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1、第二单元第二单元 生物体的结构层次生物体的结构层次 n第三节 细胞的生活复习提问 1、请用线将动物细胞和植物细胞各自具有的结构连接起来。动物细胞植物细胞细胞壁细胞膜细胞质细胞核叶绿体线粒体液泡想一想、议一议 为解决大面积烧伤病人的植皮难题，科学家研制出人造皮肤，研制过程中就需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。 怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？应该向培养瓶中加入哪些物质？试试作出自己的推测吧！ （把推测写在一张纸上，随着上课讲的知识验证一下你的推测。）通过本节学习，你将知道 细胞怎样从外界获取物质和能量？在这个过程中，细胞膜、叶绿体和线粒体分别起什么作用？ 细胞核的主要作用是什么？ 你
2、的身体理由很多细胞组成的。在你不知不觉之中，有些细胞在长大，有些细胞在衰老，有些细胞在死去，也有新细胞在生成。细胞生活的每时每刻，都进行着各种各样的生命活动。细胞的生活需要物质和能量 生物的生活离不开物质和能量，细胞也是如此。 科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖，以及其他许多物质，都是由分子组成的。分子就是构成物质的一种基本微粒，蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子分散开来，挤进水分子之间的空隙中。细胞中的物质可以分为两在类：一类是分子比较小的，如水、氧和无机盐等简单的物质，这类物质一般不含碳，统称为无机物；另一类分子较大，如糖类、脂类、蛋白质和核酸等复杂的物质，一般含有碳，统称为有机物。
3、 细胞的生活需要水和其他多种营养物质，这些物质进入细胞，都要经过细胞的边界细胞膜。细胞膜将细胞的内部与外部环境分隔开来，使细胞拥有一个比较稳定的内部环境，细胞膜有适于运输物质的结构，能够让细胞生活需要的物质进入细胞，而把有些物质挡在细胞外面。细胞在生活过程中会产生一些不需要的或有害的物质，这些物质也要通过细胞膜排出（图2-6）。可见，细胞膜能够控制物质的进出。 细胞生活需要的能量从哪里来的呢？ 汽车需要加油，是因为汽油、柴油能给汽车提供能量。你需要吃食物，主要是因为食物不仅能提供建造你身体的物质，还能给你的身体提供能量（图2-7） 人的食物有的来自植物，有的来自动物，或者说，主要是来自构成这些
4、生物的细胞，其中含有的糖类、脂类、蛋白质等有机物，提供我们所需的能量。 能量有不同的存在形式，比如，有机物中的能量属于化学能，阳光的能量属于光能，物质燃烧时放出的热量是热能。能量可以由一种形式转变成另一种形式。当你点燃一支蜡烛时，蜡烛中的化学能就转变成光能和热能。细胞也能进行能量的转换。 植物叶片细胞含有叶绿体（图2-8），叶绿体中的色素能够吸收光能。叶绿体可将光能转变成化学能，并将化学能储存在它所制造的糖类等有机物中。 植物细胞和动物细胞都含有线粒体（图2-8）如果将细胞比作汽车，线粒体就相当于汽车的发动机。发动机靠燃料给汽车提供动力；线粒体则可使细胞中的一些有机物，通过复杂的变化，将其中储
5、存的化学能释放出来，供细胞利用。因此，叶绿体和线粒体都是细胞中的能量转换器。细胞核是控制中心 你已经知道细胞膜、叶绿体、线粒体的功能，细胞还有一个重要的结构细胞核。细胞核具有什么功能呢？ 我们的生命始于一个细胞受精卵。一个受精卵内有指导人体发育的全部信息，这些信息是由父母传下来的，因而叫做遗传信息。那么，遗传信息存在于细胞中的什么部位呢？ 下面讲述的克隆羊的故事，会告诉你遗传信息是不是存在于细胞核中。小资料 受精卵是一个精子和一个卵细胞结合而形成的。精子和卵细胞各提供一份遗传信息，受精卵中含有生物生长发育的全部遗传信息。资料分析小羊多莉的身世 你听说过克隆羊多莉吗？它是1996年在英国出生的。
6、与众不同的是，生它的母羊并不是它真正的母亲。它的父母到底是谁，连科学家也难以回答。 原来，它不是由受精卵发育而成的。与它的身世有关的母羊不是一只，而是三只。过程是这样的：科学家先将A羊卵细胞的细胞核抽出，再取出B羊乳腺细胞的细胞核，并将其注入已经无细胞核的A羊的卵细胞中，这样就得到具有B羊细胞核和A羊细胞质的卵细胞。这个卵细胞经过分裂形成小小的胚胎。然后科学家再将这个胚胎移入C羊的子宫内，让它继续发育。一段时间后，一只活泼可爱的小羊出生了，这就是多莉。小多莉虽然是由C羊生出来的，但长相却不像C羊，反而与B羊十分相像。讨论 多莉的长相为什么既不像C羊，也不像A羊，而与B羊十分相像？ 克隆羊的实例
