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1细胞器——系统内的分工合作（教案）垦利一中雒勇【教材分析】本课是《普通高中课程标准实验教科书生物①（必修）分子与细胞》第三章第二节的内容，是第三章的重点内容之一。它是后面将要学习的光合作用、呼吸作用、蛋白质的合成、动物细胞的有丝分裂等的最根本的基础。通过学习，使学生从系统的角度来认识到细胞，认识系统内的主要细胞器的结构和功能及细胞器之间是怎样分工合作，协调配合来完成细胞的生命活动的，为后面学习细胞的能量的供应和利用奠定细胞学基础。【学情分析】学生在第一章学习了高倍镜的使用及本章第一节的有关细胞膜的知识以后，再进行本节内容的学习，就有了良好的基础。【教学目标】①举例说出几种细胞器的结构和功能。②制作临时装片，使用高倍显微镜观测叶绿体和线粒体。③简述细胞膜系统的结构和功能。④讨论细胞中结构与功能的统一。【教学重点和难点】1．教学重点①引导学生主动探究细胞中的几种主要细胞器的结构和功能；②细胞膜系统的结构和功能。2、教学难点①细胞器之间的协调配合；②制造人的口腔上皮细胞的临时装片，使用高倍显微镜观察线粒体。教学过程导入：（歌曲导入）你知道现在播放的这首歌的名字吗？花儿不仅仅是红色的，五颜六色、色彩斑斓、姹紫嫣红、多姿多彩。这些美丽的颜色都与花色素有关，色素就存在于液泡之中。而液泡就是一种细胞器。（板书）细胞器——系统内的分工合作[过渡]（出示亚显微结构模型）我们看到在细胞膜与细胞质之间有许多形态结构的细胞器有的网状，有的扁平状，有的是小颗粒。我们要向单独的研究它每个细胞器的结构和功能就需要将它们一一分离出来，在20世纪初，美国科学家克劳德（获1974年诺贝尔生理学奖）经过艰苦的的摸索找到了分离细胞器的方法，这就是差速离心法。（大屏幕投影离心法）（板书）一、分离细胞器的方法：差速离心法讲解：差速离心法就是将细胞膜破坏后，形成细胞器和细胞中其它物质的匀浆，将匀浆放入离心管中用高速离心机在不同转速下所产生的离心力，将细胞器分开。[讲解]通过离心机分离后，科学家在电子显微镜下第一次看到了细胞器的亚显微结2构，（投影8大细胞器的图片）介绍8种细胞器的名称。细胞器名称：[过渡]这8种细胞器都悬浮于呈胶质状态的细胞质基质中，由水，无机盐，糖类，氨基酸和多种酶等组成，在细胞基质中也进行着多种化学反应。新陈代谢的主要场所二、细胞质基质成分：多种物质和酶功能：新陈代谢的主要场所[过渡]（拿出叶绿体，线粒体模型）请大家看我手中的两种细胞器的亚显微结构模型。一个是叶绿体，一个是线粒体，请问在我的左手还是右手那个是叶绿体的模型。（学生活动：老师将模型发到小组，思考叶绿体和线粒体相关问题）（老师活动：老师板书叶绿体，线粒体）三、细胞器[叶绿体相关问题]1．叶绿体的形态，有几层叶绿体膜？2．那一块有颜色，且最绿？说明它含有什么物质？是什么样结构？[线粒体相关问题]１．线粒体的形态？有几层线粒体膜？和叶绿体的膜有什么不同？线粒体叶绿体形态扁平的椭球形或球形短棒状、椭球形哑铃状结构双层膜双层膜平行内膜内折叠形成嵴、酶基粒类囊体堆叠成囊状结构，含色素和与光合作用有关的酶基质含与光合作用有关的酶含与有氧呼吸有关酶都含有少量的DNA和RNA功能光合作用的场所有氧呼吸的主要场所分布主要存在于植物的叶肉细胞动植物细胞中（板书）(总结出都是双层膜结构)1.双层膜结构的细胞器（学生活动：讨论资料1）3[资料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？答案：（1）心肌细胞运动量大，因不停的收缩舒张，需能多（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，需能多教师点评：“结构与功能相统一”的观点。[过渡][资料2]研究表明：生物膜成分中含有磷脂，当科学家对液泡、溶酶体、高尔基体、内质网这四种细胞器成分分析发现含有磷脂。这说明它们有没有生物膜？学生回答：内质网，高尔基体，液泡，溶酶有生物膜[讲解]内质网，高尔基体，液泡，溶酶体含有磷脂，但是它又不同于叶绿体和线粒体的两层膜而是一层膜。（板书）２.单层膜结构的细胞器[过渡]首先我们来学习单层膜结构的细胞器液泡[生活现象]菜贩在夏天喜欢给一些蔬菜撒些水，若不撒很容易就蔫了，解释现象。[科学趣事]1949年比利时科学家德迪夫发现了一个不解的问题：有一种酸性水解酶，刚分离出来时活性不高，但保存5天后，活性出人意料地大大提高了，德迪夫想：这种酶一定存在于细胞内的某个”容器”内，从”容器”中释放出来才表现出活性，不久后科学家证实了德迪夫的发现。后来命名为溶酶体，请问溶酶体中含有什么物质？液泡溶酶体结构单层膜、泡状，内含糖类、无机盐、蛋白质、色素等物质单层膜包裹的小泡，含有多种水解酶功能调节细胞内环境、使细胞保持坚挺能分解衰老、损伤的细胞器,吞噬并杀死侵入的病毒或病菌分布植物细胞动、植物细胞[生活联系]细胞器与疾病①硅肺：当肺部吸入硅尘（SiO2），硅尘被吞噬细胞吞噬，徒使细胞中的溶酶体缺乏分解4硅尘的每，而硅尘却破坏了溶酶体膜，最终破坏细胞结构，细胞死亡，影响肺功能。