人教新课标高中生物必修一示范教案细胞器系统内的分工合作第课时.docx

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1、精品名师归纳总结第三课时细胞的生物膜系统教学过程课前预备 将豚鼠胰腺腺泡细胞中分泌物的形成过程 , 制作成课件 , 动态演示分泌物的运输过程 , 适当补充一些资料并配以肯定的问题 , 这样, 可以帮忙同学懂得教材内容 , 使文字内容形象的保留在记忆中 , 从而降低了本学问点的难度。课前给同学布置作业 : 通过网络、报纸、杂志等渠道收集科学界对生物膜和生物膜工程争论的相关资料, 经挑选后 , 课上沟通。情境创设 屏幕显示细胞的亚显微结构。并设计如下问题:(1) 细胞内有哪些细胞器 .各有何功能 .(2) 蛋白质的合成场所是什么.(3) 核糖体有哪几种存在形式.老师引导 : 这两种类型的核糖体所合

2、成的蛋白质有何不同了.老师 : 科学家在争论分泌蛋白的合成和分泌时, 发觉了各种生物膜在功能上有肯定联系。 下面介绍证明各种生物膜在功能上有肯定联系的试验。屏幕显示课题 : 细胞的生物膜系统屏幕显示资料一 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结蚕的丝腺细胞在 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 , 腺细胞开头大量合成和分泌丝心蛋白时 , 就核糖体都与内质网结合 , 形成发达的粗面内质网。师生互动 1. 细胞器之间的和谐协作老师: 通过资料一事实你可得出什么结论.同学 : 丝心蛋白是在附着于内质网上的核糖体

3、上合成的, 它是一种分泌蛋白。老师: 有些蛋白质是在细胞内合成后, 分泌到细胞外起作用 , 这类蛋白质叫做分泌蛋白。 豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程的争论就采纳了同位素标记法。屏幕显示资料二 : 简介同位素标记法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。人们可以依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。这种科学争论方法叫做同位素标记法。屏幕显示 : 豚鼠胰腺腺泡细胞分泌物形成过程第一给豚鼠的胰腺腺泡细胞注射氚3H 标记的亮氨酸 , 进行脉冲标记 , 然后制作电镜的显微放射自显影标本, 如课本 P48 的三组图。课件显示观看结果

4、是 :3 min后, 被标记的氨基酸显现在附着有核糖体的内质网中。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结老师: 被标记的氨基酸显现在附着有核糖体的内质网中说明白什么.同学: 在附着有核糖体上合成的蛋白质进入到内质网中。课件连续显示 : 脉冲标记后 17 min 和 117 min 后的情形。同学认真观看并回答以下问题:老师:17 min和 117 min 后被标记的氨基酸相继显现在哪些部位.同学: 分别在高尔基体和细胞外显现。老师: 与此分泌物的合成和分泌有关的结构有哪些.同学: 核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜。老师: 这些分泌物的合成和运输方向是怎样的.同学: 核糖体内质网高尔基

5、体细胞膜细胞外。老师: 这些分泌物通过哪种方式被运输到细胞外. 同学: 外排作用。课件连续显示豚鼠胰脏腺泡细胞分泌物形成过程, 老师引导同学总结分泌蛋白的合成与分泌的过程。老师 : 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了 .内质网和高尔基体与蛋白质的形成有何关系了 .同学摸索并复习内质网和高尔基体的功能, 然后争论回答。 老师归纳 : 分泌蛋白的形成过程是这样的: 第一在内质网的核糖体上由氨基酸形成肽链, 肽链进入内质网后 , 仍要经过一些加工 , 如可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结折叠、组装、加上一些糖基团等, 才能形成具有肯

6、定空间结构的蛋白质。然后, 由内质网腔膨大、 出芽形成具膜的囊泡 , 囊泡包裹着蛋白质转移到高尔基体 , 与高尔基体膜融合 , 把蛋白质输送到高尔基体腔内, 作进一步的加工。 接着, 高尔基体边缘突起形成囊泡, 把蛋白质包裹在囊泡里 , 运输到细胞膜 , 囊泡与细胞膜融合 , 把蛋白质释放到细胞外。在分泌蛋白的合成、加工和运输的过程中, 需要大量的能量。这些能量的供应来自线粒体。同时老师板书。在细胞内 , 很多由膜构成的囊泡就像深海中的潜艇, 在细胞中穿梭往来 , 繁忙的运输 “货物”, 而高尔基体在其中起着重要的交通枢纽的作用。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

