虚心使人进步,骄傲使人落后,我们应当永远记住这个真理。——毛泽东细胞器的结构和功能(一)班级姓名上课时间:______设计人:赵家铎【教学目标】知识目标:1.了解细胞质的概念、组成成分;2.了解细胞器的种类;3.掌握线粒体的分布、化学成分、结构及主要功能;4.掌握叶绿体结构、成分和主要功能。能力目标:通过学习和比较线粒体和叶绿体,培养学生的比较思维能力。【重、难点】1.线粒体的结构和功能;2.叶绿体的结构和功能。【教学环节】复习:1.原生质分化为那几部分?2.细胞膜的结构和功能是什么?【讲授新课】:细胞质:1.定义:细胞膜以内细胞核以外的原生质。2.组成部分:定义:细胞中未分化的部分。细胞质基质组成成分:水、无机盐、糖类、脂类、氨基酸、核苷酸、还有许多酶。作用:是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢的正常进行提供所需的物质和环境条件。细胞器:是指悬浮在细胞质基质中的一些具有一定形态和功能的结构;一.线粒体:1.分布:动物细胞和植物细胞中都有。2.形态:光学显微镜:粒状、棒状;电子显微镜:外膜液态基质内膜量嵴说明:内、外膜在化学成分上有显著的差异,如蛋白质的含量、类脂的分布很不相同嵴增大了线粒体的内膜面积;3.主要成分:1)含有少量的DNA,所以线粒体的遗传具有自主性,是遗传物质的次要载体;2)有许多与有氧呼吸有关的酶,在基质和内膜上。4.分布:广范地分布的细胞质中。说明:1)在不同的细胞中,在生命活动旺盛的细胞中多;线粒体最多的细胞是肝脏的肝细胞,肝细胞是体内生命活动最活跃的细胞。2)线粒体在细胞中的分布是不均匀的,代谢旺盛的部位,线粒体较多。如精子的尾部线粒体数目多;5.作用:是进行有氧呼吸的主要场所。它为生命活动提供95%的能量,因此人们把它称为细胞内供应能量的“动力工厂”!或“能量转换站”说明:1)人体内的红细胞内没有线粒体;2)由于线粒体内消耗O2,产生CO2,所以它是生物体内二氧化碳浓度最高,氧气浓度最低的部位。【练习】:1、在肾小管的细胞内发现了大量的线粒体,这说明肾小管和对物质的复吸收作用属于下列那一种方式()A.自由扩散B.主动运输C.内吞D.外排2、在成人的心肌细胞中明显比腹肌细胞中较多的细胞器是()提示:从“结构与功能相统一”这一角度来考虑A.核糖体B.线粒体C.内质网D.高尔基体二.叶绿体:1分布:回顾原生质分化为那几部分第一个动植物细胞共有结构注意区别显微结构和亚显微结构联想到其作用强调“主要”二字,因为有氧呼吸全过程并非全在其中进行生物体的一个特例了解幼茎的皮层细胞和果皮细胞中也会存在虚心使人进步,骄傲使人落后,我们应当永远记住这个真理。——毛泽东1.绿色植物的叶肉细胞中;2.形态:光学显微镜:扁平的椭球形或球形;电子显微镜:外面是双层膜,3.成分及作用:色素:在囊状结构的薄膜上,吸收、传递和转化光能;酶:在叶绿体的基粒和基质中,与光合作用有关;DNA:在基质中,与叶绿体的自主性遗传有关。外膜内膜基粒囊状结构基质作用:是绿色植物进行光合作用的细胞器;有人把它比喻为“养料制造工厂”和“能量转换站”。【特别提醒】①对于植物的叶肉细胞,通常在叶片上方的栅栏组织中含有的叶绿体较多,便于接受光照,进行光合作用。②线粒体和叶绿体都不是静止不动的,都是可以运动的。小结:比较叶绿体和线粒体的异同点:比较项目线粒体叶绿体分布普遍存在于动植物细胞中主要存在于绿色植物叶肉细胞中形态椭球形扁平的椭球形或球形外膜使线粒体或者叶绿体和周围的细胞质基质分开结膜内膜内折成嵴,扩大内膜面积包围有几个到几十个绿色基粒构基质嵴周围充满液态基质,含有与有氧呼吸有关的酶在基粒和基粒之间充满液态基质含有与光合作用有关的酶都含有少量的DNA和RNA(是遗传物质的次要载体)功能是细胞有氧呼吸的主要场所产生ATP是光合作用的场所,产生ATP细胞器的结构和功能(二)Ⅰ.教学目标:知识目标:1.了解高尔基体、内质网、核糖体、液泡、中心体和溶酶体的形态和分布;2.