细胞的结构和功能

作用。

问题：扩散作用是细胞依靠浓度差进行的被动吸收方式。它的优缺点各是什么？

　　细胞是如何吸收离子和小分子有机物的？

　　讲解主动运输的特点：以生活中的相似事例比喻。使学生知道主动运输的特征。

　　列举主动运输的事实：

　　（1）海带细胞中的碘浓度30倍于海水；其他海藻有的甚至可以200万倍于海水；

　　（2）红细胞中的K离子30倍于血浆。

　　（3）不同植物吸收的元素的种类和比例不同。

学生总结归纳、填表：

方式

通过方向

载体辅助

能量消耗

物质形式

自由扩散

       

渗透作用

       

协助扩散

       

主动运输

       

总结：膜的保护作用是一种生物保护。一旦细胞死亡此作用将消失。

问题：

　　（1）细胞膜对细胞的保护有什么重要的生物学意义？

　　（细胞内环境稳定，害物质被屏阻。保证新陈代谢的需求原料及时供应，产物及时排除。）

　　（2）细胞膜不同于一般非生物膜的结构和功能特点是哪些？

　　（结构上的流动性，功能上的选择透过性。）

5、细胞的内吞和外排作用：不能透过细胞膜的大分子物质“出入细胞”的方式。

强调：物质始终没有透过细胞膜，其原理是利用了细胞膜的流动性。

6、细胞膜的作用：生物性保护。

细胞膜与细胞的物质交换、细胞识别、分泌、排泄、免疫等功能密切相关。

　　在植物细胞膜外还有有细胞分泌的纤维素、果胶等物质构成的细胞壁。对细胞具有机械支持和保护的作用。

　　事实：用纤维素酶除掉细胞壁的植物细胞不再保持原来的形态。将这样的细胞放置在清水中时，它会象红细胞一样吸水破裂。

复习引入新课：

　　1、 为什么说细胞膜是有生命的？它与塑料膜的本质不同是什么？

　　2、 细胞膜结构和功能特性之间的因果关系？

　　3、 膜的选择透过性对细胞的意义？

　　4、细胞膜内的细胞质在电子显微镜下可以看到哪些结构?它们各有什么重要的生命功能？生命过程是如何进行的？

教学设计示例——细胞质（续示例一）

二、细胞质

　　（一）基质：简要介绍物理化学性质、特点、性能。

　　（二）细胞器：讲解细胞器的概念。

1、线粒体：——高倍显微镜下看到的粒状或线头状小体。

　　（引导学生了解生物研究思路和方法。培养实验研究能力。）

　　从了解分布特点入手，推测该细胞器的功能。因为其他方法会伤害细胞不能了解其在生活中的准确作用。而且提取出来的细胞器必须在了解功能的前提下，人为设置相应的环境才能进行活动。

提供资料供学生分析推测：

　　每个细胞中的线粒体数目一般为1～50万个。大鼠肝细胞平均800个（500～1400）；小鼠肝细胞有2554个；人的肝细胞2000个；精子尾部20～30个（密度极高）；人肾小管上皮细胞800个；多核变形虫内50万个；玉米根冠细胞100～3000个。一般植物细胞比动物细胞少。生理活动高的细胞如脊髓的运动神经细胞和分泌组织的分泌细胞数目多。

　　①分布：所有活细胞中。耗能多的细胞中数量多。

　　②作用：为生命活动供能。（大约占95％）

学生阅读：26页课文并进行分析讨论，了解线粒体的作用。（为第二章的学习做准备）。

　　（1）生物体内的能源物质是什么？

　　（2）葡萄糖怎样释放能量？一般需要哪些条件？

　　（3）主要场所的含义？

　　如此重要的动力工厂一旦受到伤害结果不堪设想，因此需要重点防护。

　　③结构：（双层膜的保护，以示重要）

　问题讨论：线粒体的结构特点对其生理功能的意义？（嵴：面积大、基粒：集中高效率）

　　对于能力较强的学生可以介绍线粒体的自主性遗传和线粒体的起源。对于一般学生只介绍线粒体内含有遗传物质，可以相对独立的控制其本身的遗传和变异。点到即可，不要展开。

　　线粒体的自主性：（相对独立遗传的基础）

　　具有环状DNA、RNA等与DNA复制、蛋白质合成有关的装置。在一定程度上有自主性。

　　与线粒体同等重要的另一类细胞器是质体。

2、质体

　　在光学显微镜下可以观察到。其中的叶绿体是我们较为熟悉的细胞器。

　　在番茄果肉细胞、红辣椒果皮等果实、花卉组织中可见到成红色的质体——有色体。有色体使植物组织呈现黄——橙红系列的美丽色彩。

　　在叶肉细胞、绿色幼茎的皮层细胞中、未成熟的果皮内、衣藻和水绵等植物细胞内均可见叶绿体。

　　①分布：植物体特有。

　　②类型：白色体、有色体和叶绿体
　

　　（1）白色体与有色体的关系；原质体与白色体和有色体。

　　

　　（2）有色体的颜色、分布、表现效果。注意区分类胡萝卜素与花青素的色彩和位置等特点。

　　（3）叶绿体的分布、形状、行为；叶绿体与叶绿素这两个概念的关系及词组的正确使用。

　　

