過(guò)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(huì)生物膜的生命特點(diǎn)。
學(xué)生討論:細(xì)胞膜的流動(dòng)性與功能上的選擇透過(guò)性之間的聯(lián)系。
4、各種物質(zhì)通過(guò)膜的方式:(請(qǐng)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(huì)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(gè)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(gè)濃度不同的溶液之間存在半透膜——溶劑分子可以自由通過(guò),溶質(zhì)分子不能通過(guò)時(shí),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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是否都可以通過(guò)擴(kuò)散作用通過(guò)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(dòng)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(wèn)題:擴(kuò)散作用是細(xì)胞依靠濃度差進(jìn)行的被動(dòng)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(dòng)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(dòng)運(yùn)輸?shù)奶卣鳌?/p>
列舉主動(dòng)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(wàn)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(guò)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(dòng)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(wèn)題:
(1)細(xì)胞膜對(duì)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(shí)供應(yīng),產(chǎn)物及時(shí)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(dòng)性,功能上的選擇透過(guò)性。)
5、細(xì)胞的內(nèi)吞和外排作用:不能透過(guò)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(méi)有透過(guò)細(xì)胞膜,其原理是利用了細(xì)胞膜的流動(dòng)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(shí)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(duì)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(lái)的形態(tài)。將這樣的細(xì)胞放置在清水中時(shí),它會(huì)象紅細(xì)胞一樣吸水破裂。復(fù)習(xí)引入新課:
1、為什么說(shuō)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(guò)性對(duì)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(guò)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(jiǎn)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(cè)該細(xì)胞器的功能。因?yàn)槠渌椒〞?huì)傷害細(xì)胞不能了解其在生活中的準(zhǔn)確作用。而且提取出來(lái)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(dòng)。提供資料供學(xué)生分析推測(cè):
每個(gè)細(xì)胞中的線粒體數(shù)目一般為1~50萬(wàn)個(gè)。大鼠肝細(xì)胞平均800個(gè)(500~1400);小鼠肝細(xì)胞有2554個(gè);人的肝細(xì)胞XX個(gè);精子尾部20~30個(gè)(密度極高);人腎小管上皮細(xì)胞800個(gè);多核變形蟲(chóng)內(nèi)50萬(wàn)個(gè);玉米根冠細(xì)胞100~3000個(gè)。一般植物細(xì)胞比動(dòng)物細(xì)胞少。生理活動(dòng)高的細(xì)胞如脊髓的運(yùn)動(dòng)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(dòng)供能。(大約占95%)學(xué)生閱讀:26頁(yè)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(chǎng)所的含義?
如此重要的動(dòng)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(wèn)題討論:線粒體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)其生理功能的意義?(嵴:面積大、基粒:集中高效率)
對(duì)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(duì)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(duì)獨(dú)立的控制其本身的遺傳和變異。點(diǎn)到即可,不要展開(kāi)。
線粒體的自主性:(相對(duì)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(jiàn)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(jiàn)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(gè)概念的關(guān)系及詞組的正確使用。
③葉綠體——光合作用的場(chǎng)所。
數(shù)量:一般葉肉細(xì)胞內(nèi)10~100個(gè)最多可達(dá)260個(gè)。
形態(tài)和行為:大約10倍于線粒體。光鏡下清晰可見(jiàn)。在高等植物細(xì)胞內(nèi)多數(shù)為扁橢圓體(長(zhǎng)軸一般為3~10μm,厚1~5μm)。可以根據(jù)光線強(qiáng)弱移動(dòng)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(huì)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(wèn)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(gè)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(shuō)明了什么?
