第2节细胞器系统内的分工合作

第二节细胞器——系统内的分工合作一、教学目标：【知识】：举例说出集中细胞器的结构和功能简述细胞膜系统的结构和功能【能力】：制作临时装片，使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体【情感态度与价值观】：讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性二、教学重难点：几种主要细胞器的结构和功能、细胞膜系统的结构和功能是本节重点，而难点是细胞器之间的协调配合和制备临时装片，观察线粒体。三、教学用具：ppt，细胞亚显微结构模型四、教学策略：1.利用“问题探讨”创设问题情境，通过类比认识细胞内的各个“车间”及其分工。基于学生的生活经验，以及对多种多样细胞的观察，学生应该能够开展“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？”之后的教学可以采取不同的方式。方式一采用“识图──感知科学过程和方法──实验观察──解决问题”的教学模式。利用教材的插图指导学生认识细胞内主要的细胞器，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。学生在教师指导下独立完成“用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”的实验，思考老师提出的问题“各种细胞器是如何完成细胞的生命活动的？它们之间是怎样协调配合的？”方式二采用“实验观察──识图──感知科学过程和方法──解决问题”的教学模式。利用“高倍显微镜观察叶绿体和线粒体”的实验解决细胞内有什么结构的问题。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。在观察了线粒体和叶绿体之后，指导学生观察细胞亚显微结构图，解决细胞内还有哪些细胞器的问题。在学生观察、讨论的基础上，提出问题“细胞器这么小，科学家是如何研究的呢？”引出获得诺贝尔奖的美国科学家克劳德和比利时科学家德迪夫的工作，强调科学家锲而不舍的探究精神和技术的进步在科学研究中的作用。2.发挥图解或媒体作用，利用已知，探究细胞器之间的协调配合，建构生物膜系统的概念。提出问题：“各种细胞器是如何完成细胞的生命活动的？它们之间是怎样协调配合的？”“科学家是如何解决这些问题的？”从科学家帕拉德的研究引入，介绍帕拉德对“分泌蛋白合成和运输过程”的设想和实证研究，使学生认同科学研究的成功离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。之后学生独立或小组合作完成资料分析。在引导学生分析讨论时，教师要强调膜结构的重要性，为建构生物膜系统的概念奠定基础。以“合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程”图解为例，探究细胞内具有膜的细胞结构在功能上的联系，借助内质网膜与细胞膜、核膜的联系图解，建构细胞的生物膜系统的概念。如果教师能够利用课件将“分泌蛋白的合成和运输”过程，以及细胞的生物膜系统在结构和功能上的联系动态地展示给学生，将有助于学生形成对细胞生命活动的整体认识。五、教学过程：教学内容教师活动学生活动（一）引入[来源:学,科,网]由初中学习细胞质的知识层次引入，细胞器最早是由于在光学显微镜下看到的小的反光点而被发现的。以问题启发学生：一些学生已经看过的细胞器：在细胞质中，除了看到细胞核以外，还看过那些有形态的结构？[来源:Z§xx§k.Com]细胞之所以能完成如此多的生理功能，（可以举一些例子，如分泌，保持形态，运动等）都是依赖各种复杂的细胞器互相配合而完成的。回忆并回答问题（如叶绿体、液泡）（二）引入[来源:学,科,网]由初中学习细胞质的知识层次引入，细胞器最早是由于在光学显微镜下看到的小的反光点而被发现的。以问题启发学生：一些学生已经看过的细胞器：在细胞质中，除了看到细胞核以外，还看过那些有形态的结构？[来源:Z§xx§k.Com]细胞之所以能完成如此多的生理功能，（可以举一些例子，如分泌，保持形态，运动等）都是依赖各种复杂的细胞器互相配合而完成的。回忆并回答问题（如叶绿体、液泡）（三）几种细胞器展示图片，简单讲解几种细胞器及其分工：线粒体（旁栏部分）；叶绿体；内质网；高尔基体。再展示动物、植物的亚显微结构图片，提出问题，还能找到哪些细胞器。表格总结细胞器及其功能（补充双层膜、单层膜；提醒学生注意细胞结构与功能适应）回答旁栏部分的问题[来源:学*科*网Z*X*X*K]观察细胞亚显微模式图阅读课文，尝试填写表格（四）细胞器之间的协调配合引导学生展开讨论，并对学生的发言进行评价。