人教版高中生物必修一第三章第二节-细胞器-学案

第3章第2节
细胞器——系统内的分工合作
学习目标：
知识与技能目标：
分辨出几种细胞器的形态，举例说出几种细胞器的功能。
过程与方法目标：
通过阅读教材、分析资料、构建模型等，自主构建知识体系，培养和发展学生的读图辩图能力，分析问题、理解问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观目标：
认同细胞是一个基本的生命系统，其生命活动是通过各组成成分的协调配合完成。
学习重点：
几种细胞器的功能及其分工合作。
学习难点：
细胞器微观结构的学习。
教学过程：
1、学海导航：
知识点
教师活动
学生活动
一、细胞质
细胞质包括__________和
____________两部分。
1、细胞质基质呈__________状态，由______、_____、
______、_______、______、________和____等组成。2、细胞质基质的功能：________________________。
二、实验用高倍镜观察叶绿体和线粒体
1、实验原理2、目的要求3、材料用具（观察叶绿体关键是选材，最好用黑藻幼叶）4、方法步骤5、讨论描述叶绿体和线粒体的形态和分布。
1、_________染液是专一性染线粒体的活细胞染料，可以使___________中的线粒体呈现________色，而细胞质接近______色。2、使用_______________观察叶绿体、线粒体的_________和________。3、新鲜的______的叶（或______叶、________叶等）________的质量分数为1%的__________染液。4、⑴制作________________________注意：_______________________________________⑵观察叶绿体
先放在_______________下观察，找到_____________后，换用_______________。⑶制作_____________________________________先__________________________________________再__________________________________________最后________________________________________。⑷观察线粒体在____________________下可以看到____________色的线粒体，细胞质接近_____色。5、⑴叶绿体_______________________________________________________________________________⑵线粒体__________________________________________________________________________________
三、细胞器之间的分工
[知识链接]什么是显微结构，什么是亚显微结构？2、细胞器有哪些？3、分离各种细胞器的方法？
[学生活动]
仔细观察教材P46图3-7动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图。例举细胞器的种类。用表格法或概念图法或自己喜欢的其它方式表示出植物细胞和动物细胞中所含的细胞器的种类。1、主要的细胞器有___
__、______
、_____、______
、_____
、_______、
________
、______
等。2、常用的方法是__________________________。
[提供资料]真核细胞的三维动画；线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、中心体等细胞器的三维动画；
[问题探讨]各种细胞器各自具有什么样的结构？[学生活动]各对照教材中各种细胞器的结构图和三维动画课件交流评价自制的真核细胞三维实物模型，着重评价细胞器的结构。线粒体是进行___________
的主要场所，是细胞的“___________
”。细胞生命活动所需的能量，大约___________来自线粒体。
叶绿体主要分布在__________________________的细胞中，是植物细胞的“_________________”和“_______________________”。
内质网是由_____连接而成的__________结构，是细胞内__________合成和加工，以及________合成的“车间”。
高尔基体主要是对来自_____________的___________进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”。
核糖体1、存在形式___________、
____________2、功能__________________________________
溶酶体是“____________”，内含多种___________，能分解_________、_________的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以____________；废物则被__________________。
液泡1、主要存在于
细胞中2、结构：内有_______________、___________、
___________、
___________和___________等物质。3、功能：____________________________________
中心体1、存在于___________
和___________
细胞中，由两个相互___________
的___________
