資源簡介

(共31張PPT)
第四節
細胞的生活
第二單元
生物體的結構層次·第一章
細胞是生命活動的基本單位
一、新課導入
　　知識回顧：
　　1．植物細胞主要由哪些結構構成？動物細胞呢？動物細胞和植物細胞最顯著的不同是什么？
植物細胞
細胞壁
細胞膜
細胞質
細胞核
葉綠體
液泡
動物細胞
細胞膜
細胞質
細胞核
一、新課導入
　　2．在切西瓜時流出的紅色汁液是什么？來自細胞的什么結構？
紅色汁液是細胞液，來自液泡。
一、新課導入
　　細胞的生活是否需要物質和能量呢？
　　這些物質和能量分別來自哪里呢？
二、細胞的生活需要物質和能量
　　怎樣才能讓培養瓶中的這些細胞活下去呢？
　　應該向培養瓶中加入哪些物質？
1．細胞中的物質
二、細胞的生活需要物質和能量
　　為什么蔗糖在水中消失了？
二、細胞的生活需要物質和能量
動物細胞
無機物
有機物
分子比較小的，一般不含碳
分子較大，一般含有碳
有機物
概念
有機物是含碳化合物或碳氫化合物及其常見衍生物的總稱。
分類
糖類、脂質、蛋白質、核酸等大分子物質。
功能
提供人體生命活動所需的能量。
無機物
概念
無機物是單質和無機化合物的統稱。
分類
水、氧和無機鹽等簡單的物質（一般不含碳）
。
功能
水是生命形式中的基礎性物質：作為各種化學反應的溶劑，各種結構中的
成分，作為化學反應的原料，起到運輸作用（血液、淋巴液等）；
無機鹽：在生物體內也是合成某些成分的原料，調節內環境的酸堿性，調
節細胞滲透壓
二、細胞的生活需要物質和能量
　　葡萄干和鮮葡萄哪個更甜？
　　鮮葡萄曬成葡萄糖干的過程中，糖類、水的含量有什么變化？
　　這些變化與細胞膜有關嗎？
　　細胞膜對細胞的生活有什么作用？
2．細胞膜控制物質進出細胞
細胞膜
位置
緊貼細胞壁內側的一層膜（植物細胞）；細胞的邊界部位（動物細胞）。
成分
細胞膜主要由脂質和蛋白質組成。此外，還有少量的糖類。
功能
將細胞與外界環境分隔開；控制物質進出細胞；進行細胞間的信息交流。
動物細胞
植物細胞
二、細胞的生活需要物質和能量
　　細胞膜能夠控制物質的進出。
二、細胞的生活需要物質和能量
　　細胞生活需要的能量是從哪里來的呢？
3．細胞質中有能量轉換器
二、細胞的生活需要物質和能量
汽油、柴油能給汽車提供能量
二、細胞的生活需要物質和能量
食物為我們的身體提供能量
二、細胞的生活需要物質和能量
　　能量有不同的存在形式。
　　有機物中的能量——化學能
　　陽光的能量——光能
　　物質燃燒時放出的熱量——熱能
　　能量可以由一種形式轉變成另一種形式。
葉綠體
位置
位于細胞質中（植物細胞特有的細胞器）。
成分
主要有磷脂、蛋白質、DNA、RNA、色素。
功能
植物細胞進行光合作用的場所，細胞的“養料制造車間”和“能量轉換器”。
植物細胞
葉綠體
線粒體
位置
位于細胞質中。
成分
主要包括水、蛋白質和脂質，此外還含有少量的輔酶等小分子及核酸。
功能
細胞進行有氧呼吸的主要場所，是細胞的“動力車間”。細胞生命活動所需的能量，大約95%來自線粒體。
動物細胞
線粒體
三、細胞核是控制中心
　　細胞核具有什么功能呢？
　　遺傳信息存在于細胞中的什么部位呢？
三、細胞核是控制中心
小羊多莉的身世
多莉的長相為什么既不像C羊，也不像A羊，而與B羊十分相像？
