第3章 细胞的基本结构

《第3章 细胞的基本结构》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3章 细胞的基本结构（11页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、第三章 细胞的基本结构第一节 细胞膜系统的边界一、教学目标：1简述细胞膜的成分和功能。2进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验。3认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞这个生命系统的重要意义。二、教学重点：1细胞膜的成分和功能。 2细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。三、教学难点：1用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法。 2细胞膜对于细胞这个生命系统的重要意义。四、教学方法阅读、讨论、实验、讲述五、教学过程：学生回顾已有的对细胞的认识。导入新课。利用书中的问题探讨，给学生两分钟时间讨论，提问学生，引导回答。1. 气泡是光亮的，里面只有空气。细胞是一个具有细胞膜、细胞核和细胞 质的复杂结构，而且是一个立

2、体的结构，在显微镜下，通过调节焦距可以观察 到细胞的不同层面。光学显微镜下不能看见细胞膜，但是能够观察到细胞与外 界环境之间是有界限的。2. 在电子显微镜诞生之前，科学家已经能够确定细胞膜的存在了。依据的 实验事实主要有：进入活细胞的物质要通过一道选择性的屏障，并不是所有的 物质都能进入细胞；用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊 红很快扩散到整个细胞，却不能很快逸出细胞；在光学显微镜下看到，用微针 触碰细胞表面时，细胞表面有弹性，可以伸展；用微针插入细胞内，细胞表面 有一层结构被刺破；如果细胞表面结构受损面过大，细胞会死亡。每一个系统都有一定的边界，那么细胞是否也有边界呢？引入课

3、题第1节 细胞膜系统的边界。一、细胞膜的成分1脂质（磷脂）50%2. 蛋白质：40%3. 糖类：2%10%实验体验制备细胞膜的方法讨论：学生阅读教材，讨论回答以下问题。1. 制备细胞膜所用的最佳材料是什么？为什么？2. 如何获得纯净的细胞膜？3. 方法步骤。 学生回答，教师提示。提示：1、哺乳动物成熟的红细胞，因为该种细胞除了细胞膜，细胞中没 有其它的膜。2、细胞破裂后细胞内物质流出，细胞膜和细胞质中的其他结构质量不一 样，可以采用不同转速离心的方法将细胞膜与其他物质分开，得到较纯的细胞 膜。二、细胞膜的功能细胞膜的功能给两分钟时间学生看书，后提问总结。1、将细胞与外界环境分隔开2、控制物质进

4、出细胞3、进行细胞间的信息交流问题：1、细胞间信息交流的方法常见的有哪些？（细胞分泌的化学物质、细胞膜之间的接触、胞间连丝） 2、细胞膜是否只有这样三个方面的功能呢？植物细胞在细胞膜外面还有一层细胞壁，其化学成分主要为纤维素和果 胶。对植物细胞有支持和保护作用。小结：1、细胞膜的主要成分；2、怎样获得细胞膜；3、细胞膜具有哪些功能。课堂巩固练习：书P43练习拓展题1. 提示：把细胞膜与窗纱进行类比，合理之处是说明细胞膜与窗纱一样具 有容许一些物质出入，阻挡其他物质出入的作用。这样类比也有不妥当的地方。 例如，窗纱是一种简单的刚性的结构，功能较单纯；细胞膜的结构和功能要复 杂得多。细胞膜是活细胞

5、的重要组成部分，活细胞的生命活动是一个主动的过 程；而窗纱是没有生命的，它只是被动地在起作用。2. 提示：“染色排除法”利用了活细胞的细胞膜能够控制物质进出细胞的 原理。台盼蓝染色剂是细胞不需要的物质，不能通过细胞膜进入细胞，所以活 细胞不被染色。而死的动物细胞的细胞膜不具有控制物质进出细胞的功能，所 以台盼蓝染色剂能够进入死细胞内，使其被染色。作业： 练习册的相应章节练习。第2节 细胞器系统内的分工合作一、教学目标1、举例说明几种细胞器的结构和功能。2、了解分离各种细胞器的科学方法。3、了解植物细胞与动物细胞的区别。4、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适

6、应的观点以及事物之间存在普遍联系的观点。二、教学重点1、几种细胞器的结构和功能。2、各种生物膜在结构和功能上的联系。3、细胞的生物膜系统的重要作用。三、教学难点1、如何掌握细胞器的结构和功能。2、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。四、教具准备 教师课件、细胞亚显微结构模型。五、课时安排2 课时六、教学过程通过课本P44“问题探讨”导入新课。 学生阅读教材，了解分离各种细胞器的方法。一、细胞器之间的分工 课本中展示了各种细胞器的模式图，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，分析相关的资料，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

7、功能。1、线粒体：屏幕显示线粒体和资料一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）。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 个分析回答：1、线粒体的结构与功能。2、心肌细胞的线粒体数量最多，这是因为什么？ 3、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？4、从表中所示数据可以看出线粒体的多少与什么有关？学生讨论回答，教师小结；线粒体大多是颗粒状、短线状，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。线粒体是进 行有氧呼吸的主要场所，为细胞生

8、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。心肌细胞运动量大，因不停的收缩舒张，需能多冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏，肝脏代谢加强，需能 多细胞新陈代谢的强弱。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

