高一生物 细胞的结构和功能
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教材分析
“细胞的类型和结构”是第三章 细胞的结构和功能的重点内容，包括 原核细胞和真核细胞、细胞膜和细胞 壁、细胞质和细胞器以及细胞核四块 内容，初中已经涉及细胞的结构。第 1课时内容涉及原核细胞、真核细胞 和细胞膜。其中的细胞膜结构的知识 与下一节“物质的跨膜运输”内容有 着直接联系。
学情分析
实验三：Danielli和Harvey分别于1931年和1935年 发现细胞膜的表面张力显著低于油－－水界面的表面张力， 已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。
由这些实验，你能分别推测出什么结论？
细胞膜结构的发现史 :
实验一：1885年，奥弗顿在研究各种未受精卵细 胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不 溶于脂质的物质透过细胞膜十分缓慢。
推测：细胞膜中含有蛋白质。
人细胞和鼠细胞为什么能融合？
人细胞 标红 记色 的荧 抗光 体素
人鼠杂交细胞
细胞融合 标绿 记色 的荧 抗光 体素 鼠细胞
37℃、40min
细胞融合初期
细胞融合
该实验反映了细胞膜有什么特点？
小资料
有人发现，在一定的温度条件下，细胞膜的脂质 分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时， 细胞膜的磷脂分子有75%排列发生倾斜，细胞膜的厚 度减小，而膜表面积扩大，膜对分子、离子的通透性 提高。对于膜的上述变化，合理的解释是什么？ 细胞膜上的蛋白质是可以运动的，磷脂双分子 层也可以运动，正是由于磷脂分子的运动，导致膜 的厚度减少，膜的表面积扩大。
细胞壁 细胞膜 叶绿体
细胞核
液 泡
细胞质
细胞膜 细胞质 细胞核
线粒体
生命的基本单位——细胞
按照结构的复杂程度和进化顺序—— 构成 原核细胞 原核生物
如：细菌、蓝藻、放线菌等
细胞
构成 真核细胞
真核生物
如：动物、植物、真菌等
比较与分 析 1.细胞核和拟核在结构上有什么不同？
2.拟核的成分是什么？与真核细胞的染色体有什么 不同？ 3.你认为原核细胞的结构简单，还是真核细胞结构 简单？为什么？
资料探究
细胞膜结构的发现史
实验一：1885年，奥弗顿在研究各种未受精卵细胞 的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质 的物质透过细胞膜十分困难。
实验二：1925年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细 胞膜中提取脂质，在空气－－水界面上铺展成单层分子， 测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
细 胞 膜
细胞膜的化学组成成分：
磷 脂 蛋 白 质
细胞膜的分子结构：
基本骨架： 磷脂双分子层
蛋白质分子
有的排在磷脂双分子层的两侧， 即镶在膜的表层 有的部分嵌插或贯穿在整个磷脂 双分子层中
糖被：细胞膜的外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质 与多糖共价结合形成的糖蛋白，叫糖被。
作用：对膜蛋白起保护作用，在细胞识别中起重要作用。
细胞膜的结构特点——具有一定的流动性
保护作用 细胞膜将每个细胞与周围环境隔离开，
维持了细胞自身的相对稳定。
物质交换 细胞通过细胞膜有选择地从周围环
境中获取养料，排出代谢废物。
信息交流 细胞间的信息交流，大多与细胞膜的
结构和功能相关。 由于细胞膜的存在，使细胞既是一个“封 闭”的系统，又是一个“开放”的系统。
教学策略
课堂教学过程中注意设计巧妙的学 习探究情境，给予丰富的资料信息，组 织、指导和参与学生学习的过程。引导 学生自主建构知识，充分发挥学生的主 体精神，真正培养学生具有自主性的学 习品质。
教学目标
知识性目标： 1.区别原核细胞与真核细胞。 2.概述细胞膜的分子结构和主要功能。 技能性目标： 1.尝试一步一步地分析科学家的实验和结论，亲历 科学家探索的历程，从而切身感受科学的魅力，并加 深对科学过程和方法的理解。 2.利用教师提供的课外知识背景扩大知识面，开发 思维空间，培养发散思维. 情感性目标： 1.探讨细胞膜结构的发现史，认同科学技术发展的 日新月异，激发探求生命科学奥秘的兴趣。 2.确立生物体结构与功能相统一、相适应的生物学 观点。