三、細胞核是控制中心
　　多莉的長相與B羊十分相像，說明控制生物發育和遺傳的物質在細胞核中。
三、細胞核是控制中心
細胞核控制著生物的發育和遺傳。
三、細胞核是控制中心
　　細胞核為什么具有這么重要的功能呢？
　　細胞核中有遺傳物質——脫氧核糖核酸（簡稱DNA），DNA上有指導生物發育的全部信息。
三、細胞核是控制中心
細胞的生活需要物質和能量。
細胞膜可以控制物質進出。
葉綠體和線粒體是能量轉換器。
細胞核是控制中心。
　　細胞的生活是物質、能量和信息變化的統一。
四、典型例題
例1．細胞中的物質可以分為兩大類，它們是（
）
A．有機物和無機物
B．有機物和水
C．無機物和水
D．蛋白質和糖類
A
四、典型例題
例2．下列對細胞膜功能的敘述不正確的是（
）
A．使細胞與外部環境分開
B．對細胞具有保護作用
C．具有進行物質交換的功能
D．能對生命活動提供能量
D
四、典型例題
例3．構成細胞的下列物質中，屬于無機物的是（
）
A．蛋白質
B．脂肪
C．糖類
D．無機鹽
D
四、典型例題
例4．在植物細胞和動物細胞中，能將有機物中的化學能釋放出來，供細胞利用的結構是（
）
A．液泡
B．線粒體
C．葉綠體
D．細胞核
B
四、典型例題
例5．科學家曾用變形蟲做分割實驗，結果有核部分會活下來，還會復原失去的部分，無核部分過不久就會死亡，這證明對細胞的生命活動起著控制作用的是（
）
A．細胞膜
B．細胞核
C．細胞質
D．線粒體
B
五、課堂小結
細胞中的物質
有機物
無機物
分子組成
進出細胞
細胞膜控制
葉綠體將光能轉變成化學能，儲存在有機物中；
線粒體將有機物中的化學能釋放出來供細胞生命活動利用。
　　1．細胞的生活需要物質和能量
　　2．細胞核是控制中心
同學們再見第四節
細胞的生活
一、教學目標
1．說明細胞的生活需要物質和能量，細胞膜能控制物質進出細胞，細胞質中的葉綠體和線粒體是能量轉換器。
2．描述細胞核在生物的發育、遺傳和細胞生命活動中的重要作用。
3．闡明細胞是生命活動的基本結構和功能單位。
4．認同生物體結構與功能相適應的生物學觀點。
二、教學重點及難點
重點：
1．細胞的生活需要物質和能量。
2．細胞核是細胞的控制中心。
難點：
1．細胞的生活需要物質和能量。
2．細胞核是細胞的控制中心。
3．葉綠體和線粒體是細胞中的能量轉換器。
三、教學準備
教師收集細胞的生活需要物質和能量、細胞膜控制物質進出、細胞核是控制中心、葉綠體和線粒體是能量轉換器的相關視頻、圖片等，PPT。
學生課前預習。
四、相關資源
《【生物世界】細胞膜》知識卡片資源、《【生物世界】線粒體》知識卡片資源、《【生物世界】葉綠體》知識卡片資源、《【生物世界】有機物》知識卡片資源、《【生物世界】無機物》知識卡片資源、《【教學圖片】細胞膜控制物質進出細胞示意圖》圖片資源。
五、教學過程
【課堂引入】
前面我們學習了植物細胞和動物細胞的相關知識。
1．植物細胞主要由哪些結構構成？動物細胞呢？動物細胞和植物細胞最顯著的不同是什么？
植物細胞主要由細胞壁、細胞膜、細胞質和細胞核組成，有些還有葉綠體、液泡等。動物細胞主要由細胞膜、細胞質和細胞核組成。動物細胞和植物細胞最顯著的不同是動物細胞沒有細胞壁、葉綠體和液泡。
2．在切西瓜時流出的紅色汁液是什么？來自細胞的什么結構？