组成2、功能
四、细胞器之间的协调配合
[提供资料]
录像：走进细胞屋分泌蛋白的合成和运输科学家的故事：P51“具有敏锐洞察力的德迪夫”和“善于运用先进技术手段的帕拉德”
[知识链接]分泌蛋白：同位素示踪法：
[问题探讨]各种细胞器各自能行使怎样的功能？它们之间是怎样分工合作的？
[学生活动]
请根据提供的资料推理几种主要细胞器的功能并填写在下表中。（口头阐述推理理由）细胞器功
能线粒体叶绿体核糖体内质网高尔基体溶酶体1、分泌蛋白是_______________________________________________________。如________、________和一部分___________。2、分泌蛋白的合成和运输过程____________________________→__________→加工、“出芽”→囊泡→_____________→进一步修饰加工→囊泡→____________→细胞外加工和运输过程中，需要消耗来自____________的能量。3、由膜构成的囊泡像潜艇在细胞中起运输作用，而__________________起重要的交通枢纽作用。
五、细胞器之间的比较
1、含有双层膜的细胞器？2、含有单层膜的细胞器？3、无膜的细胞器？4、与能量转换有关的细胞器？5、与分泌蛋白合成有关的细胞器？6、能产生水的细胞器？7、高等植物细胞特有的细胞器？8、高等动物和低等植物特有的细胞器？9、高等动植物细胞都有，但功能不同的细胞器？10、真、原核生物都有的细胞器？1、
五、细胞的生物膜系统
1、生物膜系统的概念2、生物膜系统的重要作用
1、_____________________________________________________________________________________2、首先，_____________________________________________________________________________。第二，________________________________________________________________________________。第三，________________________________________________________________________________。
2、例题精析：
〖例1〗把鼠肝细胞磨碎，然后放在离心管内高速旋转离心，分成A、B、C、D四层，
其中发现C层中含有呼吸酶，C层很可能主要由下列哪种成分组成（
）
A.细胞壁
B.细胞膜
C.线粒体
D.叶绿体
解析：线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所，原因就是线粒体内有许多与有氧呼吸有关的酶。答案：C
〖例2〗
下列对线粒体的分布和数量的叙述中，不确切的是
A.普遍存在于一切生物的体内
B.动物细胞比绿色植物细胞的线粒体数量多
C.细胞内需能的部位线粒体比较集中
D.生长和代谢活动旺盛的细胞线粒体数量多
解析：根据生物体的结构和功能相统一的观点，B、C、D均正确，病毒没有细胞结构，更没有线粒体等细胞器，细菌有细胞结构，但除了核糖体无其他细胞器。答案：A
实验：
用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体
1、?叶绿体的观察：
实验目的：使用高倍显微镜观察叶绿体的形态与分布
实验材料与试剂：
（1）、材料：菠菜叶
（2）、器材：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子，滴管
实验步骤：
（1）制作临时装片
（2）观察叶绿体：先低倍镜后高倍镜观察叶绿体的形态与分布
（3）观察细胞质的流动：
a、加速细胞质的流动方法
①??进行光照,即在阳光或灯光下放置15～20
min；
②??????
提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25
℃左右；
③??????
?切伤一小部分叶片。
b、观察细胞质流动的代替实验材料　观察细胞质流动的材料,如果找不到黑藻,可用小麦的根毛代替.
2、线粒体的观察
实验目的：认识最重要的细胞器之一线粒体的基本形态和分布，学会在光学显微镜下观察线粒体的技能。
实验材料与试剂
(1)、材料：人的口腔上皮细胞、洋葱内表皮、幼苗或幼根
(2)、器具：显微镜，载玻片，盖玻片，消毒牙签，吸水纸，镊子；
试剂的配制
（1）
0.5g詹姆斯绿溶解于50ml生理盐水中——1%詹姆斯绿染液
（2）配制0.9%的生理盐水200ml。称取1g詹姆斯绿，溶于50ml生理盐水中，再用生理盐水稀释100倍，得0.02%詹姆斯绿染液装入棕色瓶备用。
（3）0.05g
詹姆斯绿溶解于5ml
Ringer液。Ringer液（复合生理盐水）：0.25g
kcl+0.85gNacl+0.03gCacl
加入100ml水）
实验步骤
（1）.观察人口腔上皮细胞线粒体
a.把清洁的载玻片平放在桌上，滴上数滴詹姆斯绿染液于载玻片中央。
b.用消毒牙签的钝端在自己口腔颊粘膜处稍用力刮取口腔上皮细胞，均匀地涂到载玻片的染液中。盖上盖玻片，四周溢出的染液用吸水纸吸干。
c.5分钟后用高倍镜或油镜观察，可以看到在接近无色的口腔上皮细胞的细胞质中，特别是在细胞核周围，散布着许多被染成蓝绿色的短棒状或颗粒状结构，即为线粒体。
(2).观察洋葱鳞茎表皮细胞线粒体
　a.撕取5×5毫米一块新鲜洋葱鳞茎内表皮，展平在洁净载玻片中央。
　b.滴上数滴詹姆斯绿染液染色10分钟，盖上盖玻片，用吸水纸吸去周围溢出的染液。
C.在高倍镜或油镜下可以观察到细胞质中的线粒体被染成蓝绿色，呈条状或颗粒状。
注意事项：?
