教案 原核细胞
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第五节 原核细胞
一、教学目标
【知识目标】
1．尝试建立原核细胞的模型。
2．说明原核细胞与真核细胞的异同点。
【能力目标】
培养学生观察、比较和归纳能力。
【情感态度与价值观】
通过对原核细胞结构和功能的分析，强化学生对“结构和功能相统一”观念的认识。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节教材承前面细胞核的内容，使学生对细胞的结构和功能的认识更加全面完整，能建立起原核细胞和真核细胞的模型区别与联系。这节课内容也是为以后的学习作铺垫，如染色质和染色体的关系是学习细胞有丝分裂时染色体变化的基础，细胞核的结构和功能是以后学习遗传模块的基础。对细胞核功能的探究过程使学生对细胞核是“细胞遗传特性和代谢活动的控制中心，在细胞生命活动中起决定作用”这一功能有了进一步认识，也让学生体验了生物学研究的一般方法和过程。
【教学重难点】
教学重难点：原核细胞的结构。
【建议课时】
建议安排1课时。
三、学情分析
经过初中以及前几节的学习，学生对细胞的整体结构如细胞膜、细胞质、细胞核有了进一步认识，这部分内容可以看成是对前面所学内容的补充和深入。
由于原核细胞的结构都是肉眼不可见的，学生缺乏感性认识，单凭讲解学生不易理解。在教学时可以采用多媒体技术，展示原核细胞的模式图，边看图边讲解，有助于学生理解。在细胞壁、细胞膜、细胞器学习的基础上，学完细胞核结构以后，学生能轻松建立起细胞的亚显微结构模型。
四、教学设计
【设计思路】
本节课讲授的内容是原核细胞的基本结构。
细胞核的结构、动植物细胞结构的区别、原核细胞的基本结构等内容采用观察、分析、对比的方法，要利用多媒体技术，变不可见为可见，让学生通过观察分析掌握其结构。
【教学方法】
比较教学法。如原核细胞和真核细胞比较等，学生通过看书、看图，边学习边比较，掌握他们的结构。
多媒体教学法。整堂课利用事先准备好的多媒体课件进行教学。
【教学过程】
教学流程 教师活动 学生活动 教学意图
引入新课4、原核细胞 【课件演示】动植物细胞模式图【提问】从这两个模式图中，我们可以发现动物细胞和植物细胞在结构上有什么区别？引导他们比较并归纳得出他们的如下差异：1、所有植物细胞都有细胞壁，动物细胞没有细胞壁。2、绿色植物细胞有叶绿体等质体，动物细胞没有。3、成熟的植物细胞有很大的液泡，动物细胞一般没有液泡。4、动物细胞有中心粒和溶酶体，植物细胞中则没有。（简单说明：在低等植物细胞中也有中心体）学生自学教材第41页，学习原核细胞的结构，比较原核细胞和真核细胞在大小、细胞壁、细胞器、细胞核等方面的差异，然后完成下表：原核细胞真核细胞细胞大小较小（2μm～8μm）较大（10μm～100μm）细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素和果胶细胞膜磷脂双分子层和蛋白质构成磷脂双分子层和蛋白质构成细胞器无叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等复杂细胞器，有核糖体含有线粒体等复杂的细胞器细胞核无细胞核，但有核区；DNA不与蛋白质结合形成染色体有成形的细胞核，有核膜；具有染色体代表生物细菌、蓝藻、支原体、放线菌等真菌、动物、植物等【提示】同时还应该注意以下3点：(1)原核生物与真核生物的最主要区别是是否有完整的细胞核，真核生物有完整的核结构，原核生物没有核膜，核物质聚集在一起，称为拟核，DNA不与蛋白质结合成染色体。(2)原核细胞没有线粒体和叶绿体等复杂的细胞器，但是仍然可以进行有氧呼吸和光合作用，因为在原核生物的质膜上有有氧呼吸和光合作用有关的酶和光合色素，所以质膜是进行这两个过程的场所。(3)通常在细菌的细胞壁外还有荚膜和鞭毛，荚膜可以保护细胞，鞭毛是细菌的运动器官。 学生边看图边比较，找出动植物细胞的区别。学生看书，并认真完成表格内容。在对比中，体会原核细胞结构的原始性，真核细胞结构的复杂性和完善性。学生认真听讲，作笔记。 培养学生的自学能力。让学生对原核细胞有更全面的认识。
【反馈检测】
1、右图是细胞的亚显微结构图，上半图表示动物细胞，下半图表示植物细胞，请据图回答(在[ ]中填号码，在横线上填名称)：
(1)判断右图下半图是植物细胞的依据是它具有[ ]
和[ ] 等动物细胞不具备的结构，以及植物细胞不具有动物细胞所具有的[ ] 等。
(2)在动、植物细胞中均有，以人名命名的细胞器是[ ] 。
(3)与细胞的呼吸和能量代谢有关的细胞器是[ ] _______。
(4)主要由于有[ ]_______的存在，图示细胞为 细胞(填“真核”或“原核”)，细胞核是 的场所。