簡(jiǎn)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(duì)色素的影響;不同色素對(duì)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(kù),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(duì)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(huì)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(chǎng)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(wú)色素。有核酸葉綠體能光合作用的細(xì)胞光合作用的場(chǎng)所。基粒為膜質(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):?jiǎn)螌幽べ|(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(dòng)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(lái)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(shuō)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(méi)有提到,而對(duì)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(chǎng)所。
實(shí)際上是合成肽鏈的場(chǎng)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(jiàn)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(wèn)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(shuō)明些什么問(wèn)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??jī)?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(guò)放射自顯影技術(shù)或標(biāo)記氨基酸進(jìn)行觀察……。(對(duì)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(huì)生命的運(yùn)動(dòng)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(gè)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(mén)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(gè)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(wàn)個(gè)。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(shí)在赤道板處會(huì)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(dòng)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(dòng)物和低等植物細(xì)胞中。
觀察其表現(xiàn),在細(xì)胞分裂時(shí)特別重要。(見(jiàn)39頁(yè)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(dòng)來(lái)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(gè)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(dòng)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(guò)程。)初中根尖細(xì)胞的發(fā)育部分曾經(jīng)學(xué)過(guò)。
(2)動(dòng)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(huì)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(chǔ)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(jiǎn)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(dòng)物和人的細(xì)胞沒(méi)有)
質(zhì)體、大液泡(植物細(xì)胞特有)
中心體(動(dòng)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(chǎng)所
線粒體——呼吸作用的主要場(chǎng)所
核糖體——蛋白質(zhì)合成的場(chǎng)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(kù)、加工和運(yùn)輸?shù)耐ǖ?/p>
液泡——水和養(yǎng)料的倉(cāng)庫(kù);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(cāng)庫(kù),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(shí)還不止一個(gè)。”哪些細(xì)胞沒(méi)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(gè)細(xì)胞核?(骨骼肌細(xì)胞、草履蟲(chóng))
細(xì)胞核的形狀一般是什么樣?(鏈球狀多頁(yè)、腎狀、網(wǎng)狀、分支狀)位置?(一般在中心,有時(shí)在邊側(cè))
搜集證據(jù):證明細(xì)胞核是細(xì)胞生命活動(dòng)中必不可少的結(jié)構(gòu)
(1)變形蟲(chóng)顯微去核實(shí)驗(yàn):
不食、不動(dòng)、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(méi)有細(xì)胞核所以120天死亡;
血小板7天死亡。
(3)對(duì)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(jiǎn)單敘述過(guò)程和結(jié)果,分析原因)
問(wèn)題:以上事實(shí)說(shuō)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(wàn)無(wú)一失?復(fù)制與合成的異同?細(xì)胞在何時(shí)進(jìn)行遺傳物質(zhì)的復(fù)制?原因?
2、功能:遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所。是細(xì)胞遺傳特性和代謝活動(dòng)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(wú)膜、多球狀、染色很深、數(shù)目不定(處于分裂時(shí)期的細(xì)胞和蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中數(shù)目多、個(gè)大其他細(xì)胞可能沒(méi)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(duì)細(xì)胞核進(jìn)行染色時(shí),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(guò)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(shí)期細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的不同存在形式。
(從中體會(huì)生物體最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出來(lái)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(jiǎn)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(wèn)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):體積極小;缺少“膜結(jié)構(gòu)”所以沒(méi)有成型的細(xì)胞核等結(jié)構(gòu)。思考討論問(wèn)題:原核生物體積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jiǎn)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(shí)梳理。學(xué)生討論:
(1)哪些事實(shí)可以說(shuō)明:細(xì)胞是一個(gè)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(shuō)明:生物體總是處于不斷的運(yùn)動(dòng)和變化的過(guò)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(dòng)性。
(3)哪些事實(shí)可以說(shuō)明:細(xì)胞在結(jié)構(gòu)和功能方面是一個(gè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的整體?體會(huì)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(shuō)明:細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能是相互適應(yīng)的?
