高三生物一轮复习学案第2单元 细胞的结构

11271生物学习设计与指导第二单元细胞的结构第二单元细胞的结构—制作胰岛B细胞模型，寻找胰岛素的“生产线”图2-1胰岛素模式图2019年国际糖尿病联盟（IDF）发布了最新数据：中国糖尿病患者已达1.16亿，居世界首位，给人类健康和社会经济带来了严重的影响。糖尿病分为四种类型：Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病、妊娠糖尿病和其他类型糖尿病。其中，Ⅰ型糖尿病患者需要用胰岛素治疗，而人体胰岛B细胞中存在一条胰岛素“生产线”。要想了解这条“生产线”，必须先弄清楚胰岛B细胞的结构。图2-1胰岛素模式图本单元我们将通过对多种多样的细胞的观察，认识细胞的多样性和统一性；以胰岛素的合成过程为例，对细胞的结构和功能形成初步的认识，体会结构和功能是如何相适应的，认同细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位。一、单元学习主题（一）单元学习目标1.观察多种细胞，举例说明不同细胞结构上的异同。2.制作细胞膜的流动镶嵌模型与胰岛B细胞的三维结构模型，总结出细胞各结构的功能。3.模拟胰岛素的“生产线”，阐明细胞结构与功能相适应的特点。4.从结构与功能相适应这一视角，分析病原体被吞噬细胞消化的过程。（二）单元学习计划学习内容课时内容要求整体认知31.形成自己的整体认知，尝试初步构建知识结构。2.理解细胞各部分结构既分工又合作，共同执行细胞的各项生命活动，初步形成结构与功能相适应的观念。核心内容走近细胞2说明各种细胞具有相似的基本结构，但在形态与功能上有所差异。细胞膜的结构和功能1描述细胞膜的功能、组成成分及结构。细胞器之间的分工合作21.阐明细胞内具有多个相对独立的结构，担负着物质运输、合成与分解、能量转换和信息传递等生命活动。2.阐释细胞质流动对细胞生命活动的意义。细胞核的结构和功能1阐明遗传信息主要储存在细胞核中（三）单元学习评价评价内容评价量规等级整体认知初步认知细胞的结构和功能★能较好完成271BAY中关于整体认知的阶段性评价★★用思维导图的形式初步构建出本单元的知识结构★★★走近细胞能说出细胞学说的内涵及意义★能结合实验细胞图像及实例说出细胞的结构组成★★能对比分析原核细胞与真核细胞的异同★★★细胞膜的结构和功能说出细胞膜结构的探究历程、组成成分、功能★能构建细胞膜的流动镶嵌模型，描述细胞膜的结构★★能基于细胞膜的流动镶嵌模型并结合实例阐释流动镶嵌模型的结构特点和功能特点★★★细胞器之间的分工合作说出细胞器的种类及各自功能★能简要描述分泌蛋白的合成和运输过程★★能结合实例阐释细胞各结构分工合作，共同完成生命活动★★★能说出使用光学显微镜观察叶绿体和细胞质流动的方法步骤★能自选实验材料，使用光学显微镜观察叶绿体和细胞质流动★★细胞核的结构和功能说出细胞核的结构和功能。★能认识真核细胞的三维结构模型，说出各细胞结构及其功能★★能制作真核细胞的三维结构模型，阐释细胞结构和功能的统一性★★★二、单元学习内容（一）单元整体认知：依据教材与271BAY中的资源，来理解以下核心内容1.细胞学说的内容和意义；使用高倍显微镜的观察步骤和要点；能区分真核细胞和原核细胞，总结二者的异同点。2.细胞是由细胞膜包裹，细胞膜的功能、成分与结构。3.细胞器的种类、功能，说出细胞器间如何协调配合完成分泌蛋白的合成与运输；生物膜系统的组成与功能。4.明确细胞核的结构与功能。单元学习活动第一学时走近细胞学习目标：1.研读教材，说出细胞学说的内涵，总结细胞的多样性和统一性。2.使用显微镜观察不同细胞的结构，比较真、原核细胞的异同点。3.根据细胞的结构特点判断生物的类型。学习任务：观察细胞结构，总结真原核的区别在初中阶段，我们都是用光学显微镜的低倍镜来观察细胞的，而且观察的材料有限。现在，让我们尝试用高倍镜来观察更多种类的细胞。学习活动1：观察多种细胞请自主选择下列材料制作临时装片，并用高倍显微镜观察细胞的结构。可供选择的实验材料：酵母菌、水绵、叶肉细胞、人的口腔上皮细胞。思考：1.请简要总结使用高倍镜的注意事项。2.试归纳所观察到的细胞在结构上的异同点，分析产生差异的可能原因。3.你在本实验中观察到的的细胞图像和右侧的大肠杆菌模式图有什么主要区别，试从多方面对比分析二者的异同。图2-2大肠杆菌模式图图2-2大肠杆菌模式图图2-3滇池迁移提升：图2-3滇池滇池是云南省最大的淡水湖，有高原明珠之称。近年来滇池草海大坝部分水域水污染严重，水藻将大片湖面覆盖。有人说，这是蓝细菌大量繁殖所致。怎样判断这些水藻是不是蓝细菌呢？请写出你的方法。学时评价：评价内容评价量规自我评价说出细胞学说的内涵及意义★正确使用高倍显微镜★对比分析原核细胞与真核细胞的异同★★根据细胞的结构特点判断生物的类型★★★第二学时细胞膜的结构和功能学习目标：1.研读文本，说出细胞膜的探索历程，总结细胞膜的结构和功能。2.构建细胞膜的流动镶嵌模型，分析结构和功能的关系。3.利用细胞膜的结构特点分析脂质体携带药物的原理。学习任务：理解细胞膜的功能，探索其结构从上面的学习中，我们发现细胞具有多样性和统一性。那细胞的基本结构都有哪些呢，这些结构有什么功能和特点？