2、染色体和染色质的正确关系是（ ）
A．同种物质在同一时期细胞中的两种状态
B．同种物质在不同时期细胞中的两种状态
C．不同种物质在同一时期细胞中的两种状态
D．不同种物质在不同时期细胞中的两种状态
3、原核细胞和真核细胞都具有的结构是（ ）
A．核糖体和线粒体 B．细胞膜和叶绿体
C．内质网和中心体 D．细胞膜和核糖体
4、原核细胞与真核细胞的最主要区别是（ ）
A．细胞直径大小不同 B．细胞膜的化学组成不同
C．有无核膜、核仁等核结构 D．细胞器的种类及复杂程度不同
参考答案：1、(1)[7]叶绿体 [11]细胞壁 [4]中心体 (2)[8]高尔基体 (3)[3]线粒体 (4)[9]核膜 真核 遗传物质储存和复制 2、B 3、D 4、C
五、相关链接
1、原核细胞与真核细胞
细胞分原核细胞和真核细胞两大类。细菌、蓝藻属于原核细胞，它们的结构简单，种类不多。原核细胞的外部由质膜包围，质膜外有一层坚固的细胞壁保护。原核细胞内脱氧核糖核酸（DNA）的区域没有被膜包围，只有一条DNA。这就是说，它没有一个像样的细胞核，原核细胞因此而命名。
真核细胞里具有真正的细胞核，核内有染色质、核仁和核液。真核细胞的细胞质里有核糖体、内质网、叶绿体、高尔基体等细胞器。原核细胞与真核细胞的区别见下表：
原核细胞与真核细胞的区别
区别 原核细胞 真核细胞
大小 1~10μm 10~100μm
细胞核 无核膜 有双层的核膜
染色体 形状 环状DNA分子 线性DNA分子
数目 一个基因连锁群 2个以上基因连锁群
组成 DNA裸露或结合少量蛋白质 DNA同组蛋白和非组蛋白结合
DNA序列 无或很少有重复序列 有重复序列
基因表达 RNA和蛋白质在同一区间合成 RNA在核中合成和加工；蛋白质在细胞质中合成
细胞分裂 二分裂 有丝分裂和减数分裂
内膜 无独立的内膜 有，分化成各种细胞器
鞭毛构成 鞭毛蛋白 微管蛋白
光合与呼吸酶分布 质膜 线粒体和叶绿体
核糖体 70S（50S+30S） 80S（60S+40S）
营养方式 吸收，有的行光合作用 吸收，光合作用，内吞
细胞壁 肽聚糖、蛋白质、脂多糖、脂蛋白 纤维素（植物细胞）
2、常见的原核生物
（1）细菌
细菌形状细短，结构简单，是在自然界分布最广、个体数量最多的生物，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等部分构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.5~5μm之间。根据形状，可分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌；根据细菌的生活方式来分类，也可分为三类，即：腐生生活、寄生生活及自养生存。细菌多以二分裂方式进行繁殖。
（2）支原体
支原体是目前发现的最小的最简单的细胞，其大小介于细菌和病毒之间。多数成球形，外面没有细胞壁，因而细胞柔软，形态多变。在电镜下观察支原体细胞，可见具有细胞膜，膜内有RNA、环状DNA、核糖体等。细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，这对保持细胞膜的完整性是必需的，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。支原体广泛存在于土壤、污水、昆虫、脊椎动物及人体内，是动植物和人类的病原菌之一。人的胸膜肺炎、尿道炎、关节炎、老年支气管炎，以及家禽、家畜的呼吸道疾病等都可能是由支原体引起的。
（3）衣原体和立克次氏体
衣原体很小，直径200nm-500nm，能通过细菌滤膜。立克次氏体略大，大多不能通过滤菌膜。它们都有DNA和RNA，有革兰氏阴性细菌特征的含肽聚糖的细胞壁，但酶系统不完全，必须在寄主细胞内生活。
衣原体能感染鸟类、哺乳动物及人类，如砂眼就是衣原体引起的。立克次氏体主要寄生于节肢动物，有的会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体、如斑疹伤寒、战壕热。美国医生H.T.Richetts 1909年首次发现它是落基山斑疹伤寒的病原体，并于1910年牺牲于此病，故后人称这类病原体为立克次氏体。与衣原体的不同处在于其细胞较大，无滤过性，合成能力较强。
（4）蓝藻
蓝藻又称蓝细菌，在所有藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始的一种。由于它没有完整的核结构，所以和细菌一样被归类为原核生物界。
