資源簡介 教學(xué)內(nèi)容 2.2 細(xì)胞--生命活動(dòng)的基本單位(第一課時(shí)) 課時(shí)數(shù) 1課時(shí)授課班級(jí) 授課時(shí)間教學(xué)目標(biāo) 1.利用結(jié)構(gòu)與功能觀理解細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)和三大功能之間的相互關(guān)系。 2.對細(xì)胞質(zhì)膜成分和結(jié)構(gòu)的科學(xué)史資料的學(xué)習(xí),掌握假說與演繹、歸納與概括的思維方法。理解細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過程中的科學(xué)思維。教學(xué)重點(diǎn) 與難點(diǎn) 細(xì)胞質(zhì)膜的流動(dòng)鑲嵌模型在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用。教學(xué)準(zhǔn)備 PPT,視頻,導(dǎo)學(xué)案預(yù)習(xí)要求 課前完成導(dǎo)學(xué)案 2. 2細(xì)胞--生命活動(dòng)的基本單位(第一課時(shí))教學(xué)過程 旁注【導(dǎo)入新課】 視頻播放《變形蟲吞吃兩個(gè)草履蟲》,讓學(xué)生理解細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位,引入新課。 【新課研學(xué)】 一 、對細(xì)胞質(zhì)膜成分的探索 資料1:時(shí)間:19世紀(jì)末 1895年 人物:歐文頓(E.Overton) 實(shí)驗(yàn):用500多種物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次的實(shí)驗(yàn)。 細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的通透性是不一樣的:溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜。 教師引導(dǎo)學(xué)生思考該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。 細(xì)胞質(zhì)膜是由脂質(zhì)組成的。 資料2: 1925年, 兩位荷蘭科學(xué)家Gorter和Grendel 實(shí)驗(yàn):用丙酮從紅細(xì)胞中抽提出脂質(zhì),在空氣—水界面上鋪展成單分子層,測得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的兩倍。 教師引導(dǎo)學(xué)生思考該實(shí)驗(yàn)的結(jié)論: 結(jié)論: 細(xì)胞質(zhì)膜上的脂質(zhì)呈雙分子層排布。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):細(xì)胞膜中還有蛋白質(zhì),那么蛋白質(zhì)又存在于什么位置呢? 資料3: 1959年,羅伯特森利用電鏡,獲得了清晰的細(xì)胞膜照片,顯示暗—明—暗的三層結(jié)構(gòu)。 二 、細(xì)胞質(zhì)膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分開 1.細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu) (1)在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中, 磷酸 最豐富。 (2)功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜, 蛋白質(zhì) 的種類和數(shù)量越多。 資料:人-鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn) 時(shí)間:1970年 人物:費(fèi)雷和埃迪登等 實(shí)驗(yàn):將人和鼠的細(xì)胞膜蛋白質(zhì)用不同熒光染料標(biāo)記后融合。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論:細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。 桑格和尼克森在繼承中創(chuàng)新提出流動(dòng)鑲嵌模型。流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容: ①生物膜組成:主要由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成 ②生物膜的基本骨架:磷脂雙分子層 ③蛋白質(zhì)分子排布:有鑲在、嵌入、橫跨三種 ④生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):流動(dòng)性(磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子都是運(yùn)動(dòng)的) 通過PPT展示細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型:發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)上還有糖鏈。 質(zhì)膜的成分之一:糖類糖類和蛋白質(zhì)結(jié)合:糖蛋白 糖蛋白的功能:免疫識(shí)別和細(xì)胞通訊另外,帶著糖鏈的細(xì)胞膜是細(xì)胞的外側(cè)。 2.