第1节 从生物圈到细胞
【教学目标】1、举例说出生命活动建立在细胞的基础上。
2、说出生命系统的结构层次。
【重难点】细胞是基本的生命系统是重点;说出生命系统的层次是难点。 【教学过程】
[问题探讨]2003年春夏之交,非典在我国流行爆发,部分城市出现了学校停课、工厂停产、商业停业的现象,很多与非典患者共同工作和生活的人被隔离在家。为什么人们对非典这么恐惧呢?
教师展示SARS病毒的结构示意图,SARS患者肺部的X光照片。
提问:1、结合初中所学病毒的知识,你认为SARS病毒是一种什么样的生物? 2、SARS病毒具有怎样的结构?它是怎样生活和繁殖的? 3、SARS病毒主要侵害了人体哪些部位的细胞?
4、如果离开了活细胞,病毒能够很好地生活和繁殖吗?
学生讨论后回答。总结:病毒的结构简单,由蛋白质外过壳和内部的遗传物质组成,没有细胞结构。病毒只能寄生在活细胞里,靠自己的遗传物质中贮存的遗传信息,利用细胞内的物质,制造新的病毒,这就是病毒的生活和繁殖。SARS病毒主要侵害人的肺部细胞,使人发生呼吸困难而死亡。病毒一旦离开活细胞,就不再表现生命现象。除病毒外,其他生物都是由细胞构成的,那么,是不是所有的生命活动都离不开细胞呢?
(一)生命活动离不开细胞[资料分析]教师呈现P2-4图例进行分析。 实例1提问:1、草履虫是一种什么样的生物?能完成哪些生命活动? 2、若没有完整的细胞结构,能完成这些生命活动吗?
实例2提问:人的个体发育是什么细胞开始的?你和父母之间什么细胞充当了“桥梁”? 实例3提问:1、完成一个简单的缩手反射,至少需要哪些细胞的参与?一个细胞能完成吗?2、我们现在的学习活动,又有哪些细胞的参与呢?
实例4提问:1、你了解艾滋病吗?2、你还能举出哪些细胞受到损伤后导致疾病的例子? 总结:这四个实例从不同的角度来说明生物的生命活动都离不开细胞这一基本事实。 (二)生命系统的结构层次 (三)学生看P5图 [思考与讨论]
1、生命系统分为哪几个层次?它们从小到大的排列顺序是什么? 2、说出生命系统中每个层次的概念。
3、草履虫、松树、人它们构成生命系统的层次相同吗?若不同,区别在哪里? 4、一个分子或一个原子是系统吗?是生命系统吗?
5、在生命系统的各个层次中能完整地表现生命活动最小层次是哪一个? 6、不同的生物具有不同的具体的生命系统,这说明了什么呢?
总结:由上可知,构成生命系统的结构具有层次性、复杂性和多样性。尽管生命系统复杂多样,大小不同,但它们层层相依,紧密联系,都离不开细胞这一最基本的生命系统。
第一章 走进细胞
第2节 细胞的多样性和统一性
【教学目标】1.说出原核细胞和真核细胞的区别和联系。
2.分析细胞学说建立的过程。
3.使用高倍镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。
4.认同细胞学说的建立是一个开拓、继承、修正和发展的过程;讨论技术进
步在科学发展中的作用。
【重难点】1.教学重点 (1)使用高倍镜观察几种细胞,比较不同细胞的异同点。
(2)分析细胞学说建立的过程。
2.教学难点 原核细胞和真核细胞的区别和联系。
【教学过程】
[问题探讨]展示P7四张照片,讨论问题:1、一共有几种细胞?你能说出它们的名称吗?它们共同的结构有哪些?2、你能从中举一两个例子,说说造成细胞不同形态结构的原因吗? (一)观察细胞
1、高倍镜的使用步骤和要求。
(1)是低倍镜还是高倍镜的视野大,视野明亮?为什么?
(2)为什么要先用低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央,再换高倍镜观察?
(3)用转换器转过高倍镜后,转动粗准焦螺旋行不行? 教师归纳高倍镜的使用步骤:对光→放置装片→使镜筒下降→使镜筒上升→在低倍镜下观察清楚后→将要用高倍镜观察的部位移至视野中央→转动转换器换高倍镜→观察并用细准焦螺旋调焦。
同时学生通过实际操作,小组讨论回答上述问题。
2、制作临时装片
(1)单个细胞或平层细胞制作步骤:在载玻片上滴清水→用镊子夹起一小块材料放在载玻片上的清水中涂匀或展开→盖盖玻片(注意不要留有气泡)
(2)多细胞构成的器官制作步骤:在载玻片上滴一滴清水→用双面刀片在叶的上表皮划一个小方块→用镊子撕取与材料中的表皮→放在载玻片上的清水中展开→盖上盖玻片(不留气泡)。
3、实验结果
学生将观察到的结果填表总结
细胞种类 细胞壁 细胞膜 细胞质 细胞核 4、讨论
(1)使用高倍镜观察的步骤和要点是什么?
(2)归纳所观察到的细胞在结构上的共同点,并描述它们之间的差异,分析产生差异的可能的原因。
(3)出示P8大肠杆菌的电镜照片和结构模式图,与你在本实验中观察到的细胞有什么主要区别?
教师归纳总结:通过显微观察了解了细胞的多样性,同时也看到细胞都有相似的基本结构,如细胞膜、细胞质和细胞核,这反映了细胞的统一性。 (二)总结
细胞具有多样性,而不同生物的细胞又有共有的结构说明细胞又具统一性。
板书设计
第1节 细胞的多样性和统一性
实验:使用高倍显微镜观察几种细胞 1、 高倍镜的使用步骤和注意事项。 步骤:对光→放装片→低倍镜观察清楚后,把要放大观察的物像移至视野中央→换高倍像→→观察并用细准螺旋调焦 2、 制作不同材料的临时装片 3、 实验结果与结论
细胞具有多样性和统一性。
第二课时
引言:上节课我们通过显微镜观察到了细胞的多样性,同时也看到细胞都有相似的基本结构,这反映了细胞的统一性。但是象大肠杆菌这类细胞,它们没有成形的细胞核。 (一)原核细胞和真核细胞
教师出示细菌细胞和蓝藻细胞的模式图,让学生识图、辨认、归纳和总结。 提问:1、细胞核和拟核在结构上有什么不同?
2、拟核的成分是什么?与真核细胞的染色体有什么不同? 3、原核细胞中有什么结构?植物细胞的细胞质中有哪些结构? 4、你认为原核细胞的结构简单,还是真核细胞的结构简单? 学生讨论回答,教师列表总结。 原核细胞与真核细胞的区别 类别 细胞大小 细胞核 原核细胞 较小 真核细胞 较大 无成形的细胞核,无核有成形的真正的细胞膜,无核仁,无染色体 核,有核膜、核仁和染色体 有核糖体 有核糖体,线粒体等,植物细胞还有叶绿体和液泡体 真菌、植物、动物 细胞质 生物类群 细菌、蓝藻 为加深学生对原核生物的认识,教师以蓝藻为例,具体说明原核生物的一些基本特征。 水体富营养化---水体 宏观 当以细胞群体出现时如 状如发丝、呈黑蓝色—发菜 蓝藻 没有成形的细胞核,有拟核----环状DNA分子 微观 藻蓝素和叶绿素-----能进行光合作用 细胞质 核糖体
[思考与讨论]细胞一定要有细胞核吗?一定要有染色体吗?拟核是什么物质呢?
学生阅读P10相关内容回答。教师指出这让我们再一次看到了真核细胞和原核细胞的统一性。
(二)细胞学说建立的过程
细胞学说的内容比较简单,与初中学过的内容相比,只增加了“新细胞,可以从老细胞中产
生”,教师可以和盘托出。
[资料分析]学生阅读P10-11相关内容,讨论下列问题:
1、通过分析细胞学说的建立过程,你领悟到科学发现只有哪些特点? 2、细胞学说主要是阐明了细胞的多样性还是生物界的统一性?
3、细胞学说的地位和意义为什么如此重要?说说你们的理解。教师在学生回答的基础上归纳总结。从科学史中,我们可以清楚地认识到细胞学说的建立是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程。 (三)总结
生物界存在着真核细胞和原核细胞两大类细胞,它们的主要区别是有无核膜包被的细胞核。19世纪建立的细胞学说,它的基本内容阐明了动植物都以细胞为基本单位,论证了生物界的统一性。 板书设计
1、 原核细胞和真核细胞
(1) 二者区别 类别 细胞大小 细胞核 细胞质 原核细胞 较小 无成形的细胞核、无核膜、无核二、无染色体 有核糖体 真核细胞 较大 有成形的真正的细胞核,有核膜、核仁和染色体 有核糖体、线粒体等,植物细胞还有叶绿体、液泡等 真菌、植物、动物 生物类群 细菌、蓝藻 蓝藻 没有成形的细胞核,有拟核----环状DNA分子 微观 藻蓝素和叶绿素-----能进行光合作用 细胞质 核糖体 2、 细胞学说建立的过程
(1) 细胞学说的内容。 (2) 细胞学说建立的过程
(2) 原核生物的特征 水体富营养化---水体 宏观 当以细胞群体出现时如 状如发丝、呈黑蓝色—发菜
第二章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
【教学目标】
1.简述组成细胞的主要元素。说出构成细胞的基本元素是碳。
2.尝试检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质,探讨细胞中主要化合物的种类。 3.认同生命的物质性。
【重难点】
1.教学重点
(1)组成细胞的主要元素和化合物。
(2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 2.教学难点
(1)构成细胞的基本元素是碳。
(2)检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。
【教学过程】
[问题探讨]投影教材P16《组成地壳和组成细胞的部分元素含量表》,提问:组成生命的细胞和组成地壳的元素有没有什么不同?