蓝藻不具叶绿体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、线粒体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、高尔基体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、内质网 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和液泡 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )等细胞器 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，含叶绿素a，无叶绿素b，含数种叶黄素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和胡萝卜素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，还含有藻胆素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )（是藻红素、藻蓝素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和别藻蓝素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )的总称）。蓝藻虽无叶绿体，但在电镜下可见细胞质中有很多光合膜，叫类囊体，各种光合色素均附于其上，光合作用过程在此进行。蓝藻的细胞壁 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和细菌 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )的细胞壁的化学组成类似，主要为粘肽。
蓝藻是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻（如鱼腥藻）可以直接固定大气中的氮 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )（原因：含有固氮酶 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，可直接进行生物固氮），以提高土壤肥力，使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品，如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等。
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第五节 原核细胞
一、教学目标
【知识目标】
1．尝试建立原核细胞的模型。
2．说明原核细胞与真核细胞的异同点。
【能力目标】
培养学生观察、比较和归纳能力。
【情感态度与价值观】
通过对原核细胞结构和功能的分析，强化学生对“结构和功能相统一”观念的认识。
二、教材分析
【教材的地位作用】
本节教材承前面细胞核的内容，使学生对细胞的结构和功能的认识更加全面完整，能建立起原核细胞和真核细胞的模型区别与联系。这节课内容也是为以后的学习作铺垫，如染色质和染色体的关系是学习细胞有丝分裂时染色体变化的基础，细胞核的结构和功能是以后学习遗传模块的基础。对细胞核功能的探究过程使学生对细胞核是“细胞遗传特性和代谢活动的控制中心，在细胞生命活动中起决定作用”这一功能有了进一步认识，也让学生体验了生物学研究的一般方法和过程。
【教学重难点】
教学重难点：原核细胞的结构。
【建议课时】
建议安排1课时。
三、学情分析
经过初中以及前几节的学习，学生对细胞的整体结构如细胞膜、细胞质、细胞核有了进一步认识，这部分内容可以看成是对前面所学内容的补充和深入。
由于原核细胞的结构都是肉眼不可见的，学生缺乏感性认识，单凭讲解学生不易理解。在教学时可以采用多媒体技术，展示原核细胞的模式图，边看图边讲解，有助于学生理解。在细胞壁、细胞膜、细胞器学习的基础上，学完细胞核结构以后，学生能轻松建立起细胞的亚显微结构模型。
四、教学设计
【设计思路】
本节课讲授的内容是原核细胞的基本结构。
细胞核的结构、动植物细胞结构的区别、原核细胞的基本结构等内容采用观察、分析、对比的方法，要利用多媒体技术，变不可见为可见，让学生通过观察分析掌握其结构。
【教学方法】
比较教学法。如原核细胞和真核细胞比较等，学生通过看书、看图，边学习边比较，掌握他们的结构。
多媒体教学法。整堂课利用事先准备好的多媒体课件进行教学。
【教学过程】
教学流程 教师活动 学生活动 教学意图