让我们走近胰岛B细胞的边界-细胞膜。学习活动2：构建胰岛B细胞膜的流动镶嵌模型从19世纪末，科学家就开始通过实验探索细胞膜的结构，在观察和实验证据的基础上，一步步的发现了细胞膜的组成及结构特点，并构建了一些细胞膜的结构模型。其中1972年辛格和尼克尔森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。请利用太空泥、卡纸等材料构建细胞膜的流动镶嵌模型并思考下列问题：1.胰岛素在细胞内合成后要分泌到细胞外发挥作用，细胞产生的废物也要排到细胞外；但是细胞内的核酸等重要成分却不会流失到细胞外。这说明质膜有什么功能？除此之外，结合实例说明质膜还有哪些功能？2.观察模型，总结出与细胞膜功能相关的结构组成有哪些，这些结构组成在分布上有什么特点？迁移提升：图2-4脂质体脂质体是一种人工膜。当磷脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾向于聚集在一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层结构的的封闭囊泡，称为脂质体。利用脂质体可以将药物送入细胞内部发挥作用。在脂质体中，能在水中结晶的药物被包在双分子层中，脂溶性的药物被包在双层磷脂分子之间，为什么两类药物包裹位置各不相同，脂质体到达细胞后，药物又将如何进入细胞内发挥作用？图2-4脂质体学时评价：评价内容评价量规自我评价说出细胞膜的探索历程，总结细胞膜的结构和功能★准确构建出细胞膜的流动镶嵌模型★★结合模型能分析结构和功能的关系★★★分析脂质体携带药物的原理★★★★第三学时细胞器之间的分工合作学习目标：1.研读文本，说出细胞器功能，总结不同细胞的细胞器种类。2.模拟胰岛素的“生产线”，阐明细胞结构与功能相适应的特点。3.从结构与功能相适应这一视角，分析病原体被消化的过程。学习任务：模拟胰岛素的“生产线”胰岛B细胞进行生命活动所需要的氨基酸、核苷酸、葡萄糖等物质源源不断的通过质膜进入胰岛B细胞，那跨膜进入细胞的氨基酸是通过哪些结构合成胰岛素的呢？学习活动3：构建胰岛B细胞的细胞器模型胰岛素的分泌和运输是由胰岛细胞内各细胞器分工合作来完成的。它们在生产和运输中相互配合，共同完成蛋白质的分泌和运输，建构了一条从合成到分泌的“生产线”。思考：1.请用太空泥制作各细胞器的模型，认识各细胞器的功能及其结构特点。2.请借助模型，用自己熟悉的方式（文字+箭头、图示等）构建出胰岛素的“生产线”。学习活动4：观察叶绿体和细胞质的流动请自主选择实验材料制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动。可供选择的实验材料：洋葱、菠菜叶、苔藓、番薯根茎等。思考：1.上述材料哪些可以作为实验材料？请描述你的选材原则。2.描述叶绿体的形态和分布。这与叶绿体的功能有什么关系？3.如何判断细胞质的流动方向？细胞质的流动对于活细胞完成生命活动有什么意义？迁移提升：周围环境中存在各种各样的病原体，大多数会被细胞膜所阻挡，但还会有些漏网之鱼侵入细胞。入侵的病原体会被细胞吞入并消化掉，结合结构与功能观分析病原体被消化的过程。图2-5病原体入侵细胞图2-5病原体入侵细胞学时评价：评价内容评价量规自我评价说出细胞器的种类及各自功能★准确构建细胞器模型★描述分泌蛋白的合成和运输过程★★自选实验材料，使用光学显微镜观察叶绿体和细胞质流动★★结合实例阐释细胞各结构分工合作，共同完成生命活动★★★第四学时细胞核的结构和功能学习目标：1.研读教材，举例说出细胞核的功能，剖析细胞核的结构。2.构建细胞核的结构模型，阐释细胞核是细胞控制中心的原因。3.根据细胞核的功能分析克隆猴的性状遗传问题。学习任务：揭秘胰岛素“生产线”的控制中心胰岛B细胞中的生命活动不是随随便便进行的。就像电脑的CPU一样，细胞也需要有一个控制中心控制各项生命活动的正常进行，这个控制中心是什么呢？学习活动5：构建胰岛B细胞细胞核模型2013年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家詹姆斯·罗思曼、兰迪·谢克曼以及德国科学家托马斯·祖德霍夫，以表彰他们发现细胞的囊泡运输调控机制。所谓囊泡运输调控机制，是指某些分子与物质不能直接穿过细胞膜，而是依赖围绕在细胞膜周围的囊泡进行传递运输。囊泡通过与目标细胞膜融合，在神经细胞指令下可精确控制荷尔蒙、生物酶、神经递质等分子传递的恰当时间与位置。例如，对控制血糖具有重要作用的胰岛素，正是借由囊泡进行精确传递并最终释放在血液中。思考：1.资料中胰岛素的“生产线”复杂精密，这是由细胞核发出指令控制的。这体现了细胞核的什么功能？除此之外，细胞核还有什么功能？2.细胞核的功能与它的结构是密不可分的。请制作细胞核模型，找出与细胞核功能相适应的结构组成，并描述各部分的功能。学习活动6：构建胰岛B细胞的三维结构模型通过前面的学习，相信你已经对细胞的结构有了整体的认识。请制作胰岛B细胞的三维结构模型，进一步认识细胞结构和功能的统一性。图2-6克隆流程图迁移提升4：图2-6克隆流程图2017年11月27日，世界上首例体细胞克隆猴“中中”在中科院神经科