第一册生物教案 - 图文

高中生物教案

第一册

季 明 驻马店二高

第一章生命的物质基础

第一节 组成生物体的化学元素

一、知识结构

二、教学目的

1.组成生物体的化学元素主要有20多种，包括大量元素和微量元素(B：识记)。 2.组成生物体化学元素的重要作用(B：识记)。 3.生物界与非生物界的统一性和差异性(B：识记)。 三、重点和难点

1.教学重点

(1)组成生物体的化学元素，大量元素和微量元素。 (2)组成生物体的化学元素的重要作用。 2.教学难点

生物界与非生物界的统一性和差异性。 四、1课时 五、教学过程

引言：我们知道，在自然界中，不论是非生物体还是生物体，它们都是由化学元素组成的。科学家们通过研究各种生物的原生质，现在已经查明了组成生物体化学元素的种类、数量和作用。

一、组成生物体的化学元素 提出思考题，指导学生观察玉米植株和成人体内化学元素的种类、以及各种元素的含量表，通过讨论、分析，回答思考题。

思考题：

1.组成玉米和人体的基本元素是什么元素?

2.不同的生物体，各种化学元素的含量有什么共同点和不同点? 3.同种生物体内，化学元素的含量有何不同? 学生讨论后回答：略。

1.大量元素 这是指含量占生物体总量万分之一以上的元素。例如C、H、O，N、P、S、K、Ca、Mg等。 2.微量元素 通常是指生物进行生命活动所必需，但需要量却很少的一些元素。例如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。

强调:微量元素在生物体内的含量很少，却是维持正常生命活动不可缺少的。 二、组成生物体的化学元素的重要作用

学生阅读教材P11有关内容并回答组成生物体的化学元素的重要作用。 学生回答：略。

1.在组成生物体的60多种元素中，C是最基本的元素，它是构成有机化合物的重要元素。 2.C、H、O、N、P、S6种元素是组成原生质的主要元素，大约共占原生质总量的97%。

3.这些化学元素还将进—步组成多种多样的化合物，这些化合物是生命活动的物质基础。例如具有生物催化作用的酶蛋白，具有免疫作用的抗体蛋白，就是由C、H、O、N等元素蛆成的。所有的生物的遗传物质--核酸就是由C、H、O、N、P等元素组成的。

4.许多化学元素能够影响生物体的生命活动。

例如，微量元素B能够促进花粉的萌发和花粉管的伸长，当柱头和花柱中积累了大量B时，有利于受精作用的顺利进行。在缺少B时，花药和花系萎缩，花粉发育不良。

又如Zn元素能促进人体的生长，当幼儿时期缺少Zn元素时，将会影响该小孩的长高。 三、生物界与非生物界的统一性和差异性

提问：

1.请比较组成生物体的化学元素与无机自然界化学元素的种类，你会发现什么现象?这种现象说明了什么?你能解释这种现象吗? 学生讨论后回答：略。

2.既然生物界与非生物界具有统一性，那么组成生物体的化学元素在生物体内和在无机自然界中的含量是否相同呢?这个事实又说明什么呢?请阅读教材P11有关内容回答。

学生回答：略。

例如C、H、N这3种化学元素在组成人体的化学成分中，质量分数共占73%左右，而这3种元素在组成岩石圈的化学成分中，质量分数还不到1%。这个事实说明，生物界和非生物界还具有差异性。

四、总结

自然界中的生物和非生物都是由化学元素组成的。组成生物体的化学元素虽然在不同的生物体中含量不同，甚至相差很大，在同一生物体中不同化学元素含量相差也很大，但是它们有一个共同特点：就是都要组成多种多样化合物，才有可能表现出丰富多彩的生命活动。

五、作业布置 复习题一、1.（D）；2.（C）；3.（D）。

二、2.组成生物体的化学元素在无机自然界中都可以找到，这个事实说明：生物界和非生物界具有统一性。

第二节 组成生物体的化合物

一、知识结构

二、教学目的

1.组成生物体的水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、核酸这几种化合物的化学元素组成、在细胞内的存在形式和重要的功能(C：理解)。

2.组成生物体的无机化合物和有机化合物是生命活动的基础(C：理解)。

3.各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象(A：知道)。 三、重点和难点 1.教学重点

组成生物体的无机化合物和有机化合物的化学元素组成，各种化合物在细胞中的存在形式和重要功能。

2.教学难点

(1)蛋白质的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位、分子结构和主要功能。 (2)核酸的化学元素组成、相对分子质量、基本组成单位和重要功能。 四、教学进程

导言:同学们,当今地球上已知的生物约有200万种，如此多姿多彩的生物时时刻刻都在进行着生命活动。生物体的生命活动主要发生在哪里呢？ 生命是什么呢？

生命就是物的复制能力。 生命就是物的复制能力。这就是说，象类病毒、病毒那样能复制自己的物，象一株豌豆能造成千万株豌豆问世的物，象一对美奴利羊可造成千万对美奴利羊生存的物，象诺亚方舟中所收容的由于保存了物种就能一旦有条件便可产生众多同种物重新布满全球的物那是有生命的。有生命的就得有生存的物质

这些化学元素又构成各种化合物。活细胞之所以能够进行一切生命活动，与构成细胞的各种化合物有着密切的关系。组成生物体的化合物有哪些种类？它们的功能是什么？这是本节课我们要研究的课题。

学生回答（细胞）

导入新课提问：我们所吃的食物中主要含哪些成分？（师生归纳总结出组成细胞的6种成分，有 水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、核酸 等。）

讲述：同学们，你们一天不喝水，我们能不能生活呢？两天呢？三天呢？十天呢？水对我们来说是很重要的，没有水，我们就不能生活，地球上也没有了生物。

水在生物体内的含量差别很大，一般来说，生物体内含量为60%~~95%。水在细胞体内是以什么存在方式呢？

水在生物体和细胞内的存在有两种形式：自由水和结合水

自由水在细胞、细胞之间、生物体内可以自由流动，是良好的溶剂，可以溶解许多物质和化合物；可以参与物质代谢，如输送新陈代谢所需营养物质和代谢的废物。

自由水的含量影响细胞代谢强度，含量越大，新陈代谢越旺盛。如人和动物体液就是自由水

结合水在生物体内或细胞内与蛋白质、多糖等物质相结合，失去流动性。结合水是细胞结构的重要组成成分，不能溶解其它物质，不参予代谢作用。结合水赋予各种组织、器官一定形状、硬度和弹性，因此某些组织器官的含水量虽多（如人的心肌含水79%），仍呈现坚实的形态。

自由水和结合水在一定条件下可以相互转化，如血液凝固时，部分自由水转变成结合水。

同学们：当我们生病的时候，我们去医院输液时，生理盐水的浓度为什么是0．9％？过高或过低会产生什么影响？

与血浆渗透压相等的溶液称为等渗溶液。如0．9％的溶液基本与人体血浆渗透压相等。是人及哺乳动物的等渗溶液，通常把0．9％的溶液成为生理盐水。高于血浆渗透压的溶液称为高渗溶液；低于血浆渗透压的溶液称为低渗溶液，红细胞在高渗溶液中会失去水而发生皱缩，在低渗溶液中会因为过多的水分渗入红细胞，引起红细胞破裂。红细胞破裂后会引起血红蛋白的释放，引起我们的抵抗里下降、乃至生命的危险。

同学们；我们怎么一个知道动物如有多少无机盐？（骨灰） 提示：有机物可燃烧，无机盐不能燃烧，

马拉松运动员腿部肌肉出现痉挛现象，需补充Na+缓解；哺乳动物中猪啃猪圈围墙，宠物狗舔食墙皮等现象，可能是缺钙表现，提醒人们在饲料里需添加钙盐。以上都说明无机盐对生物代谢活动起重要作用。 <三>糖类

1．组成元素Ｃ、Ｈ、Ｏ(燃烧实验，学生分析) 同学们，你们知道的糖有那些呢？

这些糖的共同特点是什么？我们来做一个实验：看这是一颗糖，我们把它放在火上燃烧，早上面放一个冷的烧杯，看它有什么现象？ （你们你们看；糖能够烧杯上有小谁珠。这说明糖是有那些元素组成的呢？） （ C H O）

同学们你们把关于糖的内容看看，然后填下表； 类别 单糖 二糖 多糖 植物 举例 动物 功能 糖对于细胞和生物体有什么生理作用呢？ 1）核糖、脱氧核糖是核酸的重要组成分 2）生物体生命活动的主要能源物质 3）糖类与生物体的结构有关

<四>脂类共性：不溶于水的一大类有机物） 组成元素:C.H.O（有的还有N,P）｛括号内文字分析完⒉才填写｝分类及功能 脂肪:储能物质、保温

类脂(主要为磷脂):生物膜的主要成分（含N和P

固醇(胆固醇、性激素、维生素Ｄ)：维持正常的新陈代谢。（CHO） 提问：同学们，我们生活中接触的脂类有哪些？（肥肉、油、类脂等）

这些脂类的共同特点是什么？（不溶于水的一大类有机物）

脂类和糖一样，主要的化学元素由C、H、O组成，很多的脂类还含有N和P等元素。 脂类对于细胞和生物体有什么生理作用？

（1）脂肪：储能物质 维持体温恒定、减少摩擦、缓冲外界压力等 （2）类脂：磷脂（构成膜的主要成分） 脑磷脂、卵磷脂 五、参考答案

复习题一、③，①，④，②。 二、1.(A)；2.(A)；3.(D)。

三、1.因为这两种蛋白质的分子结构不同(即氨基酸的种类不同，排列次序不同，空间结构不同)，所以它们的功能也不相同。

2.细胞内的各种化合物必须按照一定方式组成特定的结构，才能在生命活动中发挥作用。

【实验一】生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定

一、教学目的

初步掌握鉴定生物组织中还原糖、脂肪、蛋白质的基本方法。 二、教学过程

1.上课之前，教师应该准备好做演示实验所需的实验材料、用具、仪器和试剂等。同时，逐项完成还原糖、脂肪、蛋白质3类有机物的鉴定实验。在实验课上，将3个实验的正确结果分别展示在讲台上，并作扼要的介绍，以便使学生将自己的实验结果与教师的演示实验作比较。

2.在“还原糖的鉴定”实验中，当每组两个学生中的一个制备生物组织样液时，另一个学生可以用酒精灯将水煮开，以便缩短实验的等待时间。在“脂肪的鉴定”实验中，一个学生制作临时装片时，另一个学生则可以调试显微镜。另外，在完成前两个实验时，一个学生洗刷试管、清洗玻片和整理显微镜，另一个学生则可以进行后一个实验的操作。

