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  • 2022-08-17 发布

【教案】人教新课标高中生物必修一示范教案11

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第2节细胞器——系统内的分工合作●从容说课本节教材的编写不仅仅是介绍有关细胞器的基本结构以及功能的知识,而是把细胞作为一个基本的生命系统,引导学生用系统的观点来认识细胞,探讨组成生物体的各个细胞是怎样相对独立,又紧密联系的,细胞的生命活动是怎样通过各组成成分的协调配合完成的。由于该节知识微观、抽象,教学时,首先引导学生联系生活经验进行类比,认识细胞内各个细胞器及其分工,然后采用:识图——感知科学过程和方法——实验观察——解决问题的流程进行教学。本节课计划用三个课时来完成。第一课时通过引导学生识图,感知科学过程和方法,了解细胞,细胞器的结构、形态和功能,达到从理性上认识细胞器。第二课时安排用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的实验,以增强学生对叶绿体和线粒体的感性认识,进一步了解叶绿体、线粒体的形态和分布,为下一步学习其功能打下伏笔,同时巩固使用高倍显微镜的方法步骤。学生在学习了各种细胞器的结构和功能之后,脑子里还是一个个独立的细胞器的印象,还没有把这些细胞器作为一个系统的组成成分联系起来,所以,第三课时教师以分泌蛋白的合成和运输为例,通过设计的问题,创设问题情境,让学生分析分泌蛋白合成并分泌到细胞外的过程,体会细胞器之间的分工和协调配合,引导学生思考,在激活学生原有知识的基础上,进一步发现新的知识。细胞内的各种生物膜在结构上有一定的联系,同时,结构又决定功能,各种生物膜在功能上分工、协作,才能保证细胞的生命活动高效、有序地进行。因此必须以此为切入点,明确各种生物膜在结构上有哪些联系,在功能上又是如何分工协作的,才能深入理解细胞是生物体结构和功能的基本单位。使学生进一步理解生物膜系统的概念,形成一定的知识体系。最后适当补充一些资料,使学生知道相关知识发展的新动向,了解一些科研方法,并且有利于培养学生的阅读和分析能力。●三维目标1.知识与技能(1)举例说明几种细胞器的结构和功能。(2)了解分离各种细胞器的科学方法。(3)了解植物细胞和动物细胞的区别。(4)用高倍镜观察叶绿体、线粒体在细胞中的分布和形态。(5)制作人的口腔上皮细胞临时装片;制作藓类植物叶片的临时装片。(6)实验原理①叶绿体是细胞中最大的细胞器之一,数量多,呈绿色,用高倍显微镜在活细胞状态下,不需要染色就可以清晰地看到。②线粒体在动植物代谢比较旺盛的细胞中数量较多,健那绿染液是针对线粒体的专一性很强的活细胞染料,对活细胞进行染色后可以把线粒体染成蓝绿色,并用显微镜观察。(7)明确生物膜的化学组成和基本结构。(8)理解细胞的生物膜系统的概念和作用。(9)理解细胞的生物膜系统是一个在结构和功能上都是紧密联系的统一整体。(10)了解生物膜的研究成果及研究意义。2.过程与方法(1)自主学习:让学生通过类比认识细胞内各细胞器及其分工。通过资料的阅读和设精品学习资料可选择pdf第1页,共20页-----------------------\n计的问题的引导,培养学生分析和理解问题的能力,进而发展综合的能力。(2)思维训练:利用课本插图、教学挂图和课件,培养和发展学生的读图能力,提高分析、类比归纳的学习方法。(3)合作实验、自主探究、讨论答疑。3.情感态度与价值观(1)引导学生认同:细胞是一个基本的生命系统,其生命活动是通过各组成成分的协调配合完成的。(2)让学生体验到科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。(3)通过细胞内各种生物膜在结构和功能上联系的学习,进一步明确结构与功能相统一的观点以及事物之间存在普遍联系的观点。(4)通过生物膜的研究成果的介绍,充分调动学生学习生物学知识的兴趣,激励他们对生命科学知识要有不断探索的精神,同时渗透STS思想。(5)参与小组合作交流,体验合作学习的快乐。●教学重点1.几种细胞器的结构和功能。2.使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。3.各种生物膜在结构和功能上的联系。4.细胞的生物膜系统的重要作用。●教学难点1.如何掌握几种细胞器的结构和功能。2.如何将这些细胞器的功能和生物体的相关生命现象联系起来并灵活运用。3.各种生物膜在结构和功能上的联系。4.实验材料的选择。5.生物图的绘制。●教具准备1.教师课件、细胞亚显微结构模型。2.各种实验仪器、试剂。3.教师准备观察材料:新鲜的藓类叶片、菠菜叶。4.课前10分钟制作藓叶的临时装片和人的口腔上皮细胞临时装片。●课时安排3课时第一课时细胞器的结构和功能●教学过程[课前准备]1.教师制作教学课件。2.学生查阅资料,收集在“探究细胞的微观世界”方面的科学家及研究成果。[情境创设]利用课本“问题探讨”创设问题情境,同时出示本节课题:细胞器的结构和功能。[师生互动]教师:工厂一般都由若干个车间和部位组成,那么一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的?细胞内也存在类似的部门或车间吗?你能举出例子吗?精品学习资料可选择pdf第2页,共20页-----------------------\n学生:讨论并回答上述问题。教师:细胞在生命活动中发生着物质和能量的复杂变化。细胞内部像一个繁忙的工厂,在细胞质中有许多忙碌不停的“车间”,这些“车间”都有一定的结构,如:线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等,它们统称为细胞器。同学们可能会感到很疑惑:细胞器这么小,科学家是怎样把各种细胞器分离开来,分别去研究它们的生理功能的呢?课前我曾请几位同学去做了这方面的资料收集工作,现在我们来看看他们的成果如何。学生1:汇报科学家分离各种细胞器的分法。学生2:汇报科学家对不同细胞器的研究方法及成果。教师:这几位同学收集到的资料都非常珍贵。我们大家要向他们学习,现在我们一起来阅读课本P44和P51介绍的方法。学生:阅读课文,并归纳。1.分离各种细胞器的方法是差速离心法。2.科学探究离不开探究精神、理性思维和技术手段的结合。教师:细胞内有哪些细胞器?它们在形态、结构上有什么不同?在功能上如何分工?它们又是如何协调配合完成各种生命活动的呢?课本中展示了各种细胞器的图,以及动物细胞、植物细胞的亚显微结构模式图。