細(xì)胞膜的功能 (1)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(天然屏障系統(tǒng)邊界) (2)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(脂雙層、蛋白質(zhì)) (3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流(糖蛋白) 3.總結(jié):質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):流動(dòng)性;質(zhì)膜的功能特性:選擇透過性。 四、細(xì)胞壁 [提問]植物細(xì)胞壁的成分是什么?作用是什么? [學(xué)生回答]植物細(xì)胞壁的成分是纖維素;作用是保護(hù)和支撐作用,相對質(zhì)膜而言,細(xì)胞壁是全透性。 另外,小資料學(xué)習(xí)植物、真菌、細(xì)菌細(xì)胞壁的不同成分。板 書 設(shè) 計(jì) 2. 2 細(xì)胞--生命活動(dòng)的基本單位作業(yè) 設(shè)計(jì) 學(xué)案《細(xì)胞--生命活動(dòng)的基本單位(第一課時(shí))》和創(chuàng)新設(shè)計(jì)對應(yīng)《課時(shí)作業(yè)》訓(xùn)練。教 后 記(共74張PPT)第二節(jié)細(xì)胞-生命活動(dòng)的基本單位細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)章二第情境引入人們借助光學(xué)顯微鏡發(fā)現(xiàn)了細(xì)胞。后來隨著由子顯微鏡的出現(xiàn)和發(fā)展.細(xì)胞更細(xì)微的結(jié)構(gòu)也逐步被觀察到。但科學(xué)家也認(rèn)識(shí)到,僅僅依賴顯微鏡是不可能完全洞察細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的。以細(xì)胞質(zhì)膜為例,在發(fā)現(xiàn)細(xì)胞后的幾百年里,一直沒有觀察到細(xì)胞質(zhì)膜,甚至有人懷疑細(xì)胞是否有一個(gè)確切的邊界結(jié)構(gòu)。那么,科學(xué)家是怎樣通過深入研究才認(rèn)識(shí)細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能的呢 這些研究過程又給予我們什么啟示呢 1.1895年,歐文頓采用500多種化學(xué)物質(zhì),做了上萬次實(shí)驗(yàn),證明細(xì)胞質(zhì)膜是由脂質(zhì)構(gòu)成的。2.1925年,戈特和格倫德爾用丙酮提取紅細(xì)胞質(zhì)膜,結(jié)果脂質(zhì)在水面上鋪成單分子層,其面積大約是紅細(xì)胞表面積的兩倍。這證明脂質(zhì)呈雙分子層排布。同年,在戈特和格倫德爾實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,另外兩位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)膜的表面張力比“油-水”界面的張力低得多。針對這種情況,他們認(rèn)為細(xì)胞質(zhì)膜中應(yīng)含有蛋白質(zhì)成分。積極思維細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣被認(rèn)識(shí)的呢 事實(shí):1.概括 根據(jù)以上所列實(shí)驗(yàn)證據(jù),嘗試概括細(xì)胞質(zhì)膜的組成成分。2.推理 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)證據(jù),我們能否通過繪圖的方式建構(gòu)細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模型呢 積極思維思考:講授新課一、細(xì)胞質(zhì)膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分開1.細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)細(xì)胞質(zhì)膜是指包被在細(xì)胞最外層的膜結(jié)構(gòu)。科學(xué)家已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)證明細(xì)胞質(zhì)膜是由雙層脂質(zhì)分子構(gòu)成的。這為探明細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。那么,細(xì)胞質(zhì)膜究竟由哪些成分構(gòu)成 其結(jié)構(gòu)又是怎樣的呢 后來,科學(xué)家又通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),細(xì)胞質(zhì)膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。其中,脂質(zhì)約占細(xì)胞質(zhì)膜總重量的50%,蛋白質(zhì)約占40%。在組成細(xì)胞質(zhì)膜的脂質(zhì)中,含量最高的是磷脂。1970年,科學(xué)家做了人、鼠細(xì)胞的融合實(shí)驗(yàn)(圖2-2-2)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容如下:1.先用紅色、綠色熒光素分別標(biāo)記人和鼠的抗體,再將被標(biāo)記的抗體分別和人、鼠細(xì)胞質(zhì)膜上相應(yīng)的抗原結(jié)合,使人細(xì)胞呈紅色.鼠細(xì)胞呈綠色。2.將兩種顏色的細(xì)胞放在一起培養(yǎng),在細(xì)胞融合劑的誘導(dǎo)下,兩種細(xì)胞發(fā)生融合。積極思維人細(xì)胞與鼠細(xì)胞為什么能融合 事實(shí):3.