第2節(jié)細胞器系統(tǒng)內的分工合作

1、第 2 節(jié) 細胞器系統(tǒng)內的分工合作一、教學目標1. 知識與技能 舉例說出幾種細胞器的結構和功能。 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。 簡述細胞膜系統(tǒng)的結構和功能。 制作臨時裝片，使用高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體。 討論細胞中結構與功能的統(tǒng)一性、部分與整體的統(tǒng)一性。2. 過程與方法 自主學習：讓學生通過類比認識細胞內各細胞器及其分工。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

2、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 配合完成的。讓學生體驗到科學研究離不開探索精神、理性思維和技術手段的結合。 通過細胞內各種生物膜在結構和功能上的聯(lián)系的學習， 進一步明確結構與功能相統(tǒng)一 的觀點以及事物之間存在普遍聯(lián)系的觀點。 通過生物膜的研究成果的介紹，充分調動學生學習生物知識的興趣，激勵他們對生命 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 幾種細胞器的結構和功能。 各種生物膜在結構和功能上的聯(lián)系。 細胞的生物膜系統(tǒng)的重要作用。三、教學難點 如何掌握幾種細胞器的結構和功能。細胞器之間的協(xié)調配合。 制作人的口

3、腔上皮細胞臨時裝片，使用高倍顯微鏡觀察線粒體 如何將這些細胞器的功能和生物體的相關生命現(xiàn)象聯(lián)系起來并靈活運用。 各種生物膜在結構和功能上的聯(lián)系。四、教具準備教師課件、細胞亞顯微結構模型。五、課時安排3 課時六、教學過程第一課時復習提問問題探討利用 問題探討”創(chuàng)設問題情境，學生開展 問題探討”中的討論，在學生 討論的基礎上提出問題： 細胞內有哪些 車間'它們之間是如何分工的？ ”通過類比認識 細胞內的各個細胞器及其分工。1提示：一件產(chǎn)品是由多個零部件組成的，不同車間生產(chǎn)不同的零部件之后，要有組裝車間完成裝配工作，質量檢測部門負責檢查產(chǎn)品的質量。同時要有部門提供原材料， 有部門提供設計圖，

4、還要有部門負責動力供應，等等。部門齊全，配合協(xié)調，才能生產(chǎn) 出優(yōu)質產(chǎn)品。2提示：例如蛋白質的合成。 細胞核是遺傳信息庫， 蛋白質的合成要在遺傳信息的指 導下進行，核糖體是合成蛋白質的場所，同時內質網(wǎng)、高爾基體等細胞器也在蛋白質合 成中起到重要的作用。這說明細胞的生命活動也是需要多個部門”和 車間”協(xié)調配合完成的。師生互動介紹美國科學家克勞德和比利時科學家德迪夫的工作，強調研究細胞器 的過程和方法。教師：細胞器位于細胞的細胞質中，細胞質是指細胞膜以內，細胞核以外的膠質狀 態(tài)的細胞質的結構由哪幾部分組成？學生閱讀P47回答： 成分：多種物質和酶細胞質基質"細胞質qL功能：進行著多種化學反

5、應，是新陳代謝的主要場所細胞器教師：課本中展示了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 構模式圖。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)結構，并推測他們的功能。細胞器之間的分工線粒體：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

6、體的多少與什么有關？。2. 通常線粒體均勻分布在細胞質基質中，但在細胞內新陳代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，教

7、師總結： 1、解析：用“結構與功能相統(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，需能量多 （2）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，需能量多 （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：線粒體形態(tài)多樣，有短棒狀、圓球狀、線形、啞鈴形等，均勻的分布在細胞 質基質中，但它在活細胞中能自由移動，往往在細胞內代謝旺盛的部位比較集中。

8、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。 線粒體由內外兩層膜構成， 外膜使 線粒體與周圍的細胞質基質分開，內膜向內折疊成嵴，加大了內膜的表面積，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部與外界隔開，葉綠體的 內部還有幾個到幾十個基粒?；Ｅc基粒之

