高中生物人教版必修一第3章第2节 细胞器 第二课时
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第2课时细胞器之间的协调配合[学习导航] 1.结合教材P48同位素示踪法的实验,掌握分泌蛋白的合成和运输。
2.阅读教材,简述生物膜系统的组成和功能。
3.理解细胞的生物膜系统是一个在结构和功能上都紧密联系的统一整体。
[重难点击] 1.分泌蛋白的合成和运输。
2.细胞膜系统的结构和功能。
课堂导入方式一:蚕的丝腺细胞在5龄的初期主要是细胞本身增大,这时细胞质中的核糖体多为游离型的,而内质网很贫乏。
但到5龄的后半期,腺细胞开始大量合成和分泌丝心蛋白时,则核糖体都与内质网结合,形成发达的粗面内质网。
蛋白质的合成场所是什么?核糖体有哪几种存在形式?丝心蛋白的合成场所是哪里?方式二:蛋白质的种类和功能多种多样,如具有催化作用的酶,具有运输作用的载体,具有调节作用的激素等。
蛋白质有的在细胞内发挥作用,如催化光合作用的酶,有的要到细胞外去发挥功能,如抗体。
分泌到细胞外的蛋白质的合成与哪些细胞器有关呢?一、细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白(1)概念:在细胞内合成,分泌到细胞外起作用的蛋白质。
(2)举例:消化酶、抗体和一部分激素。
2.分泌蛋白的合成、加工和运输(1)分泌蛋白最初是在内质网上的核糖体中由氨基酸形成肽链。
(2)肽链进入内质网进行加工,形成有一定空间结构的蛋白质。
内质网可以鼓出由膜形成的囊泡,包裹着要运输的蛋白质,离开内质网,到达高尔基体。
(3)囊泡膜与高尔基体膜融合,高尔基体对蛋白质做进一步的修饰加工,然后形成包裹着蛋白质的囊泡,移动到细胞膜。
(4)囊泡膜与细胞膜融合,将蛋白质分泌到细胞外。
(5)分泌蛋白的合成、加工和运输都需要线粒体提供能量。
合作探究下图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解,请分析:1.下列蛋白质属于分泌蛋白的有哪些?①血红蛋白②胰蛋白酶③与有氧呼吸有关的酶④抗体⑤性激素⑥胰岛素答案②④⑥。
2.与此蛋白质合成有关的细胞器有哪些?答案核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。
第2课时细胞器之间的协调配合[学习目标] 1.通过分泌蛋白的合成及分泌实例,明确细胞器之间的协调配合。
2.简述生物膜系统的组成和功能。
一、细胞器之间的协调配合1.分泌蛋白的概念在细胞内合成后,分泌到细胞外起作用的一类蛋白质,如消化酶、抗体和一部分激素等。
2.分泌蛋白的合成、加工、运输与分泌过程(1)研究方法:同位素标记法。
(2)过程(3)提供能量的细胞器:线粒体。
判断正误(1)分泌蛋白的合成与分泌过程中,依次经过的细胞器是核糖体—内质网—高尔基体—细胞膜()(2)分泌蛋白的合成与分泌过程中直接参与的细胞结构:核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、细胞膜()(3)与分泌蛋白的合成与分泌有关的膜结构:核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜和线粒体() 答案(1)×(2)×(3)×解析(1)细胞膜不是细胞器。
(2)线粒体间接参与分泌蛋白的合成与分泌过程,起着供能作用。
(3)核糖体无膜结构。
任务一:分泌蛋白的合成及分泌过程如图是用3H标记的亮氨酸检测豚鼠胰腺腺泡细胞分泌蛋白合成过程的实验过程图解,请分析回答下列问题:(1)下列蛋白质属于分泌蛋白的有②④(填序号)。
①血红蛋白②胰蛋白酶③与有氧呼吸有关的酶④抗体(2)经连续取样后,测定标记的氨基酸出现在各细胞器中的情况,结果如图所示。
则曲线a、b、c依次代表的细胞器是核糖体、内质网、高尔基体。
(3)如图是该过程中内质网、高尔基体和细胞膜面积的变化曲线,则A、B、C依次代表的结构分别是内质网、细胞膜、高尔基体。
拓展延伸溶酶体内的水解酶和细胞膜上的蛋白质的合成和加工过程与分泌蛋白相同。
1.如图表示用含3H标记的氨基酸培养液培养某细胞过程中蛋白质的合成和分泌示意图,则该细胞中出现3H的部位依次为()A.②→③→④→⑤B.①→②→③→④C.①→②→④→⑤D.①→③→④→⑤答案 A解析题图中①为核膜、②为核糖体、③为内质网、④为高尔基体、⑤为细胞膜。