?
詹姆斯绿染液浓度不宜过高，染色时间不宜太长，否则细胞质会重新氧化成有色状态而不能充分还原染料成无色状态。
配制时间：詹姆斯绿染液宜在使用时配制新鲜液，不可久存。
探讨课题
1、健那绿和甲基绿的染色原理有何区别？
2、可以使用叶肉细胞来观察线粒体吗？为什么？
3、细胞质的流动有何生理意义？
模型建构——尝试制作真核细胞的三维结构模型
模型方法：模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种简化概括性的描述这种描述可以是定性的，也可以是定量的；有的借助于具体的事物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表达。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、数学模型等。以实物或图画的形式直观的表达认识对象的特征，这种模型就是物理模型。
??????????一、目的要求
??????1、尝试制作真核细胞的三维结构模型。?
??????
2、体验建构模型的过程。
????
?二、确定设计方案：根据真核细胞三维结构模型确定制作模型的大小、比例，确定使用的材料。
???????
1、大小：长10—15厘米、宽10—15厘米、高3?—5厘米。
????????
2、材料：橡皮泥、铁丝。
?????
三、确定工作方案：
????????
1、讨论设计方案。
?????????
2、确定实施过程和具体分工：每组2—3人
。
?????
四、实施工作方案：按具体分工制作配件，然后组装配件。
?????
五、检查修正：按设计方案对制作的模型进行检查和修正。
?????
六、评价交流、鉴赏各组的制作成果，开展交流活动。
附：“细胞屋”介绍
一、总体描述
细胞屋外形为一个大部分剖开的矩椭圆球体，椭球长8米宽5米，高度约2.5米，未剖开部分约占总体细胞屋外形的三分之一左右，四周以高度为70公分的细胞膜模型为轮廓，内置细胞核(含核仁)、内质网(粗面)、线粒体、叶绿体、高尔基体、溶酶体、一对中心粒、三根微管以及特意放大的核糖体等各种细胞器模型，通过对以上各部分的有机结合，展现在观众面前的是一个规模宏大的且具有局部解剖的细胞模型。按一般细胞长约20微米左右计算，本细胞屋是放大40万倍的细胞，不过特写的核糖体放大了4000万倍。同时，通过对细胞屋内各个细胞器不同功能的设置和趣味性的摆放，再配以光影效果和语音讲解，兼用虚拟悬浮成像技术补充，并置多媒体演示细胞分裂、基因复制、蛋白质合成等复杂过程，制造出一个具有强烈吸引力且寓教于乐的细胞基本知识生动演示的场所，给观众一种新奇的观赏和学习体验。
　　二、内部特写
许多悬浮的叶绿体、线粒体、高尔基体等图像，一会儿靠近，一会儿远离。靠近作特写镜头时各做自我介绍：“我叫粗面型内质网，游离的核糖体以手工作坊方式合成蛋白质，太落后了；我雇佣了无数的核糖体工人，生产大批量蛋白质，卖给高尔基体，出口换外汇”。“我叫滑面型内质网，负责合成膜脂，以制造细胞膜、所有细胞器和我们自己”。“我叫高尔基体，我可不是作家，我是商人——细胞内的蛋白质经销商”。“我叫线粒体，感谢你们的鼻子为我吸来了氧气，滴氧之恩，当涌泉相报，我给你们力量。我把有机物中的碳碳键能转移到高能磷酸键上，供你们随时使用”。“我叫叶绿体，本来只生活在植物细胞里，可是如果地球上CO2浓度越来越高，我也能到动物细胞中来的？”。“俺核仁，核糖体的训练基地也”。
一溶酶体（赋予其眼睛和嘴巴）在细胞质（空中）逛来逛去，还自言自语到，“我是溶酶体，专门负责细胞内的保卫和垃圾清运工作，你可别瞧不起我，不是说劳动没有高低贵贱，只有分工不同吗”，遇到一个小囊泡，他们即刻结合在一起，先吸耳球状，迅即变成一个稍大的溶酶体，然后溶酶体盯住，突然向观众眼前扑来，还大喊到：“你们这些异物分子，胆敢闯进我细胞王国，我要吃掉你们，我要吃掉你们”！