在熒光顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn),人、鼠細(xì)胞融合初期,融合細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜一半呈紅色,另一半呈綠色。在37℃條件下培養(yǎng)40 min后,兩種顏色均勻地分布在細(xì)胞質(zhì)膜上。積極思維推理 根據(jù)上述實(shí)驗(yàn),推理細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。思考:講授新課人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)表明,細(xì)胞質(zhì)膜具有一定的流動(dòng)性。1972年,科學(xué)家提出了細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的流動(dòng)鑲嵌模型(fluid mosaic model):磷脂雙分子層(phospholipid bilayer)構(gòu)成了細(xì)胞質(zhì)膜的基本支架,由它支持著許多執(zhí)行某些特定功能的蛋白質(zhì)分子(圖2-2-3)。講授新課細(xì)胞質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層的內(nèi)側(cè)或外側(cè),有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的貫穿整個(gè)磷脂雙分子層。蛋白質(zhì)分子和磷脂分子具有一定的流動(dòng)性。在細(xì)胞質(zhì)膜的表面,還有一些糖分子聚合形成短的糖鏈,再與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)分子相結(jié)合,形成糖蛋白(glycoprotein)或糖脂。這些糖鏈絕大多數(shù)都位于細(xì)胞質(zhì)膜的外側(cè)。講授新課細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)復(fù)雜,功能多樣。它控制著細(xì)胞與周圍環(huán)境的物質(zhì)交換:細(xì)胞需要的營養(yǎng)物質(zhì)通過細(xì)胞質(zhì)膜從外界進(jìn)入細(xì)胞;細(xì)胞內(nèi)合成的激素、抗體等物質(zhì)經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外;細(xì)胞代謝產(chǎn)生的廢物等,也經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜排出。細(xì)胞之間的信息交流通常依靠細(xì)胞質(zhì)膜上的蛋白質(zhì)分子完成,功能越復(fù)雜的細(xì)胞,細(xì)胞質(zhì)膜上蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量往往越多細(xì)胞質(zhì)膜還將每個(gè)細(xì)胞與周圍環(huán)境分隔開,維持著細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。2.細(xì)胞質(zhì)膜的功能講授新課多細(xì)胞生物體內(nèi)的眾多細(xì)胞不是孤立存在的,而是通過各種方式進(jìn)行信息交流,相互協(xié)調(diào),共同維持生物體的生命活動(dòng)。細(xì)胞質(zhì)膜表面的糖蛋白和糖脂在細(xì)胞之間的信息交流中具有重要作用。例如,受精過程中,有些糖蛋白的糖鏈參與了精子和卵細(xì)胞的相互識(shí)別。細(xì)胞質(zhì)膜上的受體大多是糖蛋白,它們能識(shí)別信號(hào)分子(能與受體結(jié)合并傳遞信息的分子)并與之結(jié)合,實(shí)現(xiàn)細(xì)胞識(shí)別和信息傳遞的功能。講授新課相鄰細(xì)胞之間的細(xì)胞質(zhì)膜相互接觸,信息傳遞可通過信號(hào)分子與受體的結(jié)合而完成(圖2- 2-4)。相距較遠(yuǎn)的細(xì)胞,信號(hào)分子的傳遞需借助于體液。例如,一些激素可隨血液循環(huán)流向全身各處,通過與靶細(xì)胞質(zhì)膜上或細(xì)胞內(nèi)的受體結(jié)合,作用于靶細(xì)胞(圖2-2-5)。問題與討論通過初中生物學(xué)課程的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)到人體多種激素隨著血液循環(huán)分布到身體各個(gè)部位,并能對人體各種生命活動(dòng)發(fā)揮重要調(diào)節(jié)作用。那么,我們能說出甲狀腺激素、腎上腺素、生長激素分別作用于哪些靶細(xì)胞嗎 講授新課在某些植物中,相鄰細(xì)胞之間可通過胞間連絲傳遞信息(圖2-2-6)。胞間連絲貫穿細(xì)胞壁溝通相鄰的細(xì)胞.是細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸與信息傳遞的重要通道。細(xì)胞質(zhì)膜是所有細(xì)胞都具有的重要結(jié)構(gòu)。在植物細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜外還有細(xì)胞壁(cell wall)它的主要成分是多糖(如纖維素、果膠)。植物細(xì)胞壁具有維持細(xì)胞形態(tài)保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)等作用。堅(jiān)韌的細(xì)胞壁能使植株抵抗重力,并在空中挺立。講授新課二、結(jié)構(gòu)與功能獨(dú)特的細(xì)胞器在真核細(xì)胞中,細(xì)胞質(zhì)(cytoplasm)是指細(xì)胞質(zhì)膜以內(nèi)、細(xì)胞核(nucleus)以外的部分,主要包括細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)(cytoplasmic matrix)和細(xì)胞器(organelle)。