第一章 第2节细胞的多样性和统一性.doc

课堂教学设计教学课题第2节 细胞的多样性和统一性教学目标1、观察细胞，并进行区分。2、掌握真核细胞和原核细胞的异同及特性。3、了解细胞学说及其建立过程，并对它的意义进行肯定和讨论。重点、难点重点：1、实验观察细胞； 2、真核与原核细胞的比较区分； 3、细胞学说的建立以及其意义。难点：真核与原核细胞的比较区分。课时安排3课时教学步骤一、组织教学第一课时：上课，起立(打开多媒体)。同学们大家好，在上课前我们先对上节的思考题进行一下讨论，我先请个同学来交流下，看看你们课后思考的情况。（提问）人工合成骨髓灰质病毒，是否就是人工制造了生命？为什么？好坏？不是,细胞是生命的结构基础,而病毒没有细胞结构,所以不能说就是人工制造了生命. 不是。病毒不具有细胞结构，不能独立生活，只能寄生在活细胞中才能生活，因此，尽管人工合成脊髓灰质炎病毒，但不意味着人工制造了生命。应该辨证的去看，对于基因工程，细胞工程等高科技领域，病毒是进行科学研究的必要工具，这时候人工合成病毒的研究能够为人类造福.譬如为人类或动物做防疫疫苗,做杀虫剂,给人类研究这病毒的发展,病毒的变种。在战争领域，人工合成病毒属于生化武器，应该严格的禁止！第二课时：上课，起立(打开多媒体)。同学们好，照旧，我们先对上节课的思考题进行一个解答。提问，解答。（因学生回答和提问而定，教师用书）二、课程导入第一课时：好了，我现在来学习新的一课。我们都知道，我们人是由一个受精卵分裂发育而来，在这个过程中，细胞经过了一个对我们极为重要的过程细胞的分化，如果没有这个过程我想我们一出生也就没这么有鼻子有眼的，我们应该就是一大块莫名其妙的物质，连块肉都算不上。（多媒体，图，讲解：一般认为细胞核内含有该种生物的全套遗传信息。在条件具备时，它可使所在细胞发育分化为由各种类型细胞所组成的完整个体。从培养的烟草，髓部小块形成的组织团块上取脱落的细胞，单个分离培养能得到有根和叶的幼芽，再移植到土壤中，会长出开花的植物。在两栖类，把囊胚期和早期原肠胚的细胞核移植到事先已经去掉细胞核的卵内能使卵正常发育，说明动植物体细胞的核是全能的。）经过了分化后出现了各种细胞，它们的通力合作，我们才能鼻子里不长牙齿，耳朵你不长眼睛。在今天的学习里我们将对细胞的多样性进行了解，并对它们的异同进行相应的比较和学习。第二课时：同学们应该常听到家里的老人说我们那时候哦，可没有现在的什么什么的。这个老师也常听自己的长辈在看完科技新闻后感叹，其实啊，这也就从侧面说明了科学的技术在不断的进步与发展，而科学家的探索也在一直进行着。就比如这个天花的治疗，天花在历史上曾经是一个如同梦魔般的存在，曾经不可一世的古罗马帝国相传就是因为天花的肆虐，无法加以遏制，以致国力日减。公元九世纪时欧洲天花流行甚为猖獗，在日耳曼军队入侵法国时，兵士感染天花，统率者竟下令采取杀死一切患者的残忍手段。以防止其传染，结果天花照样流行，在印度则采取“天花女神”（膜拜不感染天花的女孩）的迷信办法，自然也无济于事。而我国则早就宋朝年间就有了人痘接种术来预防天花。公元1796年，英国人贞纳受我国人痘接种法的启示，试种牛痘成功，这才逐渐取代了人痘接种法。直到1979年10月26日，全世界消灭天花（目前，世界上有两个戒备森严的实验室里保存着少量的天花病毒，它们被冷冻在-70 的容器里，等待着人类对它们的终审判决。这两个实验室一个在俄罗斯的莫斯科，另一个在美国的亚特兰大。）。从天花的出现到消灭也就是一个科学技术发现、发展、与成熟的过程。而我们今天要讲的细胞学说的建立过程，从显微镜的出现到细胞的发现（放显微镜图），再到对细胞的争论，最后到今天我们对细胞有了相对较多认识，为什么说是相对较多而不是完全认识呢？学了今天的课我们就会知道，我们还远远的没有到达终点。三、讲授过程我们先来看看书本第七页的第一副图（多媒体放大讲解）。