第三章 细胞的基本结构 3.2 细胞器1

模块单元 学习时数 教学目标 学习重点 学习难点 学习准备 第3章第2节 1课时 课题 审核时间 细胞器----系统内的分工合作 X年X月X日 主备人 校对人 （签字） 1、说出分离各种细胞器的科学方法 2、说出线粒体和叶绿体的结构和功能 说出线粒体和叶绿体的结构和功能 学会使用高倍镜观察线粒体和叶绿体 导学案 集体备课 第一学时

个人备课

一、课题导入

利用课本“问题探讨”创设问题情境，同时出示本节课题：细胞器的结构和功能。 ［师生互动］

教师：工厂一般都由若干个车间和部位组成，那么一件优质产品是如何通过各车间和部门之间的配合生产出来的？细胞内也存在类似的部门或车间吗？你能举出例子吗？

学生：讨论并回答上述问题。

二、目标引领

1说出分离各种细胞器的科学方法 2、说出线粒体和叶绿体的结构和功能 3、学会使用高倍镜观察线粒体和叶绿体

三、独立自学

细胞这么小，细胞器更小，那我们怎么研究呢？要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法分离呢？ ?

常用的方法是差速离心法：将细胞膜破坏后，形成由各种细胞器和细胞中其他物质组成的匀浆；将匀浆放入离心管，用高速离心机在不同的转速下进行离心，利用不同的离心速度所产生的不同离心力，就能将各种细胞器分离开。 幻灯片5

要研究各种细胞器的组成成分和功能，需要将这些细胞器分离出来，用什么方法呢？

四、引导探究

线粒体：

1.德国科学家华尔柏在研究线粒体时，统计了某种动物部分细胞中线粒体的数量（见下表）。分析回答： 肝细胞 950个 肾皮质细胞 400个 平滑肌细胞 260个 心肌细胞 12 500个 动物冬眠状态下的肝 细胞 1 350个 （1）心肌细胞的线粒体数量最多，这是因为_____________________。 （2）动物冬眠状态下肝细胞中的线粒体比常态下多，是因为_____________________。 （3）从表中所示数据可以看出线粒体的多少与________有关。 2.通常线粒体均匀分布在细胞质基质中，但在细胞内新陈代谢旺盛的部位比较集中，例如，在小鼠受精卵的分裂面附近集中。在同一生物不同的组织、器官的细胞中线粒体的数量也有很大差别，例如，线粒体数量在人的心肌细胞比平滑肌细胞中多。在不同生物体，因为代谢程度的不同，线粒体数量也有差别，例如，一般动物细胞中线粒体的数量，比植物细胞多一些，飞翔鸟类胸肌细胞线粒体数比不飞翔鸟类的多。运动员肌细胞线粒体的数目比缺乏锻炼的人多。在体外培养细胞时，新生细胞比衰老细胞或病变细胞的线粒体多。为什么？ 屏幕显示资料一：

学生：观察资料以及课本P45图3－3和P46图3－7，讨论回答： 1.解析：用“结构与功能相统一”的观点解释。 答案：（1）心肌细胞运动量大，因不停地收缩舒张，需能量多 （2）冬眠时，动物维持生命活动的能量主要靠肝脏，肝脏代谢加强，需能量多 （3）细胞新陈代谢的强弱

2.答案：线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，能够提供细胞生命活动需要的能量。鸟类飞翔、运动员运动需要大量的能量，所以，飞翔鸟类胸肌细胞中、运动员肌细胞中的线粒体数目多。同样道理，新生细胞的生命活动比衰老细胞、病变细胞旺盛，所以线粒体多。