3.，在加热试管中的溶液时，应该用试管夹夹住试管上部，并放入盛开水的大烧杯中加热。注意试管底部不要接触烧杯底部，同时试管口不要朝向实验者，以免试管内溶液沸腾时冲出试管，造成烫伤。如果试管内溶液过于沸腾，可以上提试管夹，使试管底部离开大烧杯中的开水。

4.做鉴定还原糖和蛋白质的实验时，在鉴定之前，可以留出一部分样液，以便与鉴定后的样液的颜色变化作对比，这样可以增强说服力。

5.斐林试剂的甲液和乙液混合均匀后方可使用，切勿将甲液和乙液分别加入组织样液中。 三、斐林试剂的配制

甲液质量浓度为0.1 g／mL的氢氧化钠溶液 乙液质量浓度为0.05 g／mL的硫酸铜溶液

使用时临时配制，将4～5滴乙液滴入2 mL甲液中，配完后立即使用。

苏丹Ⅲ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅲ干粉，溶于100 mL体积分数为95%的酒精中，待全部溶解后再使用。

苏丹Ⅳ溶液的配制 称取0.1 g苏丹Ⅳ干粉，溶于50 mL丙酮中，再加入体积分数为70%的酒精50 mL，充分混合后即可使用。

双缩脲试剂的配制 取10 g氢氧化钠放入容量瓶（或有刻度的烧杯）中，加水至100 mL，待充分溶解后倒入试剂瓶中，配成质量浓度为0.1 g／mL的氢氧化钠溶液，瓶口塞上胶塞，贴上标签，写上试剂A。

取1 g硫酸铜放入容量瓶（或有刻度的烧杯）中，加水至100 mL，待充分溶解后倒入试剂瓶中，配成质量浓度为0.01 g／mL的硫酸铜溶液(蓝色)。瓶口塞上胶塞，贴上标签，写上试剂B。

第二章 生命活动的基本单位──细胞

第一节

一 细胞膜的结构和功能 一、知识结构

细胞的结构和功能（一）

二、教学目的

1.细胞膜的分子结构(C：理解)。 2.细胞膜的主要功能(C：理解)。 三、重点和难点 1.教学重点

(1)细胞膜的分子结构。 (2)细胞膜的主要功能。 2.教学难点

细胞膜内外物质交换的主动运输方式。 四、教学过程：

问题：病毒具有生命物质中最重要的两种成分——生命活动的体现者蛋白质和遗传物质核酸。可是病毒却不能单独存活，病毒只有侵入寄主细胞后才能体现生命的特点。上述事实说明了什么？你能分析这其中的原因吗？

小结：从物质基础方面考虑，病毒成分简单不足以完成复杂的新陈代谢；从结构基础上看病毒不具有细胞结构——细胞学说指出：细胞是新陈代谢的结构和功能的基本单位。因此病毒不能独立进行新陈代谢。病毒必须寄生于活的细胞生物中才能体现生命现象。

问题：根据初中知识，举例说明细胞生物可以分成哪几类？它们在结构方面的主要区别是什么？是否有什么共同的基本结构？

课件演示几种植物细胞、几种人体细胞、原核细胞。 第一节：细胞的结构和功能

生物界把没有细胞结构的病毒单独分成一个特殊的界。有细胞结构的生物又根据细胞是否有细胞核分为原核生物和真核生物

原核生物 （支原体、细菌、蓝藻和放线菌等） 真核生物 植物 动物 真菌

明确指出：高中阶段主要学习以真核生物为中心的有关生物学问题。 真核细胞的亚显微结构：（电子显微镜下观察到的结构） ．．．

解释细胞的显微结构和亚显微结构。

引发学生探究细胞亚显微结构的兴趣。在电镜下人们发现了什么？

课件演示细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体等电镜照片。（请参阅“细胞的亚显微结构.ppt”）指导学生读图：识记各结构名称以及各结构的形态结构特征；注意区分动物细胞和植物细胞的异同。

课件演示动物细胞和植物细胞模式图，辨认细胞亚显微结构。比较细胞的异同时要注意纠正错误。强调细胞共有的结构和特有结构，总结出笔记。 问题：

1、不同点？植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗？为什么植物可以光合作用？ ——植物细胞都有细胞壁；有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。

2、相同点？说明了什么？这些生命必不可少的结构究竟用什么作用？这些结构是如何体现出生命特点的呢？

分别学习细胞各部分结构及功能。 一、细胞膜

细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。

学生讨论：哪些实事可以说明细胞膜是有生命的？

细胞膜是如何保护细胞的？细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别？ 问题讨论：学生设计实验：

（1）证明膜的存在。（质壁分离；显微探针感受阻力；电镜观察。）

（2）研究细胞膜的结构需要得到实验的材料，选用什么样的生物提供材料？理由？如何得到细胞膜？ （培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。） 介绍细胞膜的获取方法。使学生了解科学家设计实验的思路。 （3）如何定性、定量的测定细胞膜的成分？

观察法：电镜观察细胞膜：暗、明、暗三层结构。厚度约75?100埃。 实验法：科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分： 事实一：膜易被脂类溶剂溶解。容易被蛋白酶溶解。（处理后消失。） 事实二：脂类物质很容易通过细胞膜。

事实三：用指示剂可以确认其成分：磷脂分子和蛋白质分子。

对于一般学生，可以通过分析上述资料引导学生得出结论，同时了解实验设计的思路和方法。 1、成分：磷脂、蛋白质 2、结构： 问题讨论：

这两类物质分别隶属于亲水和疏水物质。这两类物质应该如何排布？ （1）磷脂分子结构特点：磷脂分子分疏水端和亲水端。

如果是一层分子排成一个平面会是什么样子？（不符合细胞膜内外均为水环境的实际情况，使细胞不能正常进行物质交换。）如果是两层会是如何排列？理由？ （2）亲水的蛋白质与磷脂分子的关系？

根据前面给出的信息判断：暗层和亮层哪层是脂类物质？哪层是蛋白质类物质？依据？ 理解内外两侧暗中央发亮的观察结果。

由于观察技术所限，科学家对细胞膜的认识基本上是假说和推测，了解学说和假说的区别。为形象表示细胞膜的结构特点科学家根据假说设计了一些生物模型。其中被广为接受的是：液态镶嵌模型——突出．．．．．．液态结构。 ．．

（1）两层磷脂分子——基本骨架

（2）蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于“骨架”上。 ．．．．．．

问题：这样的结构与一般的“膜”有什么重要区别？细胞膜的结构特点对其生理功能会产生什么影响？ 亲水物质可以充分接近膜，但是不能随意通过膜！

磷脂分子相互之间不连接，而且分子始终处于运动中——液态流动状。

磷脂分子中的2分子脂肪酸总有一个是不饱和的链，因此脂肪酸长链在双键处发生弯折。当分子旋转时会使相邻分子发生位移，有可能制造出一个瞬间的缝隙，为物质扩散创造了机会。（——如果膜两侧存在浓度差、分子又比较小或是不被磷脂分子排斥的脂类物质即可以发生扩散。）

离子的直径应该是比较小的，应该按照浓度差扩散。可是事实上不是这样??。原因？ 细胞膜上蛋白质的作用： ．．．．．．．．．．

蛋白质是两性化合物。因此带电的离子不易通过细胞膜。细胞外有些离子或小分子有机物可能会与膜上某些蛋白质发生作用，导致相关蛋白质分子发生临时性该变。蛋白质会出现临时“隧道”或发生穿膜运动。结果是使相应的离子或小分子有机会通过细胞膜。膜上的这些蛋白质分子被称作载体。

糖蛋白形成的糖被的生理功能： ．．．．．．．．．．．．．

（1）保护润滑作用 （2）细胞识别作用：

实验一、取低等多细胞动物黄海绵和红海绵各一块。分别打散并充分混合。静置培养一段时间。结果：细胞重新聚集，形成黄海绵和红海绵。没有混合色海绵。

实验二、人类ABO血型的免疫反应。

通过学习蛋白质的功能（如细胞间的信息传递；细胞的物质交换和免疫反应等），有助于学生理解蛋白质的分布特点及其作用。

载体：（蛋白质）分布于膜上，专一性运输特定物质的工具。 学生进行归纳总结：通过以上学习，总结细胞膜的结构特点。

证明细胞膜具有流动性的事实以及细胞膜的流动性对细胞的意义： （1）草履虫食物泡的形成及发展变化。

（2）变形虫捕食和运动时伪足的形成；白细胞吞噬细菌；胞饮与分泌； （3）细胞分裂时膜的流动性 （4）细胞杂交时的细胞融合

人——鼠细胞杂交实验：荧光标记膜上的蛋白质，（红色和绿色）细胞结合处界限分明。37℃、10分钟后，界限消失，红绿荧光标记的蛋白质均匀分布已经看不出任何界限了。 学生总结：细胞膜通过流动可以完成什么生命过程？

（为细胞吸收、分泌、修复、融合、运动、捕食、变形、分裂等提供了基础） 3、细胞膜的特点：①结构特点具有流动性。 ②功能特点具有选择透过性

通过学习使学生理解生物膜与一般非生物膜的不同，体会生物膜的生命特点。 学生讨论：细胞膜的流动性与功能上的选择透过性之间的联系。 4、各种物质通过膜的方式： 学生讨论生物模型：

（1）一碗水中滴一滴红墨水，会发生什么现象？物理学上属于哪类？原理？ （自由扩散的条件是：两个溶液之间存在浓度差）

注意纠正：强调扩散的双向性，总结局是扩散速率不同造成的。

（2）如果两个浓度不同的溶液之间存在半透膜——溶剂分子可以自由通过，溶质分子不能通过时，溶液中溶剂分子的扩散，又该是什么结果呢？（逆浓度方向发生）

（3）细胞需要的各种营养物质是否都可以通过扩散作用通过细胞膜呢？哪些不可以？为什么？扩散作用局限于哪些类型的物质？

小结：

扩散属于被动运输。根据是否需要载体帮助扩散分为：协助扩散和自由扩散。由于水分子的扩散是逆浓度差进行的，因此水分子的扩散又被称为渗透作用。

协助扩散：需要载体辅助的扩散。 扩散 自由扩散：溶质分子自由通过膜的扩散。

渗透作用：溶剂分子自由通过膜的扩散

依靠浓度差顺势运输，不需要细胞代谢供能。

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 自由扩散 渗透作用 协助扩散 主动运输 通过方向 载体辅助 能量消耗 物质形式