请仔细观察图、文和老师展示的资料,说出各种细胞器在细胞中的分布位置、形态结构,并推测它们的功能。线粒体:1.德国科学家华尔柏在研究线粒体时,统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量(见下表)。分析回答:动物冬眠状态下的肝肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞细胞950个400个260个12500个1350个(1)心肌细胞的线粒体数量最多,这是因为_____________________。(2)动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多,是因为_____________________。(3)从表中所示数据可以看出线粒体的多少与________有关。2.通常线粒体均匀分布在细胞质基质中,但在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中,例如,在小鼠受精卵的分裂面附近集中。在同一生物不同的组织、器官的细胞中线粒体的数量也有很大差别,例如,线粒体数量在人的心肌细胞比平滑肌细胞中多。在不同生物体,因为代谢程度的不同,线粒体数量也有差别,例如,一般动物细胞中线粒体的数量,比植物细胞多一些,飞翔鸟类胸肌细胞线粒体数比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数目比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时,新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么?屏幕显示资料一:学生:观察资料以及课本P45图3-3和P46图3-7,讨论回答:1.解析:用“结构与功能相统一”的观点解释。答案:(1)心肌细胞运动量大,因不停地收缩舒张,需能量多(2)冬眠时,动物维持生命活动的能量主要靠肝脏,肝脏代谢加强,需能量多(3)细胞新陈代谢的强弱2.答案:线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量的能量,所以,飞翔鸟类胸肌细胞中、运动员肌细胞中的线粒体数目多。同样道理,新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛,所以线粒体多。精品学习资料可选择pdf第3页,共20页-----------------------\n教师:线粒体大多是颗粒状、短线状,均匀地分布在细胞质基质中,但它在活细胞中能自由移动,往往在细胞内代谢旺盛的部位比较集中。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所,为细胞生命活动提供能量。所以,线粒体是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量,95%来自线粒体。线粒体由内外两层膜构成,外膜使线粒体与周围的细胞质基质分开,内膜向内折叠成嵴,加大了内膜的表面积,有利于有氧呼吸的顺利进行。叶绿体:屏幕显示资料二:叶绿体是绿色植物叶肉细胞中,进行光合作用的细胞器。因此,有人把它比喻为“养料制造工厂”和“能量转换站”。在光学显微镜下观察高等植物的叶绿体,可以看到它一般呈扁平的椭球形或球形。在电子显微镜下,可以看到叶绿体的外面有双层膜,使叶绿体内部与外界隔开,叶绿体的内部含有几个到几十个基粒。基粒与基粒之间充满着基质。叶绿体的每个基粒都是由一个个囊状的结构堆叠而成的,在囊状结构的薄膜上,有进行光合作用的色素,这些色素可以吸收、传递和转化光能。在叶绿体的基粒上和基质中含有许多进行光合作用所必需的酶。基质中还含有少量的DNA。学生:观察资料以及课本P45图3-4和P46图3-7,讨论。教师:叶绿体是扁平的椭球形或球形,有两层膜,膜光滑透明,内部含有几个到几十个基粒,每个基粒是圆柱形,由一个个囊状的结构垛叠而成,囊状结构的薄膜上有进行光合作用的色素,可以吸收、传递和转化光能,是进行光合作用的场所。它是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。内质网:屏幕显示资料三:从某腺体的细胞中,提取出附着有核糖体的内质网,放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样,并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况,结果如图3-2-1所示。请回答:图3-2-1(1)放射性氨基酸首先在核糖体上大量积累,最可能的解释是________。(2)放射性氨基酸继在核糖体上积累之后,在内质网中也出现,且数量不断增多,最可能的解释是_____________________。(3)实验中,培养液相当于细胞中的________。学生:观察资料以及课本P45图3-5和P46图3-7讨论回答。解析:用“结构与功能相统一”的观点解。首先知识归类:核糖体是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所,内质网是蛋白质的运输通道。分析:在细胞内,游离的氨基酸应先进入核糖体,在核糖体内合成蛋白质,蛋白质合成后进入内质网被内质网运输。与图中曲线对照(读图),看是否符合曲线变化态势。整个实验过程中,培养液相当于细胞质基质,内含蛋白质合成等生化反应所需的一系列酶及必要条件。精品学习资料可选择pdf第4页,共20页-----------------------\n答案:(1)核糖体是蛋白质合成的场所(2)蛋白质进入内质网中(3)细胞质基质教师:内质网是由膜连接而成的网状结构,有光面内质网和滑面内质网两种类型。内质网增大了细胞内的膜面积,膜上附着很多种酶,它是细胞内蛋白质合成和加工,以及糖类、脂质合成的“车间”。高尔基体:屏幕显示资料四:高尔基体位于细胞核附近的细胞质中,它的形状一般呈网状。在不同的生理情况下,可以转变为颗粒状、杆状或其他形状。在电镜下,高尔基体是一些紧密地重叠在一起的囊状结构。有些膜紧密地折叠成片层状的扁平囊,有些扁平囊的末端扩大成大小不等的泡状或囊泡状结构。高尔基体的主要功能有三方面。一是与分泌有关。早期根据光镜的观察,已有人提出高尔基体与细胞的分泌活动有关。近年来,运用电镜、细胞化学及放射自显影技术更进一步证实和发展了这个观点。放射自显影技术证明,高尔基体自身还能合成某些物质,如多糖类。它还能使蛋白质与糖或脂结合成糖蛋白和脂蛋白的形式。