(共31张PPT)
第四节
细胞的生活
第二单元
生物体的结构层次·第一章
细胞是生命活动的基本单位
一、新课导入
知识回顾：
1．植物细胞主要由哪些结构构成？动物细胞呢？动物细胞和植物细胞最显著的不同是什么？
植物细胞
细胞壁
细胞膜
细胞质
细胞核
叶绿体
液泡
动物细胞
细胞膜
细胞质
细胞核
一、新课导入
2．在切西瓜时流出的红色汁液是什么？来自细胞的什么结构？
红色汁液是细胞液，来自液泡。
一、新课导入
细胞的生活是否需要物质和能量呢？
这些物质和能量分别来自哪里呢？
二、细胞的生活需要物质和能量
怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？
应该向培养瓶中加入哪些物质？
1．细胞中的物质
二、细胞的生活需要物质和能量
为什么蔗糖在水中消失了？
二、细胞的生活需要物质和能量
动物细胞
无机物
有机物
分子比较小的，一般不含碳
分子较大，一般含有碳
有机物
概念
有机物是含碳化合物或碳氢化合物及其常见衍生物的总称。
分类
糖类、脂质、蛋白质、核酸等大分子物质。
功能
提供人体生命活动所需的能量。
无机物
概念
无机物是单质和无机化合物的统称。
分类
水、氧和无机盐等简单的物质（一般不含碳）
。
功能
水是生命形式中的基础性物质：作为各种化学反应的溶剂，各种结构中的
成分，作为化学反应的原料，起到运输作用（血液、淋巴液等）；
无机盐：在生物体内也是合成某些成分的原料，调节内环境的酸碱性，调
节细胞渗透压
二、细胞的生活需要物质和能量
葡萄干和鲜葡萄哪个更甜？
鲜葡萄晒成葡萄糖干的过程中，糖类、水的含量有什么变化？
这些变化与细胞膜有关吗？
细胞膜对细胞的生活有什么作用？
2．细胞膜控制物质进出细胞
细胞膜
位置
紧贴细胞壁内侧的一层膜（植物细胞）；细胞的边界部位（动物细胞）。
成分
细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。此外，还有少量的糖类。
功能
将细胞与外界环境分隔开；控制物质进出细胞；进行细胞间的信息交流。
动物细胞
植物细胞
二、细胞的生活需要物质和能量
细胞膜能够控制物质的进出。
二、细胞的生活需要物质和能量
细胞生活需要的能量是从哪里来的呢？
3．细胞质中有能量转换器
二、细胞的生活需要物质和能量
汽油、柴油能给汽车提供能量
二、细胞的生活需要物质和能量
食物为我们的身体提供能量
二、细胞的生活需要物质和能量
能量有不同的存在形式。
有机物中的能量——化学能
阳光的能量——光能
物质燃烧时放出的热量——热能
能量可以由一种形式转变成另一种形式。
叶绿体
位置
位于细胞质中（植物细胞特有的细胞器）。
成分
主要有磷脂、蛋白质、DNA、RNA、色素。
功能
植物细胞进行光合作用的场所，细胞的“养料制造车间”和“能量转换器”。
植物细胞
叶绿体
线粒体
位置
位于细胞质中。
成分
主要包括水、蛋白质和脂质，此外还含有少量的辅酶等小分子及核酸。
功能
细胞进行有氧呼吸的主要场所，是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，大约95%来自线粒体。
动物细胞
线粒体
三、细胞核是控制中心
细胞核具有什么功能呢？
遗传信息存在于细胞中的什么部位呢？
三、细胞核是控制中心
小羊多莉的身世
多莉的长相为什么既不像C羊，也不像A羊，而与B羊十分相像？
三、细胞核是控制中心
多莉的长相与B羊十分相像，说明控制生物发育和遗传的物质在细胞核中。
三、细胞核是控制中心
细胞核控制着生物的发育和遗传。
三、细胞核是控制中心
细胞核为什么具有这么重要的功能呢？
细胞核中有遗传物质——脱氧核糖核酸（简称DNA），DNA上有指导生物发育的全部信息。
三、细胞核是控制中心
细胞的生活需要物质和能量。
细胞膜可以控制物质进出。
叶绿体和线粒体是能量转换器。
细胞核是控制中心。
细胞的生活是物质、能量和信息变化的统一。
四、典型例题
例1．细胞中的物质可以分为两大类，它们是（
）
A．有机物和无机物
B．有机物和水
C．无机物和水
D．蛋白质和糖类
A
四、典型例题
