高中生物人教版 (新课标)必修1《分子与细胞》第2节 细胞器──系统内的分工合作教案

教学内容

教师活动

学生活动

引入

初中学习细胞质的知识层次引入，细胞器最早是由于在光学显微镜下看到的小的反光点而被发现的。以问题启发学生：一些学生已经看过的细胞器：在细胞质中，除了看到细胞核以外，还看过那些有形态的结构？

细胞之所以能完成如此多的生理功能，（可以举一些例子，如分泌，保持形态，运动等）都是依赖各种复杂的细胞器互相配合而完成的。

问题探讨

1.提示：一件产品是由多个零部件组成的，不同车间生产不同的零部件之后，要有组装车间完成装配工作，质量检测部门负责检查产品的质量。同时要有部门提供原材料，有部门提供设计图，还要有部门负责动力供应，等等。部门齐全，配合协调，才能生产出优质产品。

2.提示：例如蛋白质的合成。细胞核是遗传信息库，蛋白质的合成要在遗传信息的指导下进行，核糖体是合成蛋白质的场所，同时内质网、高尔基体等细胞器也在蛋白质合成中起到重要的作用。这说明细胞的生命活动也是需要多个“部门”和“车间”协调配合完成的。

回忆并回答问题（如叶绿体、液泡）

几种细胞器

展示图片，简单讲解几种细胞器及其分工：线粒体（旁栏部分）；叶绿体；内质网；高尔基体。再展示动物、植物的亚显微结构图片，提出问题，还能找到哪些细胞器。

表格总结细胞器及其功能（补充双层膜、单层膜；提醒学生注意细胞结构与功能适应）

细胞质分为细胞质基质（新陈代谢的主要场所）和细胞器

细胞质中的几种主要细胞器：

真核细胞细胞器总结：

1. 只存在于植物细胞中的细胞器：叶绿体；动、植物细胞中形态相同、功能可能不同的细胞器：高尔基体；根尖分生区没有的细胞器：叶绿体、中心体、液泡。

2. 原核细胞中具有的细胞器：核糖体；真核细胞中细胞器的质量大小：叶绿体＞线粒体＞核糖体。

3. 有关膜结构的细胞器：双层膜、线粒体、叶绿体（核膜）；单层膜结构：内质网、高尔基体、液泡、溶酶体；无膜结构：核糖体、中心体。

4. 具有核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体；能自我复制的细胞器：线粒体、叶绿体、中心体（染色体）

5. 有“能量转换器之称”的细胞器：线粒体、叶绿体；产生ATP的场所：线粒体、叶绿体、细胞质基质。

6. 能形成水的细胞器：叶绿体、线粒体、核糖体。

7. 与主动运输有关的细胞器：核糖体（载体合成）、线粒体（提供能量）。

8. 参与细胞分裂的细胞器：核糖体（间期蛋白质的合成）、中心体（动物）、高尔基体（植物）、线粒体。

9. 将质膜与核膜连成一体的细胞器：内质网。

10. 与分泌蛋白合成有关的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

11. 含有色素的细胞器：叶绿体、有色体、液泡。

12. 与脂类及多糖合成有关的细胞器：内质网

回答旁栏部分的问题

观察细胞亚显微模式图

阅读课文，尝试填写表格

旁栏思考题

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能量，所以飞翔鸟类的胸肌细胞中、运动员的肌细胞中线粒体多。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。

细胞器之间的协调配合

引导学生展开讨论，并对学生的发言进行评价。

以蛋白质的分泌为例子，内质网上的核糖体在核酸的指导下，合成各种氨基酸，这些氨基酸在内质网中连接成肽链，并初步进行折叠和包装后，以囊泡的形式运送到高尔基体，在高尔基上，蛋白质被进一步修饰和包装，再以囊泡的形式运送到细胞膜内侧，最后被分泌到细胞外。这个过程需要消耗有线粒体提供的能量。

资料分析

1.分泌蛋白是在内质网上的核糖体中合成的。

2.提示：分泌蛋白从合成至分泌到细胞外，经过了核糖体、内质网、高尔基体和细胞膜等结构。分泌蛋白是在内质网上的核糖体内初步合成，在内质网内加工，由囊泡运输到高尔基体做进一步加工，再由囊泡运输到细胞膜，与细胞膜融合，将蛋白质分泌到细胞外。

3.提示：需要，如核糖体在将氨基酸连接成肽链的过程中就需要能量。这些能量是由线粒体进行有氧呼吸提供的。

细胞器之间的协调配合（分泌蛋白的合成和分泌过程，方法：同位素标记法）

分泌蛋白：在细胞内合成后，分泌到细胞外起作用的蛋白质。

分泌蛋白合成和分泌过程：分泌蛋白由核糖体进行脱水缩合形成不成熟的蛋白质，再由内质网进行初加工（如加糖基等），高尔基体再加工形成成熟的蛋白质，最后由细胞膜通过外排作用分泌出细胞。

在此过程中与分泌物有关的是高尔基体（形成分泌小泡），细胞膜（运输到细胞外）。
因此能把分泌蛋白分泌到细胞外的结构是高尔基体和细胞膜

参与分泌蛋白合成和分泌的细胞器：核糖体、内质网、高尔基体、线粒体。

阅读课文中的资料分析，展开讨论，分别回答讨论题

细胞的生物膜系统

P49图，许多细胞器都有膜的结构。这些膜都互相作用和联系的。引出生物膜系统的名词。再次回顾蛋白质合成分泌，强调生物膜系统的工作方式。

生物膜系统的功能：每种功能让学生尝试举出例子。

功能一：维持稳定的细胞内部环境，物质运输、能量转换和信息传递（例子：细胞膜、叶绿体的膜等）；功能二：许多化学反应都在生物膜上进行，生物膜提供了广阔的反应面积（例子：叶绿体、线粒体）；功能三：隔开各个细胞器。人工血液透析的原理。

①概念：细胞器膜和细胞膜、核膜等结构共同构成。

②. 各种生物膜在结构上的联系：

直接联系：是指膜与膜直接相连，如内质网膜外连细胞膜，内连外层核膜；

间接联系：是指膜之间通过小泡互相转化，如内质网膜可以转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜。

③ 各种生物膜在功能上的联系：各种生物膜功能上的分工和联系，如分泌蛋白的合成和分泌。

④ 研究生物膜的重要意义

实践中：进行海水淡化处理，污水过滤、分离；研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理，改善农作物的品质；人工膜材料替代病变器官行使正常生理功能。

科学家故事（可以提到前面细胞器之前讲），强调几个科学家分别的成果是什么：克劳德：差速离心法；德迪夫：发现溶酶体：帕拉德：发现核糖体和线粒体结构，动态研究细胞。（本部分也可以在讲细胞器前进行）

阅读《科学家故事》，找出关键信息