在某些细胞(如肝细胞),高尔基体还与脂蛋白的合成、分泌有关。二是与溶酶体的形成有关。三是高尔基体还有其他功能,如在某些原生动物中,高尔基体与调节细胞的液体平衡有关系。学生:观察资料以及课本P46图3-6和图3-7,讨论。高尔基体是单层膜结构,由一些紧密地重叠在一起、排列比较整齐的扁平囊状结构和囊状小泡组成。在动物细胞中,高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和分泌,所以它是蛋白质的“加工车间”和“发送站”。在植物细胞中,高尔基体与新细胞壁的形成有关。教师:刚才同学们对细胞中的四种细胞器进行了详细的分析讨论,从课本的图中我们可以看出,细胞中还有其他的细胞器,你能根据课本的介绍对它们进行比较,并完成下列表格吗?屏幕显示八种细胞器的比较表。学生:小组讨论,并完成表格。八种细胞器的比较表名称分布形态结构成分功能外膜、内膜普遍存在大多数蛋白质、磷脂、(双层膜结有氧呼吸的主要场所,线粒体于动植物呈椭有氧呼吸酶、少构)、嵴、基“动力车间”细胞球形量DNA和RNA粒、基质主要存在蛋白质、磷脂、于叶肉细外膜、内膜光合作用的场所,“养料球形、光合作用的酶、叶绿体胞和幼茎(双层膜制造车间”,“能量转椭球形色素、少量皮层细结构)换站”DNA和RNA胞内增大了细胞内的膜面绝大多数积;与蛋白质、脂质、(单层膜内质网动植物网状蛋白质、磷脂等糖类的合成有关;蛋白结构)细胞质等的运输通道;“有机物的合成加工车间”普遍存在动物细胞:与分泌物的高尔(单层膜于动植物囊状蛋白质、磷脂等形成有关,表现在对蛋基体结构)细胞白质的加工和转运精品学习资料可选择pdf第5页,共20页-----------------------\n植物细胞:与植物细胞壁的形成有关“蛋白质的加工车间”和“发送站”游离于基质,普遍存在椭球形附着在内质合成蛋白质的场所,“生核糖体于动植物粒状蛋白质、rRNA网、核外膜上产蛋白质的机器”细胞小体(无膜结构)两个互相垂动物细直的中心粒“十”动物细胞的中心体与有中心体胞、低等及其周围物微管蛋白形丝分裂有关植物细胞质构成(无膜结构)蛋白质、磷脂、调节细胞的内环境,使液泡膜、细胞有机酸、生物液泡植物细胞泡状细胞保持一定的渗透液(单层膜)碱、糖类、无机压,保持膨胀状态盐、色素等动物细囊状(单“酶仓库”和“消化溶酶体胞、植物囊状层膜)车间”细胞教师:引导学生一起,利用表格对各种细胞器的分布、形态、结构和功能进行归纳,然后提问:我们如何去记忆和理解这些细胞器的结构和功能呢?学生:小组讨论提出记忆的方法。方法一:通过列表比较来记忆。方法二:用“结构与功能相适应”的生物学科思想来理解记忆。方法三:用绘结构简图的形式来记忆各种细胞器的结构。方法四:将这些细胞器的功能与生物体的相关生命现象联系起来理解记忆及表格运用。(要求举例说明)教师:对学生提出的方法进行简单的评价和补充。教师:通过上面的学习,谁能归纳细胞质的结构由哪几部分组成?学生回答:成分:多种物质和酶细胞质基质细胞质功能:新陈代谢的主要场所细胞器[教师精讲]通过对细胞质各种成分的学习,我们知道,细胞质主要包括细胞质基质和细胞器两大部分,各种细胞器的结构和功能虽然不同,但它们分工协作,密切配合,共同完成细胞的各种生命活动。[评价反馈]教师出示细胞的亚显微结构模型(一半为动物细胞,另一半为植物细胞)并提问:1.请说出各个细胞器的名称。2.这个模型是否为一个完整的细胞?你判断的依据是什么?学生:精品学习资料可选择pdf第6页,共20页-----------------------\n1.到讲台面向全体同学说出各个细胞器的名称。2.不是一个完整的细胞,它分别属于植物细胞和动物细胞,判断的依据是:有一半模型中有细胞壁、叶绿体、液泡,所以它是植物细胞;而另一半模型中则没有这些细胞器,但它有中心体,所以它是动物细胞。教师:从刚才同学的回答中,由我们今天的学习内容可拓展了解动物细胞和植物细胞的区别。现请同学们完成下列表格(出示植物细胞和动物细胞的比较表)。学生:讨论完成表格。植物细胞和动物细胞结构的比较表动物细胞植物细胞没有细胞壁有细胞壁没有叶绿体有叶绿体不同点有中心体中心体见于低等植物某些低等动物有液泡有液泡都有细胞膜、细胞质、细胞核。细胞质中共有的细胞器是线粒体、内质网、相同点核糖体和高尔基体等[课堂小结]1.请4~5名学生来总结本节课的学习内容和自己掌握的情况。2.教师重新出示“八种细胞器的比较表”和“植物细胞和动物细胞的比较表”对本节内容的知识点、重点、难点进行总结。[布置作业]课本P50基础题1、2、3。[课后拓展]1.阅读下文,并回答问题。把菠菜叶放进适当的溶液中,进行研磨,将研磨液用纱布过滤后,除去未磨碎的组织,得到一种绿色的液体。把其放入离心管中,进行适当强度的离心分离,得到沉淀(沉淀A),将此沉淀用电子显微镜进行观察,可发现细胞壁的碎片和(甲)膜上具有许多小孔的球状结构。将其上层清液的绿色部分进行较强的离心分离时,绿色部分几乎全部沉淀(沉淀B)。用电子显微镜观察此沉淀,发现有许多直径为几微米的细胞器(乙)。又把几乎透明的上层清液,用更强的离心力分离时,可得沉淀(沉淀C)。用电子显微镜观察此沉淀,则发现许多直径为0.5μm的球形或短棒形,内外包着两层膜且向内折叠的细胞器(丙)。如继续进行强力离心,可使上部的澄清部分中的小微粒都沉淀,此沉淀(沉淀D)其中含有许多直径为0.02μm的致密小颗粒(丁)和由该颗粒所附着的膜构成的细胞器(戊)。(1)上述文章中画线处(甲)~(戊)所示的细胞结构名称分别是A.细胞核—叶绿体—线粒体—内质网—核糖体B.线粒体—叶绿体—细胞核—内质网—核糖体C.细胞核—叶绿体—线粒体—核糖体—内质网D.线粒体—叶绿体—细胞核—核糖体—内质网(2)下文①~⑨是对上述沉淀A~D所含有细胞结构的叙述,请从①~⑨中找出正确答案填写在各自横线上。沉淀A___________;沉淀B___________;沉淀C___________;沉淀D___________。①与渗透吸水有关②具有全透的性质,对植物细胞的形态具有维持作用③是蛋白质合成的场所④含有大量的DNA精品学习资料可选择pdf第7页,共20页-----------------------\n⑤含有与有氧呼吸有关的酶⑥与氧的产生和ATP的生成有关⑦细胞内CO2浓度最高处⑧含有与CO2合成葡萄糖或淀粉有关的酶⑨是合成某些专供输送到细胞外的蛋白质的细胞器参考答案:(1)C(2)②④⑥⑧⑤⑦③⑨●板书设计第2节细胞器——系统内的分工合作第一课时细胞器的结构和功能一、分离细胞器的方法二、细胞器的结构和功能三、细胞质基质成分:多种物质和酶。功能:新陈代谢的主要场所。