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)呈膠細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)呈膠狀,包含水、無機(jī)鹽、脂質(zhì)、糖類、氨基酸、核昔酸和多種酶,還有由蛋白質(zhì)分子構(gòu)成的細(xì)胞骨架等。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)是生命活動(dòng)的重要場所,為生命活動(dòng)提供了一定的環(huán)境條件以及所需要的物質(zhì)和能量。細(xì)胞骨架維持著細(xì)胞的特有形態(tài)和細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性,還能影響細(xì)胞的分裂、分化、運(yùn)動(dòng)、物質(zhì)運(yùn)輸、能量轉(zhuǎn)化和信息傳遞。講授新課線粒體普遍存在于真核細(xì)胞中,是進(jìn)行有氧呼吸的主要場所。在有氧呼吸過程中,線粒體能產(chǎn)生大量能量供生命活動(dòng)所需。線粒體(圖2-2-7)有內(nèi)外兩層膜,內(nèi)膜向內(nèi)腔折疊形成嶠,這大大增加了內(nèi)膜的表面積,的周圍充滿了線粒體基質(zhì)。在線粒體的內(nèi)膜上和基質(zhì)中,有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶,線粒體基質(zhì)中還含有少量的DNA分子。問題與討論實(shí)驗(yàn)證明,線粒體在細(xì)胞內(nèi)的分布與細(xì)胞的能量需求密切相關(guān)。我們能推測生物體的哪些細(xì)胞中線粒體的含量相對豐富嗎 講授新課葉綠體是綠色植物細(xì)胞進(jìn)行光合作用的場所。綠體(圖2-2-8)由內(nèi)外兩層膜類囊體和葉綠體基質(zhì)構(gòu)成,許多類囊體疊合而成基粒。類囊體是一種扁平的囊狀結(jié)構(gòu),在類囊體膜上,分布著進(jìn)行光合作用所需的色素和酶。葉綠體內(nèi)膜與類囊體之間充滿著基質(zhì),基質(zhì)中也含有進(jìn)行光合作用所需的酶,還含有少量的DNA分子。問題與討論在初中生物學(xué)課程中,我們已經(jīng)知道DNA是大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)。現(xiàn)在知道了線粒體和葉綠體中都含有少量的DNA分子。我們能推測線粒體和葉綠體中DNA分子的功能嗎 講授新課內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(endoplasmic reticulum)(圖2-2-9)是封閉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),由管狀或扁平囊狀單層膜及其包被的腔形成,廣泛地分布在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)內(nèi)。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是進(jìn)行蛋白質(zhì)、脂質(zhì)合成的場所,其膜上附著多種酶。講授新課核糖體是合成蛋白質(zhì)的細(xì)胞器。無論真核細(xì)胞還是原核細(xì)胞,都含有核糖體,核糖體沒有膜包被。在真核細(xì)胞中,一些核糖體附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和核膜上,一些核糖體則游離在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中。講授新課高爾基體(圖2-2-10)普遍存在于真核細(xì)胞中,由單層膜形成的扁平囊和囊泡構(gòu)成。高爾基體一般與細(xì)胞分泌物的形成和分泌有關(guān),可以對來自內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步的加工和轉(zhuǎn)運(yùn),并通常和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一起運(yùn)輸細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)。在植物細(xì)胞中,高爾基體還參與細(xì)胞壁的形成。講授新課中心體由兩個(gè)相互垂直的中心粒及其周圍物質(zhì)構(gòu)成。中心體一般存在于動(dòng)物細(xì)胞中,與動(dòng)物細(xì)胞的有絲分裂有關(guān)。在某些低等植物細(xì)胞中,也含有中心體。液泡在植物細(xì)胞中比較明顯,是由單層膜包圍而成的。在成熟的植物細(xì)胞中,液泡甚至可占據(jù)整個(gè)細(xì)胞體積的90%。液泡中的液體稱為細(xì)胞液,其中含有糖類、無機(jī)鹽和氨基酸等物質(zhì),有的還含有色素。液泡參與調(diào)節(jié)植物細(xì)胞的吸水和失水,與細(xì)胞形態(tài)乃至植株形態(tài)的保持有關(guān)。問題與討論成熟的西瓜榨汁后成為清甜的飲料,在夏季倍受青睞。有人認(rèn)為西瓜汁主要成分是細(xì)胞液。我們同意上面的觀點(diǎn)嗎 為什么 講授新課溶酶體幾乎存在于所有的動(dòng)物細(xì)胞中。它由單層膜包圍構(gòu)成,含有多種酸性水解酶。溶酶體能清除細(xì)胞內(nèi)多余的生物大分子、衰老的細(xì)胞器,某些細(xì)胞內(nèi)的溶酶體也能清除進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的病原體等,保障細(xì)胞正常的代謝活動(dòng)。