例2．下列对细胞膜功能的叙述不正确的是（
）
A．使细胞与外部环境分开
B．对细胞具有保护作用
C．具有进行物质交换的功能
D．能对生命活动提供能量
D
四、典型例题
例3．构成细胞的下列物质中，属于无机物的是（
）
A．蛋白质
B．脂肪
C．糖类
D．无机盐
D
四、典型例题
例4．在植物细胞和动物细胞中，能将有机物中的化学能释放出来，供细胞利用的结构是（
）
A．液泡
B．线粒体
C．叶绿体
D．细胞核
B
四、典型例题
例5．科学家曾用变形虫做分割实验，结果有核部分会活下来，还会复原失去的部分，无核部分过不久就会死亡，这证明对细胞的生命活动起着控制作用的是（
）
A．细胞膜
B．细胞核
C．细胞质
D．线粒体
B
五、课堂小结
细胞中的物质
有机物
无机物
分子组成
进出细胞
细胞膜控制
叶绿体将光能转变成化学能，储存在有机物中；
线粒体将有机物中的化学能释放出来供细胞生命活动利用。
1．细胞的生活需要物质和能量
2．细胞核是控制中心
同学们再见第四节
细胞的生活
一、教学目标
1．说明细胞的生活需要物质和能量，细胞膜能控制物质进出细胞，细胞质中的叶绿体和线粒体是能量转换器。
2．描述细胞核在生物的发育、遗传和细胞生命活动中的重要作用。
3．阐明细胞是生命活动的基本结构和功能单位。
4．认同生物体结构与功能相适应的生物学观点。
二、教学重点及难点
重点：
1．细胞的生活需要物质和能量。
2．细胞核是细胞的控制中心。
难点：
1．细胞的生活需要物质和能量。
2．细胞核是细胞的控制中心。
3．叶绿体和线粒体是细胞中的能量转换器。
三、教学准备
教师收集细胞的生活需要物质和能量、细胞膜控制物质进出、细胞核是控制中心、叶绿体和线粒体是能量转换器的相关视频、图片等，PPT。
学生课前预习。
四、相关资源
《【生物世界】细胞膜》知识卡片资源、《【生物世界】线粒体》知识卡片资源、《【生物世界】叶绿体》知识卡片资源、《【生物世界】有机物》知识卡片资源、《【生物世界】无机物》知识卡片资源、《【教学图片】细胞膜控制物质进出细胞示意图》图片资源。
五、教学过程
【课堂引入】
前面我们学习了植物细胞和动物细胞的相关知识。
1．植物细胞主要由哪些结构构成？动物细胞呢？动物细胞和植物细胞最显著的不同是什么？
植物细胞主要由细胞壁、细胞膜、细胞质和细胞核组成，有些还有叶绿体、液泡等。动物细胞主要由细胞膜、细胞质和细胞核组成。动物细胞和植物细胞最显著的不同是动物细胞没有细胞壁、叶绿体和液泡。
2．在切西瓜时流出的红色汁液是什么？来自细胞的什么结构？
在切西瓜时流出的红色汁液是细胞液，来自细胞的液泡。
细胞是构成生物体的基本单位，生物的各项生理活动都需要物质和能量，那么，细胞的生活是否也需要物质和能量？这些物质和能量分别来自哪里？本节课我们就来一起学习。
【新知讲解】
（一）细胞的生活需要物质和能量
1．细胞中的物质
生物的生活离不开物质和能量，细胞也是如此。
为解决大面积烧伤病人的植皮难题，科学家研制出人造皮肤，研制过程中就需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？应该向培养瓶中加入哪些物质？试试作出自己的推测吧！
讲解：一般应保证无菌、无毒的环境；有营养物质（合成培养液）；适宜的温度和pH；适宜的其他环境（氧气和二氧化碳）等。
应该向培养瓶中加入葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。（其中加入动物血清十分关键，因为动物血清可以提供一个类似生物体内的环境，同时动物血清中也含有一些动物的激素和酶，可以促进细胞的发育。）
教师演示蔗糖溶解的实验，请同学观察，分析现象。
思考：为什么蔗糖在水中消失了？
讲解：科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖，以及其他许多物质，都是由分子组成的。分子就是构成物质的一种基本微粒，蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子分散开来，挤进水分子之间的空隙中。
取一粒小麦种子，穿到铁丝上，放到火上烧。请同学观察，分析现象。