四、细胞质的统一性细胞质基质和细胞器及细胞器之间相互依存,密切联系,是一个不可分割的整体。第二课时实验:用高倍镜观察叶绿体和线粒体●教学过程[课前准备]课前培训8名学生充当“小老师”,协助教师指导同学进行实验。课前10分钟制作藓叶的临时装片和人的口腔上皮细胞临时装片。[情境创设]屏幕显示:课前教师制作的几种材料的临时装片,并显微投影给学生观察。精品学习资料可选择pdf第8页,共20页-----------------------\n教师:上节课我们通过图片和资料,了解了细胞器的分布、形态和功能,那么实际生物体中的细胞器是怎样的呢?这是老师刚才制作的临时装片,请仔细观察其中的叶绿体和线粒体的分布和形态,下面请各小组自行制作临时装片并观察。屏幕显示本节课题:用高倍镜观察叶绿体和线粒体。[师生互动]1.观察叶绿体的形态和分布情况屏幕显示:制作藓类叶片的临时装片的方法步骤和观察叶绿体的方法步骤。制作藓类叶片临时装片的方法:在洁净的载玻片中央滴一滴清水,用镊子取一片藓类的小叶,或者撕取菠菜叶稍带叶肉的下表皮,放入水滴中,盖上盖玻片。观察叶绿体的步骤:将制作好的叶片临时装片放在低倍镜下观察,找到叶片细胞后,换用高倍镜仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。学生:各小组在小组长的指导下,制作和观察临时装片,并绘制图。教师:巡回检查,指导。学生:各小组分别用显微投影仪展示自己制作的装片,并指出叶绿体的位置,以及自绘的叶绿体形态图,提出疑惑。学生:各小组讨论,对展示小组的实验结果进行评价,对展示小组的疑惑进行解答。教师:(1)点评学生实验过程中操作的优点和存在的不足,如:叶片取材不当,装片中的水分过多或过少等。(2)由于取材于活的植物体,叶片中的叶绿体在不同的光照条件下是可以运动的,因此,在不同光照条件下采集的葫芦藓,其叶内叶绿体椭球形的形状不完全一样。(3)点评并纠正高倍显微镜操作中错误的做法。2.观察线粒体的形态和分布情况屏幕显示:制作人的口腔上皮细胞临时装片的方法和步骤,以及使用高倍显微镜观察线粒体的步骤。制作人的口腔上皮细胞临时装片的方法和步骤:在洁净的载玻片中央滴一滴健那绿染液,用消毒牙签在自己漱净的口腔内侧壁上轻轻地刮几下,把牙签上附有碎屑的一端,放在染液中涂抹几下,盖上盖玻片。观察线粒体的步骤:在高倍镜下观察经过染色的口腔上皮细胞临时装片,可以看到蓝绿色的线粒体,细胞质接近无色。学生:各小组在小组长的指挥下,制作和观察临时装片,并绘图。教师:巡回检查、指导。学生:各小组分别用显微投影仪展示自己制作的临时装片,指出线粒体的位置,同时展示自己绘制的线粒体图。学生:各小组讨论,对展示小组的实验结果进行评价,对展示小组的疑惑进行解答。教师:(1)点评学生实验操作过程中的优缺点。(2)点评学生绘制的生物图。[教师精讲]1.生物图的画法和注意事项(屏幕显示):①图的大小要适当,在纸上的位置要适中,一般稍偏左上方,以便在右侧和下方留出注字和写图名的地方。②先用削尖的铅笔(一般为3H的),根据观察到的物像(不能抄书),轻轻地画出轮廓,经过修改,再正式画好,务必使图形真实。③图中比较暗的地方,如叶绿体、细胞核,用铅笔点上细点来表示,越暗的地方,细点越多,不能涂阴影表示暗处。精品学习资料可选择pdf第9页,共20页-----------------------\n④字尽量注在图的右侧,用尺子引出水平的指示线,然后注字。⑤在图的下方写上所画图形的名称。2.叶绿体呈绿色、扁平的椭球形或球形,一般散布在细胞质基质中,靠近细胞膜的叶绿体较多一些,光照强的一面叶绿体分布较多一些。靠边叶脉部分的叶肉细胞中的叶绿体数量要多一些。3.线粒体的形态多种多样,有短棒状、圆珠状、线形、哑铃形等。人的口腔上皮细胞中的线粒体均匀地分布在细胞质基质中。在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中,例如,在人的受精卵分裂面附近线粒体较多,人的心肌细胞中线粒体的数量比平滑肌细胞中线粒体的数量多。[评价反馈]1.绿色植物叶片细胞中含有大量的叶绿体,叶绿体位于细胞的________中,显________色,一般呈____________形状。2.线粒体的主要功能是____________,其形态多样,有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。在实验中观察发现,染色后的线粒体显___________色,细胞质显___________色。参考答案:1.细胞质基质绿扁平的椭球形或球形2.有氧呼吸的场所无蓝绿[课堂小结]1.观察叶绿体、线粒体的形态和分布的实验方法和步骤先低倍镜取材→制片→观察后高倍镜绘图2.实验中几个问题的分析(1)为什么用藓类的小叶,或者菠菜叶的下表皮(稍带叶肉)作观察叶绿体的实验材料?藓类属阴生植物,菠菜叶的下表皮是菠菜叶的背阳面,这样的细胞中的叶绿体大且数目少,便于观察叶绿体的形态和分布。(2)为什么观察叶绿体的临时装片时要始终保持有水状态?防止细胞内的叶绿体失水。如果叶绿体失水,叶绿体就缩成一团,无法观察叶绿体的形态和分布。(3)细胞质基质中的叶绿体,是不是静止不动的?为什么?不是静止不动的。叶绿体存在于细胞质中,它会随着细胞质的流动而运动。(4)叶绿体的形态和分布,与叶绿体的功能有什么关系?①叶绿体呈椭球形或球形,可以减少运动时的阻力,有利于叶绿体的运动。叶绿体在细胞质中散乱地分布,相互不重叠,有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。②叶绿体呈椭球体形,在不同的光照下可以运动,改变椭球体的方向,这样即能接受较多的光照。叶绿体在细胞中的运动又有利于其内部的每一个基粒充分接受光照。③叶绿体的形态和分布都有利于按受光照,完成光合作用,如叶绿体呈椭球体形,能够对不同光照条件改变方向;又如,叶肉细胞中的栅栏组织,其中的叶绿体分布比海绵组织的多,可以接受更多的光照。3.高倍镜使用中的注意事项(1)一般地讲,在低倍镜下调节清晰后,可直接转动转换器,使高倍镜对准通光孔。但若高倍镜不是原配的,则应先稍微转动粗准焦螺旋,使镜头上升后再换高倍镜,下降镜筒时必须从一侧注视物镜下降到一定距离。(2)换高倍镜后因镜头与装片间的距离很小,切记不可再转动粗准焦螺旋,以防损坏精品学习资料可选择pdf第10页,共20页-----------------------\n镜头或装片。应该一面从目镜里观察,一面逆时针方向转动,直到清晰为止。(3)在高倍镜下若要换装片,必须升高镜筒后才能进行。[布置作业]1.高倍镜下看到的叶绿体是A.绿色、棒状B.红色、棒状C.红色、扁平的椭球形或球形D.