9、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？2、叶绿体：屏幕显示叶绿体和资料二：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。基粒与基粒之间充满基 质。叶绿体的每个基

10、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。在分子与细胞 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。讨论：叶绿体的结构和功能教师小结：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，是进行光合作用的场所。他是植物细胞的“养料制造工厂” 和“能量转换站”。3、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

11、放射性标记 的氨基酸的培养液中。培养液中含有核 糖体和内质网完成起功能所需的物质和 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，结果如右图所示。1、放射性氨基酸首先在核糖体上大量积累，最可能的解释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 。学生讨论回答，老师小结。核糖体是蛋白质合成的场所蛋白质进入内质网中细胞质基质内质网是由膜连接而成的网状结构，有光面内质网和糙面内质网两种类 型。内质网增大了细胞内的膜面积，膜上附着很多种酶，它是细胞内蛋白质 合成和加工，以及糖类、脂质

12、合成的“车间。”4、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。在不同的分子与细胞 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 脂结合成糖蛋白和脂蛋白的形式

13、。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，如在默写原生动物中，高尔基体与调节细胞的液体平衡有关系。刚才同学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她们进 行比较，并完成下列表格吗？屏幕显示八种细胞器的比较表学生：小组讨论，并完成表格。八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，“动力车间”叶绿体主

14、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、 “养料制造工厂”、 “能量转换站”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、 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 与动植物 细胞中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 与动植物 细胞中椭球形粒状小体游离于细

15、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）微管蛋白动物细胞的中心体 与有丝分裂有关液泡植物细胞泡状液泡膜、细胞液（单层膜）蛋白质、磷脂、 有机酸、生物 碱、糖类、无机 盐、色素等调节细胞的内环 境，使细胞保持一 定的渗透压，保持 膨胀状态溶酶体植物细胞、 动物细胞囊状囊状（单层膜“酶仓库”和“消 化车间”通过上面的学习，谁能归纳细胞质的结构由哪几部分组成？学生回答：成分：多种物质和酶-细胞质基质屮细胞质彳I功能：新陈代谢的主要场所I细胞器通过

16、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。分子与细胞 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： 请说出各个细胞器的名称。 学生到讲台前面向全体同学说出各个细胞器的名称。从今天我们学习的内容当中还可以拓展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

17、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小结：请45位学生来总结本节课的学习内容和自己掌握的情况。作业：1、课本P杯基础题1、2、3。502、完成校本作业“第3章第2节”的练习第3节细胞核系统的控制中心一、教学目标1. 阐明细胞核的结构和功能。2. 尝试制作真核细胞的三维结构模型。3. 认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。二、教学重点1、细胞核的结构和功能。2、制作真核细胞的三维结构模型。三. 教学难点理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。四、教学过程以“问题探讨”引入，学生思考讨论回答，教师提示。1. 细胞核在细胞的生命活动中起控制作用，如细胞核内贮存的

18、遗传物质携 带着遗传信息，可以控制蛋白质的合成，而蛋白质是生命活动的体现者，所以 细胞核可以比喻为部队的司令部等。2. 一般不能。3. 不能。4. 不能。细胞生长需要蛋白质等多种物质作基础，细胞分裂需要遗传物质 的复制和相关蛋白质的合成，如果没有细胞核，这些生命活动都不能进行。一、细胞核的功能学生活动：“资料分析”及讨论。（通过资料分析及讨论来学习细胞核的功能）1. 美西螈皮肤的颜色是由细胞核控制的。生物体性状的遗传主要是由细 胞核控制的，因为细胞核中有DNA, DNA是主要的遗传物质DNA上有许多基 因，通过指导蛋白质的合成，控制生物的性状。2. 没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。3. 细胞

19、核是细胞生命活动的控制中心。4. 生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。5. 细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。小结：细胞核具有控制细胞代谢和遗传的功能。二、细胞核的结构 厂核膜： 双层膜，把核内物质与细胞质分开核孔：实现核质之间频繁的物质交换和信息交流”结构染色质（体）不同时期的不同表现形式，被碱性染料染成深色*核仁：与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关L功能（遗传物质储存、复制和转录的场所-新陈代谢的控制中心旁栏思考题 学生思考回答，教师提示。同一个生物体内所有细胞的“蓝图”都是一样的（除非发生体细胞突变 或细胞癌变）。生物体内细胞形态、结构和功能的多种多样，是细胞分化的结 果。模型建

20、构学生回家制作。 细胞器大小参考数据，保证制作中各种细胞器的大小成比例。核糖体：最小溶酶体：直径为0.20.8 p m线粒体：直径为0.51 p m,长度为23 p m中心粒：直径为0.20.4 p m 细胞核：直径为510 p m技能训练 学生思考回答，教师提示。1. 细胞无核部分随着培养天数的增加，死亡个数迅速增加， 4第天就没 有存活的了，这是因为没有细胞核，细胞的生命活动就无法进行。而细胞有 核部分存活个数和时间都要比无核部分多和长，说明细胞核对于细胞的生命 活动是不可或缺的。2. 细胞有核部分出现死亡现象的可能原因有两方面，一是实验过程中人 为因素对细胞造成了伤害，导致部分细胞死亡；二是细胞的正常凋亡。作业：完成校本作业“第3 章第3 节”和“自测题三”