第二节细胞器——系统内的分工合作（教案）

1、第二节细胞器系统内的分工与合作一，教学目标1.知识和技能举例说明几种细胞器的结构和功能。了解分离各种细胞器的科学方法。了解植物细胞和动物细胞的区别。2.过程和方法自主学习：通过类比让学生了解细胞中的细胞器及其分工。通过阅读材料和指导实际问题，可以培养学生分析和理解问题的能力，进而发展综合能力。思维训练：利用教科书插图、教学挂图和课件，培养和发展学生读图能力，改进分析、类比和归纳的学习方法。3.情感态度和价值观学生应该认识到：细胞是一个基本的生命系统，它的生命活动是通过其组成部分的协调来完成的。让学生体会到科学研究离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。(2)通过研究细胞中各种生物膜的结构和功

2、能之间的联系，进一步阐明了结构和功能一致的观点和事物是纯粹普遍的观点。通过生物膜研究成果的介绍，充分激发了学生学习生物知识的兴趣，同时应具有不断探索生命科学知识的精神，渗透STS思想。参与小组合作与交流，体验合作学习的快乐。二，教学重点几种细胞器的结构和功能。各种生物膜的结构与功能的关系。细胞生物膜系统的重要作用。第三，教学困难如何掌握浓缩细胞器的结构和功能。如何将这些细胞器的功能与生物体相关的生命现象联系起来并灵活运用。各种生物的结构和功能之间的联系。第四，准备教具教师课件，细胞亚微观结构模型。V.上课时间表2课时六.教学过程课前准备教师制作教学课件师生互动老师：课本展示了各种细胞器的模型图

3、，以及动物细胞和植物细胞的亚显微结构模型图。请仔细观察老师提供的图片、课文和资料，讲述细胞中各种细胞器的分布位置、形态和结构，并推测它们的功能。线粒体：屏幕显示数据11.当德国科学家沃尔特研究线粒体时，他计算了各种动物的一些细胞中线粒体的数量(见下表)。分析答案：肝细胞肾皮质细胞平滑肌细胞心肌细胞冬眠动物的肝细胞950件400件260件12，5001350(1)心肌细胞线粒体数量最多。原因是什么？(2)冬眠状态的动物肝细胞线粒体比正常状态多。为什么？(3)从表中显示的数据，我们可以看出有多少线粒体与什么有关？2.线粒体通常均匀分布在细胞质基质中，但它们集中在代谢旺盛的细胞中，例如，它们集中在小

4、鼠受精卵的卵裂面附近。同一生物体不同组织和器官中的线粒体数量也有很大差异。例如，人类心肌细胞中的线粒体数量多于人类平滑肌细胞中的线粒体数量。在不同的生物体中，由于代谢程度不同，线粒体的数量也不同。例如，一般动物的线粒体数量多于植物细胞，而飞行鸟类的胸肌细胞线粒体数量多于非飞行鸟类。运动员肌肉细胞中的线粒体比缺乏锻炼的人多。当细胞在体外培养时，新细胞比老化细胞或患病细胞有更多的线粒体。为什么？学生：观察第45页图3-3和第46页图3-7的数据和课本，讨论并回答：1.分析：采用“结构与功能要统一”的观点。答：(1)心肌细胞运动很多，由于不断的收缩和放松，它们需要更多的能量(2)冬眠期间，动物维持生

5、命活动的能量主要依靠肝脏，肝脏的新陈代谢增强，需要更多的能量(3)细胞的强度2.答：线粒体是细胞呼吸氧气的主要场所，氧气可以为细胞生命活动提供能量。鸟类飞行和运动员需要大量的能量来锻炼，所以飞行鸟类和运动员的胸肌细胞中有许多线粒体。同样，新生细胞的生命活动比老化细胞和患病细胞更活跃，因此线粒体更多。老师：线粒体多为颗粒状和短线状，均匀分布在细胞质基质中，但在活细胞中可以自由运动，往往集中在细胞中新陈代谢旺盛的部位。线粒体是有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动提供能量。因此，线粒体是细胞的“动力车间”，细胞生命活动所需能量的95%来自线粒体。线粒体由内膜和外膜组成。外膜将线粒体与周围的细胞质基质分