绿色、扁平的椭球形或球形2.如图3-2-3所示,1、2为物镜长度;3、4为目镜长度;5、6为观察时物镜与标本装片距离大小。欲获得最大放大倍率的观察效果,其正确的组合是图3-2-3A.1、3、5B.2、4、6C.2、3、5D.2、4、53.在不同光强下,有关叶绿体的椭球体方向改变的说法正确的是A.强光下,叶绿体的椭球正面朝向光源B.强光下,叶绿体的椭球侧面朝向光源C.任何光下,叶绿体的椭球体正面朝向光源D.弱光下,叶绿体的椭球体侧面朝向光源4.植物叶片含叶绿体较多的是A.下表层B.叶肉海绵组织C.叶肉栅栏组织D.导管5.在视野右上方发现一后期的细胞,要将其移至视野正中,应将装片移向A.左上方B.左下方C.右上方D.右下方6.下列关于高倍物镜使用的叙述中,正确的是A.因为藓类的叶片大,在高倍镜下容易找到,所以可以直接使用高倍物镜观察B.在低倍镜下找到叶片细胞,即可换高倍物镜观察C.换用高倍物镜后,必须先用粗准焦螺旋调焦,再用细准焦螺旋调到物像最清晰D.为了使高倍镜下的视野亮一些,可用最大的光圈或凹面反光镜7.(2001年上海高考题)某学生用显微镜观察装片时,见视野中有甲、乙、丙三异物。为判断异物的位置,他先转动目镜,见甲异物动,然后转换物镜,三异物仍在。据此,三异物可能在A.目镜B.物镜C.反光镜D.目镜和装片8.制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的________表皮并稍带些叶肉为观察对象,因为该细胞内的叶绿体的体积________,而且数目________。高倍镜下可观察到叶绿体分布于细胞质基质中,并随细胞质的流动而________。9.现有如下材料和器具,欲观察植物细胞叶绿体的形态和分布,及光照强弱对叶绿体分布的影响,请选择最理想的材料完成实验并回答问题。材料和用具:藓类的小叶、菠菜叶、棉花叶、玉米叶、200W灯泡、25W灯泡、显微镜、载玻片、盖玻片、镊子等。(一)实验原理高等植物的叶绿体存在于____________细胞的细胞质基质中,一般呈绿色、扁平的椭球形或球形,可以用____________显微镜观察它的形态和分布。高等植物的叶绿体作不同的光照下,可以运动,改变椭球形的方向,改变其分布。(二)实验步骤精品学习资料可选择pdf第11页,共20页-----------------------\n(1)取材:选取最理想的材料________三份。该材料最理想的原因是______________________。(2)将上述三份材料分别放在载玻片中的清水滴中,盖上盖玻片,制成临时装片。(3)将三个临时装片分别入在200W、25W的白炽灯和暗处,依次处理5min、10min、10min。(4)观察:先用________观察,找到相应的细胞,然后转动________,换上________,调节________使视野高度适宜,最后调节________螺旋,直到物像清晰。(三)实验现象(1)叶绿体的形态:___________________。(2)在弱光下,叶绿体以其________面朝向光源,好处是________;在强光下,叶绿体以其________面朝向光源,好处是________。10.图3-2-4示光学显微镜的一组镜头,目镜标有5×和15×字样,物镜标有10×和40×字样。请看图回答:图3-2-4(1)仔细观察叶绿体的形态时,显微镜的目镜、物镜及其与盖玻片间距离的组合为________(用标号作答)。此时放大的倍数为________。(2)在观察叶绿体时,③与④的显微视野中比较明亮的是________。(3)若在低倍镜视野中发现有一异物,当移动装片时,异物不动,转换高倍镜后,异物仍可观察到,此异物可能在________。A.物镜上B.目镜上C.装片上D.反光镜上参考答案:1.D2.C3.B4.C5.C6.D7.D8.下大少流动9.(一)叶肉高倍(二)(1)藓类的叶藓类植物的叶片薄而小,叶片是单层细胞,叶绿体清楚,不需要加工即可进行观察(4)低倍镜转换器高倍镜光圈细准焦(三)(1)扁平的椭球形或球形(2)椭球形的正便于接受较多的光照椭球形的侧不至于被强光灼伤10.(1)②③600(2)④(3)B[课后拓展]1.增加“不同光照条件下叶绿体的形态变化”的实验,使学生了解叶绿体对不同光照条件的适应性。实验课前,在讲台前摆放3台显微镜,载物台上分别放着强光(200W灯泡照射5min)、弱光(25W灯泡照射10min)、黑暗处理过的3片葫芦藓小叶装片。让学生轮流观察,看清楚不同条件下叶绿体位置的改变。应该注意的是,如果用强光照射叶的装片,灯泡不能离装片太近(灯泡距装片应大于20cm),否则叶绿体会被强光灼伤而解体。某同学在观察细胞质流动实验时,选用了如下材料和用具:新鲜的黑藻、带有测微尺的显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、秒表、30℃的温水、室温下的温水、冰水。现请你利用上述材料,完成下面的实验,以观察细胞质的流动,证明温度对细胞质流动速率的影响,并回答问题。Ⅰ.实验原理精品学习资料可选择pdf第12页,共20页-----------------------\n活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,观察细胞质的流动,可用细胞质基质中________的运动作为标志,利用测微尺和秒表分别测出不同温度下运动距离和所用的时间,就可求出各自细胞质的流动速率。Ⅱ.方法步骤第一步:用事先培养好的黑藻和室温下的水做成临时装片。第二步:在室温下用显微镜观察。寻找靠近________部位的细胞进行观察,以___________作为标志,测出运动的距离和时间,计算出室温下的细胞质流动速率。第三步:________________________________。第四步:________________________________。Ⅲ.实验结果和结论:_____________________。Ⅳ.问题(1)用黑藻作实验材料的原因是___________________。(2)细胞质处于不断流动状态的意义是___________________。影响黑藻细胞质流动的外界因素还有___________________;影响黑藻细胞质流动的内部因素是___________________。2.增加“不同外界条件下细胞质的流动情况”的演示实验。在讲台前摆放3台显微镜,分别是缺水(萎蔫)、光照(强光照射过)、化学刺激(质量分数为5%的盐酸刺激过)三种不同条件下黑藻叶的装片,让学生轮流观察细胞质的流动情况。要使学生了解,细胞质的流动不是一成不变的,而是在不同的外界条件下,细胞质的流动速度不完全一样。