以蛋白质的分泌为例子，内质网上的核糖体在核酸的指导下，合成各种氨基酸，这些氨基酸在内质网中连接成肽链，并初步进行折叠和包装后，以囊泡的形式运送到高尔基体，在高尔基上，蛋白质被进一步修饰和包装，再以囊泡的形式运送到细胞膜内侧，最后被分泌到细胞外。这个过程需要消耗有线粒体提供的能量。阅读课文中的资料分析，展开讨论，分别回答讨论题（四）细胞的生物膜系统[来源:学科网]P49图，许多细胞器都有膜的结构。这些膜都互相作用和联系的。引出生物膜系统的名词。再次回顾蛋白质合成分泌，强调生物膜系统的工作方式。生物膜系统的功能：每种功能让学生尝试举出例子。功能一：维持稳定的细胞内部环境，物质运输、能量转换和信息传递（例子：细胞膜、叶绿体的膜等）；功能二：许多化学反应都在生物膜上进行，生物膜提供了广阔的反应面积（例子：叶绿体、线粒体）；功能三：隔开各个细胞器。人工血液透析的原理。科学家故事（可以提到前面细胞器之前讲），强调几个科学家分别的成果是什么：克劳德：差速离心法；德迪夫：发现溶酶体：帕拉德：发现核糖体和线粒体结构，动态研究细胞。（本部分也可以在讲细胞器前进行）观察p49图，找到几种细胞器膜之间的关系对生物膜的功能举出例子[来源:学科网]阅读《科学家故事》，找出关键信息（五）小结几种细胞器名称、功能、结构；细胞器如何互相配合完成产物分泌的生理功能；细胞的生物膜系统及其功能。（六）课后练习（略）六、板书设计第2节细胞器——系统内的分工合作一、细胞质基质：1、概念：指细胞质中没有分化的部分，即指除了细胞质中的细胞器和内含物以外的基质部分2、含有的物质：水、无机盐离子、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶等。3、主要功能：①是活细胞进行新陈代谢的主要场所；②为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件。二、细胞器：悬浮在细胞质基质中的具有特定的形态、结构和功能的小器官。1、线粒体：结构：双层膜结构。功能：是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。为细胞的生命活动提供必需的能量2、叶绿体：植物细胞中最重要的一种质体（真核植物细胞所特有）结构：双层膜结构。功能：绿色植物细胞中进行光合作用的细胞器。比较线粒体和叶绿体：1、相同点：①双层膜结构；②含少量DNA、RNA，能自我复制，具相对独立性；③含核糖体，能合成少数种类的多肽物质；④都是能量转换站。2、区别：①分布方面：线粒体普遍存在于真核生物细胞中（哺乳动物的成熟红细胞除外）；叶绿体是绿色植物所特有的，主要存在于叶肉细胞中。②功能方面：线粒体是细胞有氧呼吸的主要场所，分解有机物，释放能量；叶绿体是光合作用的场所，合成有机物，储存能量。③结构方面：线粒体内膜向内折叠成嵴，增加了内膜面积；叶绿体内膜不向内折叠，但内腔中含有几个到几十个基粒，也增加了内部的膜面积。3、内质网：真核细胞中膜面积最大的细胞器。结构：由膜结构连成的网状物，由单层膜构成，其上附着有许多酶；类型：粗面型内质网：表面有核糖体附着；滑面型内质网：表面光滑，无核糖体附着功能：有机物合成的“车间”a、对细胞质起支持和分隔作用——在细胞中内连核膜，外连细胞膜；b、增大了细胞内的膜面积，加之其上有多种酶，有利于细胞内各种化学反应的进行；c、粗面型内质网和蛋白质的合成与运输有关；d、滑面型内质网与糖元、脂质的合成有关，并具有分泌功能。d、滑面型内质网与糖元、脂质的合成有关，并具有分泌功能。4、核糖体：结构：无膜结构，存在于所有类型的活细胞中（包括原核细胞），也存在于细胞核、线粒体和叶绿体内，以及核膜的外膜上。与核糖体的形成有直接关系的结构是核仁。类型：附着核糖体：附着于内质网表面；游离核糖体：游离于细胞质基质中。功能：细胞内合成蛋白质的场所——蛋白质的“装配机器”。5、高尔基体：是由意大利的神经解剖学家高尔基发现的，并非是俄国的高尔基。结构：单层膜结构，普遍存在于动植物细胞中。功能：对蛋白质进行加工和转运——蛋白质的“加工厂”。6、中心体：结构：每个中心体由两个互相垂直排列的中心粒及其周围物质组成，无膜结构。功能：与动物细胞有些分裂过程中纺锤体的形成有关——中心粒发出的星射线能把成对的染色体拉向相反的两极。高等植物细胞有丝分裂时没有中心体的出现。7、液泡：结构：泡状结构，表面有液泡膜，内有细胞液，含多种有机物和无机物，单层膜结构；存在于植物细胞中。功能：对细胞的内环境起着调节作用，可使细胞保持一定的渗透压，保持膨胀的状态。液泡膜具有特殊的选择透过性，能使许多物质大量地积聚在液泡中。大量物质存在，浓度很高，不易失水，抗旱；不易结冰，抗冻。8、溶酶体：结构：单层膜囊状结构，几乎所有的动物细胞中均有溶酶体。功能：细胞内的“酶仓库”、“消化系统”，具有营养和防御功能。溶酶体是由高尔基体的囊泡发育而成的。七、教学反思