一、组成细胞的元素
投影教材P17图2—1和图2—2,提问:1、哪些元素含量较多,哪些元素含量较少?2、在鲜重和干重中含量都最多的元素是什么?3、在干重中含量最多的元素是什么?
教师总结:1、细胞中最常见的化学元素有20多种,各种元素的归属范围可归纳如下:
2、C为什么是构成细胞的基本元素?碳原子最外层有4个电子,这样碳原子就具有了4个能够成键的价电子。正是这4个价电子,能够使碳原子之间,碳原子与其他原子之间结合形成更多的化学键。由于每个碳原子可以形成4个化学键,所以就有可能形成含有成千上万个甚至更多个碳原子的物质。 二、组成细胞的化合物
组成细胞的各种元素大多以什么形式存在于细胞中呢?(学生看教材P17表格)
水
无机化合物
无机盐
组成细胞的化合物 糖类
有机化合物 脂肪
蛋白质 核酸
[思考与讨论]引导学生讨论分析教材P17相关问题。 让我们通过实验来检测细胞中的一些有机物吧!
[实验]检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。教师根据教材P18内容讲清实验原理、化学试剂的使用方法及实验步骤,培养学生的探究能力。
斐林试剂和双缩脲试剂的比较:在配制时,都用到NaOH和CuSO4,但配制时浓度不同,使用方法也不同。
1、斐林试剂 甲液:0.1g/mL的NaOH ⑴组成 乙液:0.05g/mL的CuSO4溶液
⑵使用时临时配制,将甲、乙两液等量混合,振荡均匀即可使用。
2、双缩脲试剂 A液:0.1g/mL的NaOH溶液 ⑴组成 B液:0.01g/mL的CuSO4溶液
⑵使用时,向样液中先加入1mL双缩脲试剂A液,再加入4滴双缩脲试剂B液。 学生将实验结果填入教材中的表格内,并完成P19讨论题。 三、生物界与非生物界的统一性和差异性
1、生物界与非生物界的统一性和差异性
⑴生物界和非生物界都是由化学元素组成的; ⑵生命起源于非生物界。
2、生物界与非生物界的差异性
⑴组成生物体的化学元素,在生物体内和自然界中含量相差很大; ⑵无机自然界中的各种化学元素不能表现出生命现象,只有在生活的机体中,有机地结合在一起,才能表现出生命现象。
(三)总结
组成细胞的主要元素,组成细胞的重要化合物,检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质的方法等。
板书设计
第2章 组成细胞的分子
第1节 细胞中的元素和化合物
一、组成细胞的元素 大量元素:C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等
1、分类 微量元素:Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等 2、基本元素:C
二、组成细胞的化合物
三、检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质
第二章 组成细胞的分子
第2节 生命活动的主要承担着—蛋白质
【教学目标】⒈⑴说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。
⑵蛋白质的结构和功能。
⒉⑴培养学生跨学科分析综合能力。 ⑵收集资料、分析资料的能力。
⒊⑴认同蛋白质是生命活动的主要承担者。 ⑵关注蛋白质研究的新进展。
【重难点】教学重点:
⒈氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程。 ⒉蛋白质的结构和功能。 教学难点:
⒈氨基酸形成蛋白质的过程。 ⒉蛋白质的结构多样性的原因。
【教学过程】
〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考师提示。
〖提示〗1.提示:富含蛋白质的食品有大豆制品,如豆浆、豆腐、腐竹;奶类制品,
如奶粉、酸奶、袋装奶;还有肉、蛋类食品,如烤肉、肉肠、鸡蛋,等等。
2.提示:有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质能够调节生命活动,如胰岛素;有些蛋白质有催化作用,如绝大多数酶都是蛋白质;有些蛋白质具有运输载体的功能,如红细胞中的血红蛋白;有些蛋白质有免疫功能,如人体内的抗体。
3.提示:因为氨基酸是构成蛋白质的基本单位,在人体内约有20种氨基酸,其中有8种是人体需要而不能自己合成的,必须从外界环境获得,如赖氨酸、苯丙氨酸等,它们被称为必需氨基酸。所以有些食品中要添加赖氨酸或苯丙氨酸等人体必需的氨基酸。
〖问题〗以“本节聚焦”再次引起学生的思考。 〖板书〗一、氨基酸及其种类
氨基酸是组成蛋白质的基本单位。 〖思考与讨论〗生思考回答,师提示。 〖提示及板书〗
1.每个氨基酸都有氨基和羧基,并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。
2.“氨基酸”代表了氨基酸分子结构中主要的部分──氨基和羧基。 〖讲述〗先讲功能再讲结构。 〖板书〗二、蛋白质的功能
1.蛋白质一个重要的生物学功能是作为生物体的结构成分。(例如,细胞中的细胞膜、线粒体、叶绿体和内质网等都是由不溶性蛋白质与脂质组成的。人和动物的肌肉等组织的主要成分也是蛋白质,如横纹肌中的球状蛋白,平滑肌中的胶原蛋白,毛、甲、角、壳、蹄中的角蛋白等。)
2.蛋白质的一个最重要的生物学功能是作为新陈代谢的催化剂──酶。(绝大多数酶都是蛋白质。生物体内的各种化学反应几乎都是在相应的酶参与下进行的。)
3.有些蛋白质具有运动的功能。(例如,肌纤维中的肌球蛋白和肌动蛋白,是肌肉收缩系统的必要成分,它们伴随着肌原纤维的收缩而产生运动。细菌的鞭毛或纤毛蛋白也能产生类似的活动。近年来发现,在非肌肉的运动系统中也普遍存在着运动蛋白。)
4.有些蛋白质具有运输的功能。例如,脊椎动物红细胞里的血红蛋白和无脊椎动物中的血蓝蛋白,在呼吸过程中都起着输送氧的作用。血液中的脂蛋白有运输脂质的作用。
5.蛋白质的又一个重要的功能是调节或控制细胞的生长、分化和遗传信息的表达。(如阻遏蛋白等。)
6.有些蛋白质对生命活动起调节作用。(例如,胰岛细胞分泌的胰岛素能参与血糖的代谢调节,降低血液中葡萄糖的含量。)
7.有些蛋白质可以作为受体,起接受和传递信息的作用。(例如,接受各种激素的受体蛋白,接受外界刺激的感觉蛋白(如味蕾上的味觉蛋白)等。)
8.有些蛋白质参与机体防御机能,如抗体。
(近年来,对于蛋白质的研究,取得了一些突破性的成果,例如,用蛋白质工程的方法制成在低温下保存半年的干扰素,用于微电子方面的蛋白质元件等。由此可见,人类对蛋白质的应用具有十分广阔的前景。)
第一课时完。
〖板书〗三、蛋白质的结构及其多样性 〖思考与讨论〗生思考师提示。
〖提示〗1.提示:氨基酸→二肽→三肽→……→多肽,一条多肽链盘曲折叠形成蛋白
质,或几条多肽链折叠形成蛋白质。
2.提示:食物中的蛋白质要经过胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠蛋白酶、肠肽酶等多种水解酶的作用,才能分解为氨基酸。这些氨基酸进入细胞后,要形成二肽、三肽到多肽,由多肽构成人体的蛋白质。人体的蛋白质与食物中的蛋白质不一样,具有完成人体生命活动的结构和功能。
10
3.提示:10个氨基酸能够组成20条互不相同的长链。氨基酸的种类、数量、排列顺序以及蛋白质空间结构的不同是蛋白质多种多样的原因。
〖旁栏思考题〗
〖提示及板书〗n个氨基酸形成一条肽链时,脱掉n-1个水分子,形成n-1个肽键。同理,n个氨基酸形成m条肽链时,脱掉n-m个水分子,形成n-m个肽键。
〖小结〗略
第二章 组成细胞的分子
第3节 遗传信息的携带者—核酸
【教学目标】1、能说出核酸的种类,简述核酸的结构和功能。
2、用实验的方法,观察DNA、RNA在细胞中的分布。
【重难点】 理解核酸的结构是本节的重点,也是难点。 【教学过程】
[问题探讨]出示教材P26DNA指纹检测图提出下列问题:
⑴DNA指纹是不是平时说的手指印? ⑵怎样知道DNA来自同一个人? ⑶DNA可以做身份证吗? ⑷DNA的中文全名是什么? ⑸核酸有几类?
⑹核酸存在于细胞的哪些部位? 教师归纳总结。
引言:我们能否通过实验来观察核酸在细胞中的分布呢? 一、核酸在细胞中的分布
[实验]观察DNA和RNA在细胞中的分布,教师指导每个小组的学生分别观察1——2种材料,通过归纳总结,得出DNA和RNA在细胞中分布的特点。
⑴实验目的分析
本实验是利用特殊的染色剂对DNA、RNA的不同着色反应来探究DNA、RNA在真核细胞中的分布位置。
⑵实验原理分析
甲基绿+DNA→呈现绿色
吡罗红+RNA→呈现红色
两种染色剂不是单独使用,而是混合使用。 ⑶几种液体在实验中的作用
0.9%NaCl溶液……保持口腔上皮细胞正常形态 8%盐酸……①改变细胞膜等的通透性
②使染色体中DNA与蛋白质分解
蒸馏水……①配制染色剂;②冲洗载玻片 ⑷实验现象及相关结论 现象 绿色明显,集中且接近细胞中央 绿色周围的红色范围较广 二、核酸是由核苷酸连接而成的长链
教师提出下列问题让学生带着问题读教材P28——29相关问题。 ⑴核酸的组成元素有哪些? ⑵核酸的基本组成单位是什么? ⑶核苷酸又是由什么组成的? ⑷核苷酸分为几类?