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？ 一、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。

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

白色体：（无色）主要分布在储藏组织细胞中。 质体 有色体：（黄色或桔红色）分布于花瓣、果实和根部。 叶绿体：（绿色）

（1）白色体与有色体的关系；原质体与白色体和有色体。 原质体 ? 白色体 ? 叶绿体 ? 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。 叶绿体是细胞器的结构名称。是光合作用的场所。 ．．．叶绿素是叶绿体内与光合作用能量转换有关的色素（物质）。 ．．．

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：

两层膜 外膜 内膜

基粒：膜质片层结构，膜上有光合色素等。 基质：（液态）有光合作用的酶。含核酸

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 线粒体 分布 活细胞都有 叶绿体 能光合作作用 呼吸作用的主要场所。 光合作用的结构（被膜、基粒、酶、色素） 双层膜 基粒在内膜上非膜质 基粒为膜质结构。 与有氧呼吸有关的酶 与光合作用有关的酶 无素。 有光合色素。 色 有核酸 用的细胞 场所。 4、 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？

类型 附在内质网上：产物通常是分泌物 游离态：产物通常是细胞自用

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？

作用： 动物：与分泌有关。如激素、消化酶等。 植物：参与细胞壁形成。

体会膜的流动性；生物结构的动态行为；生物膜的一体性。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

在动物细胞和低等植物细胞的细胞核附近，还有一种细胞器叫做 6、中心体：

分布：动物和低等植物细胞中。

观察其表现，在细胞分裂时特别重要。（见39页图）中心体的含义是什么？（位置、行为）可以用磁铁吸引大头针运动来进行演示 作用：参与细胞分裂。 成分：蛋白质 微管结构

结构：由两个互相垂直的中心粒组成。

7、液泡：一般植物细胞都有。单细胞动物体内的伸缩泡也可看作是液泡。

（1）你估计液泡是如何产生的？（来源、形成、描述发育过程。）初中根尖细胞的发育部分曾经学过。 （2）动物细胞和植物细胞是否一样？分布特点？ （3）结构特点？ 结构：膜质泡

（4）液泡中可能会有哪些成分？

（5）液泡的作用？（提醒注意：细胞液与细胞质基质不同）

作用：储存水、盐、花青素、有机养料等；保持植物体形态；影响细胞吸水。 8、溶酶体：简单讲解。 原核生物

1、主要类型：蓝藻类、细菌类等。举例??。

问题讨论： 观察细菌结构图，找出与真核细胞的不同??。

2、结构特点：体积极小；缺少“膜结构”所以没有成型的细胞核等结构。

思考讨论问题： 原核生物体积小、结构简单生殖方式单一等诸多特点的根源是什么？

——遗传物质简单，所承载的遗传信息量少??。（DNA分子呈环状独自存在，很少与蛋白质一同构成染色体）

复习细胞结构与功能，进行知识梳理。 学生讨论：

（1）哪些事实可以说明：细胞是一个有生命的结构？（细胞结构是有生命的结构与非生物有着本质上的不同—生命性） ．．．

（2）举例说明：生物体总是处于不断的运动和变化的过程之中。 生命的本质是物质的，也具有物质的基本属性——运动性。 ．．．

（3）哪些事实可以说明：细胞在结构和功能方面是一个协调统一的整体？体会细胞结构的严整性——有序、高效、整体协调。

（4）哪些事实可以说明：细胞结构与功能是相互适应的？ 体会生物体自身以及与环境间的——协调性、适应性

细胞的生命性： 运动性、应激性、协调性等均为生命性的具体体现。 （1）由于细胞膜结构具有流动性，因此使生物体具有如下特性： ①解决了大分子物质不能透过膜的问题。 （胞饮、内吞、分泌、核孔等）

②是实现膜的选择透过性的结构基础。 ．．．．．．．

③内膜系统：使细胞在结构、功能等方面建立了密切的联系。从而奠定了细胞整体协调的坚实基础。

不同时期、不同部位、不同形态、相互转换是一个整体。 空间分隔保证了各种生物化学反应各自有条不紊地进行。 （2）由于细胞膜功能具有选择性，因此使生物体具有如下特性： ①可以违反一般物理原则反浓度差运输。

可以根据细胞代谢的需要有选择地吸收需要的各种元素，与细胞外界各种物质的浓度不具有正相关联系。不需要的元素尽管外界浓度很高也可拒绝接受；有些物质细胞内浓度可以比环境中相应物质的浓度高出几十倍甚至几百倍。

②在一定范围内，是否被吸收与物质大小无关。

离子很小但不一定被吸收；有些氨基酸分子相对很大但是可以大量轻易地被吸收；尤其是脂类物质连载体都不需要，便可轻易通过。

③不能穿行过膜的大分子，可以通过其它方式如胞饮、分泌、内吞等方式通过膜结构。 （3）应激反应。

①叶绿体对光的反应，可以判断光源的位置、光照的强度等。

②核糖体捕获mRNA。DNA和RNA 之间、各种RNA 之间相互配合共同完成蛋白质的生产流程。 ③中心体吸引微丝微管形成纺锤体。 ④细胞的信号识别。

免疫识别功能；细胞的接触抑制现象；分泌激素或酶；神经传导；形成食物泡取食等一系列生理生化反应??。

（4）生化反应、物质能量变化的调节。

①线粒体氧化分解有机物的条件完全不同与自然界。

物质燃烧的三要素在生物体中式不具备的：细胞内的有机物是在常温、常压、水环境中“燃烧”的——全是因为有了酶。

②CO2进入叶绿体后，可以被活化近而转化为有机物；与此同时光能也被转化并储存入有机物葡萄糖中形成生物体赖以为生的能源物质。

③不同波长的光对植物会产生不同的效果，会影响到产物的形成。

（5）整体协调性。

如果由学生总结归纳整理教学效果会更好。生命性贯穿于每一个知识点，需要认真体会挖掘。 五、参考答案

复习题一、1.脂质分子和蛋白质分子。2.选择透过性。 二、1.(D)；2.(D)。 三、

出入细胞的物物质出入细胞细胞膜内、外物质浓度的高、低（如物是否需要载体是否消耗细胞内质举例 的方式 质进入细胞） 蛋白质 的能量 甘油 自由扩散 细胞膜外浓度高 细胞膜内浓度低 不 需 要 不 需 要 进入红细胞的主动运输 +K 细胞膜外浓度低 细胞膜内浓度高 需要 需要

第一节

二 细胞质的结构和功能 一、知识结构

细胞的结构和功能（二）

二、教学目的

1.细胞质基质内含有的物质和细胞质基质的主要功能(C：理解)。 2.线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能(C：理解)。

3.内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡这几种细胞器的主要功能(C：理解)。 三、重点和难点 1.教学重点

(1)线粒体和叶绿体的基本结构及主要功能。

(2)内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡的主要功能。 2.教学难点

线粒体和叶绿体的基本结构和主要功能。 四、教学过程

本小节的教学内容，应结合学生实验统筹考虑。例如，细胞质的概念、组成部分(基质、细胞器)的关系、叶绿体的结构和功能等内容，可以在有关的学生实验中学习。

关于细胞质的教学，重点是讲述各种细胞器的结构成分、结构特点和主要功能。根据学生的接受能力，可对结构与功能相适应的特点，各种结构功能之间的联系，进行不同程度的分析。

在讲述线粒体时，要充分利用教材中的示意图，让学生注意观察线粒体的结构特点和它浸浴在细胞质基质中的状况。在分析线粒体外膜时，一方面要指出外膜使线粒体相对独立于细胞质基质；另一方面又要指出，通过外膜使细胞质基质与线粒体内部进行着物质交换。在分析线粒体内膜时，要注意使学生理解内膜的折叠增加了内膜的表面积，这有利于有氧呼吸酶系的附着，有利于有氧呼吸的化学反应大量地进行。

讲述叶绿体时，要在对叶绿体成分和结构特点的分析中，渗透出它与高效利用光能(如基粒中垛叠的囊状结构)，完成光合作用一系列反应(如含光合作用的色素、酶)是相适应的。在教学中，可适当对比线粒体和叶绿体。

关于内质网的教学，要尽可能利用立体结构示意图，使学生正确理解内质网的结构特点和在细胞质中的状况。关于内质网的作用，一方面扩大了细胞内的膜表面积，形成了物质运输通道；另一方面与脂质、糖类和蛋白质的合成有密切关系。

在讲述核糖体时，要注意引导学生观察插图，知道有的核糖体附着在内质网膜的外侧，有的游离在细胞质的基质中，因此，核糖体和内质网是相对独立的两种细胞器。要指出核糖体无膜结构，它是合成蛋白质的场所(如果时间允许，还可以回顾氨基酸缩合成肽的知识)。如果学生条件较好，教学中可适当渗透出附着的和游离的这两类核糖体所合成的蛋白质的去向有所不同。附着在内质网上的核糖体合成的蛋白质进入内质网腔中，继续进行加工并被运输。

关于高尔基体的教学，要结合细胞结构图，说明它与内质网、细胞膜的相互联系，理解高尔基体对细胞分泌物的形成、加工和转运的作用。在植物细胞中， 它合成的纤维素对细胞壁的形成有重要作用。

对于中心体和液泡的教学，不必扩展，有些作用可结合后面有关知识进行讲述。

本小节教学的总结，可以用动物或植物细胞的整体示意图，分析各种细胞器之间的结构联系和功能联系。

五、参考答案

复习题一、1.线粒体，内质网，染色质，高尔基体，中心粒。2.〔4〕高尔基体。3.〔2〕内质网。4.〔5〕中心体。5.〔1〕线粒体。

二、1.(C)；2.(B)；3.(C)；4.(B)；5.(A)；6.(B)。 三、在叶绿体的3、4部分。

实验讨论题 1.叶绿体在细胞质基质中不是静止不动的。呈椭球体形的叶绿体在不同的光照条件下可以运动，这种运动能够随时改变椭球体的方向，使叶绿体既能接受较多的光照，又不至于被强光灼伤。

2.叶绿体的形态和分布都有利于接受光照，完成光合作用。如叶绿体呈椭球形，它能够在不同光照条件下改变方向。又如，叶肉细胞中的栅栏组织，其中的叶绿体分布比海绵组织的多，这可以接受更多的光照。

