第2节细胞器系统内的分工合作

1、第 2 节 细胞器系统内的分工合作一、教学目标1. 知识与技能 举例说出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。 了解植物细胞与动物细胞的区别。 简述细胞膜系统的结构和功能。 制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。 讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。2. 过程与方法 自主学习：让学生通过类比认识细胞内各细胞器及其分工。通过资料的阅读和实际的 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。 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. 情感态度与价值观 应得到学生认同：细胞

2、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。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。 通过细胞内各种生物膜在结构和功能上的联系的学习， 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。 通过生物膜的研究成果的介绍，充分调动学生学习生物知识的兴趣，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。 参与小组合作交流，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。 各种生物膜在结构和功能上的联系。 细胞的生物膜系统的重要作用。三、教学难点 如何掌握几种细胞器的结构和功能。细胞器之间的协调配合。 制作人的口

3、腔上皮细胞临时装片，使用高倍显微镜观察线粒体 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。 各种生物膜在结构和功能上的联系。四、教具准备教师课件、细胞亚显微结构模型。五、课时安排3 课时六、教学过程第一课时复习提问问题探讨利用 问题探讨”创设问题情境，学生开展 问题探讨”中的讨论，在学生 讨论的基础上提出问题： 细胞内有哪些 车间'它们之间是如何分工的？ ”通过类比认识 细胞内的各个细胞器及其分工。1提示：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，

4、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提示：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。师生互动介绍美国科学家克劳德和比利时科学家德迪夫的工作，强调研究细胞器 的过程和方法。教师：细胞器位于细胞的细胞质中，细胞质是指细胞膜以内，细胞核以外的胶质状 态的细胞质的结构由哪几部分组成？学生阅读P47回答： 成分：多种物质和酶细胞质基质"细胞质qL功能：进行着多种化学反

5、应，是新陈代谢的主要场所细胞器教师：课本中展示了各种细胞器的的模式图，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，并推测他们的功能。细胞器之间的分工线粒体：屏幕显示资料一1. 德国科学家华尔柏在研究线粒体时，统计了各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，这是因为什么？(2) 动物冬眠状态下的肝细胞中的线粒体比常态下多，这是为什么？(3) 从表中所示数据可以看出线粒

6、体的多少与什么有关？。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。在同一生物的不同组织、器官的细胞中线粒体的数量也有很大差别，例如：线粒体 数量在人的心肌细胞中比在人的平滑肌细胞中多。在不同的生物体，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量比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数量比缺 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？学生：观察资料以及课本 45 页图 3-3 和 46 页图 3-7 ，讨论回答，教

7、师总结： 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，因不停的收缩舒张，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 中的线粒体数量多。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。教师：线粒体形态多样，有短棒状、圆球状、线形、哑铃形等，均匀的分布在细胞 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。

8、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 内部还有几个到几十个基粒。基粒与基粒之

9、间充满基质。叶绿体的每个基粒都是由一个 个囊状的结构（类囊体）堆叠而成的，在类囊体的薄膜上，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 所必须的酶。基质中还含有少量的 DNA 。学生：观察资料以及课本 45 页图 3-4 和 46 页图 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，内部还有几个到几 十个基粒，每个基粒是圆柱形，由一个个囊状的结构堆叠而成，在类囊体的薄膜上，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，是进行光合作用的场所。 是植物细胞的“养料制造工厂”和“能量转换站” 。教师：刚

10、才同学们对细胞中的两种细胞器进行了详细的分析讨论，你能根据课本的介绍对它们进行比较，并完成下列表格吗？屏幕显示两种细胞器的比较表 学生：小组讨论，并完成表格。两种细胞器的比较表名称分布形态结构成分功能线粒体普遍存在 与动植物 细胞中形态多样外膜、内膜 （双层膜结构）、嵴、 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，“动力车间”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）、基 粒、基质蛋白质、磷脂、 光合作用的 酶、色素、少量DNA和RNA、光合作用的场所、 “养料制造工厂”、“能量转换站”课堂练习1细胞质基质是细胞结

