第3章 细胞的基本结构
第2节 细胞器——系统内的分工合作(第二课时)
一、教学目标: (一)知识方面:
1、说出分泌蛋白的合成运输过程。 2、简述生物膜系统的结构和功能。 (二)技能方面:
1、学生能分析材料、实验现象,阐明自己的观点,发展推理判断能力和语言表达能力。 2、通过观察相关图片,获得形象记忆的方法。 (三)情感态度价值观:
1、通过学习细胞器的协调合作及生物膜系统,树立局部与整体统一、及辩证唯物主义自然观、培养学生的团队意识。
2、通过对帕拉德的研究的学习,认同科学研究的成功离不开探索精神、理性思维和技术手段的结合。 二、教学重点:
1、细胞器之间的协调配合。 2、生物膜系统的结构和功能。
三、教学难点:细胞器之间的协调配合。 四、教学准备:制作多媒体课件
五、教学策略:发挥图解或媒体作用,利用已知,探究细胞器之间的协调配合,构建生物膜系统的概念。
六、教学方法:任务驱动法,小组合作法 七、教学过程: 教学内容 (一)知识回顾 (二)引入新课 (三)感悟科学家的故事
教师活动 通过PPT展示图片,请学生回忆几种细胞器的结构和功能,复习旧知识。 核糖体、内质网、高尔基体都与蛋白质的合成有关,问:各种细胞器是如何完成细胞的生命活动的?它们之间是怎样协调合作的?科学家是怎样研究这个问题的?对此进行研究的是获得1974年诺贝尔生理医学奖的科学家——帕拉德,让我们一起来见证帕拉德创造的奇迹。 帕拉德是如何通过实验揭示分泌蛋白合成运输的动态过程的呢? 介绍分泌蛋白 分泌蛋白:有些蛋白质是在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的,这类蛋白质叫做分泌蛋白。如消化酶、抗体和一部分激素。 补充胞内蛋白:如血红蛋白(细胞内的蛋白质)。 帕拉德研究的是哪个部位产生的分泌蛋白? (胰腺腺泡细胞,会分泌消化酶,如胰蛋白学生活动 回忆并回答问题 帕拉德: 发现核糖体、线粒体;证实分泌蛋白合成分泌过程。 - 1 -
(四)细胞器之间的协调配合 (四)细胞的生物膜系统
酶。) 如果你是科学家,你将会如何研究分泌蛋白的合成及运输的过程? 帕拉德用了什么实验方法? 3H标记的亮氨酸 归纳:就相当于给亮氨酸做了一个记号,走到哪里都能被发现,这种方法叫同位素示踪法。(同位素是同一元素中质子数相同,中子数不同的各种原子,它们的原子序数相同,在元素12周期表中占同一位置,如氢有氕H,氘H,氚323H。其中,氘H,氚H具有放射性) 帕拉德用同位素标记的为什么是亮氨酸? 亮氨酸是消化酶的原料之一,而亮氨酸又是必需氨基酸,细胞必需从外界摄取。 1. 分泌蛋白在哪里合成?(核糖体上) 2. 分泌蛋白从合成至分泌到细胞外,经过了哪些细胞器或细胞结构?尝试描述分泌蛋白的合成和运输过程。(核糖体→内质网→高尔基体→细胞膜→细胞外) 3.分泌蛋白合成和分泌的过程中需要能量吗?能量由哪里提供?(需要,由线粒体提供) 4. 在核糖体上合成的分泌蛋白,为什么要经过内质网和高尔基体,而不是直接运输到细胞膜呢?内质网和高尔基体与蛋白质的形成有何关系呢? 5、内质网上加工过的蛋白质如何运送给高尔基体,高尔基体再加工的蛋白质又是如何运送给细胞膜的? 教师小结分泌蛋白合成、加工、运输到细胞膜外的过程。(结合P49图3-8) 综上所述,细胞内的各种细胞器在功能上既有明确的分工,又有紧密的联系。各种细胞器相互配合,协同工作,才使得细胞这台高度精密的生命机器能够有序、高效地运转。这些细胞器为什么在功能上有如此紧密的联系呢?这是由它们的结构决定的。(引出下一个内容:细胞的生物膜系统) 1.分泌蛋白合成分泌过程中,与哪些有膜的细胞器或细胞结构有关? (内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜、线粒体) 2.具有单层膜的细胞器有哪些?(内质网、高 同位素用于追踪物质运行和变化过程时,叫做示踪元素。用示踪元素标记的化合物,化学性质不变。人们可以根据这种化合物的放射性,对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫做同位素标记法。 阅读课文P48中的资料分析,分组展开讨论,分别回答讨论题。 学生思考并复习内质网和高尔基体的功能,然后讨论回答。 角色扮演: 学生代表分别扮演核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜进行分泌蛋白的合成和运输的模拟活动。 - 2 -
(五)练习巩固 尔基体、溶酶体、液泡) 3.具有双层膜的细胞器有哪些?(线粒体、叶绿体) 4.细胞膜的化学成分是怎样的?结构如何? (脂质、蛋白质和糖类) 细胞中线粒体、叶绿体、溶酶体等的膜化学组成相似,基本结构大致相同,统称为生物膜。这些细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。 (1)组成成分:脂质、蛋白质、糖类 (2)结构上的联系: 线粒体 | ①直接联系:核膜-内质网膜-细胞膜 ②间接联系:内质网-囊泡-高尔基体-囊泡-细胞膜 生物膜系统的功能:每种功能让学生尝试举例说明。 生物膜系统的功能: ①细胞膜使细胞具有一个相对稳定的内部环境,同时在细胞与外部环境进行物质运输,能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。 ②许多化学反应都在生物膜上进行,广阔的膜面积为各种酶提供了大量的附着位点。 ③细胞内的生物膜把各种细胞器分隔开,这样就使细胞内能够同时进行各种化学反应,而不会互相干扰,保证了细胞生命活动高效、有序地进行。 生物膜的应用: 医学上:人工膜代替病变器官。如:人工肾中的“血液透析膜”。 工业上:人工模拟生物膜功能。如:海水淡化、污水处理。 农业上:改善作物品质。如:抗寒、抗旱、耐盐机理的研究。 注意: 1、 眼角膜、腹腔膜等不属于生物膜系统。 2、 原核生物不具有生物膜系统。 观察p49图,找到几种细胞器膜之间的关系。 如光合作用、有氧呼吸。 列举:学校里的教室被隔成一间间的,每个教室里的老师和学生在上课的时候不会相互干扰,保证了教学活动高效、有序地进行。 介绍P49“相关信息”。 思维拓展: 学生尝试列出细胞的基本结构的思维导图,并讨论其合理性及知识延伸。
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《细胞器——系统内的分工合作》第二课时教案
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