观察细胞质流动可用小麦根毛细胞作为实验材料。实验步骤如下:(1)剪下0.5~1cm小麦根(带有根毛),纵剖为二,将剖面朝下,放于载玻片上。(2)制装片,滴一滴蔗糖溶液,盖上盖玻片。(3)观察。观察时首先在________镜下找到根尖成熟区,选取1个细胞,然后换上________镜。由于根毛细胞无色透明,光照充足时难以观察到它的细胞质流动。要________光圈,改用___________面反光镜,进行观察,在辨认细胞质流动时,要选取细胞内____________结构作为________。结果可以发现细胞质流动从根尖端转向基部,然后回转不断循环。枟卉同学想观察小麦根毛细胞质流动,于是做了如下实验:步骤:剪下一段长0.5~1cm的带有根毛的小麦根,纵剖成两半。让剖面向下,放在载玻片上。然后加一两滴预先制备的蔗糖溶液。盖上盖玻片,轻压盖玻片。观察时,先在低倍镜下找到根毛区,再选取一个根毛细胞换用高倍镜观察。(4)根据根毛细胞的细胞质的特点,观察它的细胞质流动,为使观察效果显著,应采用________反光镜、________光圈。(5)实验中,她滴加蔗糖溶液的目的是_____________________。(6)她选择根毛区细胞观察的原因是_____________________。(7)实验时,老师要她将盖玻片四周用凡士林封好,原因是___________。(8)最后,她向老师借了块秒表,说是想测细胞质的流动速度。你知道她准备怎样做吗?1.解析:本题主要考查学生对课内实验的拓展和探究能力,对于实验的具体操作能力,对实验现象进行分析的能力及应用课本理论知识,灵活处理及解答问题的能力。答案:Ⅰ.叶绿体Ⅱ.叶脉叶绿体在载玻片上不断滴加30℃的温水,按上述方法观察测量在载玻片上滴加冰水,按第二步的方法观察、测量Ⅲ.在30℃温水中的黑藻细胞,细胞质流动速度最快,冰水中的黑藻细胞,细胞质的流精品学习资料可选择pdf第13页,共20页-----------------------\n动速度最慢结论:细胞质的流动速度受温度的影响Ⅳ.(1)黑藻的叶片薄而扁平,含有叶绿体便于观察;(2)有利于细胞内物质的运输和交换,有利于细胞器的移动,能够为细胞内的新陈代谢提供所需要的物质及合适的条件(3)光照、含水量新陈代谢的强弱2.解析:本题主要考查学生对课内实验的拓展和探究能力,对不同实验材料的处理能力,对实验现象进行分析的能力及应用课本理论知识,灵活处理及解答问题的能力。答案:(3)低倍高倍缩小平相对参照物(4)平面缩小(5)维持根细胞的生命活动(6)此处的细胞生命活动旺盛,细胞质流动较快(7)避免水分蒸发散失,导致蔗糖浓度较高,影响实验效果(8)知道在一定放大倍数下的视野直径,或者用带有计量刻度的目镜观察,并用秒表测出所用的时间,就可以计算出细胞质的流动速度。●板书设计第二课时实验:用高倍镜观察叶绿体和线粒体一、观察叶绿体的形态和分布先低倍镜取材→制片→观察后高倍镜→绘图二、观察线粒体的形态和分布先低倍镜取材→制片→染色→观察后高倍镜→绘图第三课时细胞的生物膜系统●教学过程[课前准备]将豚鼠胰腺腺泡细胞中分泌物的形成过程,制作成课件,动态演示分泌物的运输过程,适当补充一些资料并配以一定的问题,这样,可以帮助学生理解教材内容,使文字内容形象地保留在记忆中,从而降低了本知识点的难度。课前给学生布置作业:通过网络、报纸、杂志等渠道收集科学界对生物膜和生物膜工程研究的相关资料,经筛选后,课上交流。[情境创设]屏幕显示细胞的亚显微结构。并设计如下问题:(1)细胞内有哪些细胞器?各有何功能?(2)蛋白质的合成场所是什么?(3)核糖体有哪几种存在形式?教师引导:这两种类型的核糖体所合成的蛋白质有何不同呢?教师:科学家在研究分泌蛋白的合成和分泌时,发现了各种生物膜在功能上有一定联系。下面介绍证明各种生物膜在功能上有一定联系的实验。屏幕显示课题:细胞的生物膜系统屏幕显示资料一:蚕的丝腺细胞在5龄的初期主要是细胞本身增大,这时细胞质中的核糖体多为游离型精品学习资料可选择pdf第14页,共20页-----------------------\n的,而内质网很贫乏。但到5龄的后半期,腺细胞开始大量合成和分泌丝心蛋白时,则核糖体都与内质网结合,形成发达的粗面内质网。[师生互动]1.细胞器之间的协调配合教师:通过资料一事实你可得出什么结论?学生:丝心蛋白是在附着于内质网上的核糖体上合成的,它是一种分泌蛋白。教师:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用,这类蛋白质叫做分泌蛋白。豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程的研究就采用了同位素标记法。屏幕显示资料二:简介同位素标记法同位素用于追踪物质运行和变化过程时,叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物,化学性质不变。人们可以根据这种化合物的放射性,对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。屏幕显示:豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程3首先给豚鼠的胰腺腺泡细胞注射氚(H)标记的亮氨酸,进行脉冲标记,然后制作电镜的显微放射自显影标本,如课本P48的三组图。课件显示观察结果是:3min后,被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中。教师:被标记的氨基酸出现在附着有核糖体的内质网中说明了什么?学生:在附着有核糖体上合成的蛋白质进入到内质网中。课件继续显示:脉冲标记后17min和117min后的情况。学生仔细观察并回答下列问题:教师:17min和117min后被标记的氨基酸相继出现在哪些部位?学生:分别在高尔基体和细胞外出现。教师:与此分泌物的合成和分泌有关的结构有哪些?学生:核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。教师:这些分泌物的合成和运输方向是怎样的?学生:核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外。教师:这些分泌物通过哪种方式被运输到细胞外?学生:外排作用。课件连续显示豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程,教师引导学生总结分泌蛋白的合成与分泌的过程。