高中生物《细胞器--系统内的分工合作》学案1 新人教版必修1.doc

第3章 细胞的基本结构第2节 细胞器系统内的分工合作学习目标：1. 举例说出几种细胞器的结构和功能。2. 简述细胞膜系统的结构和功能。3. 制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。4. 讨论细胞中结构和功能的同一性、部分与整体的同一性。二 学习重点和难点：1. 重点：（1）几种主要细胞器的结构和功能 （2）细胞膜系统的结构和功能2. 难点：（1）细胞器之间的协调配合 （2）制作人的口腔上皮细胞临时装片，使用高倍显微镜观察线粒体三 知识结构： 结构线粒体 功能 结构叶绿体 功能 结构 内质网 功能 结构 高尔基体 细胞器之间的分工 功能 结构核糖体 功能 结构中心体 功能 结构液泡 功能溶酶体 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 细胞器学习过程：首先看本节“问题探讨”：思考1 ：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？思考2：细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？一 分离细胞器的方法为了研究细胞内各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来。常用的方法是 ：即将 破坏后，形成各种 和细胞中其他物质组成的 ；然后将其放入 中，用 在 下进行离心，利用不同的离心速度所产生的 ，就能将各种细胞器分离开。二 细胞器之间的分工1. 线粒体结构： 、 、 等。功能：线粒体是细胞进行 的主要场所，是细胞的“ ”。练习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：肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞动物冬眠状态下的肝细胞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。思考3 . 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集中。在同一生物不同组织、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，一般动物细胞中的线粒体的数量，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数多。为什么？2. 叶绿体结构： 、 、 、 。功能：叶绿体主要在绿色植物 中，是进行 的细胞器。因此，有人把它比喻为“ ”和“ ”。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。3内质网内质网是由膜连接而成的 ，由 和 两种类型，内质网扩大了细胞内的 ，膜上附着很多种的酶，它是细胞内 合成和加工，以及 合成的“车间”。4高尔基体高尔基体位于 附近的细胞质中，在电镜下，高尔基体是一些紧密的重叠在一起的囊状结构。有些膜紧密的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状结构。高尔基体的主要功能：是对来自 的 进行 、 和 的“车间”及“发送站”。5其他细胞器：核糖体：中心体：液泡：溶酶体：6八种细胞器的比较名称分 布形 态结 构成 分功 能线粒体叶绿体内质网高尔基体核糖体中心体液泡溶酶体7观察书P46图3-7动植物亚显微结构模式图。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 胞不同点没有 有 没有 有 有 见于低等植物某些低等动物有液泡有 相同点都有 。细胞质中共有的细胞器是 8细胞质 在细胞质中，除了细胞器外，还有呈 状的 ，由 、 、 、 、 、 和 等组成。在 中也进行着多种化学反应。三 实验：用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体1实验原理：叶肉细胞中的叶绿体，散布于 中，呈 色、 形或 形。线粒体普遍存在于 和 中。线粒体的形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等。 染液是专一性染线粒体的 染料。可以使活细胞中的线粒体呈现 色，而细胞质接近 色。线粒体能够在 中维持活性 ，通过染色，可以在 下观察到 状态下的线粒体的形态和分布。2目的要求：（略）3材料用具（略）4方法步骤：（1）制作藓类叶片（或稍带叶肉的菠菜叶的下表皮）临时装片 注意：临时装片不能 ，要随时保持 状态。（2）观察叶绿体 将制作好的装片放在 下观察，找到叶片细胞后，换用 ，仔细观察叶片细胞内叶绿体的形态和分布情况。（3）制作人的口腔上皮细胞临时装片在洁净的载玻片中央滴一滴 ，用 牙签在自己淑净的口腔 上轻轻刮几下，然后放在染液中涂几下，盖上盖玻片。（4）观察线粒体 在 下观察经过染色的人的口腔上皮细胞临时装片，可以看到 色的线粒体，细胞质接近 色。三细胞器之间的协调配合 补充资料：同位素用于追踪物质运行和变化过程，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。 资料分析：豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程 首先给豚鼠的胰腺腺泡细胞注射氚（3H）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。 