掌握高基体、内质网、核糖体、液泡、中心体和溶酶体的结构和功能;3.对细胞器进行进一步的比较、归纳和总结。能力目标:1.培养学生的形象思维能力和逻辑思维能力;2.培养学生对生物形象结构的表达能力、归纳总结能力和识图能力。情感目标:1.树立结构和功能相适应的观点;2.树立局部和整体相统一的观点。Ⅱ.重点和难点:对各种细胞器功能的归纳总结,形成整体观念,从而从根本上理解和掌握细胞是一个有机的统一的整体。Ⅲ.教学环节:【复习】:1.由学生上黑板进行线粒体和叶绿体板图,并由学生进行批改和修正;2.由学生指出各部分的结构名称;3.指导学生归纳总结线粒体和叶绿体的异同点。【讲授新课】:三.内质网:1.分布:普遍存在于动植物细胞中;在细胞中内连核膜,外连细胞膜;2.分类:滑面型:光滑的;与糖类和脂质的合成有关粗面型:上面附着有核糖体;与分泌蛋白的合成、运输和初加工有关3.结构:在细胞内由膜结构连成的网状物,是由单层膜构成,在其上附着有许多酶。4.作用:(1)扩大了细胞内的膜面积,有利于生理生化反应的正常进行;第二个动植物细胞共有结构1.指导学生看图,内质网为什么指在两处?2.比较二者有什么不同之处?第一个单层膜细胞器第二个双层膜细胞器虚心使人进步,骄傲使人落后,我们应当永远记住这个真理。——毛泽东(2)与蛋白质、糖类和脂类的合成有关;(3)也是蛋白质等的运输通道。5.比喻:有机物的合成“车间”。四.核糖体:1.结构:非膜结构2.形态:椭球形粒状小体。3.分布:动植物细胞中都有游离:细胞质基质中;合成分布在细胞质基质如酶或供细胞本身生长所需的蛋白质分子。在分裂活动旺盛的细胞中较多,如肿瘤细胞附着:粗面型内质网上。合成分泌到细胞外的蛋白质,如分泌蛋白和膜蛋白4.作用:细胞内合成蛋白质的场所。5.比喻:蛋白质的“装配机器”。五.高尔基体:1.分布:动物和植物细胞共有;2.组成:在电子显微镜下可见到是由扁平囊、大泡和小泡组成;一般可见是由单层膜构成。3.作用:植物细胞:与细胞壁的形成有关;动物细胞:与细胞的分泌物形成有关;与脂蛋白、糖蛋白的合成有关【说明】:1)高尔基体参与多糖的形成;2)在粗面内质网上合成的蛋白质运输到高尔基体后,由成熟的大泡送到细胞表面向外排出;3)用放射线示踪法发现核糖体上合成的蛋白质,经过内质网运输至高尔基体形成各类分泌物而排出细胞外,这是考试的热点之一。练习:3、用放射线元素标记的氨基酸合成胰蛋白酶,经测定在细胞中各细胞器间经过的顺序是:进入小肠内,同时也离不开的作用。六.中心体1.分布:在动物细胞和低等植物细胞中;由于位于细胞核附近的细胞质中,接近于细胞的中心而得名。说明:在一般的绘图中,植物细胞中没有中心体,是因为一般绘的都有是高等植物细胞,所以在一般情况下都把中心体当成是动物细胞特有的细胞器。2.结构:在电子显微镜下可见到每个中心体都由两个互相垂直的中心粒组成;而每个中心粒又是由9束(组)微管构成,每束(组)又由三根微管组成。3.作用:在细胞分裂时与纺缍体的形成有关;说明:高等植物细胞有丝分裂时则没有中心体的出现;练习4、下列植物细胞中既有叶绿体又有中心体的是()A.叶肉细胞B.根毛细胞C.团藻体细胞D.苔藓细胞七.液泡:1.分布:植物细胞中;具有大的液泡是成熟植物细胞的显著特征;也是动物细胞和植物细胞的主要区别之一。说明:1).在成熟的植物细胞中,可以占据细胞体积的90%以上,细胞核和细胞质的其它部分都被挤在紧贴细胞壁上成为一薄层;2).幼小的植物细胞中(分生组织细胞如根尖和茎尖刚分裂出来的小细胞)则有许多小而分散的液泡,在电子显微镜下才能看到,在光学显微镜下看不到;3).高等动物细胞中一般看不到;4).低等动物细胞中的伸缩泡、食物泡有时会当成是液泡;5).在没有特殊指明的情况下,一般把液泡当成是植物细胞所特有。2.结构:由两个部分组成。液泡膜:单层膜。使液泡与细胞质分开,具有选择透过性,聚集大量物质在液泡中。细胞液:液体部分,含有大量有机物和无机物,如:无机盐、有机酸、生物碱、蛋白质、糖类、色素、等,含有物质不同,则有不同的味道,如:蔗糖:—甜味,如甘蔗和甜菜;有机酸:—酸味,如许多水果;丹宁:—涩味,如茶叶和柿子。