體會(huì)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(dòng)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(dòng)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(guò)膜的問(wèn)題。
(胞飲、內(nèi)吞、分泌、核孔等)
②是實(shí)現(xiàn)膜的選擇透過(guò)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(shí)期、不同部位、不同形態(tài)、相互轉(zhuǎn)換是一個(gè)整體。空間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(wú)關(guān)。
離子很小但不一定被吸收;有些氨基酸分子相對(duì)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(guò)。
③不能穿行過(guò)膜的大分子,可以通過(guò)其它方式如胞飲、分泌、內(nèi)吞等方式通過(guò)膜結(jié)構(gòu)。
(3)應(yīng)激反應(yīng)。
①葉綠體對(duì)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(hào)識(shí)別。
免疫識(shí)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(shí)光能也被轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)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(zhǎng)的光對(duì)植物會(huì)產(chǎn)生不同的效果,會(huì)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(huì)更好。生命性貫穿于每一個(gè)知識(shí)點(diǎn),需要認(rèn)真體會(huì)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(duì)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(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞核。由于人和動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁,因此在低滲環(huán)境中細(xì)胞將吸水脹破。通過(guò)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(shí)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(guò)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(guò)性。糖元屬于大分子物質(zhì)是不能通過(guò)膜的(消化成葡萄糖后才可以通過(guò)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(guò)細(xì)胞膜。鉀離子、氨基酸等小分子有機(jī)物是通過(guò)主動(dòng)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(guò)細(xì)胞膜的;水分子是溶劑分子,因此水分子是通過(guò)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(guò)程。可以看到標(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(guò)細(xì)胞膜。因此必須經(jīng)過(guò)高爾基體完成分泌過(guò)程。核糖體是氨基酸組裝成蛋白質(zhì)的場(chǎng)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(guò)程的。合成的胰島素需要經(jīng)過(guò)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的運(yùn)輸,再經(jīng)過(guò)高爾基體的最后加工后分泌出細(xì)胞。
例3 一個(gè)二氧化碳分子從大氣進(jìn)入植物葉肉細(xì)胞,通過(guò)光合作用、呼吸作用后,再以二氧化碳的形式釋放出這個(gè)細(xì)胞。整個(gè)過(guò)程中c元素所在的化合物至少經(jīng)過(guò)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(chǎng)所和呼吸作用的主要場(chǎng)所。習(xí)題精選
1、在進(jìn)行新陳代謝過(guò)程中會(huì)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(chóng)
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(gè)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(shuō)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(dòng)性
相同
遺傳物質(zhì)儲(chǔ)存和復(fù)制的場(chǎng)所。
6、相同
結(jié)構(gòu)
所處時(shí)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(shí)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)動(dòng)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(shí)并會(huì)區(qū)分物質(zhì)通過(guò)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(shí)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(dòng)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(guò)學(xué)習(xí)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力和繪圖能力。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生利用對(duì)比的方法歸納總結(jié)知識(shí)的能力。
3.通過(guò)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(wèn)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(shù)立辯證唯物主義的世界觀和方法論。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會(huì)生命的精致完美,教育學(xué)生崇尚生命、熱愛(ài)科學(xué)。
3.樹(shù)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(shū)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(dòng)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(guò)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(guò)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(dòng)性對(duì)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(shí)。如果對(duì)細(xì)胞內(nèi)的膜體系進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,將有利于學(xué)生理解、體會(huì)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(jiǎn)單介紹,但是染色質(zhì)和染色體的知識(shí)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(shí)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(shí)完成。
從病毒引入新課。可以起到在梳理原有知識(shí)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(huì)構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物是生命活動(dòng)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(guò)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(shuō)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(duì)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(dòng)學(xué)生參與分析討論。從分析前人實(shí)驗(yàn)逐漸過(guò)渡到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。親身參與探究過(guò)程,培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力,提高科學(xué)素質(zhì)。
開(kāi)篇首先要明確說(shuō)明,研究對(duì)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(shí)能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時(shí)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(huì)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(shí)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(guò)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(duì)表面積對(duì)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(dòng)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(dòng)態(tài)關(guān)系
教學(xué)過(guò)程:
問(wèn)題:病毒具有生命物質(zhì)中最重要的兩種成分——生命活動(dòng)的體現(xiàn)者蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)核酸。可是病毒卻不能單獨(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(shuō)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(jiǎn)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(shuō)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(wèn)題:根據(jù)初中知識(shí),舉例說(shuō)明細(xì)胞生物可以分成哪幾類?它們?cè)诮Y(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(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒單獨(dú)分成一個(gè)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(wèn)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(shí)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(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。
演示動(dòng)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(shí)要注意糾正錯(cuò)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(wèn)題:
1、不同點(diǎn)?植物和動(dòng)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(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有中心體。
2、相同點(diǎn)?說(shuō)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(shuō)明其對(duì)生命的重要性。根據(jù)細(xì)胞膜的相對(duì)位置可以推斷細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞有保護(hù)作用。
學(xué)生討論:哪些實(shí)事可以說(shuō)明細(xì)胞膜是有生命的?