植物細(xì)胞內(nèi)也有與溶酶體功能類似的結(jié)構(gòu)。邊做邊學(xué)1.課前將黑藻放在光照充足、溫度適宜的條件下,培養(yǎng)12天。從水中取出黑藻,用鑷子從新鮮枝上取一片幼嫩的小葉,將小葉放在載玻片中央的水滴中,蓋上蓋玻片,制成臨時(shí)玻片標(biāo)本。先用低倍鏡觀察(圖2-2-11),再換高倍鏡觀察,注意細(xì)胞內(nèi)葉綠體的形態(tài)和分布情況,并繪圖。使用高倍鏡觀察葉綠體和線粒體實(shí)踐:邊做邊學(xué)2.注意觀察葉綠體在黑藻細(xì)胞內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況。3.采用人口腔上皮細(xì)胞制作臨時(shí)玻片標(biāo)本,并用健那綠染色液染色,觀察其中的線粒體。建議:采用新配制的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的健那綠染色液,可以將活細(xì)胞中的線粒體染成藍(lán)綠色,而細(xì)胞質(zhì)仍為無色。4.選取2~3 種動(dòng)植物的組織或細(xì)胞制作臨時(shí)玻片標(biāo)本,觀察葉綠體或線粒體。5.有興趣的同學(xué)也可以用鐵蘇木精染色的大白鼠胰腺的永久玻片標(biāo)本觀察細(xì)胞中的線粒體。邊做邊學(xué)1.黑藻細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體為什么會(huì)沿著一定的方向運(yùn)動(dòng) 2.線粒體的形態(tài)和分布有什么特點(diǎn) 3.如何才能成功地完成上述實(shí)驗(yàn) 討論:講授新課黑藻和大白鼠分別是植物和動(dòng)物,它們的形態(tài)結(jié)構(gòu)差別很大。那么,組成它們的細(xì)胞差別也很大嗎 通過顯微鏡觀察,不難發(fā)現(xiàn),動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)(圖2-2-12)基本相似,但存在一定的差異。與植物細(xì)胞相比,動(dòng)物細(xì)胞不含葉綠體,沒有細(xì)胞壁和液泡。而植物細(xì)胞一般沒有中心體。講授新課講授新課講授新課二、遺傳信息主要儲(chǔ)存在細(xì)胞核中哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞和高等植物成熟的篩管細(xì)胞是極少數(shù)沒有細(xì)胞核的細(xì)胞。除此之外,真核生物的細(xì)胞都有細(xì)胞核。細(xì)胞核電鏡照片細(xì)胞核結(jié)構(gòu)模式圖核膜核仁染色質(zhì)核孔核基質(zhì)1.細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)1.核膜功能:細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)之間物質(zhì)交換和信息交流的通道交換的物質(zhì):蛋白質(zhì)、RNA(只有特定大分子物質(zhì)可通過)3.核仁雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開①功能:無膜,與核糖體中RNA合成、加工以及核糖體形成有關(guān)。②分布:在蛋白質(zhì)合成旺盛的細(xì)胞中,常有較大的核仁2.核孔講授新課4.染色質(zhì)①成分:DNA和蛋白質(zhì), DNA是遺傳信息的載體②特點(diǎn):絲狀,易被堿性染料染成深色物質(zhì)染色質(zhì) + 龍膽紫→紫紅色網(wǎng)架結(jié)構(gòu)+液體成分,是細(xì)胞核的骨架,與DNA復(fù)制、基因表達(dá)及染色體組裝與建構(gòu)存在聯(lián)系5.核基質(zhì)核膜核仁共同特點(diǎn):在有絲分裂中會(huì)周期性消失和重建講授新課DNA與RNA在細(xì)胞中的分布DNA(主要在細(xì)胞核)RNA(主要在細(xì)胞質(zhì))DNA+甲基綠 → 綠色RNA+派洛寧 → 紅色綠核紅質(zhì)甲基綠——派洛寧染色液知識(shí)鏈接染色質(zhì)染色質(zhì)與染色體DNA組蛋白染色體講授新課染色質(zhì)和染色體是同一種物質(zhì)在細(xì)胞不同時(shí)期的兩種不同形態(tài)染色質(zhì)染色體高度螺旋、變短變粗解開螺旋、恢復(fù)細(xì)長絲狀(細(xì)胞分裂間期)(細(xì)胞分裂期)講授新課思考: 在細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)中,控制代謝和遺傳的結(jié)構(gòu)是什么?這種結(jié)構(gòu)是由什么物質(zhì)構(gòu)成的?答:在細(xì)胞核中,控制代謝和遺傳的結(jié)構(gòu)是染色質(zhì),它含有遺傳物質(zhì)DNA;DNA和蛋白質(zhì)共同構(gòu)成染色質(zhì)。核膜(雙層膜,把核內(nèi)物質(zhì)與細(xì)胞質(zhì)分開)染色質(zhì)(DNA+蛋白質(zhì),DNA是遺傳信息的載體)核仁(無膜,與RNA的合成、加工以及核糖體形成有關(guān))核孔(實(shí)現(xiàn)核質(zhì)之間進(jìn)行物質(zhì)交換和信息交流的通道)核基質(zhì)(網(wǎng)架結(jié)構(gòu)+液體成分,是細(xì)胞核的骨架)講授新課在不同類型的細(xì)胞中,細(xì)胞核的形態(tài)、大小和位置是不同的,形態(tài)通常是球形,但也有橢球形、扁平形和不規(guī)則形。在細(xì)胞的生長發(fā)育過程中,細(xì)胞核的形態(tài)和核中的DNA含量也會(huì)發(fā)生有規(guī)律的變化一般來說,動(dòng)物或植物的每個(gè)細(xì)胞只有一個(gè)細(xì)胞核,但也有些細(xì)胞含有多個(gè)細(xì)胞核,形成多核細(xì)胞,如脊椎動(dòng)物的骨骼肌細(xì)胞.