3.2 细胞器之间的分工合作

细胞器之间的分工合作

3.2教学目标

1.生命观念通过讲解八种细胞器的结构特点与其功能之间的联系，如线粒体内膜向内折叠形成崎、叶绿体类囊体堆叠形成基粒等，培养学生结构与功能相适应的生命观念

2.科学思维通过问题引导学生得出结论，培养学生的逻辑思维能力；通过课堂小结的总结性问答，培养学生的归纳总结能力

3.社会责任引入C919飞机的制作，培养学生民族自豪感和社会参与感教学内容教学重点

1.细胞的基本结构

2.八种细胞器的结构与功能

3.线粒体和叶绿体的特殊结构教学难点

1.细胞基本结构框架的构建

2.细胞器的归类教学过程

一、设置情景，导入课题材料1C919飞机是我国研制的新一代大型客机研制C919飞机需要若干部门分工合作，如整体研发设计、特种材料及工艺技术、机载系统研发（包括电缆、导管、发动机、座椅、座舱设备等）、总装制造等部门引导学生讨论

1.如果缺少其中的某个部门，C919飞机还能制造成功吗？（不能）

2.细胞中是否也具有多种不同的“部门”？这些“部门”也存在类似的分工与合作吗？（也是具有的；也存在这样的分工与合作）那么这些“部门”在细胞里被称为什么呢？（细胞器，也就是细胞这条产业链上的机器）因此这节课我们要学习的内容就是细胞器之间的分工合作

二、新课讲授

1.细胞的基本结构图文结合，展示植物细胞的亚显微结构，有外而内为学生构建细胞结构的基本框架1）细胞壁

（1）成分主要为纤维素和果胶提问细胞壁的成分只有纤维素和果胶吗？（不是）

（2）作用起支持和保护作用提问如何理解细胞壁的支持和保护作用呢？（支持作用植物细胞能维持正常形态靠的就是细胞壁的支持作用；保护作用动物细胞在清水中会吸水涨破，而植物细胞则不会，细胞壁的伸缩性不强，可以防止吸水涨破）2）细胞膜位于细胞壁内部3）细胞质

（1）细胞质基质呈溶胶状；由水，无机盐，糖类，核甘酸，氨基酸和多种酶等组成

（2）各种各样的细胞器提问细胞质基质呈溶胶状，那么细胞器在细胞中是流动的还是固定的呢？（流动的）活细胞的新陈代谢主要在哪个场所进行呢？（细胞质基质）4）细胞骨架5）细胞核

2.细胞器的分离方法提问要研究细胞器首先要将细胞器从细胞中分离出来，用什么方法分离呢？（差速离心法，即通过不同的离心速度使不同大小的细胞器分离）讲解差速离心法的流程提问用什么方法才能得到用于离心的细胞器释放出来得到细胞匀浆呢？（破坏细胞膜，把细胞膜包裹的物质释放出来）怎样破坏细胞膜呢？分动物细胞膜与植物细胞膜两部分（动物细胞膜可以用吸水涨破的方法，植物细胞膜可以通过酶解法破坏细胞壁后吸水涨破或者直接用机械法破碎）将细胞匀浆放入离心管中在不同的转速下离心，这个转速是怎样控制的呢？（通过不断提高离心速率逐渐分离不同大小的细胞器）图解差速离心法，讲解不同离心速率下分离出的细胞器提问离心速率低时•，分离的时质量大的细胞器还是质量小的细胞器？（质量大）

3.细胞器的种类和分工组织学生观察动植物细胞的亚显微结构，引导学生指出亚显微结构中的细胞器提问动植物细胞共有的细胞器有哪些？（线粒体、核糖体、内质网、高尔基体）1）线粒体

（1）组织学生观察线粒体的结构图提问线粒体最外面包被的一层连贯、平滑的膜叫线粒体外膜，那么线粒体里面还有一些弯弯曲曲，像小石潭一样犬牙毗互的结构是什么呢？（线粒体内膜）内膜是向内折叠还是向外折叠呢？（向内）线粒体内膜为什么要向内折叠形成崎呢？（增大膜面积）那么线粒体拥有几层膜呢？（两层）除了两层膜外线粒体还有什么结构呢？（线粒体基质）类比细胞质基质，线粒体基质可能由哪些成分组成呢？（水、无机盐、蛋白质、核甘酸，糖类和多种酶等）