分别为：红细胞，白细胞，口腔上皮细胞，正在分裂的植物细胞（动物细胞分裂是分裂中期时，两边中心体牵引DNA分裂，植物细胞分裂是分裂中期时，细胞两边直接生成纺锤丝，牵引DNA至赤道板附近分裂。），洋葱表皮细胞。不同形态结构的原因：红细胞呈两面凹的圆饼状，这有利于与氧充分接触，起到运输氧的作用。洋葱表皮细胞呈长方形状，排列紧密，有利于起到保护作用。（第一课时）1、原核细胞和真核细胞（第一课时）在上面的图画中，我们虽然看到各种细胞都不尽相同，都存在着多样性，但是它们在结构上却有很多相同点，比如细胞膜、细胞膜、细胞核等等的存在，这则是反映了细胞所存在的统一性。经过科学家的长期观察发现，根据细胞内有无以核膜为界限的细胞核，把细胞分为真核细胞和原核细胞两大类。我们把真核细胞构成的生物叫做真核生物，比如：植物、动物、真菌等。而原核细胞构成的生物便叫做原核生物，它包括各种细菌和蓝藻（蓝藻是藻类生物，又叫蓝绿藻；大多数蓝藻的细胞壁外面有胶质衣，因此又叫粘藻。在所有藻类生物中，蓝藻是最简单、最原始的一种。所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素，蓝藻就是因此得名。但是蓝藻也不全是蓝色的，不同的蓝藻含有一些不同的色素，有的含叶绿素，有的含有蓝藻叶黄素，有的含有胡萝卜素，有的含有蓝藻藻蓝素，也有的含有蓝藻藻红素。红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻，使海水呈现出红色。）。在蓝藻和细菌的细胞中，都没有成形的细胞核。【拓展：蓝藻是最早的光合放氧生物，对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻（如鱼腥藻）可以直接固定大气中的氮（原因：含有固氮酶，可直接进行生物固氮），以提高土壤肥力，使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品，如著名的发菜和普通念珠藻（地木耳）、螺旋藻等。在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色而有腥臭味的浮沫，称为“水华”，大规模的蓝藻爆发，被称为“绿潮”（和海洋发生的赤潮对应）。绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。更为严重的是，蓝藻中有些种类（如微囊藻）还会产生毒素（简称MC），大约50%的绿潮中含有大量MC。MC除了直接对鱼类、人畜产生毒害之外，也是肝癌的重要诱因。MC耐热，不易被沸水分解，但可被活性碳吸收，所以可以用活性碳净水器对被污染水源进行净化。蓝藻等藻类是鲢鱼的食物，可以通过投放此类鱼苗来治理藻类，防止藻类爆发。】下面我们来对两种细胞进行一下比较分析：真核细胞与原核细胞的比较（画图列表）比较项目原核生物真核生物实例细菌、蓝藻、放线菌、衣原体、支原体（支原体细胞最小，且无细胞壁）酵母菌等真菌、衣藻、高等植物、动物细胞大小较小（110微米）较大（10100微米）细胞结构（核与质）细胞壁不含纤维素，主要成分是肽聚糖；细胞器只有一种，即核糖体；细胞核没有核膜（这是最主要的特点）、没有核仁、没有染色质（体），但有核物质，叫拟核细胞壁的主要成分是纤维素和果胶；有核糖体、线粒体、内质网、高尔基体等多种细胞器；细胞核有核膜、核仁、有染色质（体）主要细胞增殖方式二分裂（无性繁殖）有丝分裂、无丝分裂、减数分裂代谢类型同化作用多为异养型、少数为自养型（包括光合作用和化能合成作用自养型），异化作用多为厌氧型、少数为需氧型。光合作用的部位不是叶绿体而是在光合片层上；有氧呼吸的主要部位不在线粒体而是在细胞膜同化作用有的是异养型、有的为自养型，异化作用有的为厌氧型、有的为需氧型。