(相關(guān)內(nèi)容見(jiàn)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(wèn)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(cè)時(shí)要重證據(jù)、講道理。表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)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(jiàn)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(cè)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(jiàn)擴(kuò)展資料)。
實(shí)驗(yàn)法:科學(xué)家通過(guò)化學(xué)分析的方法測(cè)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(guò)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(duì)于一般學(xué)生,可以通過(guò)分析上述資料引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,同時(shí)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(wèn)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(gè)平面會(huì)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(huì)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(duì)細(xì)胞膜的認(rèn)識(shí)基本上是假說(shuō)和推測(cè),了解學(xué)說(shuō)和假說(shuō)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(shuō)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(wèn)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(duì)其生理功能會(huì)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(guò)膜!
磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運(yùn)動(dòng)中——液態(tài)流動(dòng)狀。
磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個(gè)是不飽和的鏈,因此脂肪酸長(zhǎng)鏈在雙鍵處發(fā)生彎折。當(dāng)分子旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使相鄰分子發(fā)生位移,有可能制造出一個(gè)瞬間的縫隙,為物質(zhì)擴(kuò)散創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。(——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(guò)細(xì)胞膜。細(xì)胞外有些離子或小分子有機(jī)物可能會(huì)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(shí)性該變。蛋白質(zhì)會(huì)出現(xiàn)臨時(shí)“隧道”或發(fā)生穿膜運(yùn)動(dòng)。結(jié)果是使相應(yīng)的離子或小分子有機(jī)會(huì)通過(guò)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(rùn)滑作用
(2)細(xì)胞識(shí)別作用:
實(shí)驗(yàn)
一、取低等多細(xì)胞動(dòng)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(shí)間。結(jié)果:細(xì)胞重新聚集,形成黃海綿和紅海綿。沒(méi)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(guò)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(guò)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(dòng)性的事實(shí)以及細(xì)胞膜的流動(dòng)性對(duì)細(xì)胞的意義:
(1)草履蟲(chóng)食物泡的形成及發(fā)展變化。
(2)變形蟲(chóng)捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)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(shí)膜的流動(dòng)性
(4)細(xì)胞雜交時(shí)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(guò)流動(dòng)可以完成什么生命過(guò)程?
(為細(xì)胞吸收、分泌、修復(fù)、融合、運(yùn)動(dòng)、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(dòng)性。
②功能特點(diǎn)具有選擇透過(guò)性
通過(guò)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(huì)生物膜的生命特點(diǎn)。
學(xué)生討論:細(xì)胞膜的流動(dòng)性與功能上的選擇透過(guò)性之間的聯(lián)系。
4、各種物質(zhì)通過(guò)膜的方式:(請(qǐng)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(huì)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(gè)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(gè)濃度不同的溶液之間存在半透膜——溶劑分子可以自由通過(guò),溶質(zhì)分子不能通過(guò)時(shí),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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是否都可以通過(guò)擴(kuò)散作用通過(guò)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(dòng)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。
第四篇:細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能高中生物教案
知識(shí)目標(biāo)
1.認(rèn)識(shí)動(dòng)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(shí)并會(huì)區(qū)分物質(zhì)通過(guò)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(shí)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(dòng)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(guò)學(xué)習(xí)真核細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu),培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力和繪圖能力。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生利用對(duì)比的方法歸納總結(jié)知識(shí)的能力。
3.通過(guò)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(wèn)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(shù)立辯證唯物主義的世界觀和方法論。
2.通過(guò)對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會(huì)生命的精致完美,教育學(xué)生崇尚生命、熱愛(ài)科學(xué)。
3.樹(shù)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(shū)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(dòng)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(guò)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(guò)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(dòng)性對(duì)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(shí)。如果對(duì)細(xì)胞內(nèi)的膜體系進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,將有利于學(xué)生理解、體會(huì)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(jiǎn)單介紹,但是染色質(zhì)和染色體的知識(shí)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(shí)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(shí)完成。
從病毒引入新課。可以起到在梳理原有知識(shí)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(huì)構(gòu)成細(xì)胞的各種化合物是生命活動(dòng)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(guò)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(shuō)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(duì)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(dòng)學(xué)生參與分析討論。從分析前人實(shí)驗(yàn)逐漸過(guò)渡到讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。親身參與探究過(guò)程,培養(yǎng)基本的生物學(xué)研究能力,提高科學(xué)素質(zhì)。
開(kāi)篇首先要明確說(shuō)明,研究對(duì)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(shí)能力培養(yǎng)點(diǎn)。要多花費(fèi)一些精力和時(shí)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(huì)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(shí)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(guò)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(duì)表面積對(duì)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(dòng)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(dòng)態(tài)關(guān)系 教學(xué)過(guò)程:
問(wèn)題:病毒具有生命物質(zhì)中最重要的兩種成分——生命活動(dòng)的體現(xiàn)者蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)核酸。可是病毒卻不能單獨(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(shuō)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(jiǎn)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(shuō)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(wèn)題:根據(jù)初中知識(shí),舉例說(shuō)明細(xì)胞生物可以分成哪幾類?它們?cè)诮Y(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)?