本课时出现的许多知识，如动、植物细 胞的显微结构、染色体由DNA和蛋白质组成、 哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核、抗原和 抗体能特异性结合等，学生在初中阶段的学 习过程中已经涉及，因此在教学设计中要特 别注意初、高中知识的自然衔接。高一的学 生已具备一定的观察、比较、分析以及整合、 利用信息的能力，作为教师应创设探究的情 境，激发学生的智力参与，培养学生思维的 深刻性、独创性。
百度文库
小资料：
取两种不同的海绵动物，使其细胞分散成单个 的，然后将这些细胞掺在一起混合培养，发现只有 同种的细胞才能结合。后来对细胞表面的糖蛋白进 行分析，结果表明，这两种海绵细胞表面糖蛋白的 氨基酸成分相同，而糖类的成分不同。说明动物细 胞表面糖蛋白具有识别作用，好比是细胞与细胞之 间，或者细胞与其他大分子之间，互相联络用的文 字或语言。
推测：细胞膜由 脂质物质组成。
细胞膜结构的发现史 :
实验二：1925年两位荷兰科学家用丙酮从人 的红细胞膜中提取脂质，在空气－－水界面上铺 展成单层分子，测得单分子层的面积恰为红细胞 表面积的2倍。
推测：细胞膜 由双层脂质分 子组成
水
细胞膜结构的发现史 :
实验三： Danielli和Harvey分别于1931 年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于 油－－水界面的表面张力，已知脂滴表面如 吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。
学习延伸
根据已有的生物知识或生 活经验，寻找可以证明细胞膜 具有流动性的证据。
探究思路
细胞膜具有流动性，必然体现 在膜的形状变化或其上分子的运动。 白细胞吞噬细菌的过程;
变形虫的伪足运动现象;
受精时细胞的融合过程;
动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程;
项目
原核细胞
真核细胞
结构 主要 特点
组成 生物
比较简单 没有核膜包围的典 型细胞核，拟核中 有环状DNA分子
相当复杂
有核膜包围的典型细胞 核，有染色体，有许多 具特定功能的以膜为基 础的结构。
细菌、蓝藻、放 绝大多数动植物的 线菌等 细胞、真菌
积极思维
如果给你以下材料：植物叶片、猪肝、 哺乳动物的血液,你会选择哪种材料制备细 胞膜？为什么？根据什么原理来做呢？
“细胞的类型和结构”是第三章 细胞的结构和功能的重点内容，包括 原核细胞和真核细胞、细胞膜和细胞 壁、细胞质和细胞器以及细胞核四块 内容，初中已经涉及细胞的结构。第 1课时内容涉及原核细胞、真核细胞 和细胞膜。其中的细胞膜结构的知识 与下一节“物质的跨膜运输”内容有 着直接联系。
学情分析
实验三：Danielli和Harvey分别于1931年和1935年 发现细胞膜的表面张力显著低于油－－水界面的表面张力， 已知脂滴表面如吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。
由这些实验，你能分别推测出什么结论？
细胞膜结构的发现史 :
实验一：1885年，奥弗顿在研究各种未受精卵细 胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不 溶于脂质的物质透过细胞膜十分缓慢。
推测：细胞膜中含有蛋白质。
人细胞和鼠细胞为什么能融合？
人细胞 标红 记色 的荧 抗光 体素
人鼠杂交细胞
细胞融合 标绿 记色 的荧 抗光 体素 鼠细胞
37℃、40min
细胞融合初期
细胞融合
该实验反映了细胞膜有什么特点？
小资料
有人发现，在一定的温度条件下，细胞膜的脂质 分子均垂直排列于膜表面。当温度上升到一定程度时， 细胞膜的磷脂分子有75%排列发生倾斜，细胞膜的厚 度减小，而膜表面积扩大，膜对分子、离子的通透性 提高。对于膜的上述变化，合理的解释是什么？ 细胞膜上的蛋白质是可以运动的，磷脂双分子 层也可以运动，正是由于磷脂分子的运动，导致膜 的厚度减少，膜的表面积扩大。
细胞壁 细胞膜 叶绿体
细胞核
液 泡
细胞质
细胞膜 细胞质 细胞核
线粒体
生命的基本单位——细胞
按照结构的复杂程度和进化顺序—— 构成 原核细胞 原核生物
如：细菌、蓝藻、放线菌等
细胞
构成 真核细胞
真核生物
如：动物、植物、真菌等