（2）讲解线粒体的功能提问所有的有氧呼吸都在线粒体中进行吗？（不是）没有线粒体细胞就无法进行有氧呼吸吗？（不是，一些有氧呼吸的细菌不含线粒体）

（3）线粒体的分布特点探究材料2飞翔的鸟类胸肌中含有的线粒体比不飞翔的鸟类多；运动员肌肉中含有的线粒体比不运动的人多；在体外进行细胞培养时，新生的细胞比衰老的细胞含线粒体多提问不同细胞含有的线粒体数量是否相同呢如果不相同，哪些细胞含有的线粒体数量比较多呢？（不同，生命活动越旺盛的细胞含有的线粒体越多）2）核糖体讲解核糖体的基本结构由一个蛋白质大亚基和一个蛋白质小亚基构成提问核糖体有膜结构吗？（没有）核糖体的功能是什么呢？（生产蛋白质的机器）蛋白质的生产包括了氨基酸的脱水缩合，肽链的修饰以及形成特定的空间结构三步，在核糖体中进行的是哪一步呢？（氨基酸的脱水缩合）核糖体有哪些类型呢？（游离核糖体、附着核糖体）怎么区分游离核糖体和附着核糖体？（悬浮在细胞质基质中的是游离核糖体，附着在内质网上的叫附着核糖体）3）内质网

（1）讲解内质网的形态结构由膜围成的管状、泡状或扁平囊状结构连接在一起形成的膜性管道系统提问从图片可以看出内质网有几层膜结构？（一层）

（2）蛋白质在核糖体上合成后，一些核糖体就会黏附到内质网上，那么内质网的主要功能是什么？（蛋白质等大分子物质合成和加工的主要场所）

（3）分类光面内质网和粗面内质网提问如何辨别光面内质网和粗面内质网呢？光面内质网和粗面内质网的功能是什么？（有附着核糖体的内质网是粗面内质网，其功能是蛋白质的合成与加工；无核糖体附着的内质网为光面内质网，与脂质的合成及糖蛋白、糖脂等物质上的糖类合成有关）4）高尔基体1）结构扁平囊膜堆叠在一起；单层膜结构；具有囊泡结构提问在亚显微结构中，内质网与高尔基体非常相似，怎样区分它们呢？（高尔基体周围有囊泡，而内质网没有；高尔基体的扁平囊堆叠在一起，没有膜之间的直接连接，内质网的膜结构连接在一起）2）功能对来自内质网中的蛋白质进行加工、分类和包装的“车间”及“发送站”提问只要是蛋白质高尔基体都会进行加工吗？（只有来自内质网的蛋白质）高尔基体能合成蛋白质吗？（不能，加工、分类和包装）5）叶绿体

（1）展示叶绿体的结构图提问叶绿体由哪些结构组成呢？（外膜、内膜、基粒和基质）叶绿体除了双层膜和基质之外还有一个非常特殊的结构，由类囊体堆叠形成的基粒，类囊体也是一些沿叶绿体轴排列的薄膜状结构，那么对比线粒体，叶绿体类囊体堆叠形成基粒的生物学意义是什么呢？（增大叶绿体膜面积）叶绿体为什么呈现的是绿色的状态？（含有叶绿素等色素）这些色素的作用是什么？（吸收光能、利用光能）

（2）功能光合作用的场所，植物细胞的“养料车间”提问没有叶绿体的生物就无法进行光合作用吗？（不是，蓝藻没有叶绿体结构，但含有叶绿素和相关酶所以也能够进行光合作用）

（3）分布主要分布于绿色植物能进行光合作用的细胞中提问叶绿体只会分布于绿色植物体内吗？（一些高等藻类如水绵、海带也含有叶绿体）所有植物体内的细胞都含有叶绿体吗？（不是，某些腐生或寄生的植物不需要进行光合作用就不含叶绿体利用光能的需求越强所含叶绿体越多，因此阴生植物含叶绿体少）绿色植物体内的所有细胞都含有叶绿体吗？（不是，只分布于能进行光合作用的细胞，根尖分生区细胞或韧皮部细胞不含叶绿体）6）液泡

（1）结构大型泡状结构；单层膜结构；内有细胞液提问细胞液中有哪些物质呢？（含糖类、无机盐、色素及蛋白质）

（2）功能提问细胞液中储存了大量的有机物，可以推出液泡有什么功能？（储存营养物质）液泡中充盈着大量的水分，想象如果液泡中没有水植物细胞会是什么状态？可以推出液泡有什么功能？（萎焉状态，充盈的液泡是植物细胞保持坚挺）液泡中储存的水和无机盐有什么作用？（调节植物细胞内的渗透压）两种主要存在于动物细胞中的细胞器7）中心体结构无膜结构，由两个互相垂直的中心粒及周围物质组成功能与动物细胞的有丝分裂有关8）溶酶体结构单层膜结构；内含多种水解酶功能具有营养和防御功能，内含多种酸性水解酶类；分解损伤、衰老的细胞器;吞噬分解有害物质，营养物质等提问中心体和溶酶体只存在与动物细胞吗？（中心体还存在于低等植物细胞；溶酶体存在于一些未成熟的高等植物细胞）

三、课堂小结

1.动植物细胞共有的细胞器有哪些？线粒体、核糖体、内质网、高尔基体

2.具有双层膜的细胞器有哪些？线粒体、叶绿体

3.单层膜的细胞器有哪些？内质网、高尔基体、溶酶体、液泡

4.没有膜结构的细胞器有哪些？中心体、核糖体。