⑸DNA和RNA的分子结构是怎样的? ⑹DNA和RNA有何不同? ⑺什么是遗传信息?
⑻核酸分子的多样性是如何体现的? ⑶DNA和RNA的比较。
项 目 核 酸 种 类 结构 DNA 规则的双螺旋结构 脱氧核苷酸 腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)、 胸腺嘧啶(T) RNA 结论 DNA主要集中分布于细胞核中 RNA广泛分布于细胞质中 通常呈单链结构 组成的基本单位 核糖核苷酸 腺嘌呤(A)、 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C)、 脲嘧啶(U) 嘌呤 碱基 嘧啶 五碳糖 无机酸
三、生物的遗传物质
脱氧核糖 磷酸 核糖 磷酸 第二章 组成细胞的分子
第4节 细胞中的糖类和脂质
【教学目标】1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。 3.说明生物大分子以碳链为骨架。
【重难点】1.教学重点 (1)糖类的种类和作用。
(2)生物大分子以碳链为骨架。
2.教学难点 (1)多糖的种类。
(2)生物大分子以碳链为骨架。
【教学过程】
[问题探讨]出示教材P30图片讨论书中的问题。学生阅读教材P30——31相关内容,回答下列问题:⑴你能说出几种糖的名称吗?⑵糖都是甜的吗?甜的物质都是糖吗?
⑶糖类的作用主要是什么?⑷糖类由哪些元素构成? ⑸糖类分成几类?⑹单糖、二糖、多糖又是如何区分的? ⑺哪些糖类是动物细胞特有的,哪些糖类是植物细胞特有的? ⑻糖尿病人的饮食为什么受到严格的限制?
一、细胞中的糖类 学生阅读教材P32——33有关内容,回答下列问题: ⑴组成脂质的化学元素主要有哪些? ⑵常见的脂质有哪些? [思考与讨论]教材P32 ⑶脂肪对细胞和生物体有何作用? ⑷脂肪过多会造成哪些危害? 三、细胞中的脂质
教师归纳 学生阅读教材P33有关内容,回答下列问题:
⑴你熟悉哪些生物大分子? ⑵多糖、蛋白质、核酸的基本组成单位分别是什么? ⑶什么是单体、多聚体? ⑷如何理解单体以碳链为骨架? ⑸如何理解碳原子在组成生物大分子中的作用? 三、生物大分子以碳链为骨架 (三)总结
细胞中的糖类的种类、作用,细胞中的脂质种类、作用,生物大分子以碳链为骨架等。
第二章 组成细胞的分子
第5节 细胞中的无机物
【教学目标】1.说出水在细胞中的存在形式和作用。
2.说出无机盐在细胞中的存在形式和主要作用。
【重难点】1.教学重点 水和无机盐在细胞中的作用。
2.教学难点 (1)结合水的概念。
(2)无机盐的作用。
【教学过程】
〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考回答师提示。1.提示:水在细胞中的重要作用:水是细胞结构的重要组成成分,是细胞内的良好溶剂,许多种物质溶解在水中,细胞内的许多化学反应也都需要有水的参与,多细胞生物体的绝大多数细胞必须浸润在以水为基础的液体环境中。水在生物体内的流动,可以把营养物质运送到各个细胞,同时,也把各个细胞在代谢中产生的废物,运送到排泄器官或者直接排出体外。总之,各种生物体的一切生命活动,都离不开水。
2.提示:无机盐在细胞中的重要作用:细胞中许多有机物的重要组成成分,调节细胞的生命活动等。
〖板书〗一、细胞中的水 二、细胞中的无机盐
〖思考与讨论〗生思考回答师提示。1.提示:人类贫血症中有缺少红细胞和缺少血红蛋白两种类型,它们都可导致贫血。而血红蛋白的分子结构不能缺少的一种元素就是铁,所以缺铁会导致血红蛋白的合成障碍,引起贫血。缺铁性贫血是一种常见的贫血症。正常人体内含铁量约为3~5 g,它是制造血红蛋白的主要原料之一。当铁缺乏时,血红蛋白就不能合成,从而发生缺铁性贫血。
2.提示:光合作用不能缺少叶绿素,而叶绿素的分子结构中不能缺少的元素之一就是镁。镁是叶绿素的组成元素之一,因此,镁对于光合作用有重要意义。缺镁时叶绿素的形成受到阻碍,从而影响光合作用。此外,镁还是许多酶的活化剂,镁还能促进脂肪的合成。因此,镁是重要的生命元素。
〖旁栏思考题〗生思考回答师提示。2.提示:20世纪70年代以前,人们普遍认为缺碘只能引起甲状腺肿大,还没有认识到缺碘对儿童智力的影响。进入80年代以后,人们认识到缺碘对人类危害最大的不是甲状腺肿,而是造成不同程度的脑发育落后,只有补足了碘才能确保婴幼儿脑的正常发育。根据1994年的统计结果,中国缺碘地区的人口达7.27亿,约占全国人口总数的56%,轻度缺碘或碘营养不足已波及所有省、市。1995年的儿童碘营养调查结果表明:许多经济发达的大城市,儿童尿碘也在100 μg/L以下,甲状腺肿大率在5%以上。证明城市也存在不同程度的碘缺乏。目前公认标准为:人群尿碘水平在100 μg/L以上,才能基本上消除碘缺乏危害。从这个全新的认识出发,我国几乎所有地区,包括以前认为的非病区,实际上都是缺碘地区,因此需要补碘的范围已扩大到全国(高碘地区除外)。
3.提示:不同细胞内的化合物都是由无机物和有机物组成的,其种类有一定差别。例如,淀粉只存在于植物细胞中,糖原只存在于动物细胞中。不同细胞中各种化合物的含量也有一定差别。例如,肌细胞中含蛋白质较多,脂肪细胞中含脂肪较多。但是,各种细胞中的化合物组成及含量又有许多共性。例如,所含的有机物都是糖类、脂质、蛋白质和核酸,无机物中都有无机盐和水;各种化合物在不同细胞中的含量一般维持在一定范围内。这体现了生命世界在物质组成上的统一性。
〖小结〗略
第三章 细胞的基本结构
第1节《细胞膜-系统的边界》教案
【教学目标】
1.简述细胞膜的成分和功能。
2.进行用哺乳动物红细胞制备细胞膜的实验。
3.认同细胞膜作为系统的边界,对于细胞这个生命系统的重要意义。 【重难点】
1.细胞膜的成分和功能。
2.细胞膜对于细胞这个系统的重要意义。 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.细胞膜的成分和功能是什么?
2.哺乳动物红细胞细胞膜是如何制备的。 3.举例说明细胞壁的成分和功能是什么? 二、教师精讲 1.细胞膜的成分:主要是脂质(约50%)和蛋白质(约40%),还有少量糖类(约2%--10%) 2.细胞膜的功能:
①、将细胞与外界环境分隔开 ②、控制物质进出细胞 ③、进行细胞间的信息交流
3.植物细胞还有细胞壁,主要成分是纤维素和果胶,对细胞有支持和保护作用;其性质是全透性的。 三、学生讨论
讨论1:要想真正观察细胞膜要用电子显微镜,但在电子显微镜诞生之前,科学家已经能够确定细胞膜的存在了,你能想办法验证细胞膜的存在吗?
讨论2:有同学觉得课本中获取细胞膜的的方法太麻烦了,他们想到用镊子撕取或针刺破的方法获取,你认为行么,说出理由。
讨论3:细胞膜的功能之一就是将细胞与外界环境分开,这是否说明细胞就不与外界进行物质和能量的交换了呢? 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结 引导学生反思
第2节《细胞器-系统内的分工合作》第1课时教案
【教学目标】
1.几种细胞器的结构和功能。 2.分离各种细胞器的方法
3.制作临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。 【重难点】
1.几种主要细胞器的结构和功能。
2.制作人的口腔上皮细胞临时装片,使用高倍显微镜观察线粒体。 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.分离各种细胞器的方法是什么? 2.举例说明几种细胞器的分布和功能。 3.细胞质基质的功能和组成是怎样的?