11、构的重要组成部分。下列有关叙述中，错误的是（）。A .呈透明的胶质状态B. 是活细胞进行新陈代谢的主要场所C. 由水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等组成D .在活细胞内呈静止状态2叶绿体和线粒体都是重要的细胞器，下列叙述中错误的是（）。A .两者都具有能量转换的功能B.两者都具有双层膜结构C.两者的基质成分与功能不同D .两者所含酶的种类相同3 .右图为某种细胞器的结构模式图，请根据图回答下面的问题：（1 ）这类细胞器主要存在于绿色植物的细胞和幼茎的皮层中，其主 要 功 能 是 进行 的场所；（2） 如果将其破碎离心， 那么试管的下层为 色，上层为色,出现这种现象的原因是 ;（3

12、） 从相邻叶肉细胞的一线粒体中产生的CO,需要经过 层膜才能进入该细胞器结构中的处。第二课时内质网：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，并分离核糖体的内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体的内质网中的情况，结果 如图所示。请回答：放射性氨基酸（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，且数目不断增多，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 45页图3-

13、5和46页图3-7,讨论回答。解析：用“结构与功能相统一”的观点解释。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 白质合成以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许的 一系列酶及必要条件。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，有滑面内质网和粗面内质网两种类型。内质网增大了细胞内的膜面积，膜上附着很多种酶，它是细

14、胞内蛋白质合成和加工，以 及脂质合成的“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、杆状或其它形状。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 泡状或囊泡状结构。高尔基体的主要功能有三个方面。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、细胞化学以及放射自显影技 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

15、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 46 页图 3-6 和图 3-7 ，讨论高尔基体的形态、结构及功能。 教师：我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？屏幕显示六种细胞器的比较表学生：小组讨论，并完成表格。六种细胞器的比较表 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

16、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：将这些细胞器的的功能与生物体的相关生命现象联系起来记忆及表格运用 （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。 评价反馈 名称分布形态结构成分功能内质网绝大多数 动植物细 胞中网状单层膜结构蛋白质、磷脂等增大了细胞内的膜面积、与 蛋白质的合成和加工、脂质 的合成车间咼尔基体普遍存在 与动植物 细胞中囊状单层膜结构蛋白质、磷脂 等对来自内质网的蛋白质进行 加工、分

17、类和包装的“加工车间”和“发送站”核糖体普遍存在 与动植物 细胞中粒状小体游离于细 胞质，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“十”形两个互相 垂直的中 心粒以及 周围物质 构成（无膜 结构）微管蛋白与细胞有丝分裂有关液泡主要在植物细胞泡状液泡膜、细 胞液（单层 膜）蛋白质、糖类、 无机盐、色素 等调节植物细胞内的环 境，充盈的液泡使细胞保持 坚挺溶酶体植、动物 细胞囊状囊状（单层 膜“酶仓库”和“消化车间”教师出示细胞的亚显微结构模式图（动物细胞和植物细胞）并提问：1. 请说出各个细胞器的名称。学生：

18、到讲台前面向全体同学说出各个细胞器的名称。教师：从今天我们学习的内容当中还可以了解动物细胞和植物细胞的区别。现在就 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的比较表动物细胞植物细胞不同点没有细胞壁有细胞壁没有叶绿体有叶绿体有中心体没有中心体某些低等动物有液泡有液泡相同点都有细胞膜、细胞质、细胞核。细胞质中共有的细胞器是线粒体、内质 网、核糖体和咼尔基体等课堂小结1 .请45位学生来总结本节课的学习内容和自己掌握的情况。2. 请教师重新出示“六种细胞器的比较表”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。课堂练习