講授新課2.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的調(diào)控中心資料1 美西螈核移植實(shí)驗(yàn)美西螈的膚色性狀是由細(xì)胞核控制的嗎?美西螈的膚色性狀是由細(xì)胞核控制的白美西螈卵細(xì)胞黑美西螈胚胎細(xì)胞黑美西螈取核去細(xì)胞核美西螈的膚色性狀是由細(xì)胞核控制的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題實(shí)驗(yàn)過程作出假設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論白美西螈胚胎細(xì)胞黑美西螈卵細(xì)胞白美西螈去細(xì)胞核取核積極思維傘藻帽的性狀是由細(xì)胞核控制的提出問題作出假設(shè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)過程傘藻帽的性狀是由細(xì)胞核控制的嗎?傘藻帽的性狀是由細(xì)胞核控制的資料2 傘藻移植實(shí)驗(yàn)積極思維實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題實(shí)驗(yàn)過程作出假設(shè)實(shí)驗(yàn)結(jié)論科學(xué)家用頭發(fā)將蠑螈的受精卵橫溢為有核和無核的兩半,中間只有很少的細(xì)胞質(zhì)相連。結(jié)果,有核的一半能分裂,無核的一半則停止分裂。當(dāng)有核的一半分裂到16—32個(gè)細(xì)胞時(shí),如果這時(shí)一個(gè)細(xì)胞核擠到無核的一半,這一半也會(huì)開始分裂。最后兩半都能發(fā)育成正常的胚胎,只是原來無核的一半發(fā)育的慢一些。細(xì)胞的分裂、分化是由細(xì)胞核控制的嗎?細(xì)胞的分裂、分化是由細(xì)胞核控制的細(xì)胞的分裂、分化是由細(xì)胞核控制的資料3 蠑螈受精卵橫溢實(shí)驗(yàn)積極思維同上無核部分一段時(shí)間后植入細(xì)胞核能消化已吞噬的食物,但不能攝取食物,對外界刺激不再發(fā)生反應(yīng)。照樣攝食,對刺激仍有反應(yīng),失去的伸縮泡可以再生,能生長和分裂。取出核無核部分有核部分無生命活動(dòng)變形蟲的生命活動(dòng)(代謝)是由細(xì)胞核控制的嗎?變形蟲的生命活動(dòng)(代謝)是由細(xì)胞核控制的恢復(fù)生命活動(dòng)變形蟲的生命活動(dòng)(代謝)是由細(xì)胞核控制的實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出問題作出假設(shè)實(shí)驗(yàn)過程資料4 變形蟲切割實(shí)驗(yàn)積極思維實(shí)驗(yàn)名稱 結(jié)論美西螈核移植實(shí)驗(yàn) 美西螈的膚色性狀是由細(xì)胞核控制的傘藻嫁接與核移植實(shí)驗(yàn) 傘藻帽的性狀是由細(xì)胞核控制蠑螈受精卵橫縊實(shí)驗(yàn) 細(xì)胞的分裂、分化是由細(xì)胞核控制的變形蟲去核及核移植實(shí)驗(yàn) 變形蟲的生命活動(dòng)(代謝)是由細(xì)胞核控制的細(xì)胞核不僅控制細(xì)胞的代謝過程,也控制生物體的遺傳性狀,是細(xì)胞代謝和遺傳的調(diào)控中心總結(jié)歸納核膜:核仁染色質(zhì)細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)螺旋,縮短變粗染色體DNA解旋,恢復(fù)絲狀雙層膜細(xì)胞核的功能:是細(xì)胞代謝和遺傳的控制中心,是遺傳信息庫.結(jié)構(gòu)相適應(yīng)功能核孔蛋白質(zhì)核基質(zhì)總結(jié)歸納內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與核膜外層相連內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔與兩層核膜之間的腔相通內(nèi)質(zhì)網(wǎng)與高爾基體通過囊泡相連高爾基體與細(xì)胞質(zhì)膜通過小泡相連三、細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)分工合作講授新課在真核細(xì)胞中,細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞器膜和核膜等膜結(jié)構(gòu),在組成成分和結(jié)構(gòu)上基本相似,它們都稱為生物膜。(一)概念講授新課(二)結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系結(jié)論:在化學(xué)組成上相似,基本結(jié)構(gòu)大致相同,具有一定的流動(dòng)性和連續(xù)性講授新課內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜核膜高爾基體膜直接囊泡間接細(xì)胞質(zhì)膜小泡間接直接高爾基體膜的厚度和化學(xué)成分介于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜與細(xì)胞質(zhì)膜之間。在活細(xì)胞中,這三種膜可以互相轉(zhuǎn)變。講授新課資料分析:科學(xué)家在豚鼠的胰臟腺泡細(xì)胞中注射3H標(biāo)記的亮氨酸,3min后,被標(biāo)記的亮氨酸出現(xiàn)在附著有核糖體的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中,17min后,出現(xiàn)在高爾基體中,117min后,出現(xiàn)在靠近細(xì)胞質(zhì)膜的小泡及細(xì)胞外的分泌物中。