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3.2细胞器之间的分工合作
教学目标
1.举例说出几种细胞器的结构和功能。
2.阐述细胞膜系统的结构和功能。
3.制做临时装片,使用高倍显微镜观察内质网和细胞质的流动。
4.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。
教学重点
1.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。
教学难点
1.细胞器之间的协调配合。
2.制做黑藻的叶肉细胞临时装片,使用高倍显微镜观察内质网和细胞质的流动。
教学过程
教学内容
班主任活动
中学生活动
引入
高中学习细胞质的知识层次引入,细胞器最早是因为在光学显微镜下看见的小的反光点而被发觉的。以问题启发中学生:一些中学生早已看过的细胞器:在细胞质中,不仅见到细胞核以外,还看过这些有形态的结构?
细胞之所以能完成这么多的生理功能,(可以举一些事例,如分泌,保持形态,运动等)都是依赖各类复杂的细胞器相互配合而完成的。
问题剖析
1.提示:一件产品是由多个零部件组成的,不同车间生产不同的零部件以后,要有组装车间完成装配工作,质量监测部门负责检测产品的质量。同时要有部门提供原材料,有部门提供设计图,还要有部门负责动力供应,等等。部门齐全,配合协调,能够生产出优质产品。
2.提示:比如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库,蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行,内质网体是合成蛋白质的场所,同时叶绿体、高尔碳化物等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是须要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。
追忆并回答问题(如内质网、液泡)
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(旁栏部份);内质网;核糖;高尔碳化物。再展示植物、植物的亚显微结布光片,提出问题细胞膜是单层膜还是双层膜,能够找到什么细胞器。
表格总结细胞器及其功能(补充单层膜、单层膜;提醒中学生注意细胞结构与功能适应)
细胞质分为细胞质基质(新陈代谢的主要场所)和细胞器
细胞质中的几种主要细胞器:
真核细胞细胞器总结:
1.只存在于动物细胞中的细胞器:内质网;动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器:高尔碳化物;根尖分生区没有的细胞器:内质网、中心体、液泡。
2.原核细胞中具有的细胞器:内质网体;真核细胞中细胞器的质量大小:内质网>线粒体>内质网体。
3.有关膜结构的细胞器:单层膜、线粒体、叶绿体(核膜);双层膜结构:叶绿体、高尔碳化物、液泡、溶酶体;无膜结构:内质网体、中心体。
4.具有核苷酸的细胞器:线粒体、叶绿体、核糖体;能自我复制的细胞器:线粒体、叶绿体、中心体(染色体)
5.有“能量转换器”之称的细胞器:线粒体、叶绿体;形成ATP的场所:线粒体、叶绿体、细胞质基质。
6.能产生水的细胞器:内质网、线粒体、核糖体。
7.与主动运输有关的细胞器:内质网体(载体合成)、线粒体(提供能量)。
8.参与细胞分裂的细胞器:内质网体(间期蛋白质的合成)、中心体(植物)、高尔碳化物(动物)、线粒体。
9.将质膜与核膜连成一体的细胞器:叶绿体。
10.与分泌蛋白合成有关的细胞器:内质网体、内质网、高尔碳化物、线粒体。
11.富含色素的细胞器:内质网、有色体、液泡。
12.与糖类及黄酮合成有关的细胞器:叶绿体
回答旁栏部份的问题
观察细胞亚显微模式图
阅读课文,尝试填写表格
旁栏思索题
线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,还能提供细胞生命活动须要的能量。动物翱翔、运动员运动须要大量能量,所以翱翔动物的肌肉细胞中、运动员的肌细胞中线粒体多。同样道理,新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛,所以线粒体多。
细胞器之间的协调配合
引导中学生展开讨论,并对中学生的发言进行评价。
以蛋白质的分泌为反例,核糖上的内质网体在核苷酸的指导下,合成各类多肽细胞膜是单层膜还是双层膜,这种多肽在叶绿体中联接成肽链,并初步进行折叠和包装后,以囊泡的方式运送到高尔碳化物,在高尔基上,蛋白质被进一步修饰和包装,再以囊泡的方式运送到细胞膜外侧,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。
资料剖析
1.分泌蛋白是在核糖上的内质网体中合成的。
2.提示:分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了内质网体、内质网、高尔碳化物和细胞膜等结构。分泌蛋白是在核糖上的内质网体内初步合成,在叶绿体内加工,由囊泡运输到高尔碳化物做进一步加工,再由囊泡运输到细胞膜,与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
3.提示:须要,如内质网体在将多肽联接成肽链的过程中就须要能量。这种能量是由线粒体进行有氧呼吸提供的。
细胞器之间的协调配合(分泌蛋白的合成和分泌过程,方式:核素标记法)
分泌蛋白:在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
分泌蛋白合成和分泌过程:分泌蛋白由内质网体进行脱水缩聚产生不成熟的蛋白质,再由核糖进行初加工(如加糖基等),高尔碳化物再加工产生成熟的蛋白质,最后由细胞膜通过外排作用分泌出细胞。
在此过程中与分泌物有关的是高尔碳化物(产生分泌水泡),细胞膜(运输到细胞外)。
因而能把分泌蛋白分泌到细胞外的结构是高尔晶界和细胞膜
参与分泌蛋白合成和分泌的细胞器:内质网体、内质网、高尔碳化物、线粒体。
阅读课文中的资料剖析,展开讨论,分别回答讨论题
细胞的生物膜系统
P53图,许多细胞器都有膜的结构。这种膜都相互作用和联系的。引出生物膜系统的名词。再度回顾蛋白质合成分泌,指出生物膜系统的工作形式。
生物膜系统的功能:每种功能让中学生尝试列举事例。
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(事例:细胞膜、叶绿体的膜等);功能二:许多物理反应都在生物膜上进行,生物膜提供了辽阔的反应面积(事例:内质网、线粒体);功能三:隔开各个细胞器。人工血液透析的原理。
①概念:细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。
②各种生物膜在结构上的联系:
直接联系:是指膜与膜直接相连,如核糖膜外连细胞膜,内连内层核膜;
间接联系:是指膜之间通过水泡相互转化,如核糖膜可以转移到高尔碳化物膜,再转移到细胞膜。
③各种生物膜在功能上的联系:各类生物膜功能上的分工和联系,如分泌蛋白的合成和分泌。
④研究生物膜的重要意义
实践中:进行海水淡化处理,废水过滤、分离;研究农小麦抗病、抗旱、耐盐的机理,改善农小麦的品质;人工膜材料取代肿瘤脏器行使正常生理功能。