9、間充滿基質。葉綠體的每個基粒都是由一個 個囊狀的結構（類囊體）堆疊而成的，在類囊體的薄膜上，有進行光合作用的色素，這 些色素可以吸收、傳遞和轉化光能。在葉綠體的基粒上和基質中含有許多進行光合作用 所必須的酶?；|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，由一個個囊狀的結構堆疊而成，在類囊體的薄膜上，有 進行光合作用的色素，這些色素可以吸收、傳遞和轉化光能，是進行光合作用的場所。 是植物細胞的“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉換站” 。教師：剛

10、才同學們對細胞中的兩種細胞器進行了詳細的分析討論，你能根據(jù)課本的介紹對它們進行比較，并完成下列表格嗎？屏幕顯示兩種細胞器的比較表 學生：小組討論，并完成表格。兩種細胞器的比較表名稱分布形態(tài)結構成分功能線粒體普遍存在 與動植物 細胞中形態(tài)多樣外膜、內膜 （雙層膜結構）、嵴、 基質蛋白質、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 內球 形、 橢球 形外膜、內膜（雙層膜 結構）、基 粒、基質蛋白質、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”、“能量轉換站”課堂練習1細胞質基質是細胞結

11、構的重要組成部分。下列有關敘述中，錯誤的是（）。A .呈透明的膠質狀態(tài)B. 是活細胞進行新陳代謝的主要場所C. 由水、無機鹽、脂質、糖類、氨基酸、核苷酸和多種酶等組成D .在活細胞內呈靜止狀態(tài)2葉綠體和線粒體都是重要的細胞器，下列敘述中錯誤的是（）。A .兩者都具有能量轉換的功能B.兩者都具有雙層膜結構C.兩者的基質成分與功能不同D .兩者所含酶的種類相同3 .右圖為某種細胞器的結構模式圖，請根據(jù)圖回答下面的問題：（1 ）這類細胞器主要存在于綠色植物的細胞和幼莖的皮層中，其主 要 功 能 是 進行 的場所；（2） 如果將其破碎離心， 那么試管的下層為 色，上層為色,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是 ;（3

12、） 從相鄰葉肉細胞的一線粒體中產(chǎn)生的CO,需要經(jīng)過 層膜才能進入該細胞器結構中的處。第二課時內質網(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質網(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質網(wǎng)完成其功能所需的物質和條件。很快連續(xù)取 樣，并分離核糖體的內質網(wǎng)。測定標記的氨基酸出現(xiàn)在核糖體的內質網(wǎng)中的情況，結果 如圖所示。請回答：放射性氨基酸（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，在內質網(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-

13、5和46頁圖3-7,討論回答。解析：用“結構與功能相統(tǒng)一”的觀點解釋。首先知識歸類：核糖體是細胞內將氨基酸合成蛋白質的場所，內質網(wǎng)是蛋白質的運 輸通道。分析：在細胞內，游離的氨基酸應先進入核糖體，在核糖體內合成蛋白質，蛋 白質合成以后進入內質網(wǎng)被內質網(wǎng)運輸。與圖中曲線對照（讀圖），看是否符合曲線變化態(tài)勢。整個實驗過程中，培養(yǎng)液相當于細胞質基質，內含蛋白質合成等生化反應所許的 一系列酶及必要條件。答案：（1）核糖體是蛋白質合成的場所（2）蛋白質進入內質網(wǎng)中（3）細胞質基質 教師：內質網(wǎng)是由膜連接而成的網(wǎng)狀結構，有滑面內質網(wǎng)和粗面內質網(wǎng)兩種類型。內質網(wǎng)增大了細胞內的膜面積，膜上附著很多種酶，它是細

14、胞內蛋白質合成和加工，以 及脂質合成的“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中，它的形狀一般呈網(wǎng)狀。在不同的生理情況下， 可以轉變?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 囊狀結構。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 泡狀或囊泡狀結構。高爾基體的主要功能有三個方面。一是與分泌有關。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。近年來，運用電鏡、細胞化學以及放射自顯影技 術更進一步證實和發(fā)展了這個觀點，放射自顯影技術證明，高爾基體自身還能合成某些 物質，如多糖類。它還能使蛋白質與糖或脂結合成糖