4.如何使用高倍显微镜观察线粒体和叶绿体? 二、教师精讲
细 胞 质:在细胞膜以内、细胞核以外的原生质,叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。
细胞质基质:细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。 细 胞 器(一些膏原体):能的各种亚细胞结构的总称。 1、线粒体:(呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶),线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”
2、叶绿体:(呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细胞里),叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。 3、核糖体:椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
4、内质网:是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的“车间”
5、高尔基体:在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植物细胞,与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 三、学生讨论
结构与功能相统一是生物学中的一个重要思想,你能根据一些细胞器的分布和数量举例说明这样一个观点吗? 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结
第2节《细胞器-系统内的分工合作》第2课时教案
【教学目标】
1.合成分泌蛋白的流程图
2.简述细胞膜系统的结构和功能。
3.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。 【重难点】
1. 细胞器之间的协调配合。 2. 细胞膜系统的结构和功能。
【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.举例说明几种细胞器之间是如何协调配合的。 2.生物膜系统在生命活动中的重要功能是什么? 二、教师精讲
1.分泌蛋白的合成和运输:
核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→ 高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外 2.细胞器归类
3.生物膜系统的组成:包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。
强调:每个细胞器的形态、功能各异,在细胞中需要每个细胞器的协调工作,才可以完成正常的生命活动。有膜结构共同构成了生物膜系统,使细胞与外界隔开保证了一个相对稳定的内环境,每个细胞器膜把细胞器分隔开,使得细胞内能同时进行多种化学反应,而不会互相干扰,保证细胞生命活动高效、有序的进行。 三、学生讨论
讨论:在汽车上安装GPS系统后可以准确的知道所监控车辆的方位,同位素示踪技术是生物学中非常常用的一项技术,其原理与GPS类似,你能据此说明同位素示踪技术的原理吗?。
四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思
第3节《细胞核-系统的控制中心》教案
【教学目标】
1.阐明细胞核的结构和功能。
2.尝试制作真核细胞的三维结构模型。 3.认同细胞核是细胞生命系统的控制中心。 【重难点】
1.细胞核的结构和功能。
2.理解细胞核是细胞生命系统的控制中心。
【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.简述细胞核的结构和功能是什么? 2.什么是模型?模型有哪几种形式? 二、教师精讲
1.细胞核的功能:是遗传信息库(遗传物质储存和复制的场所),是细胞代谢和遗传的控制中心;
2.细胞核的结构: 染色质:由DNA和蛋白质组成,染色质和染色体是同样物质在细胞不同时期的两种存在状态。 核 膜:双层膜,把核内物质与细胞质分开。
核 仁:与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关。
核 孔:实现细胞核与细胞质之间的物质交换和信息交流。 染色体和染色质的变化:
高度螺旋、变短变粗 染色质 (细胞分裂间期) 染色体 (细胞分裂期) 解开螺旋、恢复细长丝状
3.细胞的完整性。
三、学生讨论
讨论1:细胞核的功能:是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。阅读课本P52-53的例子分别说明这些例子各体现了细胞核哪方面的功能。
讨论2:从结构、功能、调控等方面说明细胞是一个统一的整体。 讨论3:动物细胞与植物细胞的区别。 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结
第四章 物质的输入和输出
第1节《物质跨膜运输的实例》第1课时教案
【教学目标】
1.渗透作用发生的两个条件
2.渗透作用中水分子流动的方向判断 3.动物细胞的吸水和失水原理 【重难点】
1.渗透作用发生的两个条件 2.动物细胞的吸水和失水原理 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.渗透作用的原理和实质。
2.动物细胞吸水和失水的原理。 二、教师精讲
1.渗透作用:水分子(溶剂分子)通过半透膜的扩散作用。 水分子流动方向的判断:水分子总是从单位体积水分子多的一侧流向单位体积水分子少的一侧(即从低浓度溶液流向高浓度溶液) 2.发生渗透作用的条件: 1、具有半透膜 2、膜两侧有浓度差 3.动物细胞的吸水和失水:(动物细胞膜相当于半透膜) 外界溶液浓度>细胞内溶液浓度→细胞失水 外界溶液浓度<细胞内溶液浓度→细胞吸水 三、学生讨论
讨论1.在渗透现象的试验中,装有蔗糖溶液的漏斗内的液面会上升,那么上升到什么时候漏斗内的液面不再发生变化?液面不再发生变化是否意味着没有水分子穿过半透膜? 讨论2.将哺乳动物的红细胞放在清水中可以使之吸水涨破,从而提取出细胞膜。如果换成植物细胞放在清水中,也能提取出细胞膜吗?
讨论3.将生活在海水中的鱼类放在淡水中喂养,能否行得通,利用渗透原理解释之。 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思
第1节《物质跨膜运输的实例》第2课时教案
【教学目标】
1.举例说出细胞膜是选择透过性膜
2.进行关于植物细胞吸水和失水的实验设计和操作 3.尝试提出问题,作出假设 【重难点】
1.举例说出细胞膜是选择透过性膜 2.质壁分离和复原 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.植物细胞为什么相当于一个渗透装置? 2.植物细胞吸水和失水的原理。 3.质壁分离与复原的应用。 二、教师精讲
1.植物细胞相当于一个渗透装置
2. 植物细胞的吸水和失水
3.实验:观察植物细胞的质壁分离和复原 方法步骤:
(1)制作洋葱表皮临时装片。 (2)低倍镜下观察原生质层位置。
(3)在盖玻片一侧滴一滴蔗糖溶液,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在蔗糖溶液中。
(4)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变小),观察细胞是否发生质壁分离。 (5)在盖玻片一侧滴一滴清水,另一侧用吸水纸吸,重复几次,让洋葱表皮浸润在清水中。 (6)低倍镜下观察原生质层位置、细胞大小变化(变大),观察是否质壁分离复原。 实验结果:
细胞液浓度<外界溶液浓度 细胞失水(质壁分离)
细胞液浓度>外界溶液浓度 细胞吸水(质壁分离复原) 三、学生讨论
讨论1:.质壁分离和复原实验有哪些应用。
讨论2:为什么盐渍的肉、咸菜、食糖不易变质。
讨论3:红苋菜细胞的液泡中含有紫红色的花青素。将红苋菜的叶片切成小块后放入水中,水的颜色无明显变化。若进行加热,随着水温的升高,水的颜色逐渐变红。这个例子说明了什么?
四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】
五、总结
第2节《生物膜的流动镶嵌模型》教案
【教学目标】
1.简述生物膜的结构。
2.探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用。 3.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。 【重难点】
1.流动镶嵌模型的基本内容
2.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.建立生物膜模型经历了哪些过程? 2.体会科学道理的曲折性。 二、教师精讲
1.对生物膜结构的探索历程
欧文顿:膜是由脂质组成的
20世纪初:膜的主要成分是脂质和蛋白质 1972年,桑格和 1925年:脂质为连续的两层 尼克森提出:流动 1959年:三层结构,静态的统一结构 镶嵌模型 1970年:细胞膜具有流动性
2.流动镶嵌模型的主要内容:
基本支架:磷脂双分子层,蛋白质分子镶、嵌、横跨在双分则层上。 磷脂 蛋白质 糖类
↓ ↓ ↓
磷脂双分子层 “镶嵌蛋白” 糖被(与细胞识别有关)
(膜基本支架)
磷脂分子、蛋白质都可以运动,因此,细胞膜具流动性。 膜上的糖与蛋白质的结合称糖蛋白,用于细胞间识别 三、学生讨论
讨论1.:生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢?分析生物膜模型的建立和完善过程,你受到哪些启示?
讨论2:举例说明细胞膜的结构特点。
讨论3.:为了检测麦种的质量,可通过将种子浸入红墨水中进行,说明其原理。 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思
第3节《物质跨膜运输的方式》教案
【教学目标】
1. 说明物质进出细胞的方式
2.尝试提出问题,作出假设,进行图表数据的解读。 【重难点】
1.物质进出细胞的方式 2.主动运输 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.跨膜运输与非跨膜运输方式的区别。 2.被动运输与主动运输的区别。
3.哪种运输方式最能体现生物膜的选择透过性? 二、教师精讲 1.相关概念:
自由扩散:物质通过简单的扩散作用进出细胞。
协助扩散:进出细胞的物质要借助载体蛋白的扩散。
主动运输:物质从低浓度一侧运输到高浓度一侧,需要载体蛋白的协助,同时还需要消耗细胞内化学反应所释放的能量。
2. 自由扩散、协助扩散和主动运输的比较: 比较项目 运输方向 是否要载体 是否消耗能量 不需要 需要 需要 不消耗 不消耗 消耗 代表例子 O2、CO2、H2O、乙醇、甘油等 葡萄糖进入红细胞 氨基酸、各种离子 自由扩散 高浓度→低浓度 协助扩散 高浓度→低浓度 主动运输 低浓度→高浓度 3.离子和小分子物质主要以被动运输(自由扩散、协助扩散)和主动运输的方式进出细胞;大分子和颗粒物质进出细胞的主要方式是胞吞作用和胞吐作用。 4.主动运输的意义:保证了活细胞能够按照生命活动的需要,主动选择吸收所需要的营养物质,排除代谢废物和对细胞有害的物质。 三、学生讨论
讨论1.:半透性与选择透过性的关系。
讨论2:细胞膜的选择透过性与什么运输方式有关?膜泡运输与细胞膜的选择透过性有关吗?