3.细胞质基质中含有多种无机化合物和有机化合物，还有很多种酶。细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所。植物细胞中细胞质的流动，有利于细胞内物质的运输和细胞器的移动，从而为细胞内的新陈代谢提供所需要的物质和有关条件。

【实验二】用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动

一、教学目的

1.初步掌握高倍显微镜的使用方法。 2.观察叶绿体的形态和分布。

3.通过在显微镜下的实际观察，理解细胞质的流动是一种生命现象。 二、教学建议

（一）用显微镜观察叶绿体实验的教学建议：

1.实验材料的选择。实验材料的选择，应以取材方便、制片简单、观察效果好为原则。藓类植物的叶薄而小，叶绿体清晰，可取整个叶制片，作为实验材料的首选对象。实验时，可选取葫芦藓或墙藓的叶作观察材料。

2.显微镜的使用。关于显微镜使用方法的指导，是学生做实验前教师讲解的主要内容。要求学生做好以下几点。

(1)将显微镜安放好显微镜放在操作者前方偏左，镜筒在前，镜臂在后。

(2)对光转动转换器，使低倍物镜对准通光孔(物镜前端距载物台约2 cm)；左眼注视目镜，右眼睁开；选用大光圈，弱光源时选用凹面镜。

(3)低倍镜观察将装片放在载物台上，使标本正对通光孔中心，用压片夹压住装片；转动粗准焦螺旋，下降镜筒至距玻片2～3 mm处；左眼注视目镜内，反向转动粗准焦螺旋，当看到物像后再转动细准焦螺旋，直到看清细胞物像。移动装片，将观察物放在视野中心。

(4)高倍镜观察转动转换器，换上高倍物镜；调节细准焦螺旋，直到看清所要观察的物像。

3.观察程序的指导。观察时，教师应提醒学生先用低倍镜观察，再用高倍镜观察，最后绘制镜下叶绿体的形态和分布图。

4.讲解绘制生物图的要求。绘图的要求包括绘图的工具要求，以及绘制生物图的方法要求。如，图的摆放位置和大小，线条和点点，指示线、注字和图名，作者姓名和日期等。

5.条件许可的学校，最好每人使用一台显微镜，以便培养学生对显微镜的操作能力。

6.增加演示实验。如果条件允许，则可以增加“不同光照条件下叶绿体的形态变化”的演示实验，使学生了解叶绿体对不同光照条件的适应性。实验课前，在讲台前摆放3台显微镜，载物台上分别放着强光(200 W灯泡照射5 min)、弱光(25W灯泡照射10 min)、黑暗处理过的3片葫芦藓叶的临时装片。让学生轮流观察，看清楚不同光照条件下叶绿体位置的改变。应该注意的是，如果用强光照射叶的装片，灯泡不能离装片太近(灯泡距装片应大于20 cm)，否则叶绿体会被强光灼伤而解体。

（二）用显微镜观察细胞质流动实验的教学建议：

1.继续强化高倍镜的操作训练。在观察叶绿体的实验中，对于显微镜的使用，是进行全面地训练和操作，而在本实验中应重点加强高倍显微镜的操作训练。

2.观察程序的指导。观察细胞质流动时，应向学生讲清首先要找到叶肉细胞中的叶绿体，然后以叶绿体作为参照物。学生观察时眼睛应注视叶绿体，进而观察细胞质的流动，最后，再观察细胞质的流动速度和流动方向。

3.指导学生寻找最佳观察部位。在学生观察之前，教师应告诉学生寻找靠近叶脉部位的叶肉细胞进行观察，此处细胞水分供应充足，容易观察到细胞质的流动，细胞质的流动方向可参见高中生物（必修）第一册教科书中实验二的插图。

4.可以增加演示实验。在讲台前摆放3台显微镜，分别是缺水(萎蔫)、光照(强光照射过)、化学刺激(质量分数为5%的盐酸刺激过)三种不同条件下黑藻叶的装片，让学生轮流观察细胞质的流动情况。要使学生了解，细胞质的流动不是一成不变的，而是在不同的外界条件下，流动速度不完全一样。

5.课前应检查实验材料，以便做到心中有数。观察细胞质的流动，理想的实验材料是黑藻。实验前，教师必须检查供实验用的黑藻叶片细胞质的流动情况，如果发现细胞质不流动，或者流动很慢，应立即采取措施，加速其细胞质的流动。方法有三种，可以任选一种：一是进行光照，即在阳光或灯光下放置15～20 min；二是提高盛放黑藻的水温，可加入热水将水温调至25 ℃左右，再将黑藻放入其中培养；三是切伤一小部分叶片。

第一节

一、知识结构

细胞的结构和功能（三）

二、教学目的

1.真核细胞细胞核的结构和主要功能（C：理解）。 2.原核细胞的基本结构（B：识记）。 三、重点和难点 1.教学重点

(1)真核细胞的核膜和染色质。 (2)原核细胞中拟核的结构特点。 2.教学难点

关于真核细胞细胞核中的染色质，在细胞有丝分裂过程中的形态变化。 四、教学建议

本小节的教学内容可用1课时讲授，包括细胞核的结构和功能，原核细胞的基本结构两部分内容。前者应更多地采用观察分析方法，使学生重点掌握染色质的组成，了解其功能。后者主要通过对比的方法，使学生了解原核细胞和真核细胞的异同，认识原核细胞的原始性。

在关于细胞核的教学中，要利用模式图，通过观察概括出细胞核主要包括核膜、核质、核仁、染色质几部分。然后，重点分析核膜和染色质的结构、成分和功能。

关于核膜的结构，应注意让学生观察到核膜与内质网相通连，认识到核膜同样是选择透过性膜，它控制着细胞核与细胞质的物质交换，对核内的物质具有保护作用。细胞核和细胞质间存在着频繁的、大量的大分子物质的交流，核孔就成为这些大分子的理想通道。通过这种分析，使学生理解核膜的结构特点是与其功能相适应的。

在讲述染色质时，可以适当结合示意图，把染色质细丝的分子组成直观地表现出来。使学生了解，一条染色质细丝是由一条DNA分子，缠绕在多种蛋白质球体上形成的串珠状结构。

在讲述染色质与染色体的关系时，要注意强调它们是同一种物质的两种形态。伸展的染色质形态有利于在它上面的DNA储存的信息的表达，而高度螺旋化了的棒状染色体则有利于细胞分裂中遗传物质的平分。

在讲述细胞核的功能时，应重点讲述它是DNA储存场所和复制的场所。要让学生理解细胞核控制着细胞的生活，决定着生物体的性状。如果时间允许，可具体阐述教材中的例子，证明细胞核的这种作用。

在讲述原核细胞的基本结构时，建议列出对比表，从大小、细胞壁、细胞器、细胞核几方面概括出它与真核细胞的区别。在对比中，应渗透原核细胞的原始性，真核细胞结构的复杂性和完善性。

五、参考答案

复习题二、1.(C)； 2.(D)； 3.(D)； 4.(C)。

三、主要有以下几点不同：1.细菌的体积较小；2.细菌的细胞壁不含纤维素，主要成分是肽聚糖；3.细菌的细胞质内只有分散的核糖体 ，没有其他复杂的细胞器。

第二节

一、知识结构

细胞增殖

二、教学目的

1.真核细胞的有丝分裂（C：理解）。

2.真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点(B：识记)。 3.无丝分裂方式的过程和特点(A：知道)。 三、重点和难点 1.教学重点

(1)真核细胞有丝分裂的细胞周期的概念和特点。 (2)真核细胞有丝分裂的过程。 2.教学难点

真核细胞有丝分裂过程中，各个时期染色体的变化特点。

四、教学过程：

多细胞生物是由一个细胞“发展”而来的

如：人体是由一个受精卵发育成具有1014个细胞，这一过程是怎样进行的？细胞与细胞之间在结构上有没有差异？他又是如何保证彼此之间的相似性的？

（一）细胞增殖：

1. 生物体的重要生命特征，细胞是以分裂的方式进行增值的。 单细胞生物 产生新的个体 一个细胞就是一个生物体 多细胞生物 产生新的细胞 补充体内衰老死亡的细胞 2. 细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础

受精卵

胚胎

幼体

成体

后代

3. 特征：将复制的遗传物质，平均的分配到两个子细胞中 4. 方式：

有丝分裂：分布最广泛，体细胞的分裂方式 无丝分裂：过程简单，体细胞的分裂方式 减数分裂：生殖细胞形成方式 （二）有丝分裂

1. 存在范围：真核生物进行细胞分裂的主要方式。 多细胞生物体细胞增殖方式

2. 周期性：有丝分裂具有周期性变化——细胞周期 一次分裂结束到下一次分裂完成整个时间称为细胞周期

不同的细胞分裂周期不同 t/h

细胞 小鼠十二指肠 蛙单被体细胞 仓鼠卵细胞 分裂间期 13.5 35.3 11.6 分裂期 1.8 1.6 0.8 3. 分裂间期

研究方法：放射性同位素标记自显影技术

最大特点：完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成 进行过程：

第一阶段——DNA合成准备 几小时到几天 第二阶段——DNA完成复制 几小时 第三阶段——RNA、蛋白质的合成 1～1.5小时

存在意义：是新的细胞周期的开始，为细胞分裂准备了条件，细胞内部发生了很复杂的变化,是细胞周期中极为关键的准备阶段；不同生物的分裂间期的第一阶段差别最大。

4. 细胞分裂期

（1）植物细胞分裂

研究方法：光学显微镜观察等方法 主要特点：细胞核中染色体的形态变化

进行过程：为研究方便，人为将其分为四阶段，各阶段之间并无明显界限 核分裂（前期→中期→后期→末期）

质分裂 细胞一分为二，成为两个新子细胞 各时期特点： ① 核分裂

a. 前期：最明显变化——核中出现染色体 <1> 核仁逐渐解体，核膜逐渐消失

<2> 从细胞的两极发出许多纺锤丝，形成梭形的纺锤体

<3> 间期复制的染色体，螺旋缠绕，逐渐缩短变粗，形态愈发清楚，形成染色体结构 <4> 每一条染色体包含两条并列的姐妹染色单体，分布于纺锤体中央

概念：姐妹染色单体——指间期复制的形态结构相同，组成相似的两条染色质物质，两者并列分布，只由一个共同的着丝点相连，两者互称为姐妹染色单体

纺锤体：细胞两极发出的纺锤丝，形成梭形的纺锤状结构

着丝点：染色体中与纺锤丝相连的区域，与染色体的移动有关。是连接染色单体的结构，是染色体的记数标准

b. 中期： 纺锤体清晰可见，是观察染色体的最佳时期 <1> 染色体形态比较固定，数目清晰可见

每个着丝点两侧都附有纺锤丝，纺锤丝牵引着染色体运动

每条染色体的着丝点都排在细胞中央平面，该平面与纺锤体中轴垂直，类似于地球的赤道位置——称为赤道板

c. 后期：着丝点一分为二，染色体数加倍

着丝点分裂成两个，染色单体分离成为两条子染色体 纺锤丝牵引子染色体分别向两极移动

细胞核内全部染色体平均分配到细胞两极，使细胞两极各有一套形态数目完全相同的染色体 该时期完成染色体的平均分配，保证亲子细胞的一致性

d. 末期：完成核的重建

染色体形态变化：由高度浓缩状态逐渐解螺旋成细长、盘曲的丝成为染色质状态 纺锤丝逐渐消失，出现新的核膜、核仁，核膜将染色体包裹起来成为两个新的细胞核 赤道板位置出现一个细胞板（实体结构），在向四周扩展，逐渐形成新的细胞