15、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。二是與溶酶體的形成有關。三是 高爾基體還有其他功能，如在某些原生動物中，高爾基體與調節(jié)細胞的液體平衡有關系。學生：觀察資料以及課本 46 頁圖 3-6 和圖 3-7 ，討論高爾基體的形態(tài)、結構及功能。 教師：我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 看出，細胞中還有其他的細胞器，你能根據(jù)課本的介紹對它們進行比較，并完成下列表 格嗎？屏幕顯示六種細胞器的比較表學生：小組討論，并完成表格。六種細胞器的比較表 教師：引導學生一起，利用表格對各種細胞器的分布、形態(tài)、結構和功能進行歸納， 然后提

16、問：我們如何去記憶和理解這些細胞器的結構和功能呢？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“結構與功能相適應”的生物學科思想來理解記憶。 方法三：用繪結構簡圖的形式來記憶各種細胞器的結構。方法四：將這些細胞器的的功能與生物體的相關生命現(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。 評價反饋 名稱分布形態(tài)結構成分功能內質網(wǎng)絕大多數(shù) 動植物細 胞中網(wǎng)狀單層膜結構蛋白質、磷脂等增大了細胞內的膜面積、與 蛋白質的合成和加工、脂質 的合成車間咼爾基體普遍存在 與動植物 細胞中囊狀單層膜結構蛋白質、磷脂 等對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行 加工、分

17、類和包裝的“加工車間”和“發(fā)送站”核糖體普遍存在 與動植物 細胞中粒狀小體游離于細 胞質，附著 在內質網(wǎng)、 核外膜上（無膜結 構）蛋白質、rRNA合成蛋白質的場所，“生產(chǎn)蛋 白質的機器”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 構成（無膜 結構）微管蛋白與細胞有絲分裂有關液泡主要在植物細胞泡狀液泡膜、細 胞液（單層 膜）蛋白質、糖類、 無機鹽、色素 等調節(jié)植物細胞內的環(huán) 境，充盈的液泡使細胞保持 堅挺溶酶體植、動物 細胞囊狀囊狀（單層 膜“酶倉庫”和“消化車間”教師出示細胞的亞顯微結構模式圖（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：

18、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容當中還可以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：討論完成表格。植物細胞和動物細胞的比較表動物細胞植物細胞不同點沒有細胞壁有細胞壁沒有葉綠體有葉綠體有中心體沒有中心體某些低等動物有液泡有液泡相同點都有細胞膜、細胞質、細胞核。細胞質中共有的細胞器是線粒體、內質 網(wǎng)、核糖體和咼爾基體等課堂小結1 .請45位學生來總結本節(jié)課的學習內容和自己掌握的情況。2. 請教師重新出示“六種細胞器的比較表”和“植物細胞和動物細胞的比較表” 對本節(jié)內容的知識點、重點、難點進行總結。課堂練習

19、D.分生區(qū)細胞1. 下列各項中，含高爾基體和內質網(wǎng)都較多的細胞是 A.神經(jīng)細胞 B.肌細胞 C .胰腺外分泌部細胞2真菌細胞中沒有的細胞器是A.葉綠體B.核糖體C.高爾基體D.線粒體A.B.細胞叩3. 水稻和家兔的體細胞內都具有的結構是細胞壁細胞膜線粒體葉綠體中心體核糖體內質網(wǎng)溶酶體C. D.4. 某科學家用活細胞做了許多張連續(xù)切片， 在電鏡下觀察 這些切片后，他畫了一張綜合圖(如右圖)。有理由認為這 一細胞不是A 能進行光合作用的細胞B 能進行呼吸作用的細胞C.能合成蛋白質的細胞 D .植物細胞5成人的心肌細胞比腹肌細胞內數(shù)量顯著多的細胞器是A 核糖體 B 線粒體 C 內質網(wǎng) D 高爾基體6