在切西瓜時流出的紅色汁液是細胞液，來自細胞的液泡。
細胞是構成生物體的基本單位，生物的各項生理活動都需要物質和能量，那么，細胞的生活是否也需要物質和能量？這些物質和能量分別來自哪里？本節課我們就來一起學習。
【新知講解】
（一）細胞的生活需要物質和能量
1．細胞中的物質
生物的生活離不開物質和能量，細胞也是如此。
為解決大面積燒傷病人的植皮難題，科學家研制出人造皮膚，研制過程中就需要將人的皮膚細胞置于培養瓶中進行培養。怎樣才能讓培養瓶中的這些細胞活下去呢？應該向培養瓶中加入哪些物質？試試作出自己的推測吧！
講解：一般應保證無菌、無毒的環境；有營養物質（合成培養液）；適宜的溫度和pH；適宜的其他環境（氧氣和二氧化碳）等。
應該向培養瓶中加入葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。（其中加入動物血清十分關鍵，因為動物血清可以提供一個類似生物體內的環境，同時動物血清中也含有一些動物的激素和酶，可以促進細胞的發育。）
教師演示蔗糖溶解的實驗，請同學觀察，分析現象。
思考：為什么蔗糖在水中消失了？
講解：科學研究證明，水、氧氣、葡萄糖、蔗糖，以及其他許多物質，都是由分子組成的。分子就是構成物質的一種基本微粒，蔗糖在水中溶解，其實就是一個個蔗糖分子分散開來，擠進水分子之間的空隙中。
取一粒小麥種子，穿到鐵絲上，放到火上燒。請同學觀察，分析現象。
講解：細胞中的物質可以分為兩大類：一類是分子比較小的，一般不含碳，如水、氧和無機鹽等簡單的物質，這類物質一般不含碳，統稱為無機物；另一類分子較大，一般含有碳，如糖類、脂質、蛋白質和核酸等復雜的物質，一般含有碳，統稱為有機物。
小麥種子燃燒后，剩下的灰燼就是無機鹽，燒掉的物質就是有機物。
展示《【生物世界】有機物》知識卡片。
《有機物》
（上圖為素材庫中《【生物世界】有機物》知識卡片）
展示《【生物世界】無機物》知識卡片。
《無機物》
（上圖為素材庫中《【生物世界】無機物》知識卡片）
2．細胞膜控制物質進出細胞
思考：葡萄干和鮮葡萄哪個更甜？鮮葡萄曬成葡萄糖干的過程中，糖類、水的含量有什么變化？這些變化與細胞膜有關嗎？細胞膜對細胞的生活有什么作用？
展示《【生物世界】細胞膜》知識卡片。
《細胞膜》
（上圖為素材庫中《【生物世界】細胞膜》知識卡片）
講解：細胞的生活需要水和其他多種營養物質，這些物質進入細胞，都要經過細胞的邊界——細胞膜。細胞膜將細胞的內部與外部環境分隔開來，使細胞擁有一個比較穩定的內部環境，但是它并沒有將細胞封閉起來。
展示《【教學圖片】細胞膜控制物質進出細胞示意圖》。
《細胞膜控制物質進出細胞示意圖》
（上圖為素材庫中《【教學圖片】細胞膜控制物質進出細胞示意圖》知識卡片）
講解：細胞膜有適于運輸物質的結構，能夠讓細胞生活需要的物質進入細胞，而把有些物質擋在細胞外面。細胞在生活過程中會產生一些不需要的或有害的物質，這些物質也要通過細胞膜排出。可見，細胞膜能夠控制物質的進出。
3．細胞質中有能量轉換器
思考：細胞生活需要的能量是從哪里來的呢？
汽車需要加油，是因為汽油、柴油能給汽車提供能量。你需要吃食物，主要是因為食物不僅能提供建造你身體的物質，還能給你的身體提供能量。