② 质分裂：细胞板扩展，形成细胞壁，将细胞质一分为二，成为两个新的细胞。子细胞进入下一个细胞周期的分裂间期状态

（2）动物细胞分裂

与植物细胞有丝分裂过程基本相同，有两点不同。

1. 纺锤体的形成方式不同：动物细胞有中心体，细胞分裂间期两个中心粒各自产生一个新的中心体，细胞中有两组中心体。细胞分裂过程中两组中心体分别分向两极，发出无数放射状的星射线，形成纺锤体

2. 细胞质的分裂方式不同：动物细胞不形成细胞板。细胞膜中间向内凹陷，细胞缢裂成两子细胞。 3. 有丝分裂的意义

将亲代细胞内的染色体经过复制以后，精确地平均分配到两个子细胞中去。保持了亲子代之间的遗传稳定性，对生物的遗传有重要意义。

（三）无丝分裂 1. 过程简单

母核

两新核

子细胞

2. 与有丝分裂的异同 相同点：

（1）都完成了遗传物质的复制 （2）遗传物质平均分配到两子细胞 不同点：

（1）细胞分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体 （2）分裂无明显的周期性形态变化 3. 举例：

蛙的红细胞分裂方式 五、参考答案

复习题一、1.(D)；2.(C)；3.(D)；4.(D)。

二、1.染色质、核仁、核膜、中心体等结构发生了明显的变化。具体的变化是： 染色质 复制后的DNA缩短变粗，由染色质成为染色体。 核仁 逐渐解体。 核膜 逐渐消失。

中心体 由一组中心粒变成两组中心粒，两组中心粒分别位于两极，每组中心粒周围发射出放射状星射线，纺锤体形成。

2.这是因为在细胞周期中，分裂间期所需要的时间大大长于分裂期。

3.有丝分裂中期的细胞，主要特点是全部染色体排列在赤道板上。可以根据染色体的这个变化特点找到分裂中期的细胞。

4.全部染色体平均分配到细胞两极时，是在有丝分裂的后期。由于染色体上有遗传物质，因此，全部染色体平均分配到细胞的两极的行为，可以使亲代和子代之间保持遗传性状的稳定性，对生物的遗传有重要意义。

【实验三】观察植物细胞的有丝分裂

一、教学目的

1.观察植物细胞有丝分裂的过程，识别有丝分裂的不同时期。 2.初步掌握制作洋葱根尖有丝分裂装片的技能。 3.初步掌握绘制生物图的方法。 二、教学建议

在本实验的教学中，教师应注意以下几点。 1.实验前教师应讲解实验成功的关键。

(1)解离充分是实验成功的必备条件。解离充分，组织才能分散，细胞也不会重叠。 (2)染色时，染液的浓度和染色时间必须掌握好。特别是染色不能过深，否则镜下一片紫色，无法观察。 (3)压片时用力必须恰当，过重时会将组织压烂，过轻则细胞未分散，二者都将影响观察。

2.制作装片过程中空隙时间的利用。解离、漂洗、染色三个步骤中，都有一个等待时间的问题，教师应充分利用这些空隙时间。建议讲解以下内容：洋葱根尖的培养方法；取材时间；解离过程中氯化氢的作用；漂洗的目的及方法；分生区细胞与根尖其他区的细胞的区别；高倍镜的使用方法等。

3.教给学生观察要领。让学生观察时，先用低倍镜观察，再用高倍镜观察。

装片压得好的，根尖各个区清楚的，要找分生区，在该区范围内进行观察；装片压得根尖分区不清楚的，则找分生区的细胞观察。

4.增加演示实验。学生自己制作的装片，由于某些原因，观察效果不一定理想。教师可在实验课前准备5台示范镜，分别演示有丝分裂固定装片下间期、前期、中期、后期、末期5个不同时期，并在旁边画出示意图。凡是自己制作的装片观察效果不好的学生，都可以观察讲台前的示范镜。

第三节

一、知识结构

细胞的分化、癌变和衰老

二、教学目的

细胞的分化、癌变和衰老的知识(A：知道)。 三、教学重点

关于细胞分化的概念和在个体发育中的意义。 四、教学过程

引言：今天给同学们介绍一个大家感兴趣的话题——细胞的分化、癌变和衰老；下面请看投影片中的三个小问题。

1．构成人体的神经细胞和肌肉细胞在形态、结构、功能上为什么不同？ 2．人为什么会得癌症？ 3．人的头发为什么会变白？

我们首先讨论第一个问题，请同学们打开课本，仔细阅读细胞的分化。（阅读5分钟。） 提问：生物体发育起点是什么？ （回答：受精卵。）

提问：受精卵进行分裂的方式是什么？ （回答：有丝分裂。）

提问：有丝分裂后，亲代和子代细胞中的染色体数目是否相同？ （回答：相同。）

提问：那么，什么是细胞分化呢？请同学讨论。

（回答：同学们各抒己见……教师要求学生用自己所了解的例子回答。） 提问：细胞分化在什么时候达到最大限度呢？ （回答：胚胎期。）

讲述：下面结合投影片，同学们观察一下不同细胞和组织之间的区别（教师出示各种不同形状的细胞和不同组织的投影片）。

（然后由教师概括细胞分化的概念和意义，引出细胞的全能性。） 进述：请同学们观察投影片中植物细胞培养完整植株示意图。

从图中我们可以看出，由胡萝卜韧皮部分离的细胞，在适宜条件下，经过分裂和分化又能发育成新的植株，说明已经分化的细胞仍然有发育的潜能，这就是细胞的全能性。

讲述：接着我们讨论第二个问题，请同学们阅读细胞的癌变。（阅读5分钟。） 提问：常听说的癌症有哪些？ （回答：略。）

提问：引起细胞癌变的致癌因子有哪些种类？ （回答：物理、化学、病毒等。） 提问：癌细胞是如何形成的？

（回答：在物理、化学或病毒等致癌因子的作用下，致癌基因被激活。）

讲述：请同学们观察正常成纤维细胞转化为癌细胞的投影片，互相探讨什么是癌细胞，癌细胞有什么特征。

（同学们热烈讨论，发表见解。）

讲述：教师总结癌细胞及其特征，人体细胞产生癌变的原因以及预防癌症的措施。 讲述：最后我们讨论第三个问题，请同学们阅读细胞的衰老。（阅读5分钟。） 提问：人体头发变白的原因是什么？

（在学生各抒己见的基础上，教师总结：酪氨酸酶活性降低。

提问：那么如何使变白的头发再变黑呢？请同学们发表自己的见解。 （回答：提高酪氨酸酶的活性，染发等。）

讲述：根据学生的建议，总结细胞衰老的特征以及细胞衰老的原因。就如何提高酶的活性以及染发对人体的危害等加以解释。

小结：今天我们通过对这三个小问题的探讨，学习了细胞的分化、癌变和衰老，大家着重了解细胞分化的概念和意义以癌细胞形成的原因。我希望同学们记住学以致用这几个字，将来有一天能够用自己所学的知识去征服癌症，并发现细胞衰老的真正原因。

五、参考答案

复习题 1.在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。细胞分裂仅仅是体细胞通过有丝分裂，细胞数量增多的过程。

2.目前认为，癌细胞形成的外因主要是三类致癌因子，即物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。此外，科学证明：由于体内致癌基因的激活，使细胞发生转化而引起癌变。癌细胞的主要特征是能够无限增殖，形态结构发生了变化，细胞表面发生了变化，等等。

3.细胞衰老是细胞内生理和生化发生复杂变化的过程，这是细胞生命活动的基本规律。细胞衰老反映在细胞的形态、结构和功能上发生了变化，如细胞内水分减少，有些酶的活性降低，细胞内呼吸速率减慢，细胞膜的通透性功能改变，等等。

第三章 生物的新陈代谢

第一节

一、知识结构

新陈代谢与酶

二、教学目的

1.酶的发现(A:知道)。 2.酶的概念(C:理解)。 3.酶的特性(C:理解)。 三、重点和难点 1.教学重点 (1)酶的概念。

(2)酶的催化作用具有高效性、专一性和需要适宜条件的特点。 2.教学难点

(1)组织和引导学生完成酶具有高效性、专一性的实验。 (2)组织和引导学生完成影响酶活性条件的选做实验。 四、教学过程 引言：第二章中我们已经学习了有关细胞的一些知识。在第三章中，我们将学习生物新陈代谢的知识。新陈代谢是生物体进行生命活动的基础，只有在新陈代谢的基础上，生物体才会表现出其他生命活动。因此，新陈代谢是生物最基本的特征，那么，新陈代谢究竟是指什么呢？

提问：请一位同学说出叶绿体、线粒体、核糖体的生理功能是什么？ （回答：略。）

讲述：上面几种细胞器的生理功能我们都可以用化学反应式表示出来。

（教师放投影片：光合作用的反应式，有氧呼吸及氨基酸缩合形成多肽的反应式。）

讲述：上述反应都是在活细胞中进行的，这些化学反应发生的过程。就是生物体内进行新陈代谢的过程。因此，我们可以说，新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称。