教师:在核糖体上合成的分泌蛋白,为什么要经过内质网和高尔基体,而不是直接运输到细胞膜呢?内质网和高尔基体与蛋白质的形成有何关系呢?学生思考并复习内质网和高尔基体的功能,然后讨论回答。教师归纳:分泌蛋白的形成过程是这样的:首先在内质网的核糖体上由氨基酸形成肽链,肽链进入内质网后,还要经过一些加工,如折叠、组装、加上一些糖基团等,才能形成具有一定空间结构的蛋白质。然后,由内质网腔膨大、出芽形成具膜的囊泡,囊泡包裹着蛋白质转移到高尔基体,与高尔基体膜融合,把蛋白质输送到高尔基体腔内,作进一步的加工。接着,高尔基体边缘突起形成囊泡,把蛋白质包裹在囊泡里,运输到细胞膜,囊泡与细胞膜融合,把蛋白质释放到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中,需要大量的能量。这些能量的供给来自线粒体。同时教师板书。在细胞内,许多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇,在细胞中穿梭往来,繁忙的运输“货物”,而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽的作用。综上所述,细胞内的各种细胞器在功能上既有明确的分工,又有紧密的联系。各种细胞器相互配合,协同工作,才使得细胞这台高度精密的生命机器能够继续、高效地运转。这些精品学习资料可选择pdf第15页,共20页-----------------------\n细胞器为什么在功能上有如此紧密的联系呢?这是由它们的结构决定的。(引出下一个内容)2.细胞的生物膜系统屏幕显示细胞的亚显微结构。并设计如下问题:(1)具有单层膜的细胞结构有哪些?(2)具有双层膜的细胞结构有哪些?(3)细胞膜的化学成分是怎样的?结构如何?学生讨论并回答如下:(1)图中所标注的一些结构:内质网、高尔基体、液泡、溶酶体的膜等均为具单层膜的细胞结构。(2)而线粒体、叶绿体膜为具双层膜的细胞结构。教师:是不是所有膜的成分和结构都与细胞膜一样呢?学生:阅读课本P41和P49后,讨论回答。(3)生物膜的化学组成是蛋白质、脂类和糖类。教师点拨:但生物膜的化学成分中的脂类不是专指磷脂,实际上组成脂双层的脂类成分随不同生物而不同。在动物细胞中,胆固醇在脂双层中所占的比例较大,特别是在哺乳动物细胞中,它可和磷脂分子一样多。而细菌、蓝藻等原核细胞和植物细胞中一般没有胆固醇,细胞中线粒体、叶绿体、溶酶体等的膜化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜。这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。教师:各种生物膜在结构上有什么联系呢?学生观察课件和课本插图,分析出各种生物膜在结构上有哪些联系。学生1:内质网向内与外层核膜相连,内质网腔与内、外隔膜之间的腔相通;内质网膜向外与细胞膜相连,并与核糖体、线粒体紧密相连。学生2:从刚才对细胞器之间的协调配合的学习中可见,各细胞器膜之间以及与细胞膜之间可通过“具膜小泡——囊泡”以“出芽”“突起”“内陷”的形式相互融合。教师引导:生物膜的厚度一般为7~8nm,真核细胞的生物膜约占细胞干重的70%~80%,最多的是内质网膜,因此内质网在各种膜结构的联系中处于中心地位。需给学生指出的是:液泡、叶绿体的膜与其他有膜结构也有一定的联系。教师提问:内质网既可以与核膜、线粒体、细胞膜直接相连,还可以借助于囊泡与高尔基体间接相连,其物质基础是什么?学生:他们的物质基础都是蛋白质、脂类和糖类。教师引导:既然它们之间有着直接或间接的联系,它们之间能否相互转化呢?大屏幕显示资料Grimstone曾观察到:饥饿的原生动物逐渐停止形成高尔基体,同时粗面内质网也减少或几乎完全消失,由于这些细胞于实验期间还继续形成分泌小泡,所以每一个高尔基体的囊的数目减少了,但当给动物重新喂食后,形成了新的粗面内质网,同时产生新的高尔基体,囊的功能也恢复了。教师提问:该实验说明了什么问题?学生思考并回答:细胞内的生物膜在结构上具有一定的连续性,它们之间是可以相互转化的。教师归纳:可见,细胞内的各种生物膜不仅在功能上有明确的分工和紧密的联系,在结构上也有一定的联系。各种生物膜相互配合,协同工作,才使得细胞这台高度精密的生命机器能够继续、高效地运转。教师:细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着什么样的作用呢?学生:根据已有的各种生物膜的基础知识,加以讨论、分析,试述生物膜的重要作用。精品学习资料可选择pdf第16页,共20页-----------------------\n学生:阅读课本,总结生物膜系统的重要作用如下:第一,使细胞具有一个相对稳定的内环境,并使细胞与周围环境进行物质运输、能量交换、信息传递。第二,为酶提供大量的附着位点,为生化反应的有序进行创造条件。第三,将细胞分成小区室,使生化反应互不干扰。教师:设计问题,温故知新,加深学生对知识的理解。(1)细胞膜使细胞所具有的内环境与人体的内环境有何区别?(2)细胞膜在控制物质进出细胞时是如何发挥作用的?(3)列举实例说明在生物膜上发生的重要的化学反应。教师介绍:20世纪70年代以来,由于各种新的物理、化学技术和方法的使用,使得生物膜的研究已深入到分子水平,并且取得了突飞猛进的发展,成为分子细胞生物学研究中的前沿领域之一。课前给同学们已经通过网络、报纸、杂志等渠道收集科学界对生物膜和生物膜工程研究的相关资料,现在请各小组的代表上台来介绍,让我们大家共享。学生:各小组的代表上台来介绍。教师:对学生的汇报进行简评,然后把自己收集的资料展示给大家。屏幕显示:生物膜与膜生物工程国家重点实验室的介绍。(1)生物膜与膜生物工程国家重点实验室是由中国科学院与我国著名的北京大学、清华大学有关实验室组成的联合实验室之一,它是在中国科学院动物研究所、北京大学生物系、清华大学生物科学与技术系有关从事生物膜及工程的实验室基础上于1988年创建的,1990年建成,向国内外开放。中国科学院动物研究所膜生物化学分实验室清华大学膜生物物理分实验室北京大学兴奋膜电生理分实验室主要研究方向:在近代生物学与近代物理学及有关工程学科相互结合的基础上,探讨生物膜的能量转换、信息识别与传递和物质转移等基本生命现象的分子机理及其结构基础;揭示这些与生物膜密切相关的基本生命过程的内在联系。一方面,为发展膜分子生物学和解决生物学、医学及农学中的重大理论问题服务,如肿瘤和其他主要疾病的防治,神经和免疫功能的调节,发育和遗传的控制等;另一方面,通过生物膜的人工模拟研究,当前着重运用人工膜生物技术作为药物和遗传物质的定向导运系统,为解决医学临床和动、植物和微生物遗传工程等方面的重大实际问题服务。