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高一生物细胞的结构和功能教案设计

[10-20 00:48:13]   来源:http://www.kmf8.com  高一生物教案   阅读:8164
概要: 问题:1、不同点?植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗?为什么植物可以光合作用?——植物细胞都有细胞壁;有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。2、相同点?说明了什么?这些生命必不可少的结构究竟用什么作用?这些结构是如何体现出生命特点的呢?分别学习细胞各部分结构及功能。(重在理解生命意义)一、细胞膜细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。学生讨论:哪些实事可以说明细胞膜是有生命的?(相关内容见扩展资料)细胞膜是如何保护细胞的?细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别?问题讨论:学生设计实验:(1)证明膜的存在。(质壁分离;显微探针感受阻力;电镜观察。)(2)研究细胞膜的结构需要得到实验的材料,选用什么样的生物提供材料?理由?如何得到细胞膜?(培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。)介绍细胞膜的获取方法(相关内容见扩展资料)。使学生了解科学家设计实验的思路。(3)如何定性、定量的测定细胞膜的成分?观察法:电镜观察细胞膜:暗、明、暗三层
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问题:

1、不同点?植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗?为什么植物可以光合作用?

——植物细胞都有细胞壁;有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。

2、相同点?说明了什么?这些生命必不可少的结构究竟用什么作用?这些结构是如何体现出生命特点的呢?

分别学习细胞各部分结构及功能。(重在理解生命意义)

一、细胞膜

细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。

学生讨论:哪些实事可以说明细胞膜是有生命的?

(相关内容见扩展资料)

细胞膜是如何保护细胞的?细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别?

问题讨论:学生设计实验:

(1)证明膜的存在。(质壁分离;显微探针感受阻力;电镜观察。)

(2)研究细胞膜的结构需要得到实验的材料,选用什么样的生物提供材料?理由?如何得到细胞膜?

(培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。)

介绍细胞膜的获取方法(相关内容见扩展资料)。使学生了解科学家设计实验的思路。

(3)如何定性、定量的测定细胞膜的成分?

观察法:电镜观察细胞膜:暗、明、暗三层结构。厚度约75~100埃(见扩展资料)。

实验法:科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分:

事实一:膜易被脂类溶剂溶解。容易被蛋白酶溶解。(处理后消失。)

事实二:脂类物质很容易通过细胞膜。

事实三:用指示剂可以确认其成分:磷脂分子和蛋白质分子。

对于一般学生,可以通过分析上述资料引导学生得出结论,同时了解实验设计的思路和方法。

1、成分:磷脂、蛋白质

2、结构:

问题讨论:(培养学生的分析推理能力。)

这两类物质分别隶属于亲水和疏水物质。这两类物质应该如何排布?

(1)磷脂分子结构特点:磷脂分子分疏水端和亲水端。

如果是一层分子排成一个平面会是什么样子?(不符合细胞膜内外均为水环境的实际情况,使细胞不能正常进行物质交换。)如果是两层会是如何排列?理由?

(2)亲水的蛋白质与磷脂分子的关系?

根据前面给出的信息判断:暗层和亮层哪层是脂类物质?哪层是蛋白质类物质?依据?

理解内外两侧暗中央发亮的观察结果。

由于观察技术所限,科学家对细胞膜的认识基本上是假说和推测,了解学说和假说的区别。为形象表示细胞膜的结构特点科学家根据假说设计了一些生物模型。其中被广为接受的是:液态镶嵌模型——突出液态结构

(1)两层磷脂分子——基本骨架

(2)蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于“骨架”上。

问题:这样的结构与一般的“膜”有什么重要区别?细胞膜的结构特点对其生理功能会产生什么影响?

亲水物质可以充分接近膜,但是不能随意通过膜!

磷脂分子相互之间不连接,而且分子始终处于运动中——液态流动状。

磷脂分子中的2分子脂肪酸总有一个是不饱和的链,因此脂肪酸长链在双键处发生弯折。当分子旋转时会使相邻分子发生位移,有可能制造出一个瞬间的缝隙,为物质扩散创造了机会。(——如果膜两侧存在浓度差、分子又比较小或是不被磷脂分子排斥的脂类物质即可以发生扩散。)

离子的直径应该是比较小的,应该按照浓度差扩散。可是事实上不是这样……。原因?

细胞膜上蛋白质的作用:

蛋白质是两性化合物。因此带电的离子不易通过细胞膜。细胞外有些离子或小分子有机物可能会与膜上某些蛋白质发生作用,导致相关蛋白质分子发生临时性该变。蛋白质会出现临时“隧道”或发生穿膜运动。结果是使相应的离子或小分子有机会通过细胞膜。膜上的这些蛋白质分子被称作载体。

糖蛋白形成的糖被的生理功能:

(1)保护润滑作用

(2)细胞识别作用:

实验一、取低等多细胞动物黄海绵和红海绵各一块。分别打散并充分混合。静置培养一段时间。结果:细胞重新聚集,形成黄海绵和红海绵。没有混合色海绵。

实验二、人类ABO血型的免疫反应。(选择讲述)

通过学习蛋白质的功能(如细胞间的信息传递;细胞的物质交换和免疫反应等),有助于学生理解蛋白质的分布特点及其作用。

载体:(蛋白质)分布于膜上,专一性运输特定物质的工具。

学生进行归纳总结:通过以上学习,总结细胞膜的结构特点。

证明细胞膜具有流动性的事实以及细胞膜的流动性对细胞的意义:

(1)草履虫食物泡的形成及发展变化。

(2)变形虫捕食和运动时伪足的形成;白细胞吞噬细菌;胞饮与分泌;

(3)细胞分裂时膜的流动性

(4)细胞杂交时的细胞融合

人——鼠细胞杂交实验:荧光标记膜上的蛋白质,(红色和绿色)细胞结合处界限分明。37℃、10分钟后,界限消失,红绿荧光标记的蛋白质均匀分布已经看不出任何界限了。

学生总结:细胞膜通过流动可以完成什么生命过程?

(为细胞吸收、分泌、修复、融合、运动、捕食、变形、分裂等提供了基础)

3、细胞膜的特点:①结构特点具有流动性。

②功能特点具有选择透过性

通过学习使学生理解生物膜与一般非生物膜的不同,体会生物膜的生命特点。

学生讨论:细胞膜的流动性与功能上的选择透过性之间的联系。

4、各种物质通过膜的方式:(请参阅“细胞的亚显微结构.ppt”)

学生讨论生物模型:

(1)一碗水中滴一滴红墨水,会发生什么现象?物理学上属于哪类?原理?

(自由扩散的条件是:两个溶液之间存在浓度差)

注意纠正:强调扩散的双向性,总结局是扩散速率不同造成的。

(2)如果两个浓度不同的溶液之间存在半透膜——溶剂分子可以自由通过,溶质分子不能通过时,溶液中溶剂分子的扩散,又该是什么结果呢?(逆浓度方向发生)

(3)细胞需要的各种营养物质是否都可以通过扩散作用通过细胞膜呢?哪些不可以?为什么?扩散作用局限于哪些类型的物质?

小结:

扩散属于被动运输。根据是否需要载体帮助扩散分为:协助扩散和自由扩散。由于水分子的扩散是逆浓度差进行的,因此水分子的扩散又被称为渗透作用。

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