讲述：生物体内这些化学反应，在生物体内温和的条件下（常温、常压）很快就能完成，这全靠生物体内的催化剂——酶的作用。那么，酶的本质是什么？又有哪些特征？

这些都是本节课重点探讨的问题。

下面，首先请同学们阅读课本中“酶的发现”。 阅读后，教师要求学生提出不懂的问题。

讨论后学生回答：1．1783年，意大利科学家斯巴兰让尼设计的实验，其巧妙之处在哪里？从这个实验中你能得出什么结论？

2. 20世纪30年代以来。科学家相继提取出多种酶的蛋白质结晶，这一事实说明酶的本质是什么？ 3. 20世纪80年代，科学家又发现少数RNA也具有生物催化作用，这一发现使酶的概念又扩展成什么？ 4．酶从具有催化作用的蛋白质，发展到有催化作用的有机物，导致酶概念发展的因素是什么？ （回答：略。）

讲述：从发现酶到认识酶的本质，都离不开科学实验，可见实验对科学的重要性。科学实验可导致科学的发展，生产实践同样可导致科学的发展。因此，我们不仅要重视实验，也要重视生产实践。

酶既是生物催化剂，它和无机催化剂相比，具有哪些不同的特点呢？下面我们通过实验来探索。 讲述：过氧化氢（H2O2）在Fe3+的催化下，可分解成H2O和O2，动物新鲜肝脏中含有的过氧化氢

酶也能催化这个反应。据测算，每滴氯化铁中的Fe3+数，大约是肝脏研磨液中过氧化氢分子数的25万倍。从数目上看，一滴含有催化剂的容液中，Fe3+数远远大于过氧化氨酶的分子数。如果现在我们想弄清楚Fe3+与过氧化氢酶，哪一种催化剂的催化效率高，那么，我们应该如何设计这个实验？

（回答：略。）

讲述：要比较Fe3+和过氧化氢酶的催化效率，设计实验中的其他条件应该相同，如两个试管中过氧化氢溶液的量应该相同， Fe3+和动物肝脏也应尽可能同时加入两个试管中。

（学生按实验步骤分组实验。）

提问：1．你在实验过程中观察到哪些实验现象？ （回答：略）。

2．从这个实验你可以得出什么结论？ （回答：过氧化氢酶的催化能力强。）

讲述：过氧化氢酶的催化效率和Fe3+相比，要高很多。事实上，酶的催化效率一般是无机催化剂的 107～ 1013倍。上述实验说明了酶的一个特性——高效性。

酶还具有什么特性呢？让我们继续通过实验来探索。

讲述：淀粉和蔗糖都是非还原性糖，淀粉在酶的催化下能水解为麦芽糖和葡萄糖，蔗糖在酶的催化下能水解为葡萄糖和果糖。麦芽糖、果糖、葡萄糖均属还原性糖。还原性糖能够与一种叫做斐林的试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的沉淀。现在给你淀粉酶溶液，要观察淀粉酶能催化哪种糖水解？应该如何设计这个实验？你又怎么能知道淀粉酶催化了糖的水解呢？

（回答：略，然后学生按设计步骤实验。）

提问：1．哪个试管加入斐林试剂后再加热会出现了砖红色的沉淀？ （回答：在加入可溶性淀粉的试管中。） 2．出现砖红色沉淀的原因是什么？ （回答：略。）

3. 实验得出的结论是什么？

（回答：淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解。）

讲述：上述实验说明了酶具有的又一个特性——专一性；需要说明的是：生物体内有些酶能够催化某些分子结构相近矿物质，如二肽酶，可似催化任何两种氨基酸组成的二肽水解。所以，确切地说，酶的专一性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应。

根据酶的专一性，催化蔗糖的水解，应该是哪一种酶？ （回答：蔗糖酶。）

提问：做《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用》的实验时；为什么要将试管浸到60 ℃的温水中？ （回答：我们使用的淀粉酶，在60 ℃左右时，催化效率最高。）

讲述：酶的催化效率的高低，又叫做酶的活性。从上面的实验可以知道，酶的活性与哪些条件有关？ （回答：温度。）

（教师出示：酶活性受温度影响示意图投影片。） 提问：温度与酶的活性有什么关系呢？

（回答：在最适温度下，酶的活性最高，低于或高于最适温度时酶的活性都降低。）

讲述：温度对酶促反应速度有很大影响，如上图所示，每种酶都有自己的最适温度。在最适温度的两侧，反应速度都比较低，所以我们看到的是～个钟形的曲线。大部分酶在较高的温度下（如 60℃以上）时，会因为酶的分子结构遭到破坏而失去活性。根据这个道理，我们在使用加酶洗衣粉时，用哪种水（如凉水、沸水、温水）浸泡好呢？

（回答：温水。）

（教师出示：胰、胃蛋白酶受PH影响的示意图投影片。） 提问：酶的活性还受哪些条件的影响呢？ （回答：受pH的影响。）

pH与酶的活性有什么关系呢？

（回答：在最适的pH下，酶的活性最高。）

讲述：因此，从上图可以看出，酶促反应不仅与温度有关，还与pH等条件有关。因为在过酸、过碱的条件下，都会使酶的分子结构遭到破坏而失去恬性。下面哪位同学能够总结出酶的第三个特性？

（回答：酶活性的发挥需要适宜的条件。）

讲述：正确，其中温度和pH与酶的活性有密切关系。

小结：生物催化剂──酶和无机催化剂相比，具有高效性、专一性、并且需要适宜的条件。 五、复习题 参考答案 一、1.(B) 2.(B)。

二、1.(1)A。 (2) C和D各代表一种单糖。

三、1.蛋白质是奶渍和血渍的主要成分,加酶洗衣粉中的蛋白酶可以水解蛋白质,因此,加酶洗衣粉能够很好地除去衣物上的奶渍和血渍。酶的催化作用需要适宜的温度,所以使用加酶洗衣粉时需要使用温水。

2.多酶片中的三种酶可以分别水解蛋白质、淀粉和脂肪,所以多酶片具有帮助人体消化食物中蛋白质、淀粉和脂肪的功能。

【实验四】比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率

一、教学目的

1.初步学会探索酶的催化效率的方法。

2.探索过氧化氢酶和Fe3+催化效率的高低。 二、教学建议

在本实验的教学中,教师应注意以下几点。

1.可以将本实验与“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用实验合为1课时进行。

2.教师在实验过程中应引导学生去探索,通过观察现象得出结论。例如,上实验课之前,教师应当布置学生提前认真预习实验指导并思考以下问题:无机催化剂氯化铁溶液中的Fe3+和过氧化氢酶都可以使过氧化氢分解为水和氧,那么,在同样的条件下,与Fe3+相比,过氧化氢酶催化作用的特点是什么实验过程中,教师要引导学生注意观察,当分别向过氧化氢溶液中加入已知数目的Fe3+和过氧化氢酶分子后,哪个试管产生的气泡多？哪个试管能使快要熄灭的卫生香猛烈地复燃？并请学生分析一下,试管中产生的各是什么气体？哪个试管内的反应进行得比较快？原因是什么？然后,再引导学生通过对实验现象的分析得出结论──酶的催化作用具有高效性的特点。

3.实验过程中,教师应提醒学生注意以下几点。

(1)加入实验材料后,应立即观察实验现象,并将观察到的结果及时填写在《实验报告册》中。

(2)向试管中插入快要熄灭的卫生香时,动作要快,但不要插到气泡中,以免使卫生香因潮湿而熄灭。 (3)试管最好使用20×200 mm的,这是因为如果试管过小,整个试管就会因充满了稠密的气泡而影响卫生香复燃。

(4)过氧化氢溶液有一定的腐蚀作用。应提醒学生注意,在滴加过氧化氢溶液时切勿溅到皮肤上。如果皮肤滴溅上过氧化氢溶液,一定要用清水及时冲洗掉。

【实验五】探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用

一、教学目的

1.初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。 2.探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。 二、教学建议

在本实验的教学中,教师应注意以下几点。

1.实验课前,教师应当布置学生预习实验指导。学生通过预习,可以理解实验原理,了解实验的目的要求和方法步骤,避免实验时边看书边做实验的情况发生。

2.实验过程中,教师应提醒学生注意以下几点。

(1)制备的可溶性淀粉溶液,必须完全冷却后才能使用。如果用刚煮沸的可溶性淀粉溶液进行实验,就会因温度过高而破坏淀粉酶的活性。

(2)两支试管保温时,应控制在60 ℃左右,低于50 ℃或高于75 ℃,都会降低化学反应的速度。 (3)如果2号试管也产生了砖红色沉淀,可以考虑以下原因。

① 蔗糖溶液放置的时间是否过长。因为蔗糖溶液放置时间过长,蔗糖容易被溶液中的微生物分解成还原性糖,影响实验的结果。这时应改用现配制的蔗糖溶液。

② 试管是否干净。如果上一个班的同学做完实验后未能将试管清洗干净,这次实验又接着用,就可能出现这种情况。为此,教师必须要求学生在实验结束后,一定要将试管洗刷干净,并倒置控干。教师在实验前应对试管统一进行检查,以杜绝上述情况的发生。

③ 蔗糖本身是否纯净。如果蔗糖不纯,就可能出现产生砖红色沉淀的现象。为保证蔗糖纯净,实验前教师可先配制少量的蔗糖溶液,并用斐林试剂检验一下,确无砖红色沉淀产生,则为纯净蔗糖。

第二节

一、知识结构

新陈代谢与ATP

二、教学目的

1.ATP的生理功能和结构简式(C:理解)。

2.ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径(C:理解)。 三、教学重点

(1)ATP的生理功能。

(2)ATP与ADP的相互转化以及ATP的形成途径。 四、教学过程

复习提问：1．首先请同学们回忆一下，我们在第一章中学习了哪些有机化合物？ （回答：糖类：单糖、双糖、多糖；脂类：脂肪、类脂。固醇；蛋白质；核酸。） 2．哪一类有机化合物是细胞的主要能源物质呢？ （回答：糖类。）

3．脂类中的哪一种化合物是生物体内储存能量的主要物质呢？ （回答：脂肪。） 讨论：（师生共同参与）好，现在大家已经了解到糖类、脂肪等有机物中储存着能量；那这些能量又是从哪儿获取的？怎样储存的呢？同学们可以讨论（教师提示：想一想初中学习过的有关光合作用的知识）。

（回答：能量来源于光能，通过绿色植物的光合作用，把光能以化学能的形式储存在糖类、脂肪等有机物中。）

讨论：有机物中储存的能量又是怎样释放的呢？（教师提示：想想初中学习过的有关呼吸作用的知识。） （回答：生物体可以通过呼吸作用分解体内有机物，并释放其中的能量，用于生命活动。）