第二节细胞器——系统内的分工合作一、知识结构细胞器之间的分工细胞器——系统内的分工合作细胞器之间的协调配合细胞的生物膜系统二、学习目标1、通过观看细胞器相关视频及动画,结合教师讲授教材内容,能够说出几种细胞器的结构和功能。
2、通过学习制作临时装片,能够使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
3、通过分析细胞内的分泌蛋白的合成和运输,能够简述细胞膜系统的结构和功能。
4、通过讨论细胞中结构与功能的统一性,能够说明生物部分与整体的统一性。
三、教学重点、难点及解决方法1、教学重点及解决方法[教学重点]⑴几种主要细胞器的结构和功能。
⑵细胞膜系统的结构和功能。
[解决方法]⑴利用教材中的插图指导学生认识,细胞内主要的细胞器,列表比较它们的结构和功能。
⑵以合成的分泌蛋白运输到细胞外的过程图解为例,探究细胞膜系统的结构和功能。
2、教学难点及解决方法[教学难点]⑴细胞器之间的协调配合。
⑵制作人的口腔上皮细胞临时装片,使用高倍镜观察线粒体。
[解决方法]⑴发挥图解的作用,利用已知,探究细胞器之间的协调配合。
⑵教师利用演示镜指导学生观察。
四、课时安排2课时五、教学方法识图——感知科学过程和方法——实验观察——解决问题的教学模式。
六、教具准备实验器材、图片。
七、学生活动1、观察、讨论、思考回答相关问题。
2、完成实验。
八、教学程序(一)明确目标(二)重点、难点的学习与目标完成过程第2课时四、总结细胞器在细胞生命活动中的作用。
强调细胞作为基本的生命系统,正是通过细胞中各种结构(包括细胞器)在结构上的联系,在功能上的协调配合而形成统一整体的。
第三章第2节细胞器──系统内的分工合作一、教材分析本节是《分子与细胞》第三章第二节的内容,是第三章的重点内容之一。
它是后面将要学习的光合作用、呼吸作用、蛋白质的合成、动物细胞的有丝分裂等的最根本的基础。
通过学习,使学生从系统的角度来认识到细胞,认识系统内的主要细胞器的结构和功能及细胞器之间是怎样分工合作,协调配合来完成细胞的生命活动的,为后面学习细胞的能量的供应和利用奠定细胞学基础。
二、教学目标1、知识目的①举例说出几种细胞器的结构和功能。
②制作临时装片,使用高倍显微镜观测叶绿体和线粒体。
③简述生物膜系统的结构和功能。
④讨论细胞中结构与功能的统一、部分与整体的统一。
2、能力目标通过制作临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体的形态和分布。
巩固高倍镜的使用方法和临时装片的制作方法,能在观察实验中发现问题和提出问题,接受科学方法的训练,培养学生动手能力以及加强学生对细胞微观结构的认识。
3、情感、态度和价值观目标通过学习建立细胞器的结构和功能相适应的观点、部分与整体统一的观点,有利于对学生进行辩证唯物主义的教育三、教学重点和难点1.教学重点①引导学生主动探究细胞中的几种主要细胞器的结构和功能;②细胞膜系统的结构和功能。
2、教学难点①细胞器之间的协调配合;②制造人的口腔上皮细胞的临时装片,使用高倍显微镜观察线粒体。
四、学情分析学生在第一章学习了高倍镜的使用及本章第一节的有关细胞膜的知识以后,再进行本节内容的学习,就有了良好的基础。
由于学生的实际操作水平还是比较低,线粒体较小,在高倍镜下,在短时间内学生可能较难观察到,所以教师要准备好示范镜。
五、教学方法1、利用自制的多媒体课件,创设形象生动的教学氛围。
2、同时应用实验探究法、讲述法、谈话法、比较法、指导读书法等,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中。
3、在获取知识的同时,培养学生动手、观察、比较和总结的能力。
六、课前准备1.准备20台显微镜,载玻片,盖玻片,滴管,镊子,消毒牙签,新鲜黑藻叶, 1%的詹那绿染液。
第3章组成细胞的分子第2节细胞器之间的分工合作作,共同配合着完成生命活动。
【图片展示】PPT展示动植物细胞亚显微结构模式图,结合图片简单介绍细胞各种结构名称,初步了解细胞结构。
【知识拓展】介绍显微结构与亚显微结构。
