第二節(jié)細胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作(教案

1、第2節(jié) 細胞器系統(tǒng)內(nèi)的分工合作一、 教學目標1.知識與技能舉例說明幾種細胞器的結(jié)構(gòu)和功能。了解分離各種細胞器的科學方法。了解植物細胞與動物細胞的區(qū)別。2.過程與方法自主學習：讓學生通過類比認識細胞內(nèi)各細胞器及其分工。通過資料的閱讀和實際的問題的引導，培養(yǎng)學生分析和理解問題的能力，進而發(fā)展綜合的能力。思維訓練：利用課本插圖、教學掛圖和課件，培養(yǎng)和發(fā)展學生的讀圖能力，提高分析、類比歸納的學習方法。3.情感態(tài)度與價值觀應得到學生認同：細胞是一個基本的生命系統(tǒng)，其生命活動是通過各組成成分的協(xié)調(diào)配合完成的。讓學生體驗到科學研究離不開探索精神、理性思維和技術(shù)手段的結(jié)合。通過細胞內(nèi)各種生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的

2、聯(lián)系的學習，進一步明確結(jié)構(gòu)與功能相同意的觀點以及事物之間純在普遍聯(lián)系的觀點。通過生物膜的研究成果的介紹，充分調(diào)動學生學習生物知識的興趣，極力他們對生命科學知識要有不斷探索的精神，同時滲透STS思想。參與小組合作交流，體驗合作學習的快樂。二、教學重點幾種細胞器的結(jié)構(gòu)和功能。各種生物膜在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系。細胞的生物膜系統(tǒng)的重要作用。三、教學難點如何掌握集中細胞器的結(jié)構(gòu)和功能。如何將這些細胞器的功能和生物體的相關(guān)生命現(xiàn)象聯(lián)系起來并靈活運用。 各種生物們在結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系。四、教具準備教師課件、細胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型。五、課時安排2課時六、 教學過程課前準備教師制作教學課件師生互動 教師：課本中展示了

3、各種細胞器的的模式圖，以及動物細胞、植物細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖。請仔細觀察圖，文和老師展示的資料，說出各種細胞器在細胞中的分布位置、形態(tài)結(jié)構(gòu)，并推測他們的功能。線粒體：屏幕顯示資料一1 德國科學家華爾柏在研究線粒體時，統(tǒng)計了各種動物部分細胞中線粒體的數(shù)量（見下表）。分析回答：肝細胞腎皮質(zhì)細胞平滑肌細胞心肌細胞動物冬眠狀態(tài)下的肝細胞950個400個260個12500個1350個（1） 心肌細胞的線粒體數(shù)量最多，這是因為什么？（2） 動物冬眠狀態(tài)下的肝細胞中的線粒體比常態(tài)下多，這是為什么？（3） 從表中所示數(shù)據(jù)可以看出線粒體的多少與什么有關(guān)？。 2通常線粒體均勻分布在細胞質(zhì)基質(zhì)中，但在細胞內(nèi)新陳代

4、謝旺盛的部位比較集中，例如：在小鼠受精卵的分裂面附近集中。在同一生物的不同組織、器官的細胞中線粒體的數(shù)量也有很大差別，例如：線粒體數(shù)量在人的心肌細胞中比在人的平滑肌細胞中多。在不同的生物體，因為代謝程度的不同，線粒體數(shù)量也有差別，例如：一般動物中線粒體的數(shù)量，比植物細胞多一些，飛翔鳥類胸肌細胞線粒體數(shù)量比不飛翔鳥類的多。運動員肌細胞線粒體的數(shù)量比缺乏鍛煉的人多。在體外培養(yǎng)細胞時，新生細胞比衰老細胞或病變細胞的線粒體多。為什么？學生：觀察資料以及課本45頁圖3-3和46頁圖3-7，討論回答：1：解析：用“結(jié)構(gòu)與功能想統(tǒng)一”的觀點解釋。答案：（1）心肌細胞運動量大，因不停的收縮舒張，需能多 （2）

5、冬眠時，動物維持生命活動的能量主要靠肝臟，肝臟代謝加強，需能多（3）細胞新陳代謝的強弱2：答案：線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，能夠提供細胞生命活動需要的能量。鳥類飛翔，運動員運動需要大量能量，所以，飛翔鳥類胸肌細胞中、運動員肌細胞中的線粒體數(shù)量多。同樣道理，新生細胞的 生命活動比衰老細胞、病變細胞旺盛，所以線粒體多。教師：線粒體大多是顆粒狀、短線狀，均勻的分布在細胞質(zhì)基質(zhì)中，但它在活細胞中能自由移動，往往在細胞內(nèi)代謝旺盛的部位比較集中。線粒體是進行有氧呼吸的主要場所，為細胞生命活動提供能量。所以，線粒體是細胞的“動力車間”細胞生命活動所需的能量，95%來自線粒體。線粒體由內(nèi)外兩層膜構(gòu)成，