　　③叶绿体——光合作用的场所。

　　数量：一般叶肉细胞内10～100个最多可达260个。

　　形态和行为：大约10倍于线粒体。光镜下清晰可见。在高等植物细胞内多数为扁椭圆体（长轴一般为3～10μｍ，厚1～5μｍ）。可以根据光线强弱移动或转换方向……。有应激反应是生命的体现。

　　叶绿体在弱光下以最大面积转向光源；强光下则以侧面或顶面朝向光源，或叶绿体向细胞侧面转移，或者堆在一起互相挡光。因为直射的强光会形成光抑制，使叶绿体的结构和功能受损伤——生命的最优化设计。

　　与线粒体进行比较。注意结构与功能的适应。培养学生的观察能力、思维能力和表达能力。

问题讨论：

　　（1）与线粒体结构方面相似的是？不同的是？

　　（2）基粒的特点（与线粒体的不同）？意义？

　　叶绿体的膜面积：1克菠菜的叶绿体外膜面积大约为400ｃｍ²，内膜面积大约60ｍ²而一个植物体的光合作用膜面积是非常大的！

　　（3）叶绿体颜色的特点？说明了什么？

　　简单介绍光合色素的种类和影响因素：

　　叶绿素含量高；温度等因素对色素的影响；不同色素对光的吸收不同；不同环境中叶绿体中的色素有别。

结构：

   　　

　　叶绿体的自主性：叶绿体有自己的ADP和ATP库，不与细胞质中的进行交换。  含有DNA、RNA、核糖体。但是受细胞核控制。

　　叶绿体内有淀粉粒、脂类滴等，对于维持渗透压有意义。

　　总结：线粒体与叶绿体的异同……。（培养观察能力和表达能力。）

体会结构与功能的统一。

细胞器

分布

作用

结构（被膜、基粒、酶、色素）

线粒体

活细胞都有

呼吸作用的主要场所。

双层膜

基粒在内膜上非膜质

与有氧呼吸有关的酶

无色素。

有核酸

叶绿体

能光合作用的细胞

光合作用的场所。

基粒为膜质结构。

与光合作用有关的酶

有光合色素。

重点强调要点，引起注意。

3、内质网

　　①分布：外连细胞膜内接细胞核核膜。

　　学生观察描述：内质网的形态、结构特点和意义？根据情况进行讲解。

　　②结构：单层膜质囊、泡、管连接而成。

　　③作用以及意义：加大代谢面积；空间分隔；加工运输的通道。

　　外运的蛋白质多是由粗面型内质网加工运输，并靠出芽方式形成运输泡。运达高尔基体后分泌出细胞。突出体现膜的流动性，及细胞内膜系统是有机整体的特点。

　　内质网上的颗粒是另一种细胞器核糖体。

4、核糖体

　　名称的来历：核糖核蛋白体

　　成分：蛋白质、RNA、酶。

　　核糖体是所有细胞都具有的细胞器，说明什么？数量上与其他细胞器有什么区别？细胞内还有什么前面没有提到，而对于细胞不但必不可少而且需求量很大的物质呢？

　　作用：蛋白质合成的场所。

　　实际上是合成肽链的场所。它们是如何工作的？（捕捉核内输出的信息，并以此为依据控制氨基酸的组装制造蛋白质。具体内容见遗传变异部分。）在细胞中它们多成团聚体存在，意义？（充分利用信息，提高蛋白质的合成效率。）

　　问题：不同细胞二者比例不同，肝和胰腺等腺体细胞中附着型核糖体可高达80％。这是否能说明些什么问题？

　　 　 

　　肽是如何变成蛋白质？又是怎样加工并分别分配到到细胞内外的呢？ 内质网上的核糖体合成的蛋白质是如何分泌出细胞？

　　科学家通过放射自显影技术或标记氨基酸进行观察……。（对学生进行科学方法教育。）

5、高尔基体：（突出连续变化的特征。体会生命的运动性）

　　结构：膜质囊、泡。

　　高尔基体具有极性，靠近细胞中心的是形成面，另一面是成熟面。这两个面的形态、化学组成、功能都不相同。在形成面有许多小囊泡，它们是由附近的粗面型内质网出芽形成的运输泡。他们不断地与高尔基体的扁平囊融合，使之扩大。成熟面的大囊泡也叫分泌泡或浓缩泡。

　　高尔基体的作用是把内质网的分泌泡接收进行加工、分类与包装然后分门别类地运到细胞的特定部位或分泌到细胞外。是细胞内物质运输的交通枢纽。将各种物质分离、浓缩、转运。

　　一个细胞内的高尔基体数量与细胞的发育和状态有很大关系数目可以从0到上万个。如腺体细胞、藻类假根处的细胞（分泌粘多糖）高尔基体特别多；细胞分裂快结束时在赤道板处会聚集好多高尔基体。（微管牵引高尔基小泡到达一定位置与内质网等共同构成细胞壁）

　　根据放射自显影技术、细胞碱性染料标记原料（跟踪糖的形成）和分析高尔基体的分布特点总结高尔基体的功能是什么？

　　

　　在动物细胞和

《细胞的结构和功能(第2页)》