教师：线粒体大多是颗粒状、短线状，均匀地分布在细胞质基质中，但它在活细胞中能自由移动，往往在细胞内代谢旺盛的部位比较集中。线粒体是进行有氧呼吸的主要场所，为细胞生命活动提供能量。所以，线粒体是细胞的“动力车间”。细胞生命活动所需的能量，95%来自线粒体。线粒体由内外两层膜构成，外膜使线粒体与周围的细胞质基质分开，内膜向内折叠成嵴，加大了内膜的表面积，有利于有氧呼吸的顺利进行。

叶绿体：

屏幕显示资料二： 叶绿体是绿色植物叶肉细胞中，进行光合作用的细胞器。因此，有人把它比喻为“养料制造工厂”和“能量转换站”。

在光学显微镜下观察高等植物的叶绿体，可以看到它一般呈扁平的椭球形或球形。在电子显微镜下，可以看到叶绿体的外面有双层膜，使叶绿体内部与外界隔开，叶绿体的内部含有几个到几十个基粒。基粒与基粒之间充满着基质。叶绿体的每个基粒都是由一个个囊状的结构堆叠而成的，在囊状结构的薄膜上，有进行光合作用的色素，这些色素可以吸收、传递和转化光能。在叶绿体的基粒上和基质中含有许多进行光合作用所必需的酶。基质中还含有少量的DNA。 学生：观察资料以及课本P45图3－4和P46图3－7，讨论。

教师：叶绿体是扁平的椭球形或球形，有两层膜，膜光滑透明，内部含有几个到几十个基粒，每个基粒是圆柱形，由一个个囊状的结构垛叠而成，囊状结构的薄膜上有进行光合作用的色素，可以吸收、传递和转化光能，是进行光合作用的场所。它是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。

内质网：

屏幕显示资料三：

从某腺体的细胞中，提取出附着有核糖体的内质网，放入含有放射性标记的氨基酸的培养液中。培养液中含有核糖体和内质网完成其功能所需的物质和条件。很快连续取样，并分离核糖体和内质网。测定标记的氨基酸出现在核糖体和内质网中的情况，结果如图3－2－1所示。请回答：

图3－2－1

（1）放射性氨基酸首先在核糖体上大量积累，最可能的解释是________。

（2）放射性氨基酸继在核糖体上积累之后，在内质网中也出现，且数量不断增多，最可能的解释是_____________________。

（3）实验中，培养液相当于细胞中的________。 学生：观察资料以及课本P45图3－5和P46图3－7讨论回答。

解析：用“结构与功能相统一”的观点解。首先知识归类：核糖体是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所，内质网是蛋白质的运输通道。分析：在细胞内，游离的氨基酸应先进入核糖体，在核糖体内合成蛋白质，蛋白质合成后进入内质网被内质网运输。与图中曲线对照（读图），看是否符合曲线变化态势。整个实验过程中，培养液相当于细胞质基质，内含蛋白质合成等生化反应所需的一系列酶及必要条件。

答案：（1）核糖体是蛋白质合成的场所 （2）蛋白质进入内质网中 （3）细胞质基质 教师：内质网是由膜连接而成的网状结构，有光面内质网和滑面内质网两种类型。内质网增大了细胞内的膜面积，膜上附着很多种酶，它是细胞内蛋白质合成和加工，以及糖类、脂质合成的“车间”。 五、目标升华

通过对细胞质各种成分的学习，我们知道，细胞质主要包括细胞质基质和细胞器两大部分，各种细胞器的结构和功能虽然不同，但它们分工协作，密切配合，共同完成细胞的各种生命活动。 六、当堂诊学

1、细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质的 A 功能及所含有机化合物都相同 B 功能及所含有机化合物都不同 C 功能相同，所含有机化合物不同 D 功能不同，所含有机化合物相同

2、水稻根细胞中，含有少量DNA，并与能量转换有密切关系的细胞器是 A 叶绿体和线粒体 B 线粒体 C 叶绿体 D 核糖体 幻灯片19

当堂诊学

5、德国科学家华乐柏在研究线粒体时，统计了某种动物部分细胞中线粒体数量如下表，分析回答下列问题：