20、.右圖是一個細胞的亞顯微結構圖，請仔細觀察后回答下面的問題：(1 )該細胞是 細胞，做出此判斷的依據(jù)是：此細胞具有、:和:等結構；(2 )細胞進行有氧呼吸的主要場所是 :，被稱為細胞的 ;?鼾核轉體(3 )該細胞的“養(yǎng)料制造車間”是 :，其主要功能是;(4) “生產(chǎn)蛋白質的機器”是,能夠對來自內質網(wǎng)的蛋白質進行加工、分類和包裝的“車間”是;(5) : 9內的液體稱為細胞液，主要含 等物質，其主要功能是。布置作業(yè)課本P50基礎題1、2、3。1圖1中，注字的 內質網(wǎng)”應是高爾基體”，高爾基體”應是內質網(wǎng)”。染色質的注字指 示線位置有誤。中心體還應包括指示線下方的中心粒。圖2中，注字的 核仁”應是

21、葉綠體”，葉綠體”應是 線粒體”，核糖體”應是 中心體”。 2.C。3.B。第三課時 教師精講 實驗 “高倍顯微鏡觀察葉綠體和線粒體 ”，明確實驗原理、實驗目的、材料用具及方 法步驟。由于線粒體小，觀察起來有一定困難。教師可以利用演示鏡或顯微投影方式指 導學生觀察。通過對細胞質各種成分的學習，我們知道，細胞質主要包括細胞質基質和細胞器兩 大部分，各種細胞器的結構和功能雖然不同，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。細胞器之間的協(xié)調配合教師指導學生閱讀 P48-49 內容，對資料進行分析并對問題進行討論： 教師總結1.分泌蛋白是在內質網(wǎng)上的核糖體中合成的。2. 提示：分泌蛋白從

22、合成至分泌到細胞外，經(jīng)過了核糖體、內質網(wǎng)、高爾基體和細胞膜等 結構。分泌蛋白是在內質網(wǎng)上的核糖體內初步合成，在內質網(wǎng)內加工，由囊泡運輸?shù)礁?爾基體做進一步加工，再由囊泡運輸?shù)郊毎?，與細胞膜融合，將蛋白質分泌到細胞外。3. 提示： 需要，如核糖體在將氨基酸連接成肽鏈的過程中就需要能量。這些能量是由線粒體進行有氧呼吸提供的。細胞的生物膜系統(tǒng) 學生閱讀課文，思考回答生物膜系統(tǒng)的概念及作用。 生物膜原理在生活中可以應用在那些方面？學生閱讀“與社會的聯(lián)系”了解。 課堂練習 1高倍顯微鏡下，可看到葉綠體呈現(xiàn)A 綠色，扁平的橢球形或球形B 綠色，短棒狀或圓球狀C.藍綠色，扁平的橢球形或球形D 藍綠色，短棒

23、狀或圓球狀2用電子顯微鏡觀察根毛細胞時，下列哪組結構均觀察不到A .液泡和高爾基體B .細胞核和核糖體C.線粒體和內質網(wǎng)D .葉綠體和中心體3. 下列關于高倍鏡的敘述中，正確的是A .因為蘚類的葉片大，在高倍顯微鏡下容易找到，所以可以直接使用高倍物鏡觀察B .在低倍鏡下發(fā)現(xiàn)了葉肉細胞，即可換高倍物鏡觀察C.換高倍物鏡后，必須先用粗準焦螺旋調焦，再用細準焦螺旋調至物像最清晰D .為了使高倍顯微鏡下的視野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光鏡4. 葉綠體在細胞中是隨著細胞質的流動而移動的，這種移動速度與下列哪種因素無關？A .光照強度 B .溫度高低 C.酶的種類 D.含水量多少14把葉綠體等顆粒作為細胞質流動的標志物，是因為A 葉綠體在不同光照強度下會以不同的面朝向光源B .細胞質顏色淺，不易觀察；而葉綠體較大，顏色深，作為細胞質流動的標志物容易觀 察C.只有葉綠體等顆?？梢粤鲃?，細胞質基質不流動D 細胞質基質是流動的，細胞器是不流動的5下列關于健那綠染液的敘述中，錯誤的是A .可使活細胞中的線粒體呈藍綠色B 是專一性染線粒體的活細胞染料C.活細胞用健那綠