講授新課各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系:細(xì)胞內(nèi)的生物膜在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性1.分泌蛋白是在哪里合成的?2.分泌蛋白從合成至分泌到細(xì)胞外,經(jīng)過了哪些細(xì)胞器或細(xì)胞結(jié)構(gòu)?3.分泌蛋白合成和分泌的過程中需要能量嗎?能量由哪里提供?核糖體細(xì)胞器:核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體細(xì)胞結(jié)構(gòu):核糖體→內(nèi)質(zhì)網(wǎng)→高爾基體→細(xì)胞質(zhì)膜需要,線粒體供能講授新課(三)功能上的聯(lián)系分泌蛋白合成、分泌到細(xì)胞外的過程氨基酸肽鏈較成熟蛋白質(zhì)成熟蛋白質(zhì)核糖體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)高爾基體細(xì)胞質(zhì)膜線粒體出芽囊泡突起小泡脫水縮合初步加工、運(yùn)輸進(jìn)一步加工、分泌分泌分泌蛋白附著各種生物膜在功能上的聯(lián)系:在功能上既有明確的分工,又有緊密的聯(lián)系講授新課1.分泌蛋白的分泌過程:2.能量來源:3.與該過程有關(guān)的細(xì)胞器:4.經(jīng)過的細(xì)胞器:5.膜面積的變化:6.研究的方法:核糖體 → 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) → 囊泡 → 高爾基體 → 小泡 → 細(xì)胞質(zhì)膜 → 細(xì)胞外線粒體核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體內(nèi)質(zhì)網(wǎng)面積變小;高爾基體膜面積基本不變;細(xì)胞質(zhì)膜面積變大放射性同位素標(biāo)記法分泌蛋白從合成到分泌到細(xì)胞外共穿過 層生物膜。0核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體出芽突起總結(jié)歸納(四)生物膜系統(tǒng)的功能1.維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定;2.廣闊的膜面積為多種酶提供了附著點(diǎn),為化學(xué)反應(yīng)創(chuàng)造了有利條件;3.把細(xì)胞分成小區(qū)室,使細(xì)胞內(nèi)能同時(shí)進(jìn)行多種化學(xué)反應(yīng),而不相互干擾,保證了細(xì)胞生命活動(dòng)同時(shí)、高效、有序地進(jìn)行。講授新課根據(jù)細(xì)胞內(nèi)有無核膜包被的細(xì)胞核,可分為:真核細(xì)胞原核細(xì)胞真核生物:動(dòng)物、植物、真菌原核生物:藍(lán)藻、細(xì)菌、放線菌、支原體、衣原體、立克次氏體(一)概念四.原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的主要區(qū)別講授新課非細(xì)胞生物:病毒原核生物細(xì)胞生物生物真核生物原生生物(單細(xì)胞)動(dòng)物植物真菌講授新課(二)原核生物結(jié)構(gòu)單細(xì)胞,結(jié)構(gòu)簡單有細(xì)胞壁、細(xì)胞質(zhì)膜、核糖體、環(huán)狀DNA分子營腐生或寄生生活的異養(yǎng)生物能進(jìn)行光合作用,自養(yǎng)生物細(xì)菌藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)講授新課帶“菌”字的生物中,“菌”字前有“桿”“球”“弧”“螺旋”等表示形態(tài)的字的都是細(xì)菌,如大腸桿菌、肺炎雙球菌、葡萄球菌、霍亂弧菌等都是細(xì)菌,乳酸菌是個(gè)特例,它本屬桿菌,放線菌不是細(xì)菌但同屬原核生物。如何判斷“細(xì)菌”大腸桿菌肺炎雙球菌講授新課如何判斷“藻”藍(lán)球藻念珠藻顫藻發(fā)菜……藍(lán)藻(藍(lán)細(xì)菌)衣藻紅藻黑藻綠藻講授新課水華:水體富營養(yǎng)化藍(lán)球藻念珠藻顫藻講授新課對比總結(jié)原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的異同點(diǎn)①細(xì)胞核②細(xì)胞器③DNA④染色體⑤細(xì)胞壁講授新課原核細(xì)胞 真核細(xì)胞細(xì)胞結(jié)構(gòu)最主要的特點(diǎn)細(xì)胞壁細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞核DNA染色體遺傳物質(zhì)舉例共有結(jié)構(gòu)或物質(zhì)原核細(xì)胞與真核細(xì)胞比較簡單復(fù)雜無核膜包被的細(xì)胞核有核膜包被的細(xì)胞核有,成分為肽聚糖植物真菌(多糖)、動(dòng)物無僅有核糖體有多種細(xì)胞器無核膜包被的細(xì)胞核有擬核有成形的細(xì)胞核有,環(huán)狀DNA分子有,存在于染色體上無有DNA藍(lán)藻(藍(lán)球藻、念珠藻、顫藻、發(fā)菜)細(xì)菌(球、桿、弧、螺旋)、放線菌動(dòng)物、植物(衣藻、綠藻、紅藻黒藻)、真菌(酵母菌、霉菌)細(xì)胞質(zhì)膜、DNA(核糖體)總結(jié)歸納原核生物沒有由核膜包被的細(xì)胞核,有擬核都具有細(xì)胞質(zhì)膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和與遺傳物質(zhì)DNA細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌、衣原體、支原體、立克次氏體一藻二菌三體1.差異性(最根本的區(qū)別):2.統(tǒng)一性:3.