讨论3:大分子物质通过核孔出入细胞核以及物质以胞吞、胞吐方式出入细胞需穿过的磷脂层数各是多少? 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结
第5章 细胞的能量供应和利用 第1节《降低化学反应活化能的酶》
第1课时教案
【教学目标】
1.说明酶在细胞代谢中的作用。
2.进行有关的实验和探究,学会控制自变量,观察和检测因变量的变化,以及设置对照组和重复实验。
【重难点】
酶降低化学反应活化能的原理。 控制变量的科学方法。 【教学过程】 【创设情境】
首先让我们一起进入教材为我们准备的诗情画意。
多媒体展示一系列优美的画面,教师深情地朗诵。第一幅图:新叶伸向和煦的阳光。第二幅图:蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。第三幅图天牛吃树叶:我一定要好好饱餐一顿!第四幅图猫扑蝴蝶:我就要抓住你了!第五幅图蚂蚁搬树叶,蜘蛛奔走捕食。 师:它们都在为生存而获取什么? 生:能量。
师:能量在细胞内流转激荡! 师:处于生活状态下的细胞是一个开放的系统,时刻与周围的环境进行物质交换和能量交换,并利用这些物质和能量维持自身的各项生命活动。细胞的能量供应和利用必须依靠细胞内的各种化学反应。细胞内每时每刻都在进行着成千上万种化学反应,这些化学反应就是细胞代谢。所以,当我说完这句话的时候,我已经不是刚才的我了,而在座的各位也已经不是刚才的各位了。不必惊讶,更不必害怕,因为细胞代谢是生命活动的基础,化学反应停止,细胞代谢也就结束,生命也就终结了。 【自主学习】
请大家阅读课本第79页的内容完成学案学习过程的填写。 【重难点突破】
1.引导学生分析经典实验:斯帕兰札尼的实验 2.实验比较过氧化氢在不同条件下的分解 步骤 一 二 结果 过氧化氢溶液浓度 剂量 反应条件 剂量 气泡产生情况 卫生香复燃情况 试管编号 1 3% 2mL 常温 不明显 2 3% 2mL 90℃ 少量 3 3% 2mL 3.5%FeCl3溶液 2滴 较多 复燃 4 3% 2mL 20%肝脏研磨液 2滴 大量 迅速复燃 学生分组实验,教师巡视,指导,参与学生讨论。
通过实验结果的分析和讨论,你对于酶的作用形成了哪些认识?请将结论写下来。
3.(过渡)过氧化氢在不同条件下的分解速率不同。我们刚才进行的实验,有些因素是可以变化的,如过氧化氢溶液的浓度可以变为5%,剂量可以为3mL,肝脏研磨液也可以换成生的土豆屑。像这样在实验过程中可以变化的因素称为变量。
师:请大家阅读课本第79页的内容,变量包括哪几种类型?如何区别? 生:变量包括自变量、应变量和无关变量。 师:应变量与自变量的关系如何? 生:应变量随着自变量的变化而变化。 师:数学上的哪句话与它非常相象? 生:y随x的变化而变化。
师:非常好!所以应变量就相当于y,而自变量就相当于x。
师:实验设计的原则是控制自变量,以形成对照或对比。观察和分析应变量,以得出实验结
果或结论。无关变量保持一致。实验结果是我们直接观察或检测到的表象,而实验结论则是通过对实验结果的分析,形揭示的有关实验的本质。 学生完成学案概念图中的填写。
〔及时反馈〕根据以上知识,我们再来回顾刚才的实验。自变量、应变量和无关变量分别对应于哪一项?
师:在整个实验步骤中,4组实验只有实验条件这一个因素是不同的,其余因素都一样。像这样除了一个因素不同,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。对照实验是科学实验中常用的方法之一。其中常态为对照组,人为添加或减少某种影响因素的一组为实验组。刚才实验中对照组和实验组分别是什么?
生:1号试管是对照组,2、3、4号试管为实验组。 4.(过渡)通过实验我们已经知道了酶能够大大加快反应的速率,那么酶为什么会有如此神奇的功能呢?让我们一起来看教材80页的图5-1,如果把化学反应比作驾车翻越一座高山,加热加压相当于给汽车加大油门,用催化剂则相当于帮司机找到一条穿山隧道。走隧道需要的能量少。刚才的实验中加热促使过氧化氢分解加快,是因为加热使过氧化氢分子得到能量,从常态转变为容易分解的活跃状态。
分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。
【动动手】下面大家将手伸出来,左手在下,右手在上。现在,左手相当于常态,右手相当于活跃状态。那么两手之间的距离相当于什么?两手相碰就能发生反应,刚才实验中的加热能使过氧化氢分子得到能量,相当于将左手上抬。那么此外还能有什么方法使两手相碰呢? 分析一组数据来进一步体会。 条件 没有催化剂催化 用胶态铂催化 用过氧化氢酶催化 活化能(kJ٠mol—1) 75 54 29 请看80页图5-2,你能不能用一个体育项目来形象地描述一下?
播放动画:活化能是障碍物,小球跳不过去。加热以后小球能跳得更高,有一小部分小球能跳过去。Fe3+来了,把障碍物降低,有大约60%的小球可以完成任务。最后过氧化氢酶将障碍物降得更低,几乎所有的小球都跳过去了。 【课堂小结】
1.酶在细胞代谢中的作用——降低化学反应活化能。同无机催化剂相比,催化效率更高。 2.控制自变量,以形成对照或对比。观察分析因变量,以得出实验结果或结论。无关变量保持一致。
3.对照实验——除了一个因素以外,其余因素都保持不变。 【作业】
某学生为了验证唾液的功能,做了如下一组实验:取甲、乙两支试管,分别加入等量的淀粉糊2 mL,甲试管又加入2 mL唾液,两试管同时在37 ℃温水中放置10 min后取出,再各加入0.5 mL碘液。实验设计方案上的错误是什么?
第2课时教案
【教学目标】
1、简述酶的概念
2、描述酶的发现过程,认同像酶发现过程那样,科学是不断的观察、实验、探索和争论中前进的观点 【重难点】
教学重难点:酶的概念、本质 【教学过程】
【创设情景】森林大火,熊熊燃烧,实际上是树木中的糖来等有机物被氧化的过程。而我们人体中的细胞也时时刻刻在发生着有机物的氧化过程,两者的区别是什么? 酶是怎么被发现的?酶的本质是什么? 让我们一起来体验一下科学家的经典实验。 【自主学习】
1. 1773年意大利斯帕兰札尼实验,其巧妙之处在哪里?这个实验说明了什么?
2、1857年,法国微生物学家巴斯德通过显微镜观察,提出什么观点?德国化学家李比希却坚持什么观点?两种观点孰是孰非?怎么验证?
3. 20世纪30年代,科学家们相继提出多种酶的蛋白质结晶(如:脲酶,美国科学家萨母纳尔从刀豆种子中提取出来的),这一事实说明了什么?
4. 20世纪80年代,科学家发现一些RNA分子也有催化能力,这一事实说明什么? 【重难点突破】
1.引导学生讨论:怎样验证胃蛋白酶是蛋白质?展示学生设计思路 2.酶的本质是什么?给酶下一个较完整的定义? 【拓展】酶是怎样催化细胞中的化学反应呢? 引出钥匙学说
1948年,德国有机化学家Fisher提出锁钥学说(lock and key mond)。他认为:底物结构必须与酶活性部位的结构非常互补,就像锁与钥匙一样,才能紧密结合。该学说的要点是:酶分子本身的结构不是固定不变的,酶活性中心的结构具有柔性,当酶与其底物结合时,酶受底物的诱导,其构象发生改变,从而引起催化部位有关基团的空间位置发生改变,结果酶的催化基团与底物敏感键正确契合,形成酶-底物复合物。近年来大量的实验证明了此学说。 【小结】酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数是蛋白质,极少数是RNA。 【作业】
第3课时教案
【教学目标】 了解酶的特性 【重难点】 酶的特性
【教学过程】
【创设情景】复习引入:先带领学生一起回顾下上节课所学的内容。然后让学生们思考回忆下。然后提问:酶的概念及化学本质是什么?
运用化学知识与学生一起回顾归纳酶作为催化剂与无机催化剂的共同点有哪些? 然后自然引出:有无不同点? 【自主学习】
学生自己阅读课本填写学案.
1.酶的高效性:酶的催化效率大约是 的107~1013倍。意义:使细胞代谢快速进行。
酶的专一性:每一种酶只能催化 化学反应。意义:使细胞代谢有条不紊地
进行。
2.酶活性:酶对化学反应的 。 主要影响因素: 和 。
⑴在最适宜的温度和pH条件下,酶的活性 。温度和PH偏高或偏低,酶的活性都会明显 。
⑵过酸、过碱或 ,会使酶的 遭到破坏,使酶永久失活。0℃低温使酶的活性明显降低,但酶的 保持稳定,在适宜的温度下酶的活性可以 。 ⑶生物体内酶的最适温度和pH
动物体内的酶最适温度在 之间,植物体内的酶最适温度在 之间。
动物体内的酶最适PH大多在 之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为 ;植物体内的酶最适pH大多在 之间。 【重难点突破】
引导学生讨论下列问题,形成系统理论知识。 1. 酶促反应中,酶能否使生成物的量增加?
2. 将酶高温处理后再恢复到适宜温度,酶的活性会恢复吗?为什么? 3. 酶的高效性和专一性对细胞有什么意义? 4. 酶的活性受哪些条件的影响?
5. 为什么酶制剂适于在低温(0~4℃)下保存?
多媒体展示酶需要适宜的条件:为弥补学生自主学习的不足,教师要使用多媒体课件帮助学生对知识进行归纳整理,使学生对知识有一个全面、系统、准确的了解,在头脑中形成系统的知识结构。
【自我测评】
第4课时教案
【教学目标】
进行酶的特性、影响酶活性的条件、控制变量的实验探究活动 【重难点】
重点:建构酶的特性知识体系,探究影响酶活性的条件。 难点:影响酶活性条件的实验设计与实施 【教学过程】
3+
【创设情景】观看实验动画,回忆实验内容:比较过氧化氢酶和Fe的催化效率(2 min) 学生分组讨论
a.为什么实验中要选用新鲜的肝脏? b.为什么要把肝脏研磨碎?
c.实验中加入对比组会否更好?如果会,应如何设置对比组?