光合作用的部位是叶绿体；有氧呼吸的主要部位是线粒体生殖方式无性生殖（多为分裂生殖）有性生殖、无性生殖遗传方面遗传物质DNADNA染色体及DNA分布一个细胞只有一条DNA，与RNA、蛋白质不结合在一起。拟核（控制主要性状）；质粒（控制抗药性、固氮、抗生素生成等性状）一个细胞有几条染色体，DNA与RNA、蛋白质结合在一起。细胞核（控制细胞核遗传），线粒体和叶绿体（控制细胞质遗传）基因结构编码区是连续的，无内含子和外显子编码区是不连续的、间隔的，有内含子和外显子基因表达转录产生的信使RNA不需要加工；转录和翻译通常在同一时间同一地点进行（在转录未完成之前翻译便开始进行）转录产生的信使RNA需要加工（将内含子转录出的部分切掉，将外显子转录出的部分拼接起来）；转录和翻译不在同一时间同一地点进行（转录在翻译之前，转录在细胞核内、翻译在细胞质的核糖体）遵循遗传规律不遵循基因分离定律和自由组合定律细胞核遗传遵循基因分离定律和自由组合定律，细胞质遗传不遵循基因分离定律和自由组合定律可遗传变异的来源基因突变基因突变、基因重组、染色体变异进化水平低高生态系统的成分生产者、消费者、分解者生产者、消费者、分解者原核细胞与真核细胞的相同点序号内 容1.都具有类似的细胞质膜结构2.都以DNA作为遗传物质，并使用相同的遗传密码3.都是以一分为二的方式进行细胞分裂4.具有相同的遗传信息转录和翻译机制，有类似的核糖体结构5.代谢机制相同（如糖酵解和TCA循环）6.具有相同的化学能贮能机制，如ATP合成酶（原核位于细胞质膜，真核位于线粒体膜上）7.光合作用机制相同（蓝细菌与植物相比较）8.膜蛋白的合成和插入机制相同9.都是通过蛋白酶体（蛋白质降解结构）降解蛋白质（古细菌与真核细胞相比较）真核细胞特有的特点序号内 容1.细胞分裂分为核分裂和细胞质分裂，并且分开进行2.DNA和蛋白质结合压缩成染色体结构，形成有丝分裂的结构3.具有复杂的内膜系统和细胞内的膜结构（如内质网、高尔基体、溶酶体、过氧化物酶体、乙醛酸循环体、胞内体等）4.具有特异的进行有氧呼吸的细胞器（线粒体）和光合作用的细胞器（叶绿体）5.具有复杂的骨架系统（包括微丝、中间纤维和微管）6.有复杂的鞭毛和纤毛7.具有小泡运输系统（胞吞作用和胞吐作用）8.含有纤维素的细胞壁（如植物细胞）9.利用微管形成的纺锤体进行细胞分裂和染色体分离10.每个细胞中的遗传物质成双存在，二倍体分别来自于两个亲本11.通过减数分裂和受精作用进行有性生殖2细胞学说建立的过程（第二课时）从1665年英国物理学家R.胡克发现细胞起，到1939年细胞学说建立，经过了近三百年。其间，科学家们虽然观察了若干不同类型的细胞，然而并没有认识到所有动植物体都是由细胞组成。 1938年，德国生物学家M.J施莱登概括出细胞学说的主要论点，提出植物是由细胞组成的，并且指出植物胚胎来自单个细胞。次年，T施旺进一步加以充实，提出动物和植物的细胞从整体而言，结构上是相似的，细胞是生物体的功能单位。这两位德国学者对细胞及其功能较为明确的定义，宣告了细胞学说基本原则的创立，有力地推动了生物学的发展，并为辩证唯物论提供了重要的自然科学依据。恩格斯誉之为19世纪自然科学三大发现之一。 施莱登和施旺的细胞学说主要有三个方面内容：（1）细胞是有机体。一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成，动植物的结构有显著的一致性。（2）每个细胞作为一个相对独立的基本单位，既有它们“自己的”生命，又与其他细胞协调地集合，构成生命的整体，按共同的规律发育，有共同的生命过程。（3）新的细胞可以由老的细胞产生。细胞学说建立的过程书上有着详细的资料，大家可以看一看了解下。我们可以发现，虽然施莱登和施旺的细胞学说为19世纪细胞的研究指出了方向。