人的食物有的來自植物，有的來自動物，或者說，主要是來自構成這些生物的細胞，其中含有的糖類、脂質、蛋白質等有機物，提供我們所需的能量。
能量有不同的存在形式，比如，有機物中的能量屬于化學能，陽光的能量屬于光能，物質燃燒時放出的熱量是熱能。能量可以由一種形式轉變成另一種形式。當你點燃一支蠟燭時，蠟燭中的化學能就轉變成光能和熱能。細胞也能進行能量的轉換。
展示《【生物世界】葉綠體》知識卡片。
《葉綠體》
（上圖為素材庫中《【生物世界】葉綠體》知識卡片）
植物葉片細胞含有葉綠體，葉綠體中的色素能夠吸收光能。葉綠體可將光能轉變成化學能，并將化學能儲存在它所制造的糖類等有機物中。
展示《【生物世界】線粒體》知識卡片。
《線粒體》
（上圖為素材庫中《【生物世界】線粒體》知識卡片）
植物細胞和動物細胞都含有線粒體。如果將細胞比作汽車，線粒體就相當于汽車的發動機。發動機靠燃料給汽車提供動力；線粒體則可使細胞中的一些有機物，通過復雜的變化，將其中儲存的化學能釋放出來，供細胞利用。因此，葉綠體和線粒體都是細胞的能量轉換器。
（二）細胞核是控制中心
你已經知道細胞膜、葉綠體、線粒體的功能，細胞還有一個重要的結構——細胞核。細胞核具有什么功能呢？
我們的生命始于一個細胞——受精卵。一個受精卵能發育成一個人體，就是因為受精卵內有指導人體發育的全部信息，這些信息是由父母傳下來的，因而叫做遺傳信息。那么，遺傳信息存在于細胞中的什么部位呢？
下面講述的克隆羊的故事，會告訴你遺傳信息是不是存在于細胞核中。
資料分析：小羊多莉的身世
你聽說過克隆羊多莉嗎？它是1996年在英國出生的。與眾不同的是，生它的母羊并不是它真正的母親。它的父母到底是誰，連科學家也難以回答。
原來，它不是由受精卵發育而成的。與它的身世有關的母羊不是一只，而是三只。過程是這樣的：科學家先將A羊卵細胞的細胞核抽出，再取出B羊乳腺細胞的細胞核，并將其注入已經無細胞核的A羊的卵細胞中，這樣就得到具有B羊細胞核和A羊細胞質的卵細胞。這個卵細胞經過分裂形成小小的胚胎。然后科學家再將這個胚胎移入C羊的子宮內，讓它繼續發育。一段時間后，一只活潑可愛的小羊出生了，這就是多莉。
小多莉雖然是由C羊生出來的，但長相卻不像C羊，反而與B羊十分相像。
討論：多莉的長相為什么既不像C羊，也不像A羊，而與B羊十分相像？
展示《【知識探究】克隆羊多莉的誕生過程》
《克隆羊多莉的誕生過程》
（上圖為素材庫中《【知識探究】克隆羊多莉的誕生過程》）
講解：多莉是由一個特殊的細胞發育而來的。這個細胞由A羊的卵細胞膜、細胞質和B羊的乳腺細胞的細胞核構成。移入C羊子宮內的是由這個細胞發育成的小胚胎。結果多莉的長相與B羊十分相像，正好說明控制生物發育和遺傳的物質在細胞核中。這里沒有說多莉與B羊完全一樣，而只是說十分相像，是由于細胞質中也含有少量的遺傳物質，因此多莉有少部分形狀與A羊相似。
克隆羊的實例說明，細胞核控制著生物的發育和遺傳。事實上，細胞內每時每刻都發生著物質和能量的變化，這都和細胞核的指揮和控制密不可分。
細胞核為什么具有這么重要的功能呢？
這是由于細胞核中有一種非常神奇的遺傳物質，它的名字叫做脫氧核糖核酸（簡稱DNA），DNA上有指導生物發育的全部信息。