6、开，内膜向内折叠成脊状，增加了内膜的表面积，有利于有氧呼吸的顺利进行。叶绿体：屏幕显示数据2:叶绿体是绿色植物叶肉细胞光合作用的细胞器。因此，有人把它比作“营养制造厂”和“能源转换站”。在光学显微镜下观察高等植物的叶绿体，我们可以看到它一般是扁平的椭球体或球形。在电子显微镜下，我们可以看到叶绿体外有一层双层膜，将叶绿体的内部和外部分开，叶绿体内有几个到几十个颗粒。基质填充在颗粒之间。叶绿体的每个颗粒由一个蒴果结构堆积而成。在蒴果结构的膜上，有光合作用的色素，可以吸收、转移和转化光能。叶绿体基粒和基质中有许多光合作用必需的酶。基质中还含有少量的脱氧核糖核酸。学生：观察第45页图3-4和第46页图

7、3-7的数据和课本，讨论老师：叶绿体是扁平的椭圆形或球形，有两层膜，光滑透明。里面有几个到几十个颗粒。每个颗粒都是圆柱形的，由胶囊结构堆叠而成。在蒴果结构的膜上，有光合作用的色素。这些色素可以吸收、传输和转化光能，这是光合作用的场所。他是植物细胞的“营养制造工厂”和“能量转换站”。内质网：屏幕显示数据3:从腺体细胞中提取附着核糖体的内质网，放入含有放射性标记氨基酸的培养基中。培养基含有核糖体和内质网完成其功能所必需的物质和条件。连续取样，分离核糖体的内质网。测定了核糖体内质网中标记氨基酸的存在，结果如图所示。请回答：内质网放射性氨基酸的量核糖体时间(1)放射性氨基酸最初在核糖体上大量积累，最可

8、能的解释是(2)在核糖体上积累后，放射性氨基酸也出现在内质网中，且数量不断增加。最可能的解释是。(3)在实验中，培养基相当于细胞中的培养基。学生：观察数据和课本，第45页的图3-5和第46页的图3-7，并讨论答案。分析：从“结构和功能要统一”的观点来解释。首先，知识分类：核糖体是氨基酸在细胞中合成蛋白质的地方，内质网是蛋白质的运输通道。分析：在细胞中，游离氨基酸应该首先进入核糖体并在核糖体中合成蛋白质。蛋白质合成后，它们进入内质网，由内质网运输。与图片中的曲线进行比较(阅读图片)，看它是否符合曲线变化趋势。在整个实验过程中，培养基相当于细胞质基质，其中含有一系列酶和生化反应(如蛋白质合成)所允

9、许的必要条件。回答：(1)核糖体是蛋白质合成的场所；(2)蛋白质进入内质网；(3)细胞质基质教师：内质网是由膜连接的网络结构，有两种类型：光滑内质网和粗糙内质网。内质网扩大了细胞的膜面积，许多酶附着在膜上。它是蛋白质合成和加工的车间，也是细胞内糖和脂类合成的车间。高尔基体：屏幕显示数据4:高尔基体位于细胞核附近的细胞质中，其形状一般为网状。在不同的生理条件下，它可以转变成颗粒、棒状或其他形状。在电子显微镜下，高尔基体是许多紧密重叠的囊状结构。一些膜被紧紧地折叠成分层的扁平囊，一些扁平囊的末端膨胀成不同大小的泡状或囊状结构。高尔基体有三个主要功能。一个与分泌有关。根据光镜观察，高尔基体与细胞的分