讲述：对，有机物中的能量在细胞中可以随着有机物的逐步氧化分解而释放出来，用于生命活动。那释放出来的能量能不能直接被生物体利用呢？答案是不能。为什么呢？因为从有机物中释放出来的能量需要转化成一种活跃的化学能，各种能量只有转化成这种活跃的化学能以后才能用于各项生命活动，这种活跃的化学能是什么呢？就是三磷酸腺苷，简称为ATP（副板书）它是一种含有高能磷酸键的有机化合物。好，今天我们就来一起研究“新陈代谢与ATP”的有关内容。（板书）

观察：下面请几位同学上讲桌前来看看，我拿的是什么东西呢？（请这几位同学代表大家观察ATP片剂或ATP的注射液实物，由一位同学给其他同学读出所看到实物的名称。）

（回答：这是ATP片剂，这是ATP注射液。）

接下来，再请生物小组的同学介绍一下ATP在医学方面的用途。

（回答：纯净的ATP是白色粉未状，能够溶于水，可作为一种药品， ATP片剂可以口服，而ATP注射液可以肌肉注射或静脉滴注。主要是用于辅助治疗肌肉萎缩、脑溢血后遗症、心肌炎等疾病， ATP可以提供能量，起到改善患者新陈代谢状况的作用。）

讲述：从他们的介绍中，我们了解到储存在ATP中的能量是可以被生物体直接利用的，那么，生物体进行新陈代谢所需要的能量，也就可以由细胞内的ATP直接提供，这样看来， ATP也就是生物体新陈代

谢所需能量的直接来源。（板书）

讲述：好，下面我们进一步来研究有关ATP的内容，首先是ATP的分子简式（板书）。请同学们翻开课本第二节，在小资料中介绍了ATP的英文全称和分子结构式。（略）

ATP是活细胞内普遍存在的一种高能磷酸化合物。我们之所以把它叫做高能磷酸化合物，不仅是它的分子结构中含有磷酸，还因为它在水解时释放的能量在20．92kj／mol（千焦每摩尔）以上，一般将水解时，能够释放20．92kj／mol能量的化合物都叫做高能化合物。ATP水解时释放的能量是30．54kj／mol，所以ATP叫做高能磷酸化合物。

ATP的分子简式是：A—P～P～P（板书），A：代表腺苷（腺苷是由腺瞟吟和核糖组成的，有关腺膘吟的知识将在以后的学习中再研究）；P：代表磷酸基团；～：代表高能磷酸键，是一种特殊的化学键。 ATP的水解实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解，高能磷酸键水解时释放的能量是一般磷酸键水解时释放能量的两倍以上。

ATP是如何释放其中的能量的呢？接下来我们就研究这个问题，即： ATP与ADP的相互转化（板书）， ADP是二磷酸腺苷的英文缩写。

观察：好，请同学们看挂图（或计算机教学软件）。

问题： ATP在有关酶的催化作用下是哪一个高能磷酸键首先进行水解的？ （回答：远离A的那个高能磷酸键。）

讲述：对了，在一定的条件下， ATP分子中远离A的那个高能磷酸键很容易水解，远离A的那个磷酸基团脱离开，形成磷酸（Pi），同时，将储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来，三磷酸腺苷也就转化成了二磷酸腺苷（ADP）。

问题：大家继续观察ADP又是如何转化成ATP的呢？

（回答：需要另一种酶的催化作用，需要磷酸（Pi）和能量，ADP就可转化成ATP。） 讲述：对， ADP在一定的条件下，也很容易重新形成ATP，将能量储存在ATP中。

提问：细胞中ATP水解时释放的能量都有什么用途呢？能举出一些实例吗？大家一起讨论讨论。 （回答：用于生命活动，如肌肉收缩、细胞分裂等。）

讲述：对，还有吸收、分泌、生物电等等，从这些可以知道ATP水解释放的能量是各种生命活动所需能量的直接来源。另外，细胞内的ATP含量却总是保持相对稳定的状态，这是为什么呢？请大家打开课本，在小资料中介绍了ATP在细胞内的转化是十分迅速的， ATP在细胞内形成后不到1 min的时间就要发生转化，这样可使生物体内部总保持一种稳定的供能环境。

好，我们来总结一下ATP和ADP之间的相互转化关系：（板书）

大家已经知道ATP水解后释放的能量，可用于完成各种生命活动，这些被利用的能量还能回收吗？ （回答：不能。）

讲述：对，由ATP水解后释放出来的能量是不可逆转的，这些能量是不能再被利用而形成ATP，但Pi却可以再次被利用。

大家再想一想，反应式中的ANP在另一种酶的作用下，又转化成ATP，这个过程中的能量又是从哪里来的呢？

好，下面我们就来继续研究这个问题，即ATP的形成途径。 （板书）

观察：大家仔细观察挂图（或计算机教学软件），对动物和人体内的活细胞中， ADP转化成ATP时所需要的能量主要是来自哪儿呢？

（回答：呼吸作用。）

问题：呼吸作用的主要场所在哪儿呢？ （回答：线粒体。）

讲述：对动物和人来说， ADP转化成ATP所需要的能量，主要来自线粒体内呼吸作用中分解有机物释放出来的量。 （板书）

观察：绿色植物体内的活细胞， ADP转化成ATP时所需要的能量又来自哪里呢？ （回答：主要来自呼吸作用、光合作用。）

问题：无论是动物、人还是绿色植物，将ADP转化成ATP时所需能量的根本来源在哪里呢？

（教师提示：动物、人和绿色植物有氧呼吸分解的有机物是从哪里来的呢？绿色植物光合作用过程中所需能量又是从哪里来的呢？学生回答从略。）

讲述：所以， ADP转化成ATP所需能量的根本来源是光能，是绿色植物通过光合作用，将光能转化成ATP中的化学能，并将ATP中的化学能最终储存在糖类等有机物中。关于呼吸作用和光合作用的详细知识，我们将在今后的学习中继续探讨。

好，通过今大的学习大家对ATP有一定的了解，它好象是细胞内能量转换的“中转站”，可形象地把它比喻细胞内流通的“能量货币”，生物体内的新陈代谢正是因为细胞中有这个“能量货币”才能顺利地完成。

五、参考答案 二、(C)。

三、1.左侧能量的来源有二:一是来自细胞内呼吸作用中分解有机物释放出的能量二是来自光能。左侧的能量用于ATP的形成。

2.右侧的能量来自ATP的水解。右侧的能量用于维持细胞分裂、根吸收矿质元素和肌肉收缩等生命活动。

第三节 光合作用

一、教学目的

1.光合作用的发现(A:知道)。 2.叶绿体中的色素(C:理解)。

3.光合作用的过程和重要意义(D:应用)。 二、重点和难点 1.教学重点

(1)叶绿体中的色素。 (2)光合作用的过程。 (3)光合作用的重要意义。 2.教学难点

光合作用中的物质变化和能量变化。 三、教学过程

引言：我们已经了解了叶的形态和结构，知道绿叶在光下能制造淀粉。绿叶在光下制造有机物（主要是淀粉）的生理活动，我们称为光合作用。光合作用需要什么原料、条件，有什么产物，这些问题还需要我们进一步探索研究。（引出课题：第三节有机物的制造—一光合作用）

一、光合作用的产物（板书）

教师指出：绿叶在光下制造淀粉的实验，证明光合作用的产物有淀粉。（板书） 启发思考：光合作用是否还有其他产物，

教师把光合作用产生氧气的实验装置由教室的窗台移到讲台桌上。并加以简单介绍。 问：根据平时的观察，看到金鱼藻在光照下有什么现象发生？（学生回答：有气泡产生） 启发思考：光照下金鱼藻产生的气体会是什么气体？

教师指出：我们可以来检验收集到的气体。教师进行气体检验示范之后，问：将要熄灭的小木棍遇到该气体时有什么现象发生？（学生回答：重新燃烧）

问：这种现象说明产生的是什么气体？ 结论：氧气。（板书）

启发思考：绿叶在光下制造淀粉产生氧气都需要什么原料呢？ 二、光合作用的原料（板书）

教师出示并简单介绍光合作用吸收二氧化碳的实验装置。指出实验中氢氧化钠溶液的作用，以及实验的简单过程。

问：甲、乙两套实验装置有什么主要区别？（要求回答：甲装置的槽里放的是氢氧化钠溶液，乙装置的槽里放的是清水。）

问：随着时间的延长，甲、乙两套实验装置的空间内，空气成分会发生什么变化？（要求回答：甲装置内空气中的二氧化碳量比乙装置内二氧化碳量大大减少。）

教师展示该实验的结果，指出：摘自甲装置内的叶片，经酒精脱色和碘液处理，未被染成蓝色。而摘自乙装置的叶片被染成蓝色。

问：对实验结果进行分析可以得出什么结论呢？（在学生回答的基础上，教师最后概括。） 结论：必须有二氧化碳参加，绿叶在光下才能制造淀粉。 光合作用的原料：二氧化碳。（板书）

教师指出：经科学家实验证明，没有水参加，绿叶在光下也不能制造淀粉。 结论：光合作用的原料还有水。（板书）

通过上述三个实验都可以说明：光是绿色植物进行光合作用的重要条件。除此之外光合作用还需要什么条件呢？

三、光合作用的条件（板书） 教师出示盆栽银边天竺葵。

问：银边天竺葵的叶片边缘为什么是白色的？（要求回答：叶片边缘的细胞里不含叶绿素。）

启发思考：将经过光照的银边天竺葵的叶片用酒精脱色和碘液处理后，叶片的颜色会发生什么变化？ 教师出示该实验的结果，指出叶片中部原是绿色的部分被碘液染成了蓝色，而白色的边缘部分未被染成蓝色。

问：对实验结果进行分析可以得出什么结论呢？（在学生回答的基础上，教师最后概括。） 结论：绿叶有叶绿素的部分经光照才能产生淀粉。 光合作用的条件：光、叶绿素。（板书） 启发思考：光合作用为什么需要光？

教师对有关能量的问题作出形象的解释之后，指出：植物进行各种生命活动都需要能量。绿叶进行光合作用时，就是依靠阳光提供的能量，把二氧化碳和水等原料转变成淀粉等有机物。同时释放出氧气。

通过以上几个实验，我们分别了解到光合作用的原料、条件和产物等内容。现在全面的总结一下什么叫光合作用。

四、光合作用的概念（板书）

在学生思考回答的基础上，教师指导学生阅读教材中有关光合作用概念的内容。

教师指出：现在我们已经对光合作用有了初步的认识。但是还有一些问题需要我们进一步深入探讨，如在光合作用的过程中物质和能量都发生了哪些根本变化，光合作用对植物本身、对于人类和整个生物界有什么意义等，这些问题我们在下一节课中再来继续探讨。