然而，他们虽然正确地指出新的细胞可以由老的细胞产生，却提出了一个错误的概念即新细胞在老细胞的核中产生，由非细胞物质产生新细胞，并通过老细胞崩解而完成。由于这两位科学家的权威，使得这种错误观点统治了许多年。这说明，科学是不断的在发展和前进的，现在的很多科学家观点不一定正确，而许多大胆的设想也不一定错误，这就要靠在座的各位去探索和实践了（中心）。四、本章小结（第二课时）现在本章的内容我们就学完了，对于前面两节课，我想提出3个问题让同学解答一下。（3个提问，强化映像。）生命活动为什么离不开细胞？生命系统的层次。真核细胞和原核细胞的异同？（可让多个同学相互补充）还有我我们今天学的细胞学说，它的内容阐明了细胞是动植物的基本单位，从而论证了生物界的统一性。五、课堂练习第一课时、好了在这节课的最后，大家来看看第10页的思考与讨论，回答一下上面的问题。（正解：真核细胞（动物、植物和真菌）有细胞核和染色体，原核细胞（如细菌）没有细胞核和染色体，其遗传物质称为染色质，存在于细胞浆内。某些特殊的细胞，如红细胞和血小板，也没有细胞核和染色体。）第二课时、这一章我们上到这里也就结束了，大家来一起做一做本章最后的自我检测的概念题。（正解：判断：1错，2错，3对。选择题：1C,2D,3B。概念图：左-右 不具有，具有，具有）六、练习作业1、吧第12的练习完成，没有学的预习课文后也试着做一下，下节课讲解。下课！2吧自我检测的二、三题思考一下，下节课老师将继续提问。下课！七、板书设计第2节 细胞的多样性和统一性真核细胞：。 原核细胞：。 对比：画表格多媒体附：课时分配前3分钟，组织教学，回顾4-8分钟，课程导入9-33分钟，课堂讲授34-42分钟，课堂练习43-结束，课后作业布置第3课时：实验课：观察细胞，高倍镜的使用实验要求：学会使用显微镜，永久切片观察。实验过程1、学使用显微镜高倍镜；2、观察永久切片；3、画出其中3张的简图。实验准备仪器：永久切片若干（5种以上），显微镜25台学生准备：铅笔，白纸实验讲述：1、讲述方法：边使用仪器边讲述，让学生重复以加深映像。2、显微镜的基本取用方法（略讲）（1）取镜和放置：显微镜平时存放在柜或箱中，用时从柜中取出，右手紧握镜臂，左一手托住镜座,将显微镜放在自己左肩前方的实验台上，镜座后端距桌边12寸为宜，便于坐着操作。 （2）对光：用拇指和中指移动旋转器(切忌手持物镜移动)，使低倍镜对准镜台的通光孔(当转动听到碰叩声时，说明物镜光轴已对准镜筒中心)。打开光圈，上升集光器，并将反光镜转向光源，以左眼在目镜上观察(右眼睁开),同时调节反光镜方向，直到视野内的光线均匀明亮为止。 （3）放置玻片标本：取一玻片标本放在镜台上，一定使有盖玻片的一面朝上，切不可放反，用推片器弹簧夹夹住，然后旋转推片器螺旋，将所要观察的部位调到通光孔的正中。 （4）调节焦距：以左手按逆时针方向转动粗调节器，使镜台缓慢地上升至物镜距标本片约5毫米处，应注意在上升镜台时，切勿在目镜上观察。一定要从右侧看着镜台上升，以免上升过多，造成镜头或标本片的损坏。然后，两眼同时睁开，用左眼在目镜上观察，左手顺时针方向缓慢转动粗调节器，使镜台缓慢下降，直到视野中出现清晰的物象为止。 3、高倍镜的使用方法（详细）（1）选好目标：一定要先在低倍镜下把需进一步观察的部位调到中心，同时把物象调节到最清晰的程度，才能进行高倍镜的观察。 （2）转动转换器，调换上高倍镜头，转换高倍镜时转动速度要慢，并从侧面进行观察(防止高倍镜头碰撞玻片)，如高倍镜头碰到玻片，说明低倍镜的焦距没有调好，应重新操作。 （3）调节焦距：转换好高倍镜后，用左眼在目镜上观察，此时一般能见到一个不太清楚的物象，可将细调节器的螺旋逆时针移动约0.51圈，即可获得清晰的物象(切勿用粗调节器!) 如果视野的亮度不合适，可用集光器和光圈加以调节，如果需要更换玻片标本时，必须顺时针(切勿转错方向)转动粗调节器使镜台下降，方可取下玻片标本。