6、外膜使線粒體與周圍的細胞質(zhì)基質(zhì)分開，內(nèi)膜向內(nèi)折疊成嵴，加大了內(nèi)膜的表面積，有利于有氧呼吸的順利進行。葉綠體：屏幕顯示資料二：葉綠體是綠色植物葉肉細胞中，進行光合作用的細胞器。因此，有人把它比喻為“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”。在光學顯微鏡下觀察高等植物的葉綠體，可以看到它一般呈扁平的橢球形或球形。在電子顯微鏡下，可以看到葉綠體的外面有雙層膜使葉綠體內(nèi)部與外界隔開，葉綠體的內(nèi)部還有幾個到幾十個基粒。基粒與基粒之間充滿基質(zhì)。葉綠體的每個基粒都是由一個個囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊而成的，在囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，有進行光合作用的色素，這些色素可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能。在葉綠體的基粒上和基質(zhì)中含有許多進行光合作用所必

7、須的酶?；|(zhì)中還含有少量的DNA。學生：觀察資料以及課本45頁圖3-4和46頁圖3-7，討論教師：葉綠體是扁平的橢球形或球形，有兩層膜，膜光滑透明，內(nèi)部還有幾個到幾十個基粒，每個基粒是圓柱形，由一個個囊狀的結(jié)構(gòu)堆疊而成，在囊狀結(jié)構(gòu)的薄膜上，有進行光合作用的色素，這些色素可以吸收、傳遞和轉(zhuǎn)化光能，是進行光合作用的場所。他是植物細胞的“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：屏幕顯示資料三：從某腺體的細胞中，提取出附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，放入含有放射性標記的氨基酸的培養(yǎng)液中。培養(yǎng)液中含有核糖體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)完成起功能所需的物質(zhì)和條件。很快連續(xù)取樣，并分離核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。測定標記的氨基酸出現(xiàn)在核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

8、中的情況，結(jié)果如圖所示。請回答： 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)放射性氨基酸量 核糖體 時間（1） 放射性氨基酸首先在核糖體上大量積累，最可能的解釋是 （2） 放射性氨基酸繼在核糖體上積累之后，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中也出現(xiàn)，且數(shù)目不斷增多，最可能的解釋是 。（3） 實驗中，培養(yǎng)液相當于細胞中的 .學生：觀察資料以及課本45頁圖3-5和46頁圖3-7，討論回答。解析：用“結(jié)構(gòu)與功能想統(tǒng)一”的觀點解釋。首先知識歸類：核糖體是細胞內(nèi)將氨基酸合成蛋白質(zhì)的場所，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是蛋白質(zhì)的運輸通道。分析：在細胞內(nèi)，游離的氨基酸應先進入核糖體，在核糖體內(nèi)合成蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)合成以后進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)被內(nèi)質(zhì)網(wǎng)運輸。與圖中曲線對照（讀圖），看是否符合曲線變化態(tài)勢。整

9、個實驗過程中，培養(yǎng)液相當于細胞質(zhì)基質(zhì)，內(nèi)含蛋白質(zhì)合成等生化反應所許的一系列酶及必要條件。答案：（1）核糖體是蛋白質(zhì)合成的場所（2）蛋白質(zhì)進入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中（3）細胞質(zhì)基質(zhì)教師：內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有光面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和糙面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)兩種類型。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)增大了細胞內(nèi)的膜面積，膜上附著很多種酶，它是細胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成和加工，以及糖類、脂質(zhì)合成的“車間”。高爾基體：屏幕顯示資料四：高爾基體位于細胞核附近的細胞質(zhì)中，它的形狀一般呈網(wǎng)狀。在不同的生理情況下，可以轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀、桿狀或其它形狀。在電鏡下，高爾基體是一些緊密的重疊在一起的囊狀結(jié)構(gòu)。有些膜緊密的折疊成片層狀的扁平囊，有些扁平囊的末端擴大成大小不等的泡狀或囊

10、泡狀結(jié)構(gòu)。高爾基體的主要功能有三個方面。一是與分泌有關(guān)。早期根據(jù)光鏡的觀察，已有人提出高爾基體與細胞的分泌活動有關(guān)。近年來，運用電鏡、細胞化學以及放射自顯影技術(shù)更進一步證實和發(fā)展了這個觀點，放射自顯影技術(shù)證明，高爾基體自身還能合成某些物質(zhì)，如多糖類。它還能使蛋白質(zhì)與糖或脂結(jié)合成糖蛋白和脂蛋白的形式。在某些細胞（如肝細胞），高爾基體還與脂蛋白的合成、分泌有關(guān)。二是與溶酶體的形成有關(guān)。三是高爾基體還有其他功能，如在默寫原生動物中，高爾基體與調(diào)節(jié)細胞的液體平衡有關(guān)系。學生：觀察資料以及課本46頁圖3-6和圖3-7，討論。教師：剛才同學們對細胞中的四種細胞器進行了詳細的分析討論，從課本的圖中我們可以看