細胞的生活需要物質和能量。細胞膜可以控制物質進出。葉綠體和線粒體是能量轉換器。細胞中物質、能量的變化非常復雜，這些都需要統一的指揮，而細胞的控制中心可以說就是細胞核。細胞核中的DNA上有遺傳信息，這些遺傳信息包含了指導、控制細胞中物質和能量變化的一系列指令，也是生物體建造自己生命大廈的藍圖。因此，可以認為，細胞的生活是物質、能量和信息變化的統一。
典型例題
例1．細胞中的物質可以分為兩大類，它們是（
）
A．有機物和無機物
B．有機物和水
C．無機物和水
D．蛋白質和糖類
答案：A
解析：細胞的生活需要物質和能量，細胞中的物質可以分為兩大類：一類是分子比較小的，一般不含碳，如水、無機鹽、氧等，這類物質是無機物；一類是分子比較大的，一般含碳，如糖類、脂類、蛋白質和核酸，這類物質是有機物。
例2．下列對細胞膜功能的敘述不正確的是（
）
A．使細胞與外部環境分開
B．對細胞具有保護作用
C．具有進行物質交換的功能
D．能對生命活動提供能量
答案：D
解析：細胞膜能使細胞與外部環境分開，具有保護細胞和控制物質進出的作用，A、B均正確；細胞膜能控制物質的進出，既不讓有害的物質進來，也不讓有用的物質輕易出去，具有選擇透過性，因此具有進行物質交換的功能，C正確；為生命活動提供能量的是線粒體，不是細胞膜，D錯誤。
例3．構成細胞的下列物質中，屬于無機物的是（
）
A．蛋白質
B．脂肪
C．糖類
D．無機鹽
答案：D
解析：糖類、脂肪、蛋白質屬于有機物，無機鹽屬于無機物。
例4．在植物細胞和動物細胞中，能將有機物中的化學能釋放出來，供細胞利用的結構是（
）
A．液泡
B．線粒體
C．葉綠體
D．細胞核
答案：B
解析：本題考查的是線粒體和葉綠體是細胞中的兩種能量轉換器。葉綠體和線粒體都是能量轉換器。葉綠體能將光能轉變成化學能，并將化學能儲存在有機物中；線粒體能夠將有機物中的化學能釋放出來，為細胞的生活提供動力。
例5．科學家曾用變形蟲做分割實驗，結果有核部分會活下來，還會復原失去的部分，無核部分過不久就會死亡，這證明對細胞的生命活動起著控制作用的是（
）
A．細胞膜
B．細胞核
C．細胞質
D．線粒體
答案：B
解析：細胞核是遺傳物質儲存和復制的場所，是細胞代謝活動和遺傳特性的控制中心，在細胞中起決定性作用。細胞核中的DNA上有遺傳信息，這些遺傳信息包含了指導、控制細胞中物質和能量變化的一系列指令，控制著生物的遺傳和發育。所以變形蟲的分割實驗，有核部分會在指令下復原割去的部分，成活下來，無核部分過不久則死亡。
六、課堂小結
1．細胞的生活需要物質和能量
細胞中的物質可以分為有機物和無機物兩類，它們是由分子組成的，分子不但小而且可以運動，所以它們可以進出細胞，細胞膜通過選擇，控制物質進出細胞。細胞通過葉綠體將光能轉變成化學能，儲存在有機物中，線粒體將有機物中的化學能釋放出來供細胞生命活動利用。細胞由物質構成，細胞的生活需要物質和能量。
2．細胞核是控制中心
七、板書設計
細胞的生活
（一）細胞的生活需要物質和能量
1．細胞中的物質
（1）無機物：一般不含碳，如水、無機鹽。
（2）有機物：一般含有碳，如糖類、脂質、蛋白質和核酸
2．細胞膜控制物質進出細胞
3．細胞質中有能量轉換器
（1）葉綠體：光能→化學能（儲存在有機物中）
（2）線粒體：化學能（有機物）→細胞能利用的能量。
（二）細胞核是控制中心

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