10、泌活动有关。近年来，这一观点已被电子显微镜、细胞化学和放射自显影进一步证实和发展。放射自显影术已经证明高尔基体本身可以合成一些物质，如多糖。它还可以将蛋白质与糖或脂类结合形成糖蛋白和脂蛋白。在某些细胞(如肝细胞)中，高尔基体也与脂蛋白的合成和分泌有关。其次，它与溶酶体的形成有关。第三，高尔基体还有其他功能。例如，在原生动物的口授中，高尔基体与调节细胞的液体平衡有关。学生：观察数据，以及课本第46页的图3-6和图3-7进行讨论。老师：刚才，学生们详细分析和讨论了细胞中的四种细胞器。从教科书的图片中，我们可以看到细胞中还有其他细胞器。你能根据课本的介绍进行比较并完成下表吗？屏幕显示了八种细胞器的对

11、照表学生：分组讨论，完成表格。八中细胞器对照表姓名分布形式结构成分功能线粒体它普遍存在于动物和植物细胞中大多数都是椭圆形的外膜、内膜(双层膜结构)、脊、颗粒和基质蛋白质、磷脂、有氧呼吸酶、少量的脱氧核糖核酸和核糖核酸有氧呼吸的主要场所，“动力车间”叶绿体它主要存在于叶肉细胞和幼茎皮层细胞中球形和椭圆形外膜和内膜(双层膜结构)蛋白质、磷脂、光合酶、色素、少量的脱氧核糖核酸和核糖核酸，光合场所、“营养制造工厂”和“能量转换站”内质网在大多数动物和植物细胞中，网状物单层膜结构蛋白质、磷脂等增加细胞的膜面积与蛋白质、脂类和糖类的合成有关。蛋白质等的运输通道。“有机合成加工车间”高尔基体它普遍存在于动物

12、和植物细胞中囊状形状单层膜结构蛋白质、磷脂等动物细胞：它与分泌物的形成有关，这表现在蛋白质的加工和运输上。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”核糖体它普遍存在于动物和植物细胞中椭圆形颗粒小体无细胞质，附着于内质网和核外膜(无膜结构)蛋白质，rRNA蛋白质合成的地方，“生产蛋白质的机器”中心体动物细胞，低等植物细胞“十”字形两个垂直中心粒和周围材料(无膜结构)微管蛋白动物细胞的中心体与有丝分裂有关空泡植物细胞气泡形状液泡膜，细胞液(单层膜)蛋白质、磷脂、有机酸、生物碱、糖、无机盐、色素等。调节细胞的内部环境，使细胞保持一定的渗透压并保持膨胀状态溶酶体植物细胞，动物细胞

13、囊状形状胶囊(单层)“酶仓库”和“消化车间”老师：引导学生用表格总结各种细胞器的分布、形状、结构和功能，然后问：我们如何记忆和理解这些细胞器的结构和功能？学生：小组讨论提出了记忆的方法。方法1:列表记忆。方法2:用“结构和功能要适应”的生物学思想来理解记忆。方法3:记住的结构方法4:将这些细胞器的功能与生物体相关的生命现象联系起来，记住并使用表格(需要例子)老师：简单地评价和补充学生提出的方法。老师：通过以上研究，谁能断定细胞质的哪一部分是由什么组成的？学生回答：成分：各种物质和酶细胞质基质细胞质功能：代谢的主要场所细胞器老师说话小心通过对细胞质各种成分的研究，我们知道细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。尽管各种细胞器的结构和功能不同，但它们共同工作，密切合作，完成细胞的各种生命活动。评估反馈教师展示细胞(动物细胞和植物细胞)的亚微观结构模式，并提问：1.请说出每种细胞器的名称。学生：走到讲台前，告诉所有学生细胞器的名称。老师：从今天的研究中，我们可以了解更多关于动物细胞和植物细胞的区别。现在请完成下表(显示植物细胞和动物细胞的对照表