1.显微结构是指光学显微镜下看到的结构2.亚显微结构是指电子显微镜(分辨率更高)下看到的结构【学生思考】细胞的基本结构1.细胞的基本结构有哪些?细胞那么小,科学家如何研究的?细胞器那么小,科学家是如何研究的呢?”引出分离细胞器的常用方法:差速离心法。
将细胞膜破坏后,形成由各种细胞器和细胞中其它物质组成的匀浆,把匀浆放入离心管中,采取逐渐提高离心速率的方法分离不同大小的细胞器。
结合图片理解差速离心法。
播放差速离心法分离细胞器的视频,使学生进一步认识差速离心法。
【布置任务】(2)叶绿体--养料制造车间和能量转换站结合亚显微结构介绍中心体分布、形态、功能。
(3)内质网--有机物合成的“车间结合亚显微结构介绍内质网分布、形态、类型、功能。
根据内质网表面是否附着核糖体,把内质网分成两种:粗面内质网和光面内质网。
粗面内质网主要与分泌蛋白的的运输、加工有关;光面内质网主要与脂质合成有关。
(4)高尔基体--蛋白质的加工、分类和包装“车间”和发送站结合亚显微结构介绍高尔基体分布、形态、功能(5)核糖体--合成蛋白质结合细胞结构模型介绍液泡分布、形态、结构、功能。
(6)中心体结合细胞结构模型介绍液泡分布、形态、结构、功能。
(7)液泡结合细胞结构模型介绍液泡分布、形态、结构、功能。
(8)溶酶体结合细胞结构模型介绍液泡分布、形态、结构、功能。
(2)植物细胞亚显微结构模式图【辨认细胞器】【思考+小组讨论】1.原核生物没有线粒体,能进行有氧呼吸吗?2.哺乳动物成熟红细胞没有线粒体,能进行有氧呼吸吗?3.为什么心肌细胞中的线粒体数量明显多于其他细胞?这又说明什么呢?4.所有的植物细胞都有叶绿体吗?5.原核生物没有叶绿体,能进行光合作用吗?6.具有双层膜的细胞器有哪些?单层膜的呢?无膜的呢?7.动物细胞和植物细胞在结构上的区别有哪些?8.含有色素的细胞器有哪些?9.与能量转换有关的细胞器有哪些?10.含有核酸的细胞器有哪些?11.光学显微镜下可见的细胞器有哪些?【小组汇总细胞质的结构】学生阅读教材p50页学生完成表格汇总1.(2023·云南德宏高一统考)下列叙述不符合“形态、结构与功能相适应”的生物学观点的是【阅读分析】引导学生分析叶绿体的分布和细胞质流动的意义1.高倍显微镜下观察黑藻叶肉细胞,能直接看到细胞质在流动吗?2.推测细胞质流动和哪些细胞结构有关?3.细胞质流动有什么意义?4.叶绿体大多呈椭球形,在不同光照条件下会改变方向。
细胞器之间的协调配合细胞的生物膜系统[拓宽教材]1.(必修1 P48“资料分析”改编)为了研究豚鼠胰腺腺泡细胞内分泌蛋白的形成和分泌过程,研究人员向胰腺腺泡细胞内注射一定量的3H标记的亮氨酸后,追踪观察放射性在细胞内的分布情况,正确的结果是( )A.培养一段时间后,细胞膜外能观察到3H标记B.内质网是首先观察到3H标记的细胞器C.高尔基体是首先观察到3H标记的细胞器D.3H标记先出现在高尔基体后到内质网解析:选A。
3H标记的亮氨酸是合成分泌蛋白的原料,因此培养一段时间后,细胞膜外能观察到3H标记,A正确;核糖体是首先观察到3H标记的细胞器,B、C错误;3H标记先出现在内质网后到高尔基体,D错误。
2.(2019·吉林榆林五校期末)胰岛素是人体内唯一的一种能降低血糖浓度的激素,是由胰岛B细胞产生的一种分泌蛋白。
下图为胰岛B细胞中胰岛素的合成过程,请回答下列问题:(1)在胰岛B细胞中,完成过程①的细胞器是________,完成过程②的细胞器是____________。
将胰岛素直接分泌到细胞外的细胞器是____________。
为过程①②提供ATP 的细胞器是____________。
(2)在过程①中,氨基酸脱水缩合所形成的化学键称作____________,产物水中的氧原子来自氨基酸的____________。
(3)在过程②中,分泌小泡与细胞膜融合。
在结构上生物膜都由____________构成膜的基本支架,且构成膜的物质分子具有____________,这是分泌小泡与细胞膜融合的基础。
分泌小泡只与细胞膜融合,而不与其他生物膜融合,这是由生物膜具有的____________功能决定的。
答案:(1)核糖体内质网与高尔基体高尔基体线粒体(2)肽键羧基(或—COOH)(3)磷脂双分子层一定的流动性信息交流[精练好题]3.用含有35S标记氨基酸的培养基培养动物细胞,该细胞能合成并分泌一种含35S的蛋白质。