（第二课时）

引言：有人把绿叶进行光合作用，比作工厂的生产活动，你能说出绿叶这个“绿色工厂”中的机器设备、原料、动力和产物都是什么吗？

在学生回答的基础上，启发思考。

问：你能用一个简单的公式把“绿色工厂”的生产过程表示出来吗？（在学生回答的基础上，教师进行总结。）

光合作用的公式：（板书）

结合光合作用的公式，认真思考：在光合作用的过程中，物质和能量都发生了哪些根本的变化？（引出课题）

五、光合作用的实质（板书）

问：还记得学习种子的成分时，种子的成分包括哪两大类物质，其中哪类物质比较简单，哪类物质比较复杂？（要求回答：无机物和有机物。无机物简单，有机物复杂。）

问：分析光合作用的公式，说明在光合作用的过程中，物质发生了哪些根本变化？（在学生回答的基础上，教师最后概括。）

简单的无机物（二氧化碳和水）转变成复杂的有机物（淀粉等），并且释放出氧气。 问：在物质转化的同时，还有什么变化发生呢？（在学生回答的基础上教师最后概括。） 光能转变成贮藏在有机物中的能量（化学能）。 从实质上说，光合作用包含了两个方面的转化：（板书）

教师指出：关于光合作用过程中，二氧化碳和水等无机物是怎样转化成淀粉等有机物；光能是怎样转化成贮藏在有机物中的能量；释放出的氧又是从何而来。这些比较复杂的问题，留待我们在高中生物学中再作进一步的探讨。

光合作用对绿色植物本身、对人类和自然界有什么意义呢？ 六、光合作用的意义（板书）

问：人和动物也能像绿色植物那样，把从外界摄入到体内的各种无机物在体内转化成有机物吗？（学生回答：不能）

问：那么，我们人和动物体内的各种有机物是哪来的呢？（学生回答：从食物中获得的）

问：人和动物吃的植物性、动物性食物中的有机物又是从哪来的呢？（在学生回答的基础上教师最后概括。）

食物中的各种有机物，都是直接或间接由绿色植物通过光合作用制成的。不仅如此，自然界中的各种有机物，包括我们比较熟悉的棉、麻、糖、橡胶等，也都是绿色植物通过光合作用给我们提供的。

据科学家估计，整个地球上的绿色植物光合作用一年所制造的有机物，若折算成葡萄糖可达4500亿吨左右。

概括出意义之一：

（一）为人类和整个生物界提供大量的有机物（板书）

绿色植物可以直接利用光能来进行重要的生命活动——光合作用。

问：人和动物体是否也能直接利用光能来进行各种生命活动呢？（学生回答：不能）

问：那么，我们人体或动物进行生命活动所需要的能量是由谁提供的呢？（学生回答：是食物中贮藏的能量）

问：食物中贮藏的能量又是哪来的呢？（学生回答：直接或间接来源于绿色植物的光合作用，来源于太阳光能。）

教师指出：不仅植物性、动物性食物中贮藏的能量来源于绿色植物的光合作用，来源于光能。我们用的柴草、煤、石油、天然气等能源物质，也都是现在或过去的绿色植物通光合作用所贮藏的太阳能。

据估计，地球上绿色植物一年进行光合作用所提供的能量，若折算成电能，可达1700万亿度。现在整个地球上人类一年所消耗的能量仅占绿色植物光合作用所提供能量的10％左右。

概括出意义之二：

（二）为人类和整个生物界提供丰富的能源（板书）

问：人和动物以及其他生物在呼吸时，吸进的气体和呼出的气体成分有什么不同？

在学生回答的基础上，教师指出：生物呼吸时消耗了很多氧气，产生了很多二氧化碳。自然界中的燃烧同样要消耗很多氧气而产生很多二氧化碳。

据科学家估计，全世界生物的呼吸和燃烧所消耗的氧气，每秒钟可达l万吨左右。照这样的速度，大气中的氧气在3000年左右就会被用完。但是我们生活中并没有明显感到环境中氧气不足和二氧化碳过多，这是什么原因呢？这还要归功于绿色植物的光合作用。据估计，l公顷阔叶林，在生长季节其光合作用每天能吸收二氧化碳1吨，释放出氧气0．73吨。地球上绿色植物进行光合作用一年所释放出的氧气，可以达到4800亿吨左右！

概括出意义之三：

（三）维持自然界中氧气和二氧化碳含量的相对稳定（板书）

综上所述，光合作用是生物界食物的来源、能量的来源、氧气的来源。绿色植物的光合作用是地球上一切生物的生存、繁荣和发展的根本保障。

七、光合作用的原理在农业生产上的应用（板书）

教师指出：在农业生产上，农作物产量的高低与农作物在光合作用中制造有机物的多少有直接关系。 问：根据光合作用的原理，在农业生产上争取农作物丰收的重要途径是什么？（要求回答：充分利用阳光）

据估计，目前在农业生产上太阳能的平均利用率仅为0.5％左右，一些高产田可达2—3％，一些实验田光能的利用率可达5％。

问：为了充分利用阳光，在农业生产上可以采取哪些具体措施呢？（在学生回答的基础上，教师最后概括。）

合理密植、间作套种。（板书）

教师对上述术语加以简单解释。并且指出：我国南方还可以改一年一作为一年两作或三作；北方可以尽量扩大温室和塑料大棚的栽种面积等。在采取人工照明延长光照时间、提高环境中二氧化碳浓度等方面，人们也在进行着科学的探索，并取得了一定的成绩

四、参考答案

二、1.(D)；2.(B)。

三、1.7～10时的光照不断增强,所以光合作用强度不断增强。

2. 12时左右的温度很高,蒸腾作用很强,气孔关闭,二氧化碳供应减少,所以光合作用强度明显减弱。 3. 14～17时的光照不断减弱,所以光合作用强度不断减弱。

【实验六】叶绿体中色素的提取和分离

一、教学目的

1.初步掌握提取和分离叶绿体中色素的方法。 2.探索叶绿体中有几种色素。 二、教学建议

在本实验的教学中,教师应该注意以下几点。

1.本实验的步骤比较多,实验的时间比较紧,教师要认真做好实验前的准备工作。实验和讲课可以穿插进行。

2.实验课前,教师应要求学生做好实验预习,理解实验原理,了解目的要求和方法步骤。实验课上,教师应向学生说明本实验的实验原理,使学生知道叶绿体中的色素之所以能够分离,是因为几种色素随层析液在滤纸上的扩散速度不同所致。

3.在提取色素时,教师应提醒学生操作要迅速。剪碎叶片前要去掉叶柄和粗的叶脉,并且尽量将叶片剪得细碎些。制得的色素提取液,应加盖避光,以免叶绿体中的色素在接触空气或光照下遭到破坏。

4.分离色素前,教师要提醒学生注意以下几点。

(1)裁取定性滤纸时,尽量注意双手不要接触纸面,以免手上的油脂或其他脏物污染滤纸。

(2)根据烧杯的高度制备滤纸条,让滤纸条长度高出烧杯1 cm,高出的部分做直角弯折。在滤纸条的另一端剪去两角并在离顶端1 cm处画好滤液细线后,将弯折部分用胶水粘在培养皿内顶壁上。

(3)画滤液细线时,用力要均匀,速度要适中,色素线以3 mm宽效果最佳。

5.教师要合理安排好实验课的时间。例如,每组两个学生分工合作,一人提取色素。另一人制备滤纸条,并让学生仔细观察实验结果,及时进行记录和讨论。

6.为使学生了解自己探索的结果是否正确,教师应为学生提供4条色素带在滤纸上正确分布的样品,供学生对照使用。

7.有条件的学校,可以让学生自带实验材料(不同种类绿色植物的叶片),分不同的小组进行探索实验,找出最佳实验材料。此项内容也可以安排在课外生物科技活动小组进行。

第四节 植物对水分的吸收和利用

一、知识结构

二、教学目的

1.植物细胞吸水和失水的原理(B:识记)。

2.水分在植物体内的运输、利用和散失(B:识记)。 3.合理灌溉在生产和生活实践中的运用(A:知道)。 三、重点和难点 1.教学重点

(1)渗透作用的原理。

(2)植物细胞吸水和失水的原理。 2.教学难点

(1)渗透作用的概念。

(2)植物细胞吸水和失水的条件。 四、教学过程

引言：大家先考虑一个问题，俗话说：“人往高处走，水往低处流”。“水往低处流” 这句话在植物体内适合吗？（在植物体内是“水往高处流” ）

师：在我国西双版纳有一种“望天树”高达80米左右（展示望天树的图片）

在植物体内既然水是往高处流的，那么土壤中的水分怎样到达80米高的大树顶端？水分进入植物体内后又是如何被利用的？等等这些问题是今天这节课我们要学习和探讨的内容。

一、水分的吸收：

吸水的主要部位：——根

（课件显示根尖的结构并指出吸水最活跃的部位是成熟区的表皮细胞，显示成熟区表皮细胞和分生区细胞的结构示意图）

问：成熟区表皮细胞和分生区的细胞在结构有什么区别？ 由于两个部位的细胞结构有区别造成了其吸水的方式的不同。 吸水方式：（图片演示黄豆干种子吸胀吸水）。 1、吸胀吸水：

课件显示并讲解：吸胀吸水（未成熟的植物细胞）

靠细胞中的亲水性物质(蛋白质、淀粉、纤维素)吸收水分。形成中央液泡的成熟细胞吸水的主要方式是渗透吸水。

2、渗透吸水：（成熟的植物细胞）

渗透吸水指的是通过渗透作用吸收水分的方式。什么叫渗透作用？通过渗透作用能吸收水分吗？为了说明这些问题，我们先看一个实验。（显示墨水扩散）

问：看到了什么现象？墨水为什么向四周扩散？

下面我们把实验改进一下，把两种液体用一种半透膜隔开，看看会出现什么结果？（课件显示渗透实验装置，并作说明，同时介绍半透膜的特点）

提问：1、你预测一下会出现什么结果？（课件显示液面上升情况） 2、漏斗内液面为什么会上升？

3、烧杯中的水会进入长颈漏斗，长颈漏斗中的水会不会进入烧杯中？ 4、长颈漏斗中的液面是否会无限制的上升？ 学生分组讨论，上台发言，鼓励讲的好的小组。

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