思考4：分泌蛋白是在哪里合成的？思考5 ：分泌蛋白自合至分泌到细胞外，经过了哪些细胞器或细胞结构？尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。思考6 ：分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗？能量由哪里提供？小结：分泌蛋白的合成和运输四 细胞的生物膜系统思考7： 具有单层膜的细胞结构有哪些？具有双层膜的细胞结构有哪些？这些细胞器膜和 、 等结构，共同构成细胞的 系统。生物膜系统功能：（1）使细胞具有一个 的内部环境，并在细胞与周围环境进行 、 、 的过程中起 作用 。（2）为 提供大量的 ，为 的有序进行创造条件。（3）细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开，使细胞内的各种 不受干扰，保证细胞生命活动 、 的进行。阅读50与生活的联系。练习2 ：对生物膜化学组成的表叙最全面的是 （ ）A蛋白质、糖类、类脂 B糖蛋白、类脂C蛋白质、糖类、脂质 D糖蛋白、脂质练习3下列属于分泌蛋白的是 （ ）A血红蛋白 B 胃蛋白酶原 C 有氧呼吸酶 D光合作用酶练习4胰岛细胞中与胰岛素合成有关的一组细胞器是 （ ）A线粒体、中心体、高尔基体、内质网B内质网、核糖体、叶绿体、高尔基体C内质网、核糖体、高尔基体、线粒体D内质网、核糖体、高尔基体、中心体练习5将标记的氨基酸供给胰脏来合成一种酶，这种酶最终被分泌到胰脏细胞外面。标记氨基酸移动的最可能途径是 （ ）A内质网高尔基体细胞核B内质网高尔基体囊泡与细胞膜融合C细胞核内质网高尔基体D内质网核糖体囊泡与细胞膜融合练习6某种毒素因妨碍细胞呼吸而影响生物体的生活，这种毒素可能作用于细胞的A核糖体 B细胞核 C线粒体 D细胞膜 （ ）练习7下列材料不能直接放在载玻片上观察叶绿体的是 （ ）A藓类的叶片 B黄杨叶横切片 C菠菜叶下表皮和沾在下表皮上的少数叶肉细胞 D种子植物的叶片练习8下列说法关于高倍镜观察人的口腔上皮细胞线粒体的实验不正确的是（ ）A牙签消毒实验前淑口都是为了保证实验的准确性B制装片时在载玻片上滴一滴健那绿染液，目的是维持线粒体的活性并染色C在高倍镜下观察可以看到活细胞的线粒体呈现蓝绿色，而细胞质接近无色D在高倍镜下观察可以看到线粒体有2层磷脂分子层练习9松树和松鼠的体细胞中都含有的结构是 （ ）细胞壁 细胞膜 线粒体 叶绿体 中心体 核糖体 内质网染色体A B C D练习10活细胞进行新陈代谢的主要场所是 （ ）A细胞膜 B细胞核 C细胞器 D细胞质基质练习11人体注射卡介苗后，经过一段时间，血液中就会出现抗结核杆菌的抗体，这种抗体是细胞中的哪种细胞器产生的？ （ ）A高尔基体 B中心体 C核糖体 D内质网答案：思考题1.一件产品是由多个零部件组成的，不同车间生产不同的零部件之后，要有组装车间完成装配工作，质量检测部门负责检查产品的质量。同时要有部门提供原材料，有部门提供设计图，还要有部门负责动力供应，等等。部门齐全，配合协调，才能生产出优质产品。2.例如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门“和”车间“协调配合完成的。3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。4 分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。5 分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白是在内质网上的核糖体内内初步合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜结合，将蛋白质分泌到细胞外。6 需要。如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量。这些能量是由线粒体进行有氧呼吸提供的。7 具有单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。具有双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体。练习1（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练习11： C 、B 、C、B、C、D、D、B、D、C八种细胞器的比较名称分 布形 态结 构成 分功 能线粒体普遍存在与动植物细胞大多数呈椭球形外膜、内膜（双层膜结构）、嵴、基粒、基质蛋白质、磷脂、有氧呼吸酶、少量DNA和RNA有氧呼吸的主要场所，“动力工厂”叶绿体主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞内球形、椭球形外膜、内膜（双层膜结构）蛋白质、磷脂、光合作用的酶、色素、少量DNA和RNA光合作用的场所，“养料制造车间”，“能量转换站”内质网绝大多数动植物细胞网状（单层膜结构）蛋白质、磷脂等增大了细胞内的膜面积；与蛋白质、脂质、糖类的合成有关蛋白质等的运输通道；“有机物的合成加工车间”高尔基体普遍存在于动植物细胞囊状（单层膜结构）蛋白质、磷脂等动物细胞：与分泌物的形成有关，表现在对蛋白质的加工和转运植物细胞：与植物细胞壁的形成有关“蛋白质的加工车间”和“发送站”核糖体普遍存在于动植物细胞椭球性粒状小体游离于基质，附着在内质网、核外膜上（无膜结构）蛋白质，rRNA 合成蛋白质的场所，“生产蛋白质的机器”中心体动物细胞、低等植物细胞“+”形两个互相垂直的中心粒及其周围物质构成（无膜结构）微管蛋白动物细胞