常見的原核生物:4.常見的真核生物:全部動(dòng)物、植物(衣藻等)、原生生物(草履蟲)、真菌(酵母菌、霉菌、蘑菇、木耳、銀耳、靈芝、香菇)桿、球、螺旋:大腸桿菌、葡萄球菌、根瘤菌、乳酸菌藍(lán)球藻、發(fā)菜、顫藻、念珠藻、螺旋藻總結(jié)歸納念珠藻顫藻原核生物發(fā)菜大腸桿菌講授新課真核生物講授新課有關(guān)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的6個(gè)“不一定”1.沒有細(xì)胞核的生物不一定是原核生物2.真核細(xì)胞不一定都有線粒體3.能進(jìn)行光合作用的不一定都含有葉綠體4.具有細(xì)胞壁的生物不一定都是植物細(xì)胞5.植物細(xì)胞中不一定具有葉綠體6.植物細(xì)胞中不一定有大液泡病毒厭氧動(dòng)物哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞藍(lán)藻細(xì)菌、真菌根細(xì)胞中不具有根尖分生區(qū)細(xì)胞中無大液泡,只有成熟的植物細(xì)胞才有大液泡講授新課真、原核生物的判斷:1.病毒:不是真核生物,也不是原核生物2.原核生物:有細(xì)菌、藍(lán)藻、放線菌、衣原體、支原體、立克次氏體等藍(lán)藻包括藍(lán)球藻、顫藻、念珠藻、發(fā)菜等。(藍(lán)藻并非藻類,只因它生活在水中,含葉綠素、藻藍(lán)素等色素,能進(jìn)行光合作用而得名)3.如何判斷細(xì)菌:帶“菌”字的生物中,“菌”字前有“桿”“球”“弧”“螺旋”等表示形態(tài)的字的都是細(xì)菌,如大腸桿菌、肺炎雙球菌、葡萄球菌、霍亂弧菌等都是細(xì)菌,乳酸菌是個(gè)特例,它本屬桿菌,放線菌不是細(xì)菌但同屬原核生物。講授新課本節(jié)練習(xí)1.下列各項(xiàng)中,描述了細(xì)胞結(jié)構(gòu)及相關(guān)功能的是 ( )A.細(xì)胞質(zhì)膜主要是由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子組成的B.細(xì)胞核、線粒體、葉綠體都具有兩層膜結(jié)構(gòu)C.真核細(xì)胞具有生物膜系統(tǒng)而原核細(xì)胞沒有D.細(xì)胞核是細(xì)胞代謝和遺傳的調(diào)控中心一、思辨題本節(jié)練習(xí)2. 我們觀察過人口腔上皮細(xì)胞和菠菜葉肉細(xì)胞。以這兩種細(xì)胞為例,分別說明動(dòng)植物細(xì)胞在顯微結(jié)構(gòu)和亞顯微結(jié)構(gòu)上的主要差別。一、思辨題本節(jié)練習(xí)1.細(xì)胞中的各種區(qū)室在結(jié)構(gòu)和功能上既相對獨(dú)立又密切聯(lián)系,這和細(xì)胞中各種生物膜的結(jié)構(gòu)和功能有著直接關(guān)系。右圖為細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)的過程示意圖,嘗試回答下列問題:二、應(yīng)用題(1) 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜和高爾基體膜上發(fā)生的反應(yīng)各不相同,推測各種膜在結(jié)構(gòu)上類似而在功能上千差萬別的原因。本節(jié)練習(xí)(3)如果附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上的核糖體合成的是在溶酶體中發(fā)揮功能的蛋白質(zhì),嘗試推測該蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的可能路徑。(2)細(xì)胞中各種膜的結(jié)構(gòu)是否是靜止的 根據(jù)圖中所示過程加以說明。本節(jié)練習(xí)2.細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)離不開細(xì)胞核與多種細(xì)胞器的分工與合作。工業(yè)上的精細(xì)化生產(chǎn)離不開生產(chǎn)計(jì)劃和生產(chǎn)流程,每件合格商品的產(chǎn)生得益于各個(gè)環(huán)節(jié)順利實(shí)施和相互間的通力合作舉例說出一種商品的生產(chǎn)過程,嘗試與細(xì)胞分泌蛋白質(zhì)的過程進(jìn)行類比。3.溶酶體內(nèi)的酶為什么不能催化組成自身膜物質(zhì)的分解 如果不能回答這一問題,可以利用互聯(lián)網(wǎng)或圖書館搜集相關(guān)答案。走近職業(yè)20世紀(jì)以來,細(xì)胞生物學(xué)研究取得了許多重大進(jìn)展。目前,我國在大學(xué)或研究所建有許多細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,開展細(xì)胞生物學(xué)課題研究。這些研究人員也承擔(dān)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)工作。這些工作需要熱愛科學(xué)研究和教育的年輕人加入。許多具有細(xì)胞生物學(xué)博士研究生學(xué)歷的人在從事細(xì)胞生物學(xué)研究和教育工作。細(xì)胞生物學(xué)研究工作者 展開更多...... 收起↑ 資源列表 蘇教版高中生物必修1分子與細(xì)胞第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)2.2細(xì)胞--生命活動(dòng)的基本單位教案.docx 蘇教版高中生物必修1分子與細(xì)胞第二章細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)2.2細(xì)胞——生命活動(dòng)的基本單位課件.ppt 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