[过渡]分析资料3讨论高尔基体的功能、]分析资料4讨论内质网的功能。[资料3]科学家在用14C标记的氨基酸注射到胰腺细胞中，过一段时间发现发现在细胞外有放射性。若将该细胞中的高尔基体破坏或者剔除，细胞外面也没有了放射性，请分析高尔基体在动物细胞中与什么有关？同时对植物细胞研究研究发现，如果只将细胞中的高尔基体破坏，就会导致植物细胞进行分裂时无法形成新细胞的细胞壁。请分析高尔基体在植物细胞中与什么结构的形成有关？[讲解]高尔基体是单层膜结构，由一些紧密的重叠在一起、排列比较整齐的扁平囊状结构和囊状小泡组成。在动物细胞中，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类、包装和分泌，所以它是蛋白质的“加工车间”和“发送站”。在植物细胞中，高尔基体与新细胞壁的形成有关。[资料4]科学家再继续用14C标记的氨基酸注射到胰腺细胞中，过一段时间发现发现在高尔基体上有放射性，然后在细胞外也测到放射性。若将该细胞中的内质网破坏或者剔除，高尔基体上没有测到放射性，细胞外也没有测到放射性，这说明什么？再通过离心分离出内质网有两种，一种比较光滑，一种比较粗糙，在粗糙类型上分离出一种无膜结构的细胞器。请分析内质网的功能和类型。高尔基体内质网结构单层膜、由扁平囊和囊泡构成单层膜结构连接而成的网状结构类型①粗面型内质网②滑面型内质网功能与动物细胞中分泌物的形成有关与植物细胞分裂时细胞壁的形成有关粗面型内质网：蛋白质加工运输通道滑面型内质网：糖类和脂质合成分布动植物细胞中动植物细胞中[过渡][资料5]科学研究再次表明：对核糖体、中心体这两种细胞器成分分析发现无磷脂。这说明它们有没有生物膜？（板书）３.无膜结构的细胞器[过渡]请分析资料６分析核糖体的功能和成分[资料6]科学家在某种腺体细胞中，注射同位素14C标记的氨基酸，过一段时间后，首先发现在核糖体上出现了放射性，提纯出该物质对其鉴定发现遇双缩脲试剂变紫色；对核糖体成分分离提纯经试剂鉴定，发现遇双缩脲试剂变紫色，遇吡罗红试剂呈现红色（双5缩脲试剂遇蛋白质变紫色，吡罗红试剂遇RNA变红色）。请分析核糖体的功能和成分。学生回答：氨基酸在核糖体上经脱水缩合形成蛋白质。讲解：氨基酸→核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜外木料→（教师）→（班主任）→（校长）→送往社会、大学（学生互动：请两位学生扮演内质网，高尔基体）[过渡]分析资料7探讨中心体的功能[资料7]当科学家把细胞中的中心体剔除后，原本可以进行分裂的细胞停止了分裂。这说明中心体与细胞的什么活动有关？核糖体中心体形态结构椭球形的粒状小体成分为蛋白质和RNA由两个相互垂直排列的中心粒及周围物质组成功能合成蛋白质的场所与细胞分裂有关，分布动植物细胞中动物细胞、低等植物[讲解]再次强调细胞质基质的重要性。对八种细胞器的多角度分类：1．生物膜角度：具膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、液泡、溶酶体。无膜结构的细胞器：核糖体、中心体。具双层膜结构的细胞器：线粒体、叶绿体具单层膜结构的细胞器：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体2．动植物细胞中的分布：低等植物特有的的细胞器：_______高等植物特有的的细胞器：_______、_______动物和高等植物都含有的的细胞器：______、______、______、______、_____3.含色素的细胞器：_______、_______4.同时含少量DNA、RNA的细胞器：______、______5.只含RNA的细胞器：______6.参与能量转换的细胞器：_____、_____7.动物细胞和植物细胞共有但功能不同的细胞器：_____6小结：以诗结束评价反馈看图识器：观察下列细胞结构模式图，指出各细胞器的名称。并思考下列问题甲图乙图问题：1.植物细胞是否都含叶绿体？2.植物细胞一定有大液泡吗？3.只有动物细胞含中心体吗？问以上两幅图那个是植物细胞，那个是动物细胞？若甲图中没有叶绿体，大液泡你根据什么结构判断它是植物细胞？请同学们归纳：动植物细胞判断的标准：低等植物：_________________________高等植物：_________________________动物细胞：_________________________作业：完成资料本节相关练习7板书设计第2节细胞器——系统内的分工合作第一课时细胞器的结构和功能一、分离细胞器的方法：差速离心法二、细胞质基质成分：含多种物质和酶功能：新陈代谢的主要场所。三、细胞器的结构和功能1.双层膜的细胞器叶绿体：线粒体：2.单层膜细胞器液泡：溶酶体：高尔基体：内质网：3.无膜结构的细胞器核糖体：中心体：