引入新课4、原核细胞 【课件演示】动植物细胞模式图【提问】从这两个模式图中，我们可以发现动物细胞和植物细胞在结构上有什么区别？引导他们比较并归纳得出他们的如下差异：1、所有植物细胞都有细胞壁，动物细胞没有细胞壁。2、绿色植物细胞有叶绿体等质体，动物细胞没有。3、成熟的植物细胞有很大的液泡，动物细胞一般没有液泡。4、动物细胞有中心粒和溶酶体，植物细胞中则没有。（简单说明：在低等植物细胞中也有中心体）学生自学教材第41页，学习原核细胞的结构，比较原核细胞和真核细胞在大小、细胞壁、细胞器、细胞核等方面的差异，然后完成下表：原核细胞真核细胞细胞大小较小（2μm～8μm）较大（10μm～100μm）细胞壁主要成分是肽聚糖主要成分是纤维素和果胶细胞膜磷脂双分子层和蛋白质构成磷脂双分子层和蛋白质构成细胞器无叶绿体、线粒体、高尔基体、内质网等复杂细胞器，有核糖体含有线粒体等复杂的细胞器细胞核无细胞核，但有核区；DNA不与蛋白质结合形成染色体有成形的细胞核，有核膜；具有染色体代表生物细菌、蓝藻、支原体、放线菌等真菌、动物、植物等【提示】同时还应该注意以下3点：(1)原核生物与真核生物的最主要区别是是否有完整的细胞核，真核生物有完整的核结构，原核生物没有核膜，核物质聚集在一起，称为拟核，DNA不与蛋白质结合成染色体。(2)原核细胞没有线粒体和叶绿体等复杂的细胞器，但是仍然可以进行有氧呼吸和光合作用，因为在原核生物的质膜上有有氧呼吸和光合作用有关的酶和光合色素，所以质膜是进行这两个过程的场所。(3)通常在细菌的细胞壁外还有荚膜和鞭毛，荚膜可以保护细胞，鞭毛是细菌的运动器官。 学生边看图边比较，找出动植物细胞的区别。学生看书，并认真完成表格内容。在对比中，体会原核细胞结构的原始性，真核细胞结构的复杂性和完善性。学生认真听讲，作笔记。 培养学生的自学能力。让学生对原核细胞有更全面的认识。
【反馈检测】
1、右图是细胞的亚显微结构图，上半图表示动物细胞，下半图表示植物细胞，请据图回答(在[ ]中填号码，在横线上填名称)：
(1)判断右图下半图是植物细胞的依据是它具有[ ]
和[ ] 等动物细胞不具备的结构，以及植物细胞不具有动物细胞所具有的[ ] 等。
(2)在动、植物细胞中均有，以人名命名的细胞器是[ ] 。
(3)与细胞的呼吸和能量代谢有关的细胞器是[ ] _______。
(4)主要由于有[ ]_______的存在，图示细胞为 细胞(填“真核”或“原核”)，细胞核是 的场所。
2、染色体和染色质的正确关系是（ ）
A．同种物质在同一时期细胞中的两种状态
B．同种物质在不同时期细胞中的两种状态
C．不同种物质在同一时期细胞中的两种状态
D．不同种物质在不同时期细胞中的两种状态
3、原核细胞和真核细胞都具有的结构是（ ）
A．核糖体和线粒体 B．细胞膜和叶绿体
C．内质网和中心体 D．细胞膜和核糖体
4、原核细胞与真核细胞的最主要区别是（ ）
A．细胞直径大小不同 B．细胞膜的化学组成不同
C．有无核膜、核仁等核结构 D．细胞器的种类及复杂程度不同
参考答案：1、(1)[7]叶绿体 [11]细胞壁 [4]中心体 (2)[8]高尔基体 (3)[3]线粒体 (4)[9]核膜 真核 遗传物质储存和复制 2、B 3、D 4、C
五、相关链接
1、原核细胞与真核细胞
细胞分原核细胞和真核细胞两大类。细菌、蓝藻属于原核细胞，它们的结构简单，种类不多。原核细胞的外部由质膜包围，质膜外有一层坚固的细胞壁保护。原核细胞内脱氧核糖核酸（DNA）的区域没有被膜包围，只有一条DNA。这就是说，它没有一个像样的细胞核，原核细胞因此而命名。
真核细胞里具有真正的细胞核，核内有染色质、核仁和核液。真核细胞的细胞质里有核糖体、内质网、叶绿体、高尔基体等细胞器。原核细胞与真核细胞的区别见下表：
原核细胞与真核细胞的区别
区别 原核细胞 真核细胞
大小 1~10μm 10~100μm
细胞核 无核膜 有双层的核膜
染色体 形状 环状DNA分子 线性DNA分子
数目 一个基因连锁群 2个以上基因连锁群
组成 DNA裸露或结合少量蛋白质 DNA同组蛋白和非组蛋白结合
DNA序列 无或很少有重复序列 有重复序列
基因表达 RNA和蛋白质在同一区间合成 RNA在核中合成和加工；蛋白质在细胞质中合成
细胞分裂 二分裂 有丝分裂和减数分裂
内膜 无独立的内膜 有，分化成各种细胞器
鞭毛构成 鞭毛蛋白 微管蛋白
光合与呼吸酶分布 质膜 线粒体和叶绿体
核糖体 70S（50S+30S） 80S（60S+40S）
营养方式 吸收，有的行光合作用 吸收，光合作用，内吞
细胞壁 肽聚糖、蛋白质、脂多糖、脂蛋白 纤维素（植物细胞）
2、常见的原核生物
（1）细菌