7、密的联系。 各种细胞器相互协作 , 协同工作 , 才使得细胞这台高度精密的生命机器能够连续、 高效的运转。 这些细胞器为什么在功能上有如此紧密的联系了 .这是由它们的结构打算的。 引出下一个内容 2. 细胞的生物膜系统屏幕显示细胞的亚显微结构。并设计如下问题:1具有单层膜的细胞结构有哪些.2具有双层膜的细胞结构有哪些.3细胞膜的化学成分是怎样的.结构如何 .同学争论并回答如下 :(1) 图中所标注的一些结构 : 内质网、高尔基体、液泡、溶酶体可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结的膜等均为具单层膜的细胞结构。(2) 而线粒体、叶绿体膜为具双层膜的细胞结构。老师: 是不是全部膜的成分和

8、结构都与细胞膜一样了.同学: 阅读课本 P41 和 P49后, 争论回答。(3) 生物膜的化学组成是蛋白质、脂类和糖类。老师点拨 : 但生物膜的化学成分中的脂类不是专指磷脂 , 实际上组成脂双层的脂类成分随不同生物而不同。在动物细胞中 , 胆固醇在脂双层中所占的比例较大 , 特殊是在哺乳动物细胞中 , 它可和磷脂分子一样多。而细菌、蓝藻等原核细胞和植物细胞中一般没有胆固醇 , 细胞中线粒体、叶绿体、溶酶体等的膜化学组成相像 , 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。老师: 各种生物膜在结构上有什么联系了.同学观看课件和课本插图,

9、分析出各种生物膜在结构上有哪些联系。同学 1: 内质网向内与外层核膜相连 , 内质网腔与内、外隔膜之间的腔相通 ; 内质网膜向外与细胞膜相连 , 并与核糖体、线粒体紧密相连。同学 2: 从刚才对细胞器之间的和谐协作的学习中可见 , 各细胞器膜之间以及与细胞膜之间可通过 “具膜小泡 .囊泡”以“出芽”“突起”“内陷”的形式相互融合。老师引导 : 生物膜的厚度一般为78 nm, 真核细胞的生物膜约可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结占细胞干重的 70%80%最, 多的是内质网膜 , 因此内质网在各种膜结构的联系中处于中心位置。需给同学指出的是: 液泡、叶绿体的膜与其他有膜结构也有肯定的

10、联系。老师提问 : 内质网既可以与核膜、线粒体、细胞膜直接相连,仍可以借助于囊泡与高尔基体间接相连, 其物质基础是什么 .同学: 他们的物质基础都是蛋白质、脂类和糖类。老师引导 : 既然它们之间有着直接或间接的联系, 它们之间能否相互转化了 .大屏幕显示资料Grimstone曾观看到 : 饥饿的原生动物逐步停止形成高尔基体, 同时粗面内质网也削减或几乎完全消逝, 由于这些细胞于试验期间仍连续形成分泌小泡, 所以每一个高尔基体的囊的数目削减了, 但当给动物重新喂食后 , 形成了新的粗面内质网, 同时产生新的高尔基体, 囊的功能也复原了。老师提问 : 该试验说明白什么问题 .同学摸索并回答 :细胞

11、内的生物膜在结构上具有肯定的连续性, 它们之间是可以相互转化的。老师归纳 : 可见 , 细胞内的各种生物膜不仅在功能上有明确的分工和紧密的联系 , 在结构上也有肯定的联系。 各种生物膜相互协作 , 协同工作 , 才使得细胞这台高度精密的生命机器能够连续、高效的运转。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结老师: 细胞的生物膜系统在细胞的生命活动中起着什么样的作用了.同学: 依据已有的各种生物膜的基础学问, 加以争论、分析 , 试述生物膜的重要作用。同学: 阅读课本 , 总结生物膜系统的重要作用如下:第一 , 使细胞具有一个相对稳固的内环境, 并使细胞与四周环境进行物质运输、能量交换、信

12、息传递。其次 , 为酶供应大量的附着位点, 为生化反应的有序进行制造条件。第三, 将细胞分成小区室 , 使生化反应互不干扰。老师: 设计问题 , 温故知新 , 加深同学对学问的懂得。(1) 细胞膜使细胞所具有的内环境与人体的内环境有何区分.(2) 细胞膜在掌握物质进出细胞时是如何发挥作用的.(3) 列举实例说明在生物膜上发生的重要的化学反应。老师介绍 :20 世纪 70 岁月以来 , 由于各种新的物理、化学技术和方法的使用 , 使得生物膜的争论已深化到分子水平 , 并且取得了突飞猛进的进展 , 成为分子细胞生物学争论中的前沿领域之一。课前给同学们已经通过网络、 报纸、杂志等渠道收集科学界对生物