讲解：细胞中的物质可以分为两大类：一类是分子比较小的，一般不含碳，如水、氧和无机盐等简单的物质，这类物质一般不含碳，统称为无机物；另一类分子较大，一般含有碳，如糖类、脂质、蛋白质和核酸等复杂的物质，一般含有碳，统称为有机物。
小麦种子燃烧后，剩下的灰烬就是无机盐，烧掉的物质就是有机物。
展示《【生物世界】有机物》知识卡片。
《有机物》
（上图为素材库中《【生物世界】有机物》知识卡片）
展示《【生物世界】无机物》知识卡片。
《无机物》
（上图为素材库中《【生物世界】无机物》知识卡片）
2．细胞膜控制物质进出细胞
思考：葡萄干和鲜葡萄哪个更甜？鲜葡萄晒成葡萄糖干的过程中，糖类、水的含量有什么变化？这些变化与细胞膜有关吗？细胞膜对细胞的生活有什么作用？
展示《【生物世界】细胞膜》知识卡片。
《细胞膜》
（上图为素材库中《【生物世界】细胞膜》知识卡片）
讲解：细胞的生活需要水和其他多种营养物质，这些物质进入细胞，都要经过细胞的边界——细胞膜。细胞膜将细胞的内部与外部环境分隔开来，使细胞拥有一个比较稳定的内部环境，但是它并没有将细胞封闭起来。
展示《【教学图片】细胞膜控制物质进出细胞示意图》。
《细胞膜控制物质进出细胞示意图》
（上图为素材库中《【教学图片】细胞膜控制物质进出细胞示意图》知识卡片）
讲解：细胞膜有适于运输物质的结构，能够让细胞生活需要的物质进入细胞，而把有些物质挡在细胞外面。细胞在生活过程中会产生一些不需要的或有害的物质，这些物质也要通过细胞膜排出。可见，细胞膜能够控制物质的进出。
3．细胞质中有能量转换器
思考：细胞生活需要的能量是从哪里来的呢？
汽车需要加油，是因为汽油、柴油能给汽车提供能量。你需要吃食物，主要是因为食物不仅能提供建造你身体的物质，还能给你的身体提供能量。
人的食物有的来自植物，有的来自动物，或者说，主要是来自构成这些生物的细胞，其中含有的糖类、脂质、蛋白质等有机物，提供我们所需的能量。
能量有不同的存在形式，比如，有机物中的能量属于化学能，阳光的能量属于光能，物质燃烧时放出的热量是热能。能量可以由一种形式转变成另一种形式。当你点燃一支蜡烛时，蜡烛中的化学能就转变成光能和热能。细胞也能进行能量的转换。
展示《【生物世界】叶绿体》知识卡片。
《叶绿体》
（上图为素材库中《【生物世界】叶绿体》知识卡片）
植物叶片细胞含有叶绿体，叶绿体中的色素能够吸收光能。叶绿体可将光能转变成化学能，并将化学能储存在它所制造的糖类等有机物中。
展示《【生物世界】线粒体》知识卡片。
《线粒体》
（上图为素材库中《【生物世界】线粒体》知识卡片）
植物细胞和动物细胞都含有线粒体。如果将细胞比作汽车，线粒体就相当于汽车的发动机。发动机靠燃料给汽车提供动力；线粒体则可使细胞中的一些有机物，通过复杂的变化，将其中储存的化学能释放出来，供细胞利用。因此，叶绿体和线粒体都是细胞的能量转换器。
（二）细胞核是控制中心
你已经知道细胞膜、叶绿体、线粒体的功能，细胞还有一个重要的结构——细胞核。细胞核具有什么功能呢？
我们的生命始于一个细胞——受精卵。一个受精卵能发育成一个人体，就是因为受精卵内有指导人体发育的全部信息，这些信息是由父母传下来的，因而叫做遗传信息。那么，遗传信息存在于细胞中的什么部位呢？
下面讲述的克隆羊的故事，会告诉你遗传信息是不是存在于细胞核中。
资料分析：小羊多莉的身世
你听说过克隆羊多莉吗？它是1996年在英国出生的。与众不同的是，生它的母羊并不是它真正的母亲。它的父母到底是谁，连科学家也难以回答。
原来，它不是由受精卵发育而成的。与它的身世有关的母羊不是一只，而是三只。过程是这样的：科学家先将A羊卵细胞的细胞核抽出，再取出B羊乳腺细胞的细胞核，并将其注入已经无细胞核的A羊的卵细胞中，这样就得到具有B羊细胞核和A羊细胞质的卵细胞。这个卵细胞经过分裂形成小小的胚胎。然后科学家再将这个胚胎移入C羊的子宫内，让它继续发育。一段时间后，一只活泼可爱的小羊出生了，这就是多莉。
小多莉虽然是由C羊生出来的，但长相却不像C羊，反而与B羊十分相像。
讨论：多莉的长相为什么既不像C羊，也不像A羊，而与B羊十分相像？
展示《【知识探究】克隆羊多莉的诞生过程》