19、D.分生区细胞1. 下列各项中，含高尔基体和内质网都较多的细胞是 A.神经细胞 B.肌细胞 C .胰腺外分泌部细胞2真菌细胞中没有的细胞器是A.叶绿体B.核糖体C.高尔基体D.线粒体A.B.细胞叩3. 水稻和家兔的体细胞内都具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溶酶体C. D.4. 某科学家用活细胞做了许多张连续切片， 在电镜下观察 这些切片后，他画了一张综合图(如右图)。有理由认为这 一细胞不是A 能进行光合作用的细胞B 能进行呼吸作用的细胞C.能合成蛋白质的细胞 D .植物细胞5成人的心肌细胞比腹肌细胞内数量显著多的细胞器是A 核糖体 B 线粒体 C 内质网 D 高尔基体6

20、.右图是一个细胞的亚显微结构图，请仔细观察后回答下面的问题：(1 )该细胞是 细胞，做出此判断的依据是：此细胞具有、:和:等结构；(2 )细胞进行有氧呼吸的主要场所是 :，被称为细胞的 ;?鼾核轉体(3 )该细胞的“养料制造车间”是 :，其主要功能是;(4) “生产蛋白质的机器”是,能够对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”是;(5) : 9内的液体称为细胞液，主要含 等物质，其主要功能是。布置作业课本P50基础题1、2、3。1图1中，注字的 内质网”应是高尔基体”，高尔基体”应是内质网”。染色质的注字指 示线位置有误。中心体还应包括指示线下方的中心粒。图2中，注字的 核仁”应是

21、叶绿体”，叶绿体”应是 线粒体”，核糖体”应是 中心体”。 2.C。3.B。第三课时 教师精讲 实验 “高倍显微镜观察叶绿体和线粒体 ”，明确实验原理、实验目的、材料用具及方 法步骤。由于线粒体小，观察起来有一定困难。教师可以利用演示镜或显微投影方式指 导学生观察。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，但他们分工协作，密切配合，共同完成细 胞的各种生命活动。细胞器之间的协调配合教师指导学生阅读 P48-49 内容，对资料进行分析并对问题进行讨论： 教师总结1.分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。2. 提示：分泌蛋白从

22、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，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。3. 提示： 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。细胞的生物膜系统 学生阅读课文，思考回答生物膜系统的概念及作用。 生物膜原理在生活中可以应用在那些方面？学生阅读“与社会的联系”了解。 课堂练习 1高倍显微镜下，可看到叶绿体呈现A 绿色，扁平的椭球形或球形B 绿色，短棒状或圆球状C.蓝绿色，扁平的椭球形或球形D 蓝绿色，短棒

23、状或圆球状2用电子显微镜观察根毛细胞时，下列哪组结构均观察不到A .液泡和高尔基体B .细胞核和核糖体C.线粒体和内质网D .叶绿体和中心体3. 下列关于高倍镜的叙述中，正确的是A .因为藓类的叶片大，在高倍显微镜下容易找到，所以可以直接使用高倍物镜观察B .在低倍镜下发现了叶肉细胞，即可换高倍物镜观察C.换高倍物镜后，必须先用粗准焦螺旋调焦，再用细准焦螺旋调至物像最清晰D .为了使高倍显微镜下的视野亮一些，可使用最大的光圈或凹面反光镜4. 叶绿体在细胞中是随着细胞质的流动而移动的，这种移动速度与下列哪种因素无关？A .光照强度 B .温度高低 C.酶的种类 D.含水量多少14把叶绿体等颗粒作为细胞质流动的标志物，是因为A 叶绿体在不同光照强度下会以不同的面朝向光源B .细胞质颜色浅，不易观察；而叶绿体较大，颜色深，作为细胞质流动的标志物容易观 察C.只有叶绿体等颗粒可以流动，细胞质基质不流动D 细胞质基质是流动的，细胞器是不流动的5下列关于健那绿染液的叙述中，错误的是A .可使活细胞中的线粒体呈蓝绿色B 是专一性染线粒体的活细胞染料C.活细胞用健那绿