从较长远的发展方向上看,膜生物工程将包括在阐明生物膜的换能机理、选择透性、信息感受、识别和传递等工作原理的基础上结合其他工程技术发展“生物换能器”“生物分离浓缩器”“生物传感器”“生物电子计算机”及“生物光计算机”等新兴技术领域,更广泛地为国民经济和国防建设服务。主要研究成果:研究了线粒体氧自由基的生成、转移和靶向的作用机制,提出活性氧理论。研究了Mf细胞膜上离子通道活动的变化与GM-CSF激活过程的关系以及Mf与NK细胞对同种和异种抗原的识别作用。研制出对癌细胞恶性增殖有较强抑制活性的药物和有明显降糖效果的口服脂质体新剂型。蛋白质构象变化及基因导入的研究。用表面园二色谱法以及FTIR-ATR(全内反射傅利叶红外谱)和固体荧光谱法测定了蛋白质与生物医用材料表面作用后蛋白质构象的变化;在国内率先建立了磁园二色谱(MCD)技术,在蛋白质二维晶体组装的基础研究和突触形成过程中突触前后膜相互作用的研究中,都取得了许多重要的成果。研制并开展了一系列导入外源基因的新方法,用超声波法在植物完整细胞及组织块中实现外源基因的转移。精品学习资料可选择pdf第17页,共20页-----------------------\n细胞膜离子通道特性的研究。人工合成的22肽在肌细胞膜上组装成具有离子选择性的通道,分离纯化了具有生物活性的抗吗啡肽和芋螺毒素,在离子通道水平上研究其作用机理;阐明心肌细胞早后去极化的发生机制、电生理学特性及各种抑制因素。(2)介绍科学技术在攻克人类疾病、提高粮食产量、改善作物品质等方面的例子。工业上:人工模拟生物膜功能。如:海水淡化、污水处理。农业上:改善作物品质。如:抗寒、抗旱、耐盐机理的研究。医学上:人工膜代替病变器官。如:人工肾中的“血液透析膜”。(3)归纳研究生物膜的重要意义。生物膜与膜生物工程是现代生物科学的重大方向之一,它将近代生物学与近代物理学及有关工程学科互相结合起来,对阐明生物能量转换、信息识别、传递和物质转移等诸多生命现象具有重大意义,同时在生物学、医学及农学中具有实际应用的前景。随着科学技术的不断发展,可以更广泛地为国民经济和国防建设服务。[教师精讲]本节内容课要求同学们从分析细胞器之间的协调配合为切入点,重点掌握各种生物膜在结构和功能上的联系;细胞的生物膜系统的概念和细胞的生物膜系统的重要作用。细胞内的各种生物膜在结构上有一定的联系,同时,结构又决定功能,各种生物膜在功能上分工、协作,才能保证细胞的生命活动高效、有序地进行。因此必须明确各种生物膜在结构上有哪些联系,在功能上又是如何分工协作的,才能深入理解细胞是生物体结构和功能的基本单位。[评价反馈]1.对生物膜化学组成的表述最全面的是A.蛋白质、糖类、类脂B.糖蛋白、类脂C.蛋白质、糖类、脂类D.糖蛋白、脂类2.内质网膜与核膜、细胞膜相连,这种结构特点表明内质网的重要功能之一是A.扩展细胞内膜,有利于酶的附着B.提供细胞内物质运输的通道C.提供核糖体附着的支架D.参与细胞内某些代谢反应3.完成与内环境之间的信息传递的膜是A.细胞膜B.核膜C.高尔基体膜D.内质网膜4.生物膜结构与功能的研究成果,在工业生产和医学实践中有重要的用途,下列有关生物膜的应用叙述中,错误的是A.模拟生物膜可以处理污水、淡化海水B.研究生物膜可以找寻改善农作物品质的途径C.模拟生物膜可以人工合成人体的病变器官D.通过生物膜工程技术可以诊断、治疗疾病、病变细胞的遗传特征参考答案:1.C2.B3.A4.C[课堂小结]4.细胞的生物膜系统内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同,共同构成细胞的生物膜系统。[布置作业]课本P50一、基础题:4,二、拓展题。[课后拓展]阅读下列资料后,回答问题:人工肾能部分替代真正的肾脏起作用。患者的血液在中空纤维中向一侧流动,一种称为精品学习资料可选择pdf第18页,共20页-----------------------\n透析液的水溶液在中空纤维外向相反方向流动(图3-2-8)。血液中的小分子废物通过血液透析膜(中空纤维壁)进入到透析液中。为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离开血液,透析液中的酸碱度和渗透压应与血液中的基本相同。血液从患者臂部或腿部的血管通路流入人工肾,经过人工肾得到净化后,又流回静脉(图3-2-9)。患者的血液要流经人工肾许多次之后,才能除去大部分的小分子废物。图3-2-8人工肾的透析原理图3-2-9患者与人工肾的连接方式示意图(1)人工肾中流出的溶液中含有尿素。试加以解释。(2)患者的血液要流经人工肾许多次之后,才能除去大部分的小分子废物,原因是_____________________。(3)该治疗每隔一段时间要重复进行(每星期约2~3次)。为什么?(4)灌入人工肾的溶液中应含有________、________、____________(答三种)等物质。患者某一段时间因病情严重不能饮食,只能注射葡萄糖,请写出葡萄糖转化成蛋白质的生理生化过程。_____________________。(5)治疗肾衰竭的另一种办法是进行肾移植。肾移植的最大问题是缺乏供肾者,克隆是解决这一问题的好办法。从理论上分析,利用患者皮肤的生发层细胞是否能培养出肾脏来?请说明理由。参考答案:(1)由于人工肾的透性与人的微血管壁的透性相似,血液在流经透析管时,其中的尿素就渗到人工肾溶液中。(2)一次透析不能全部交换充分(3)因为人体蛋白质代谢过程中,通过脱氨基作用继续产生尿素。(4)无机盐葡萄糖氨基酸葡萄糖丙酮酸丙氨酸蛋白质5.能。因为生发层细胞具有一定的全能性。●板书设计第三课时细胞的生物膜系统精品学习资料可选择pdf第19页,共20页-----------------------\n一、细胞器之间的协调配合核糖体(合成肽链)内质网膜(折叠、组装、糖基化)高尔基体(浓缩、加工、运输)细胞膜(外排作用)细胞外。二、细胞的生物膜系统1.概念:内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都由膜构成,这些膜的化学组成相似,基本结构大致相同,共同构成细胞的生物膜系统。2.三种膜之间的转化关系图中①②⑤⑥是以“出芽”的形式形成“小泡”而发生膜的转移,③④则是膜之间的直接转变。3.生物膜系统在细胞的生命活动中的重要作用精品学习资料可选择pdf第20页,共20页-----------------------

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