《克隆羊多莉的诞生过程》
（上图为素材库中《【知识探究】克隆羊多莉的诞生过程》）
讲解：多莉是由一个特殊的细胞发育而来的。这个细胞由A羊的卵细胞膜、细胞质和B羊的乳腺细胞的细胞核构成。移入C羊子宫内的是由这个细胞发育成的小胚胎。结果多莉的长相与B羊十分相像，正好说明控制生物发育和遗传的物质在细胞核中。这里没有说多莉与B羊完全一样，而只是说十分相像，是由于细胞质中也含有少量的遗传物质，因此多莉有少部分形状与A羊相似。
克隆羊的实例说明，细胞核控制着生物的发育和遗传。事实上，细胞内每时每刻都发生着物质和能量的变化，这都和细胞核的指挥和控制密不可分。
细胞核为什么具有这么重要的功能呢？
这是由于细胞核中有一种非常神奇的遗传物质，它的名字叫做脱氧核糖核酸（简称DNA），DNA上有指导生物发育的全部信息。
细胞的生活需要物质和能量。细胞膜可以控制物质进出。叶绿体和线粒体是能量转换器。细胞中物质、能量的变化非常复杂，这些都需要统一的指挥，而细胞的控制中心可以说就是细胞核。细胞核中的DNA上有遗传信息，这些遗传信息包含了指导、控制细胞中物质和能量变化的一系列指令，也是生物体建造自己生命大厦的蓝图。因此，可以认为，细胞的生活是物质、能量和信息变化的统一。
典型例题
例1．细胞中的物质可以分为两大类，它们是（
）
A．有机物和无机物
B．有机物和水
C．无机物和水
D．蛋白质和糖类
答案：A
解析：细胞的生活需要物质和能量，细胞中的物质可以分为两大类：一类是分子比较小的，一般不含碳，如水、无机盐、氧等，这类物质是无机物；一类是分子比较大的，一般含碳，如糖类、脂类、蛋白质和核酸，这类物质是有机物。
例2．下列对细胞膜功能的叙述不正确的是（
）
A．使细胞与外部环境分开
B．对细胞具有保护作用
C．具有进行物质交换的功能
D．能对生命活动提供能量
答案：D
解析：细胞膜能使细胞与外部环境分开，具有保护细胞和控制物质进出的作用，A、B均正确；细胞膜能控制物质的进出，既不让有害的物质进来，也不让有用的物质轻易出去，具有选择透过性，因此具有进行物质交换的功能，C正确；为生命活动提供能量的是线粒体，不是细胞膜，D错误。
例3．构成细胞的下列物质中，属于无机物的是（
）
A．蛋白质
B．脂肪
C．糖类
D．无机盐
答案：D
解析：糖类、脂肪、蛋白质属于有机物，无机盐属于无机物。
例4．在植物细胞和动物细胞中，能将有机物中的化学能释放出来，供细胞利用的结构是（
）
A．液泡
B．线粒体
C．叶绿体
D．细胞核
答案：B
解析：本题考查的是线粒体和叶绿体是细胞中的两种能量转换器。叶绿体和线粒体都是能量转换器。叶绿体能将光能转变成化学能，并将化学能储存在有机物中；线粒体能够将有机物中的化学能释放出来，为细胞的生活提供动力。
例5．科学家曾用变形虫做分割实验，结果有核部分会活下来，还会复原失去的部分，无核部分过不久就会死亡，这证明对细胞的生命活动起着控制作用的是（
）
A．细胞膜
B．细胞核
C．细胞质
D．线粒体
答案：B
解析：细胞核是遗传物质储存和复制的场所，是细胞代谢活动和遗传特性的控制中心，在细胞中起决定性作用。细胞核中的DNA上有遗传信息，这些遗传信息包含了指导、控制细胞中物质和能量变化的一系列指令，控制着生物的遗传和发育。所以变形虫的分割实验，有核部分会在指令下复原割去的部分，成活下来，无核部分过不久则死亡。
六、课堂小结
1．细胞的生活需要物质和能量
细胞中的物质可以分为有机物和无机物两类，它们是由分子组成的，分子不但小而且可以运动，所以它们可以进出细胞，细胞膜通过选择，控制物质进出细胞。细胞通过叶绿体将光能转变成化学能，储存在有机物中，线粒体将有机物中的化学能释放出来供细胞生命活动利用。细胞由物质构成，细胞的生活需要物质和能量。
2．细胞核是控制中心
七、板书设计
细胞的生活
（一）细胞的生活需要物质和能量
1．细胞中的物质
（1）无机物：一般不含碳，如水、无机盐。
（2）有机物：一般含有碳，如糖类、脂质、蛋白质和核酸
2．细胞膜控制物质进出细胞
3．细胞质中有能量转换器
（1）叶绿体：光能→化学能（储存在有机物中）
（2）线粒体：化学能（有机物）→细胞能利用的能量。
（二）细胞核是控制中心