教师注意引导学生想到“酶具有生物活性”这一概念,并鼓励学生积极思考、尝试设计对比实验组,让学生在学习的过程中理解实验的方法及设计过程是多样的。 【自主学习】如何运用以下的实验材料及器材验证酶的专一性?(要求学生独立设计实验方案)
再组织小组对实验设计方案进行讨论评比包括以下几个方面: a.研究目的 b.作出假设
c.实验过程:实验器材选取、实验步骤、现象的观察与分析、结论 d.表达与交流(讨论组的小组长上台发言,接受其他小组同学的提问;进行实验方案的修改,选出代表进行模拟实验操作。) 【重难点突破】
教师对小组的探究讨论活动给予鼓励评价,接着引导学生继续深入探讨:小组代表的操作使我们对酶的专一性有了较深的理解,但是我们还需要进一步学习探讨酶的一些其他的特性。 在前一实验的基础上,布置学生利用课余时间小组制定检测酶的作用条件的实验方案。在开展实验前各小组进行实验设计方案的汇报。最后让学生运用实验仪器和药品,设计实验探索酶的作用条件,并用图表表示相应的实验结果。
第2节 细胞的能量“通货”——ATP
【教学目标】
1、简述ATP的化学组成和特点。 2、写出ATP的分子简式。
3、解释ATP在能量代谢中的作用。
【重难点】
1.ATP化学组成的特点及其在能量代谢中的作用。 2.ATP与ADP的相互转化。
【教学过程】
【创设情景】引言:我们把一匙葡萄糖点燃,能观察到什么现象?细胞内的各种化学反应均需要温和的条件,那么细胞中的能量以什么形成释放出来?又是如何被利用的呢? [问题探讨]讨论:1、萤火虫发光的生物学意义是什么?2、萤火虫体内有特殊的发光物质吗?3、萤火虫发光的过程有能量的转换吗? 【自主学习】 教师将ATP分子的化学成分以及结构图片展示给学生。 学生自己阅读课本填写学案.
【重难点突破】
教师结合教材P88—89相关内容讲解。ATP与ADP可以相互转化
ADP+Pi+能量 ATP1、ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易释放能量,转化成ADP。
酶 2、在有关酶的催化作用下,ADP可以接受能量,同时与一个游离的Pi结合,重新形成一个ATP。 3、对细胞的正常生活来说,ATP与ADP的相互转化,是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中。 4、ATP的再生途径。 5、此反应中物质可逆,酶、场所、能量不可逆。 6、利用比喻来讲解,ATP与ADP的相互转化。 ATP的利用 1、细胞内的化学反应有些是吸能反应,有些是放能反应。吸能反应一般与ATP水解的反应相联系,由ATP水解供能;放能反应一般与ATP的合成相联系,释放的能量储存在ATP中。 2、形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。 3、ATP的用途如肌肉收缩、神经传导及生物电,合成代谢、吸收、分泌等。 【[思考与讨论】
1.讨论一个成年人在静止的状态下,24 h体内需用到40 kg的ATP;在紧张活动的情况下,ATP的消耗可达0.5 kg/min。而ATP在细胞内的含量是很少的。这说明什么问题? 2.ATP中的能量可以直接转化成哪些形式的能量,用于各项生命活动。举例说明。 3.与葡萄糖相比ATP有和特点? 【总结】
结构式:A—P~P~P
ADP+Pi+能量 ATP与ADP的相互转化:ATP 植物:光合作用、呼吸作用
再生途径 动物:呼吸作用,其他高能化合物的转移
ATP的生理功能:各种生命活动所需能量的直接来源
酶第3节《ATP的主要来源——细胞呼吸》第1课时教案
【教学目标】
进行探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案设计,并通过酵母菌呼吸方式的实验探究、交流表达、质疑,了解科学实验的设计思路 【重难点】
进行探究酵母菌细胞呼吸方式的实验方案设计 【教学过程】
1.细胞呼吸指__________在细胞内经过一系列的___________生成_____或其他产物,释放_____并生成_____的过程。 2.探究
______
酵母菌细胞呼吸的方式
实验原理:酵母菌是一种________细胞________菌,在____氧和___氧条件下都能生存,属于_____________型菌,可用来研究细胞呼吸的不同方式。
CO2可使_____________变混浊,也可使________水溶液由蓝变___再变__。
酒精的检测:橙色的________溶液在_______条件下与__________发生反应变成_______________。
3.对比实验:设置两个或两个以上的实验组,透过对________的比较分析,来探究_____________与__________的关系,这样的实验叫____________。
【重难点突破】
写出有关酵母菌呼吸方式的问题,设计相关实验探究方案。 根据所给的材料和仪器选出你所需要的,画出实验装置图。 材料:酵母干粉(出示两种常见酵母菌)
仪器和试剂:铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、热水、大试管1支、橡皮塞(带有与大试管配套的弯玻璃导管1只)、玻璃棒、小试管5支、500ml大烧杯1只,5%葡萄糖溶液、石蜡油、清水、0.1%BTB溶液(BTB试剂在不同PH的溶液中呈现不同的颜色:常态下PH>7时为蓝色,当PH<7时为黄色)
第2课时教案
【教学目标】
1.说明细胞呼吸的过程;
2.说出细胞无氧呼吸和有氧呼吸的区别;
【重难点】
1.说明细胞呼吸的过程
2.比较无氧呼吸和有氧呼吸的区别
【教学过程】
【复习导入】酵母菌在 条件下进行细胞呼吸。氧化相等质量的底物时,在有氧条件下,酵母菌进行细胞呼吸的方式是 呼吸;在无氧条件下,可以 呼吸的方式进行细胞呼吸。
【师生互动】有氧呼吸全过程
从线粒体的结构入手,引导学生了解有氧呼吸的过程
出示课件:(展示有氧呼吸过程图)由学生先自学有氧呼吸的三个阶段, 提出问题要求分析并讨论:
①有氧呼吸的生成物CO2和H2O分别产生于有氧呼吸的第几阶段?
②有氧呼吸的生成物CO2中的C和O分别来自哪里?有氧呼吸的生成物H2O中的O 从何而来?
③有氧呼吸过程中哪几个阶段有[H]产生?其去向?
④有氧呼吸过程中哪几个阶段有ATP产生?最多的是哪一个阶段? ⑤有氧呼吸过程中物质变化和能量变化的特点是什么? ⑥C6H12O6能否进入线粒体参与有氧呼吸?
再请学生讲述,教师进行适当的引导和处理发现的问题,充分发挥了学生主体教师的主导作用;这样既使学生积极参与到学习过程,又培养了学生的综合分析能力.
教师再主要从以下几个方面讲解:有氧呼吸各阶段的场所、各阶段的物质变化和能量的释放情况及反应式,线粒体是有氧呼吸的主要场所、细胞生命活动所需的能量大约95%来自
线粒体的原因,以解决学生中的疑难。
展示:有氧呼吸三个阶段的比较过程图;请学生分别回答,获得有效教学反馈信息 有氧呼吸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 场 所 反应物 产物 释放能量 讨论:总结有氧呼吸的概念和总反应式(关键词:氧气、酶、彻底、分解、大量) 【自主学习】
1.完成学案上有关有氧呼吸的内容。
2.仿照有氧呼吸的学习,自学有关无氧呼吸的内容。
提出问题:人体所有的细胞任何时候都在进行有氧呼吸吗?师生共同列举一些无氧呼吸的例子(如马铃薯块茎,水稻的根、蛔虫、骨骼肌细胞在缺氧的情况下等
无氧呼吸的场所、过程、产物、能量的变化
学生小组合作,介绍无氧呼吸的过程,仿照有氧呼吸的示意图,尝试自主绘制无氧呼吸的过程示意图,将其过程直观形象地表示出来。 【反思总结】
1.教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
2.列表比较有氧呼吸与无氧呼吸的联系(从场所、条件、物质变化、能量变化及相同点)
有氧呼吸 无氧呼吸 场所 条件 物质变化 能量变化 相同点 第3课时教案
【教学目标】
说出细胞呼吸原理的应用
【重难点】
说出细胞呼吸原理的应用
【教学过程】
【复习导入】有氧呼吸与无氧呼吸有哪些异同?
提出问题:1、为什么无氧呼吸所放出的能量要比有氧呼吸少得多?
2、为什么不同生物无氧呼吸产物不同?无氧呼吸过程中,物质和能量变化的
特点是什么?
3、无氧呼吸和有氧呼吸有何异同?
根据上节列表,引导学生自主归纳出无氧呼吸、细胞呼吸的概念: 4、那细胞呼吸有什么意义呢?学生阅读;教师指导:引导学生进行思维迁移,联系动植物和人体的其他代谢过程加深理解
延伸与应用: 如果有人向你请教怎样才能长期储存农作物种子或蔬菜水果,你能利用呼吸作用的原理,提供一些有价值的建议或措施吗? 【教师点评】
1.无氧呼吸因其产物不同而分为酒精发酵和乳酸发酵;
2.均分为两个阶段,不同在于第二阶段,第一阶段是相同的;要能够正确书写各个阶段的反应式、场所、原料、产物与条件。
3.对生物的无氧呼吸应注意以下几点:一是乳酸菌、破伤风杆菌及体内寄生虫均进行无氧呼吸;二是不同生物进行无氧呼吸的产物种类可能不同,动物无氧呼吸的产物是乳酸,植物无氧呼吸一般产生的是酒精(马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚和苹果果实产生的是乳酸),微生物两种情况均有;三是多数进行有氧呼吸的生物仍然保留有无氧呼吸的能力。 【讨论探究】:学生合作探究,尝试分析并回答。 细胞呼吸原理的应用有哪些方面?