3.作用:1)储存物质,植物细胞中的许多营养物质基本上都在其中。2)决定植物花、果皮和叶子的颜色。植物体上除了绿色外,其它的颜色大多数是由细胞液中的色素所决定。强调是第一个非膜结构的细胞器第三个比喻引导识图并联系内质网的种类第四个比喻第四个共有结构第一个动植物细胞中功能不同的细胞器小知识:高尔基体是由意大利的神经解剖学家高尔基发现的,而并非是俄国的那个文学家高尔基指导学生分析属于物质进出细胞的何种方式部分共有结构第二个非膜结构为后面学习有丝分裂奠定基础第三个单膜细胞器引导学生联系细胞膜的结构和功能特点联系各种水果的味道是除了叶绿体外含有色素的细胞器虚心使人进步,骄傲使人落后,我们应当永远记住这个真理。——毛泽东练习5、A.玉米细胞中都含有色素的细胞器有()B.在红胡萝卜的表皮细胞中含有色素的细胞器是()注意:叶绿体的分布:分布在细胞的周围,或者栅栏组织多,海绵组织少,便于充分接受光照。在许多色素中,如花青素苷,其颜色的变化与PH值有很大的关系:实例:(1)棉花,未受精,白色;受精后,红色。(2)牵牛花,早晨,兰色,中午,红色。3)有大量物质存在,浓度很高,不易失水,抗旱;不易结冰,抗冻。4)对于维持细胞的渗透压和形态有重要作用。5)与水分代谢有密切关系,直接影响细胞是吸水还是失水。八.溶酶体1.结构具有单层膜囊状结构的细胞器。溶酶体的膜在结构上比较特殊,如经过修饰等,不会被溶酶体内的水解酶水解。2.功能①内含多种酸性水解酶,细胞内的酶仓库,可以催化蛋白质,核酸,脂类,多糖等生物大分子分解,消化细胞碎渣和从外解吞入的颗粒.②清除无用的生物大分子、衰老的细胞器及衰老损伤和死亡的细胞③防御功能及其它重要的生理功能3.说明:溶酶体最多的细胞要数巨噬细胞九.动物细胞和植物细胞的异同点:1.相同点:共有细胞器:线粒体、高尔基体、内质网、核糖体四种。2.不同点:高等植物成熟细胞特有的细胞器:叶绿体、大液泡。动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器:中心体植物细胞特有的结构:细胞壁【特别提醒】①动植物细胞最主要的区别在于有无细胞壁;②低等植物既有细胞壁,还有中心体;③并不是所有的植物细胞都含有叶绿体和液泡。PH值﹥7=7﹤7颜色红色紫色蓝色要分清题中所给的条件是细胞器还是结构虚心使人进步,骄傲使人落后,我们应当永远记住这个真理。——毛泽东★备注:一、按细胞器的分布特点归纳:1、动植物细胞共有的细胞器有线粒体、内质网、高尔基体和核糖体;其中,动植物细胞共有,但在动植物细胞中功能不同的细胞器有高尔基体;【解析】动物细胞中的高尔基体与分泌物形成有关;植物细胞中的高尔基体与细胞壁形成有关。2、植物细胞特有的细胞器有质体(主要是叶绿体)和大型液泡;【解析】质体包括有色体、叶绿体和白色体。一般认为叶绿体是植物细胞特有的细胞器。动物细胞中也有液泡,但无大型液泡。此外,细胞壁也是植物细胞特有的,但它不是细胞器。若说植物细胞特有的结构则包括质体(叶绿体)、细胞壁和大型液泡。3、动物和低等植物细胞特有的细胞器有中心体;【解析】不能说中心体是动物细胞特有的细胞器。即有中心体的细胞并不能确定它就是动物细胞。若有中心体,但无细胞壁,则基本可以确定是动物细胞。4、多见于(或主要分布在)动物细胞中的细胞器有中心体和溶酶体;多见于(或主要分布在)植物细胞中的细胞器有液泡和叶绿体;【解析】中心体是动物细胞和低等植物细胞特有的细胞器,但多见于动物细胞;植物细胞中也有溶酶体,但多见于动物细胞;动物细胞也可见液泡,只是小型的,液泡多见于植物细胞;不是所有植物细胞都具有叶绿体(如根细胞就无叶绿体),所以,只能说叶绿体多见于植物细胞。5、分布最广泛的细胞器是核糖体;【解析】核糖体在动物细胞和植物细胞、原核细胞和真核细胞,甚至在叶绿体和线粒体中都有分布。叶绿体和线粒体中的核糖体与叶绿体和线粒体自身的蛋白质合成有关。6、