7、说明，细胞核控制着生物的发育和遗传。事实上，细胞内每时每刻都发生着物质和能量的变化，这都和细胞核的指挥和控制密不可的。细胞核为什么具有这么重要的功能呢？这是由于细胞核中有一种非常神奇的遗传物质，它的名字叫做DNA（脱氧核糖核酸），DNA上有指导生物发育的全部信息。 DNA的结构是怎样的？它又是怎样发挥作用的？我们将在后面有关章节进一步探讨。 综上所述，细胞的生活需要物质和能量。细胞膜可以控制物质进出。叶绿体和线粒体是能量转换器。细胞中物质、能量的变化非常复杂，这些都需要统一指挥，而细胞的控制中心可以说就是细胞核。细胞核中的DNA上有遗传信息，这些遗传信息包含了指导、控制细胞中物质和能量变化的一
8、系列指令，也是生物体建造自己生命大厦的蓝图。因此，可以认为，细胞的生活是物质、能量和信息变化的统一。小资料 除细胞核中有DNA外，细胞质中的叶绿体、线粒体内也有少量的DNA。练习1、判断下列说法是否正确。 （1）细胞中的物质都是由细胞自己制造的。 （ ） （2）细胞不需要的物质一定不能通过细胞膜。 （ ） （3）所有细胞都含有叶绿体和线粒体，它们是细胞中的能量转换器。（ ）2、细胞的生活靠细胞各结构的分工合作。请你将下列细胞的不同结构与其相应的功能用线连起来。 细胞膜 细胞的控制中心 叶绿体 将化学能转变成细胞能利用的能量 线粒体 控制物质进出 细胞核 将光能转变成化学能3、医生常给危重病人吸
9、氧和注射葡萄糖溶液。请你解释医生这样做的原因。 答：都是为了提高病人的新陈代谢,加强人体免役.细胞是新陈代谢的基本单位, 线粒体进行有氧呼吸需要充分的氧气,而葡萄糖是有氧呼吸的原料.人体在生病时营养不足呼吸困难,所以要吸氧和点滴葡萄糖. 我国克隆牛第一人陈大元教授克隆出的高产奶牛科学技术社会 1996年7月5日诞生的克隆羊多莉，曾经引起世界的极大关注，因为它标志着一种新的生物技术的面世哺乳动物体细胞克隆技术。如今，这项技术等到了很大的发展。 继多莉问世之后，各国科学家相继克隆出牛、鼠、猪等哺乳动物，我国科学家利用荷斯坦纯种奶牛克隆出的高产奶牛，年产奶量达10吨，是普通奶牛产奶量的3倍多。克隆奶
10、牛的具体过程是，将高产奶牛的体细胞作为供体细胞，取它的细胞核与移去了细胞核的普通奶牛的卵细胞融合，构建了一个全新的细胞，然后，将这个细胞进行培养形成胚胎，并移入代孕的小牛。通过克隆技术，科学家可以在较短的时间内培养出相对较多的优质高产奶牛。 克隆技术可以加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁殖。在保护濒危物种方面，克隆技术也能有所作为。 不过，克隆技术也存在一些亟待解决的问题。例如，成功率很低，克隆成功的动物可能存在健康问题，等等。 与上述问题相比，人们更加关注的是克隆动物在伦理方面的问题。例如，有人想利用克隆技术来克隆人，但是，许多国家包括我国都禁止这样做。为什么要禁止呢？不妨跟同学讨论一下其
11、中的道理。细胞中含有多种物质，可以分为两大类：有机物和无机物有机物分子较大，一般含有碳，如糖类、脂质、蛋白质和核酸等；无机物分子较小，一般不含有碳，如水、无机盐、氧等 答：细胞中的这些物质有的是自己制造的，如植物细胞通过光合作用产生有机物，还有细胞代谢产生的一些废物，如尿素、二氧化碳等另外一些物质须从外界获得，如无机盐等在细胞的新陈代谢过程中, 不断有各种物质进出细胞, 这 些物质包括一些离子、小分子物质、大分子物质及一些颗粒物 质。大体来讲, 这些物质跨细胞膜转运的途径是: 脂溶性或极性 较小的小分子物质可通过物理扩散透过细胞膜; 水溶性小分子 物质需要借助一系列相关膜蛋白的介导来完成跨细胞膜转运; 而大分子物质及颗粒性物质不能穿过细胞膜, 是以另外一种特 殊方式来进行跨细胞膜转运的, 即物质在进出细胞的转运过程 中都是由膜包裹、形成囊泡、与膜融合或断裂来完成的, 故又称 囊泡转运1。细胞摄入大分子或颗粒物质的过程称为胞吞作用; 细胞排出大分子或颗粒物质的过程成称为胞吐作用。胞吞作用 及胞吐作用均涉及膜的融合与断裂, 因此需要消耗能量, 也属 于主动运输。
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