细胞呼吸原理在实践中有哪些应用?应用原理是怎样的?影响细胞呼吸速率的因素有哪些?如何影响?多媒体展示 【教师点评】
1.细胞呼吸原理应用广泛:在作物栽培、水果保鲜、粮油贮藏、疾病防止等各方面。 中耕松土:疏松土壤使根细胞进行充分的有氧呼吸,有利于根系的生长和对无机盐的吸收,
还有利于土壤中好氧微生物的生长繁殖,促使这些微生物对土壤中有机物的分解,从而有利于植物对无机盐的吸收。过于板结或长期水淹,会导致土壤空气不足,根进行无氧呼吸产生酒精毒害根细胞,使根系变黑、腐烂。
粮油种子贮藏:要风干、降温,降低氧气含量,能抑制呼吸作用,减少有机物消耗。
果、蔬菜保鲜:适度低温或降低氧气含量及增加二氧化碳浓度,可抑制呼吸作用,减少营养消耗。
疾病防止:用“创可贴”等敷料包扎伤口,既为伤口敷上了药物,又为伤口创造了疏松透气
的环境、避免厌氧病原菌的繁殖,从而有利于伤口的痊愈。较深的伤口里缺少氧气,破伤风芽孢杆菌适合在这种环境中生存并大量繁殖。所以,伤口较深或被锈钉扎伤后,患者应及时请 医生处理。
微生物发酵:酵母菌是兼性厌氧微生物,在适宜的通气、温度和pH等条件下,进行有氧呼
吸并大量繁殖;在无氧条件下则进行酒精发酵。醋酸杆菌是一种好氧细菌。在氧气充足和具有酒精底物的条件下,醋酸杆菌大量繁殖并将酒精氧化分解成醋酸。谷氨酸棒状杆菌是一种厌氧细菌。在无氧条件下,谷氨酸棒状杆菌能将葡萄糖和含氮物质(如尿素、硫酸铵、氨水)合成为谷氨酸。谷氨酸经过人们的进一步加工,就成为谷氨酸钠──味精。
2.影响呼吸速率的外界因素:
温度:温度通过影响细胞内与呼吸作用有关的酶的活性来影响细胞的呼吸作用。温度过低或
过高都会影响细胞正常的呼吸作用。在一定温度范围内,温度越低,细胞呼吸越弱;温度越高,细胞呼吸越强。
氧气:氧气充足,则无氧呼吸将受抑制;氧气不足,则有氧呼吸将会减弱或受抑制。土壤空
气的多少影响根系的吸收,若进行无氧呼吸,产生过多酒精,还可能导致根部细胞坏死。
水分:一般来说,细胞水分充足(自由水/结合水的大小),呼吸作用将增强。 CO2:环境CO2浓度提高,将抑制细胞呼吸,可用此原理来贮藏水果和蔬菜。 【反馈总结】
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。 分析表示大气中氧的浓度对植物呼吸产生CO2的影响曲线图
(1)A点表示植物组织释放的CO2较多,这些CO2是什么生理作用的产物? (2)由A到B,CO2的释放量急剧减少,其原因是什么? (3)由B到C,CO2的释放量又不断增加,其主要原因是?
(4)为了有利储藏蔬菜和水果,储藏室内的氧应调节到图中的哪一点所对应的浓度? ,采取这一措施的理由是?
第4节 能量之源——光与光合作用第1课时教案
【教学目标】
1、理解实验“绿叶中色素的提取和分离”的实验原理和方法,掌握基本操作技能 2、了解色素的种类和功能及叶绿体的结构和功能
【重难点】
绿叶中色素的种类和作用
【教学过程】
【创设情景】1、绿色植物以什么方式固定光能?
2、植物靠什么物质去捕获光能的?(出示玉米正常苗和白化苗图片) 3、出示绿色和黄色的菠菜叶,绿叶中有哪些色素呢?是否只含叶绿素? 【自主学习】学生自己阅读课本填写学案.
【学生实验】叶绿体中色素的提取和分离 色素的种类
通过预习,学生对实验的原理和方法步骤已经有了大致的了解,但是由于认知水平的限制,对原理的理解不够透彻。所以在学生实验前,教师可让学生先提出预习过程中的疑问,再针对问题作出解释,或者鼓励学生自己设计实验并通过实验来解决疑问,教师也可对实验原理和步骤进行简要说明。例如: 1、菠菜是教材推荐的实验材料,那么能否用其他的实验材料?有没有更好的实验材料呢? 2、为什么要将滤纸条的一端剪去两个角?如果不剪去会怎么样呢? 3、为什么要重复画线?如果只画一次会怎么样呢?
4、为什么滤液细线不能触及层析液?如果接触了又会怎么样呢?
学生可以按照教材中的方法步骤进行操作,也可以根据老师的引导启发,自己大胆的设计实验。教师规定每个小组只能选择一个研究的问题,而且对照组必须与书本提供的操作完全一致(以保证完成教材要探究的问题)。
在学生实验前教师可进行演示实验或放映有关实验过程的录像。 △实验操作、合作探究:
学生合作实验,教师观察指导。因为考虑到时间,教师要求学生两个人为一组,统筹规划、分工合作,并认真观察记录实验结果,分析结果得出结论。教师边巡逻指导,边给予人文关怀,提醒:层析液中的丙酮有毒且易挥发,所以实验应在通风条件下进行,分离色素时必须用棉塞塞紧试管口,实验结束后必须用肥皂洗手,废料必须倒在废液缸里;实验后色素保存备用。
△表达和交流。
1、与其他小组交流探究的过程和结论,以及提出新的问题。
(1)滤纸条上出现了几条色素带,其排列顺序怎样?宽窄如何?这说明了什么?
(2)通过实验组和对照组的分析,得出本小组探究问题的结论,如为什么要重复画线,滤液细线为什么不能触及层析液。
2、听取其他小组的质询,以及进行必要的答辩、反思和修改。 进一步探究。在实验过程中,学生往往会发现新的问题,如:
(1)绿叶中水分的存在会影响实验效果,有没有方法可以降低叶片中水的含量呢?
(2)用研磨的方法提取色素时,必须加入碳酸钙保护叶绿体中的色素,从而导致毛细吸管容易堵塞,那么有没有更好的提取色素的方法?
(3)滤液细线很难画直、画匀,那有没有有方法既可以达到这些要求,又可以提高色素的浓度呢?
(4)滤液细线很难画,能不能换一种方法,不用画直线也能使色素分离呢?
教师鼓励学生根据自己所学的知识或者利用网络,设计实验解决新问题。使知识得以巩固和提高,学生的思维和方法得到发展。
【演示实验】色素的吸收光谱 色素的功能
将色素溶液放在阳光和三棱镜之间,从连续光谱中可以看到不同波长的光被吸收的情况,并给出叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱,从而得出色素的功能:吸收光能,主要吸收红橙光和蓝紫光。通过实验给了学生一个感性认识,通过看图,提高了学生对图表的分析能力。然后给出问题:温室或大棚中指蔬菜时,应选择什么颜色的玻璃、薄膜或补充光源? 过渡:这些捕捉光能的色素存在于细胞中什么部位呢? 叶绿体的结构和功能。
课件展示:叶绿体的结构。要求学生联系细胞器的内容学习。
资料分析:恩格尔曼实验。得出叶绿体的功能,并讨论恩格尔曼实验的巧妙之处。 通过对叶绿体结构和功能的学习,形成结构与功能相适应的生物学观点。 【总结】
总结叶绿体的功能,具有这些功能的结构基础。那么,光合作用是如何进行的呢?在下一节课我们一起来学习光合作用探索的历史。这节课后大家可以先预习一下这一部分,着重分析科学家是如何设计实验,如何得出恰当的结论的。既是总结,也是布置预习作业,激发学生科学探究的意愿。
第2课时教案
【教学目标】
1.分析人类对光合作用的探究历程
2.阐明光合作用的过程、原理,了解光反应和暗反应及其相互关系
【重难点】
光合作用的光反应和暗反应的过程及相互关系
【教学过程】
【自主学习】学生先完成学案相关问题。
1. 引导学生对几个主要的探索历程资料进行阅读,并找出相关阶段的研究成果或观点。
2.光合作用的实质是利用光能,把 和 转化成储存着能量的 ,并且释放出 。反应式为: 。 2. 光合作用的过程:列表比较光反应和暗反应。
【重点评讲】。
1.光合作用的探究历程表格。特别讲述用同位素追踪氧元素走向和碳元素走向的实
验
2.光合作用的过程重点讲解以下要点。
光反应:以光合色素捕获的光能的用处入手,并辅以板话,能量的是水脱氢,并放出氧气和产生[H];并且使ADP生成ATP。强调了光反应需要的条件是光、光合色素、酶。
暗反应:目的是二氧化碳获得H,被还原成为葡萄糖。二氧化碳与C5化合物结合(二氧化碳的固定),成城2分子C3;一部分C3获得了[H]被还原为葡萄糖;一部分C3形成C5继续参与循环。
归纳光合作用的本质:把利用光能,产生[H],把二氧化碳还原为葡萄糖,并把光能储存在更加稳定的糖类中。
以表格的形式再次巩固光合作用两个阶段的各种变化。以及两个阶段之间的关系。
【练习巩固】完成自我测评相关内容。
第3课时教案
【教学目标】
1.阐明光合作用的应用
2.尝试探究影响光合作用强度的环境因素,简述化能合成作用
【重难点】
探究影响光合作用强度的因素
【教学过程】
【设计情景】引导学生了解二氧化碳浓度、光照强度、温度对植物光合作用强度的影响。利用哈密瓜之类的例子,分析呼吸作用和光合作用的关系。
【小组讨论】
1. 提高光合作用强度的措施有哪些?有何意义? 2.自养生物和异养生物的根本区别是什么? 3.光合作用与化能合成作用的区别是什么? 【知识梳理】
通过大量的生活实例联系,增加学生感性认识,通过讨论进一步理解光合作用和呼吸作用的应用后,让学生完成学案。 1.光合作用原理的应用
(1)光合作用强度:植物在 内通过光合作用制造 的数量。 表示方法:测定一定时间内 消耗或 生成的数量来定量表示。 影响因素:光照强度、 、H2O含量、温度等。
(2)应用:控制 和 的高低,适当增加作物环境中 来提高光合作用强度。 2.化能合成作用:某些细菌能够利用体外环境中的某些 氧化时所释放的能量来制造 的合成作用。