13、膜和生物膜工程争论的相关资料 , 现在请各小组的代表上台来介绍, 让我们大家共享。同学: 各小组的代表上台来介绍。老师 : 对同学的汇报进行简评, 然后把自己收集的资料展现给可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结大家。屏幕显示 : 生物膜与膜生物工程国家重点试验室的介绍。(1) 生物膜与膜生物工程国家重点试验室是由中国科学院与我 国闻名的北京高校、清华高校有关试验室组成的联合试验室之一, 它是在中国科学院动物争论所、北京高校生物系、 清华高校生物科学与技术系有关从事生物膜及工程的试验室基础上于1988年创建的,1990 年建成 , 向国内外开放。中国科学院动物争论所膜生物化学分试验室

14、清华高校膜生物物理分试验室北京高校兴奋膜电生理分试验室主要争论方向 : 在近代生物学与近代物理学及有关工程学科相互结合的基础上 , 探讨生物膜的能量转换、信息识别与传递和物质转移等基本生命现象的分子机理及其结构基础; 揭示这些与生物膜亲密相关的基本生命过程的内在联系。一方面, 为进展膜分子生物学和解决生物学、医学及农学中的重大理论问题服务, 如肿瘤和其他主要疾病的防治 , 神经和免疫功能的调剂, 发育和遗传的掌握等; 另一方面 ,通过生物膜的人工模拟争论, 当前着重运用人工膜生物技术作为药物 和遗传物质的定向导运系统, 为解决医学临床和动、植物和微生物遗 传工程等方面的重大实际问题服务。从较长

15、远的进展方向上看, 膜生物工程将包括在阐明生物膜的换能机理、挑选透性、信息感受、识别和传递等工作原理的基础上结合其他工程技术进展“生物换能器”“生物分别浓缩器”“生物传感器”“生物电子运算机” 及“生物光运算机”可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结等新兴技术领域 , 更广泛的为国民经济和国防建设服务。主要争论成果 :争论了线粒体氧自由基的生成、转移和靶向的作用机制, 提出活性氧理论。争论了 Mf 细胞膜上离子通道活动的变化与GM-CSF激活过程的关系以及 Mf 与 NK细胞对同种和异种抗原的识别作用。研制出对癌细胞恶性增殖有较强抑制活性的药物和有明显降糖成效的口服脂质体新剂型。蛋白

16、质构象变化及基因导入的争论。用表面园二色谱法以及FTIR-ATR全内反射傅利叶红外谱 和固体荧光谱法测定了蛋白质与生物医用材料表面作用后蛋白质构象的变化;在国内领先建立了磁园二色谱 MCD技术 , 在蛋白质二维晶体组装的基础争论和突触形成过程中突触前后膜相互作用的争论中 , 都取得了很多重要的成果。研制并开展了一系列导入外源基因的新方法 , 用超声波法在植物完整细胞及组织块中实现外源基因的转移。细胞膜离子通道特性的争论。人工合成的22 肽在肌细胞膜上组装成具有离子挑选性的通道, 分别纯化了具有生物活性的抗吗啡肽和芋螺毒素 , 在离子通道水平上争论其作用机理; 阐明心肌细胞早后去极化的发生气制、

17、电生理学特性及各种抑制因素。(2) 介绍科学技术在攻克人类疾病、提高粮食产量、改善作物品质等方面的例子。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结工业上 : 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、耐盐机理的争论。医学上 : 人工膜代替病变器官。 如: 人工肾中的 “血液透析膜”。(3) 归纳争论生物膜的重要意义。生物膜与膜生物工程是现代 生物科学的重大方向之一, 它将近代生物学与近代物理学及有关工程学科相互结合起来 , 对阐明生物能量转换、信息识别、传递和物质转移等诸多生命现象具有重大意义, 同时在生物学、医学及农学中具有实际应用的前