细菌形状细短，结构简单，是在自然界分布最广、个体数量最多的生物，是大自然物质循环的主要参与者。细菌主要由细胞壁、细胞膜、细胞质、拟核等部分构成，有的细菌还有夹膜、鞭毛、菌毛等特殊结构。绝大多数细菌的直径大小在0.5~5μm之间。根据形状，可分为三类，即：球菌、杆菌和螺旋菌；根据细菌的生活方式来分类，也可分为三类，即：腐生生活、寄生生活及自养生存。细菌多以二分裂方式进行繁殖。
（2）支原体
支原体是目前发现的最小的最简单的细胞，其大小介于细菌和病毒之间。多数成球形，外面没有细胞壁，因而细胞柔软，形态多变。在电镜下观察支原体细胞，可见具有细胞膜，膜内有RNA、环状DNA、核糖体等。细胞膜中胆固醇含量较多，约占36%，这对保持细胞膜的完整性是必需的，凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡。支原体广泛存在于土壤、污水、昆虫、脊椎动物及人体内，是动植物和人类的病原菌之一。人的胸膜肺炎、尿道炎、关节炎、老年支气管炎，以及家禽、家畜的呼吸道疾病等都可能是由支原体引起的。
（3）衣原体和立克次氏体
衣原体很小，直径200nm-500nm，能通过细菌滤膜。立克次氏体略大，大多不能通过滤菌膜。它们都有DNA和RNA，有革兰氏阴性细菌特征的含肽聚糖的细胞壁，但酶系统不完全，必须在寄主细胞内生活。
衣原体能感染鸟类、哺乳动物及人类，如砂眼就是衣原体引起的。立克次氏体主要寄生于节肢动物，有的会通过蚤、虱、蜱、螨传入人体、如斑疹伤寒、战壕热。美国医生H.T.Richetts 1909年首次发现它是落基山斑疹伤寒的病原体，并于1910年牺牲于此病，故后人称这类病原体为立克次氏体。与衣原体的不同处在于其细胞较大，无滤过性，合成能力较强。
（4）蓝藻
蓝藻又称蓝细菌，在所有藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始的一种。由于它没有完整的核结构，所以和细菌一样被归类为原核生物界。
蓝藻不具叶绿体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、线粒体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、高尔基体 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )、内质网 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和液泡 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )等细胞器 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，含叶绿素a，无叶绿素b，含数种叶黄素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和胡萝卜素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，还含有藻胆素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )（是藻红素、藻蓝素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和别藻蓝素 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )的总称）。蓝藻虽无叶绿体，但在电镜下可见细胞质中有很多光合膜，叫类囊体，各种光合色素均附于其上，光合作用过程在此进行。蓝藻的细胞壁 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )和细菌 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )的细胞壁的化学组成类似，主要为粘肽。
蓝藻是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻（如鱼腥藻）可以直接固定大气中的氮 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )（原因：含有固氮酶 ( http: / / www.21cnjy.com / " \t "_blank )，可直接进行生物固氮），以提高土壤肥力，使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品，如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等。
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