11、出，細胞中還有其他的細胞器，你能根據(jù)課本的介紹對她們進行比較，并完成下列表格嗎？屏幕顯示八中細胞器的比較表學生：小組討論，并完成表格。八中細胞器的比較表名稱分布形態(tài)結(jié)構(gòu)成分功能線粒體普遍存在與動植物細胞中大多數(shù)呈橢球形外膜、內(nèi)膜（雙層膜結(jié)構(gòu)）、嵴、基粒、基質(zhì)蛋白質(zhì)、磷脂、有氧呼吸酶，少量DNA和RNA有氧呼吸的主要場所，“動力車間”葉綠體主要存在于葉肉細胞和幼莖皮層細胞內(nèi)球形、橢球形外膜、內(nèi)膜（雙層膜結(jié)構(gòu)）蛋白質(zhì)、磷脂、光合作用的酶、色素少量DNA和RNA、光合作用的場所、“養(yǎng)料制造工廠”、“能量轉(zhuǎn)換站”內(nèi)質(zhì)網(wǎng)絕大多數(shù)動植物細胞中網(wǎng)狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)、磷脂等增大了細胞內(nèi)的膜面積、與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)

12、、糖類的合成有關(guān)；蛋白質(zhì)等的運輸通道；“有機物的合成加工車間”高爾基體普遍存在與動植物細胞中囊狀單層膜結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)、磷脂等動物細胞：與分泌物的形成有關(guān)，表現(xiàn)在對蛋白質(zhì)的加工和轉(zhuǎn)運。植物細胞：與植物細胞壁的形成有關(guān)蛋白質(zhì)的“加工車間”和“發(fā)送站”核糖體普遍存在與動植物細胞中橢球形粒狀小體游離于細胞質(zhì)，附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核外膜上（無膜結(jié)構(gòu)）蛋白質(zhì)、rRNA合成蛋白質(zhì)的場所，“生產(chǎn)蛋白質(zhì)的機器”中心體動物細胞，低等植物細胞“十”形兩個互相垂直的中心粒以及周圍物質(zhì)構(gòu)成（無膜結(jié)構(gòu)）微管蛋白動物細胞的中心體與有絲分裂有關(guān)液泡植物細胞泡狀液泡膜、細胞液（單層膜）蛋白質(zhì)、磷脂、有機酸、生物堿、糖類、無機鹽、色素等調(diào)

13、節(jié)細胞的內(nèi)環(huán)境，使細胞保持一定的滲透壓，保持膨脹狀態(tài)溶酶體植物細胞、動物細胞囊狀囊狀（單層膜“酶倉庫”和“消化車間”教師：引導學生一起，利用表格對各種細胞器的分布、形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能進行歸納，然后提問：我們?nèi)绾稳ビ洃浐屠斫膺@些細胞器的結(jié)構(gòu)和功能呢？學生：小組討論提出記憶的方法。方法一：通過列表來記憶。方法二：用“結(jié)構(gòu)與功能想適應”的生物學科思想來理解記憶。方法三：用繪結(jié)構(gòu)簡圖的形式來記憶各種細胞器的結(jié)構(gòu)。方法四：將這些細胞器的的功能與生物體的相關(guān)生命現(xiàn)象聯(lián)系起來記憶及表格運用（要求舉例說明）教師：對學生提出的方法進行簡單的評價和補充。教師：通過上面的學習，誰能歸納細胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？學生回答： 成分：多種物質(zhì)和酶 細胞質(zhì)基質(zhì) 細胞質(zhì) 功能：新陳代謝的主要場所 細胞器教師精講通過對細胞質(zhì)各種成分的學習，我們知道，細胞質(zhì)主要包括細胞質(zhì)基質(zhì)和細胞器兩大部分，各種細胞器的結(jié)構(gòu)和功能雖然不同，但他們分工協(xié)作，密切配合，共同完成細胞的各種生命活動。評價反饋教師出示細胞的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖（動物細胞和植物細胞）并提問：1 請說出各個細胞器的名稱。學生：到講臺前面向全體同學說出各個細胞器的名稱。教師：從今天我們學習的內(nèi)容當中還可以拓展了解動物細胞和植物細胞的區(qū)別?，F(xiàn)在就請同學們完成下列表格（出示植物細胞和動物細胞的比較表）。學生：討論完成