实例:硝化细菌能利用 时所释放的化学能,将 合成糖类。 3.绿色植物和硝化细菌都能合成有机物,因此属于 生物,而人、动物、真菌及大多数细菌只能利用环境中现成的有机物,属于 生物。 【作业】
第六章 细胞的生命历程
第1节《细胞的增殖》第1课时教案
【教学目标】
1.从细胞物质交换方面模拟探究细胞不能无限长大的原因。 2.细胞增殖的方式和意义。
3.细胞周期的概念,植物细胞有丝分裂的过程。 【重难点】 1. 细胞周期的概念
2.有丝分裂的过程 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.细胞不能无限增大的原因 2.细胞周期的概念
3.有丝分裂各时期的变化 二、教师精讲
1.限制细胞长大的原因
① 细胞表面积与体积的比。 ② 细胞的核质比
2.细胞增殖
细胞增殖的意义:生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础 真核细胞分裂的方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂 3.细胞周期
(1)概念:指连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成时为止。 (2)两个阶段:
分裂间期:从细胞在一次分裂结束之后到下一次分裂之前 分裂期:分为前期、中期、后期、末期 (3)特点:分裂间期所占时间长。 4.植物细胞有丝分裂各期的主要特点: (1).分裂间期 :
特点:完成DNA的复制和有关蛋白质的合成
结果:每个染色体都形成两个姐妹染色单体,呈染色质形态 (2).前期 :
特点:①出现染色体、出现纺锤体②核膜、核仁消失
染色体特点:1、染色体散乱地分布。2、每个染色体都有两条姐妹染色单体 (3).中期 :
特点:①所有染色体的着丝点都排列在赤道板上
②染色体的形态和数目最清晰
染色体特点:染色体的形态比较固定,数目比较清晰。故中期是进行染色体观察及计数的最佳时机。
(4).后期 :
特点:①着丝点一分为二,姐妹染色单体分开,成为两条子染色体。并分别向两极移动。②
纺锤丝牵引着子染色体分别向细胞的两极移动。这时细胞核内的全部染色体就平均分配到了细胞两极
染色体特点:染色单体消失,染色体数目加倍。 (5).末期 :
特点:①染色体变成染色质,纺锤体消失。
②核膜、核仁重现。③在赤道板位置出现细胞板,并扩展成分隔两个子细胞的细胞壁 细胞分裂各时期变化口诀
前期:膜仁消失显两体。中期:形定数晰赤道齐。 后期:点裂数加均两极。末期:膜仁重现失两体。 三、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 四、总结 引导学生反思
第1节《细胞的增殖》第2课时教案
【教学目标】
1.动植物细胞分裂的不同点
2.植物细胞有丝分裂过程中染色体、DNA的变化规律 3.细胞分裂图像的识别 【重难点】
1.有丝分裂过程中染色体、DNA的变化规律
2.细胞分裂图像的识别 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.动植物细胞分裂的不同点
2.植物细胞有丝分裂过程中染色体、DNA的变化规律 3.仔细观察各时期细胞分裂图像的区别 二、教师精讲
1.植物与动物细胞的有丝分裂的不同点比较 前期纺锤体的来源 末期细胞质的分裂 植物细胞 由两极发出的纺锤丝直接产生 细胞中部出现细胞板形成新细胞壁将细胞隔开。 动物细胞 由中心体周围产生的星射线形成。 细胞中部的细胞膜向内凹陷使细胞缢裂 2.有丝分裂过程中染色体和DNA数目的变化:
3.有丝分裂的意义:
将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去。从而保持生物的亲代和子代之间的遗传性状的稳定性。 4.无丝分裂:
特点:在分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。 三、学生讨论
讨论1:思考1:有丝分裂染色体DNA的变化规律(画曲线) 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【自我测评】 五、总结 引导学生反思
第2节《细胞的分化》教案
【教学目标】
1.细胞分化的概念
2.细胞分化在生物个体发育中的意义 3.能够区分具体细胞全能性的大小 【重难点】
1. 细胞分化的概念 2. 细胞的全能性 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题:
1.细胞分化的概念 2.细胞分化的意义
3.细胞的全能性的概念、原因、大小比较 二、教师精讲 1.细胞的分化
(1)概念:相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。 (2)过程:受精卵增殖为多细胞分化为组织、器官、系统发育为生物体 (3)特点:持久性、稳定不可逆转性 2.细胞全能性:
(1)体细胞具有全能性的原因
由于体细胞一般是通过有丝分裂增殖而来的,一般已分化的细胞都有一整套和受精卵相同的DNA分子,因此,分化的细胞具有发育成完整新个体的潜能。 (2)植物细胞全能性
高度分化的植物细胞仍然具有全能性。
例如:胡萝卜跟根组织的细胞可以发育成完整的新植株 (3)动物细胞全能性 高度特化的动物细胞,从整个细胞来说,全能性受到限制。但是,细胞核仍然保持着全能性。例如:克隆羊多莉
(4)全能性大小:受精卵>生殖细胞>体细胞 三、学生讨论
讨论1:比较细胞分裂与细胞分化
讨论2:白血病患者表现出不正常的、没有功能的白细胞增多,治疗上常用的方法就是移植骨髓,移植骨髓与补充白细胞有什么关系? 讨论3:细胞全能性与细胞分化的关系。 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结 引导学生反思
第3节《细胞的衰老和凋亡》教案
【教学目标】
1.细胞衰老的特征
2.细胞凋亡与细胞坏死的区别
3.细胞的衰老和凋亡与人体健康的关系,关注老年人的健康状况 【重难点】
1. 个体衰老与细胞衰老的关系,细胞衰老的特征。 2. 细胞凋亡的含义 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.个体衰老与细胞衰老的关系 2.细胞衰老的特点
3. 细胞凋亡与细胞坏死的区别 二、教师精讲
1.个体衰老与细胞衰老的关系
单细胞生物体,细胞的衰老或死亡就是个体的衰老或死亡。
多细胞生物体,个体衰老的过程就是组成个体的细胞普遍衰老的过程。 2.衰老细胞的主要特征:
1)在衰老的细胞内水分减少。
2)衰老的细胞内有些酶的活性丧失。
3)细胞内的色素会随着细胞的衰老而逐渐积累。
4)衰老的细胞内代谢速度减慢,细胞核体积增大,染色质固缩,染色加深。 5)细胞膜通透性功能改变,使物质运输功能降低。 3.细胞衰老的原因:
(1)自由基学说(2)端粒学说 4.细胞的凋亡
概念:由基因所决定的细胞自动结束生命的过程。
由于细胞凋亡受到严格的由遗传机制决定的程序性调控,所以也常被称为细胞编程性死亡 意义:完成正常发育,维持内部环境的稳定,抵御外界各种因素的干扰。 与细胞坏死的区别:细胞坏死是在种种不利因素影响下,由于细胞正常代谢活动受损或中断引起的细胞损伤和死亡。细胞凋亡是一种正常的自然现象。 三、学生讨论
讨论1:全面阐述细胞衰老与机体衰老的关系
讨论2:细胞的凋亡与细胞的坏死的关系(填表) 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结 引导学生反思
第4节《细胞的癌变》教案
【教学目标】
1.癌细胞的主要特征 2.致癌因子
3.恶性肿瘤的防治,选择健康的生活方式 【重难点】
1. 癌细胞的主要特征
2. 原癌基因与抑癌基因的区别 【教学过程】 一、自主学习
学生阅读教材,完成自主学习内容并思考以下问题: 1.个体衰老与细胞衰老的关系 2.细胞衰老的特点
3. 细胞凋亡与细胞坏死的区别 二、教师精讲
1. 癌细胞:细胞由于受到致癌因子的作用,不能正常地完成细胞分化,而形成了不受 有机体控制的、连续进行分裂的恶性增殖细胞,这种细胞就是癌细胞。 2. 癌细胞的特征: (1)能够无限增殖。
(2)癌细胞的遗传物质发生了变化。 (3)癌细胞的表面也发生了变化。癌细胞容易在有机体内分散转移的原因_细胞膜上糖蛋白减少,黏着性降低。
3. 致癌因子的种类有三类: 物理致癌因子,化学致癌因子,病毒致癌因子。
4. 细胞癌变的原因:致癌因子使原癌基因和抑癌基因发生突变,导致正常细胞的生长和分裂失控而变成癌细胞。 三、学生讨论
讨论1:细胞分化、细胞衰老、细胞凋亡、细胞癌变哪些是属于生物体的正常情况? 讨论2:什么人患癌症的概率高?为什么?
讨论3:目前治疗癌症的方法有手术切除、化疗法、放疗法,能说明其原理吗? 四、课堂巩固
学生独立完成学案上的【巩固训练】 五、总结 引导学生反思
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