18、景。随着科学技术的不断进展, 可以更广泛的为国民经济和国防建设服务。老师精讲 本节内容课要求同学们从分析细胞器之间的和谐协作为切入 点, 重点把握各种生物膜在结构和功能上的联系; 细胞的生物膜系统的概念和细胞的生物膜系统的重要作用。细胞内的各种生物膜在结构上有肯定的联系, 同时 , 结构又打算功能 , 各种生物膜在功能上分工、 协作 , 才能保证细胞的生命活动高效、有序的进行。因此必需明确各种生物膜在结构上有哪些联系, 在功能上又是如何分工协作的, 才能深化懂得细胞是生物体结构和功能 的基本单位。评判反馈 1. 对生物膜化学组成的表述最全面的是A. 蛋白质、糖类、类脂B. 糖蛋白、类脂C.蛋白

19、质、糖类、脂类D.糖蛋白、脂类可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2. 内质网膜与核膜、细胞膜相连, 这种结构特点说明内质网的重要功能之一是A. 扩展细胞内膜 , 有利于酶的附着B. 供应细胞内物质运输的通道C.供应核糖体附着的支架D. 参加细胞内某些代谢反应3. 完成与内环境之间的信息传递的膜是A. 细胞膜 B. 核膜 C. 高尔基体膜D.内质网膜4. 生物膜结构与功能的争论成果, 在工业生产和医学实践中有重要的用途 , 以下有关生物膜的应用表达中, 错误选项A. 模拟生物膜可以处理污水、淡化海水B. 争论生物膜可以找寻改善农作物品质的途径C. 模拟生物膜可以人工合成人体的病变器

20、官D. 通过生物膜工程技术可以诊断、治疗疾病、病变细胞的遗传特点参考答案 :1.C2.B3.A4.C课堂小结 4. 细胞的生物膜系统内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都由 膜构成 , 这些膜的化学组成相像, 基本结构大致相同 , 共同构成细胞的生物膜系统。布置作业 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结课本 P50 一、基础题 :4, 二、拓展题。课后拓展 阅读以下资料后 , 回答疑题 :人工肾能部分替代真正的肾脏起作用。患者的血液在中空纤维中向一侧流淌 , 一种称为透析液的水溶液在中空纤维外向相反方向流淌 图 3-2-8。血液中的小分子废物通过血液透析膜 中空纤维壁

21、 进入到透析液中。为了防止某些盐类等有用的物质随着废物离开血液, 透析液中的酸碱度和渗透压应与血液中的基本相同。血液从患者臂部或腿部的血管通路流入人工肾, 经过人工肾得到净化后, 又流回静脉 图 3-2-9。患者的血液要流经人工肾很多次之后, 才能除去大部分的小分子废物。图 3-2-8人工肾的透析原理图 3-2-9患者与人工肾的连接方式示意图(1) 人工肾中流出的溶液中含有尿素。试加以说明。(2) 患者的血液要流经人工肾很多次之后, 才能除去大部分的小分子废物 , 缘由是 。(3) 该治疗每隔一段时间要重复进行 每星期约 23 次 。为什么.(4) 灌 入 人 工 肾 的 溶 液 中 应 含

22、有 、 、 答三种 等物质。患者某一段时间因病情严峻不能饮食,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结只能注射葡萄糖, 请写出葡萄糖转化成蛋白质的生理生化过程。 。(5) 治疗肾衰竭的另一种方法是进行肾移植。肾移植的最大问 题是缺乏供肾者 , 克隆是解决这一问题的好方法。 从理论上分析 , 利用患者皮肤的生发层细胞是否能培育出肾脏来.请说明理由。参考答案 :1由于人工肾的透性与人的微血管壁的透性相像, 血液在流经透析管时 , 其中的尿素就渗到人工肾溶液中。 2 一次透析不能全部交换充分3由于人体蛋白质代谢过程中, 通过脱氨基作用连续产生尿素。 4 无机盐葡萄糖氨基酸葡萄糖丙酮酸丙氨酸蛋

23、白质5. 能。由于生发层细胞具有肯定的全能性。板书设计第三课时细胞的生物膜系统一、细胞器之间的和谐协作核糖体 合成肽链 内质网膜 折叠、组装、糖基化 高尔基体 浓缩、加工、运输 细胞膜 外排作用 细胞外。二、细胞的生物膜系统1. 概念 : 内质网、高尔基体、线粒体等细胞器膜和细胞膜、核膜等都由膜构成 , 这些膜的化学组成相像, 基本结构大致相同 , 共同构成细胞的生物膜系统。2. 三种膜之间的转化关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -图中是以“出芽”的形式形成“小泡”而发生膜的转移, 就是膜之间的直接转变。3. 生物膜系统在细胞的生命活动中的重要作用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 14 页，共 14 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载