比较与分 析 1.细胞核和拟核在结构上有什么不同？
2.拟核的成分是什么？与真核细胞的染色体有什么 不同？ 3.你认为原核细胞的结构简单，还是真核细胞结构 简单？为什么？
资料探究
细胞膜结构的发现史
实验一：1885年，奥弗顿在研究各种未受精卵细胞 的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶于脂质 的物质透过细胞膜十分困难。
实验二：1925年两位荷兰科学家用丙酮从人的红细 胞膜中提取脂质，在空气－－水界面上铺展成单层分子， 测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。
细 胞 膜
细胞膜的化学组成成分：
磷 脂 蛋 白 质
细胞膜的分子结构：
基本骨架： 磷脂双分子层
蛋白质分子
有的排在磷脂双分子层的两侧， 即镶在膜的表层 有的部分嵌插或贯穿在整个磷脂 双分子层中
糖被：细胞膜的外表面，有一层由细胞膜上的蛋白质 与多糖共价结合形成的糖蛋白，叫糖被。
作用：对膜蛋白起保护作用，在细胞识别中起重要作用。
细胞膜的结构特点——具有一定的流动性
保护作用 细胞膜将每个细胞与周围环境隔离开，
维持了细胞自身的相对稳定。
物质交换 细胞通过细胞膜有选择地从周围环
境中获取养料，排出代谢废物。
信息交流 细胞间的信息交流，大多与细胞膜的
结构和功能相关。 由于细胞膜的存在，使细胞既是一个“封 闭”的系统，又是一个“开放”的系统。
教学策略
课堂教学过程中注意设计巧妙的学 习探究情境，给予丰富的资料信息，组 织、指导和参与学生学习的过程。引导 学生自主建构知识，充分发挥学生的主 体精神，真正培养学生具有自主性的学 习品质。
教学目标
知识性目标： 1.区别原核细胞与真核细胞。 2.概述细胞膜的分子结构和主要功能。 技能性目标： 1.尝试一步一步地分析科学家的实验和结论，亲历 科学家探索的历程，从而切身感受科学的魅力，并加 深对科学过程和方法的理解。 2.利用教师提供的课外知识背景扩大知识面，开发 思维空间，培养发散思维. 情感性目标： 1.探讨细胞膜结构的发现史，认同科学技术发展的 日新月异，激发探求生命科学奥秘的兴趣。 2.确立生物体结构与功能相统一、相适应的生物学 观点。
本课时出现的许多知识，如动、植物细 胞的显微结构、染色体由DNA和蛋白质组成、 哺乳动物的成熟红细胞没有细胞核、抗原和 抗体能特异性结合等，学生在初中阶段的学 习过程中已经涉及，因此在教学设计中要特 别注意初、高中知识的自然衔接。高一的学 生已具备一定的观察、比较、分析以及整合、 利用信息的能力，作为教师应创设探究的情 境，激发学生的智力参与，培养学生思维的 深刻性、独创性。
百度文库
小资料：
取两种不同的海绵动物，使其细胞分散成单个 的，然后将这些细胞掺在一起混合培养，发现只有 同种的细胞才能结合。后来对细胞表面的糖蛋白进 行分析，结果表明，这两种海绵细胞表面糖蛋白的 氨基酸成分相同，而糖类的成分不同。说明动物细 胞表面糖蛋白具有识别作用，好比是细胞与细胞之 间，或者细胞与其他大分子之间，互相联络用的文 字或语言。
推测：细胞膜由 脂质物质组成。
细胞膜结构的发现史 :
实验二：1925年两位荷兰科学家用丙酮从人 的红细胞膜中提取脂质，在空气－－水界面上铺 展成单层分子，测得单分子层的面积恰为红细胞 表面积的2倍。
推测：细胞膜 由双层脂质分 子组成
水
细胞膜结构的发现史 :
实验三： Danielli和Harvey分别于1931 年和1935年发现细胞膜的表面张力显著低于 油－－水界面的表面张力，已知脂滴表面如 吸附有蛋白质成分时，表面张力则降低。
学习延伸
根据已有的生物知识或生 活经验，寻找可以证明细胞膜 具有流动性的证据。
探究思路
细胞膜具有流动性，必然体现 在膜的形状变化或其上分子的运动。 白细胞吞噬细菌的过程;
变形虫的伪足运动现象;
受精时细胞的融合过程;
动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程;
项目
原核细胞
真核细胞
结构 主要 特点
组成 生物
比较简单 没有核膜包围的典 型细胞核，拟核中 有环状DNA分子
相当复杂
有核膜包围的典型细胞 核，有染色体，有许多 具特定功能的以膜为基 础的结构。
细菌、蓝藻、放 绝大多数动植物的 线菌等 细胞、真菌
积极思维
如果给你以下材料：植物叶片、猪肝、 哺乳动物的血液,你会选择哪种材料制备细 胞膜？为什么？根据什么原理来做呢？