課件演示幾種植物細(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(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒單獨(dú)分成一個(gè)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(wèn)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?
課件演示細(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(shí)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(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的異同。
課件演示動(dòng)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(shí)要注意糾正錯(cuò)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(wèn)題:
1、不同點(diǎn)?植物和動(dòng)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(dòng)物細(xì)胞和低等植物細(xì)胞有中心體。
2、相同點(diǎn)?說(shuō)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(shuō)明其對(duì)生命的重要性。根據(jù)細(xì)胞膜的相對(duì)位置可以推斷細(xì)胞膜對(duì)細(xì)胞有保護(hù)作用。
學(xué)生討論:哪些實(shí)事可以說(shuō)明細(xì)胞膜是有生命的?
(相關(guān)內(nèi)容見(jiàn)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(wèn)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(cè)時(shí)要重證據(jù)、講道理。表達(dá)觀點(diǎn)時(shí)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(jiàn)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(cè)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(jiàn)擴(kuò)展資料)。
實(shí)驗(yàn)法:科學(xué)家通過(guò)化學(xué)分析的方法測(cè)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(guò)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(duì)于一般學(xué)生,可以通過(guò)分析上述資料引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,同時(shí)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(wèn)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(gè)平面會(huì)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(huì)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(duì)細(xì)胞膜的認(rèn)識(shí)基本上是假說(shuō)和推測(cè),了解學(xué)說(shuō)和假說(shuō)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(shuō)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(wèn)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(duì)其生理功能會(huì)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(guò)膜!
磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運(yùn)動(dòng)中——液態(tài)流動(dòng)狀。
磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個(gè)是不飽和的鏈,因此脂肪酸長(zhǎng)鏈在雙鍵處發(fā)生彎折。當(dāng)分子旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使相鄰分子發(fā)生位移,有可能制造出一個(gè)瞬間的縫隙,為物質(zhì)擴(kuò)散創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。(——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)
第五篇:細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能_教學(xué)反思
細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能_教學(xué)反思
制作洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮細(xì)胞臨時(shí)裝片
1.實(shí)驗(yàn)前要帶領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)操作步驟,檢查材料器具是否齊全。
2.撕取洋蔥鱗片葉內(nèi)表皮時(shí)可在內(nèi)表皮用刀片劃取多個(gè)約5毫米見(jiàn)方的“#”,以便取材方便。
3.滴清水時(shí)液滴大一點(diǎn),以便材料展開(kāi),蓋蓋玻片時(shí)好操作。
制作人口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片
1.生理鹽水液滴不要太大,會(huì)使本就不觀察的細(xì)胞更分散。
2.刮取材料時(shí)用消毒牙簽在口腔內(nèi)側(cè)壁處輕刮。
3.觀察時(shí)注意區(qū)分細(xì)胞和其它雜質(zhì)。
4.蓋玻片薄,易碎,操作時(shí)不要太過(guò)用力,碎了的蓋玻片要及時(shí)扔掉,注意不要刮傷。
探究草履蟲(chóng)對(duì)刺激的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
1.觀察草履蟲(chóng)時(shí)將載玻片放在有顏色的背景下更易觀察。
2.用牙簽劃通連橋時(shí),注意不要使草履蟲(chóng)培養(yǎng)液和食鹽水溶液或葡萄糖溶液完全混合。
3.實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要總結(jié)說(shuō)明:草履蟲(chóng)除了應(yīng)激性,它的取食、排泄、運(yùn)動(dòng)等也都是依靠這一個(gè)細(xì)胞完成的。