高一生物教科書教案范文
高一生物教科書教案都有哪些?現(xiàn)代的分類是以進化論為指導思想,根據(jù)物種在進化上的親疏遠近進行分類,通稱自然分類。下面是小編為大家?guī)淼母咭簧锝炭茣贪钙咂段模M蠹夷軌蛳矚g!
高一生物教科書教案范文精選篇1
細胞生物含兩種核酸:DNA和RNA 病毒只含有一種核酸:DNA或RNA
核酸包括兩大類:一類是脫氧核糖核酸(DNA);一類是核糖核酸(RNA)。
二、核酸的結構
1、核酸是由核苷酸連接而成的長鏈(C H O N P)。DNA的基本單位脫氧核糖核苷酸,RNA的基本單位核糖核苷酸。核酸初步水解成許多核苷酸?;窘M成單位—核苷酸(核苷酸由一分子五碳糖、一分子磷酸、一分子含氮堿基組成)。根據(jù)五碳糖的不同,可以將核苷酸分為脫氧核糖核苷酸(簡稱脫氧核苷酸)和核糖核苷酸。
2、DNA由兩條脫氧核苷酸鏈構成。RNA由一條核糖核苷酸連構成。
3、核酸中的相關計算:
(1)若是在含有DNA和RNA的生物體中,則堿基種類為5種;核苷酸種類為8種。
(2)DNA的堿基種類為4種;脫氧核糖核苷酸種類為4種。
(3)RNA的堿基種類為4種;核糖核苷酸種類為4種。
三、核酸的功能:核酸是細胞內攜帶遺傳信息的物質,在生物體的遺傳、變異和蛋白質的生物合成中具有極其重要的作用。
核酸在細胞中的分布——觀察核酸在細胞中的分布: 材料:人的口腔上皮細胞
試劑:甲基綠、吡羅紅混合染色劑
原理:DNA主要分布在細胞核內,RNA大部分存在于細胞質中。甲基綠使DNA呈綠色,吡羅紅使RNA呈現(xiàn)紅色。鹽酸能夠改變細胞膜的通透性,加速染色劑進入細胞,同時使染色質中的DNA與蛋白質分離。
結論:真核細胞的DNA主要分布在細胞核中。線粒體、葉綠體內含有少量的DNA。RNA主要分布在細胞質中。
高一生物教科書教案范文精選篇2
一、核酸的種類:脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
二、核酸:是細胞內攜帶遺傳信息的物質,對于生物的遺傳、變異和蛋白質的合成具有重要作用。
三、組成核酸的基本單位是:核苷酸,是由一分子磷酸、一分子五碳糖(DNA為脫氧核糖、RNA為核糖)和一分子含氮堿基組成;組成DNA的核苷酸叫做脫氧核苷酸,組成RNA的核苷酸叫做核糖核苷酸。
四、DNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)
RNA所含堿基有:腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)和胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)
五、核酸的分布:真核細胞的DNA主要分布在細胞核中;線粒體、葉綠體內也含有少量的DNA;RNA主要分布在細胞質中。
高一生物教科書教案范文精選篇3
教學目標
知識方面
1、使學生理解新陳代謝的概念及其本質
2、使學生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程;初步理解酶的概念、酶的特性、影響酶活性的因素
3、使學生理解酶在生物新陳代謝中的作用
能力方面
在引導學生分析生物新陳代謝概念,探究酶的特性,探究影響酶活性因素的過程中,初步訓練學生的邏輯思維能力,分析實驗現(xiàn)象能力及設計實驗的能力,。
情感、態(tài)度、價值觀方面
通過讓學生了解酶的發(fā)現(xiàn)過程,使學生體會實驗在生物學研究中的作用地位;通過討論酶在生產、生活中的應用,使學生認識到生物科學技術與社會生產、生活的關系;體會科學、技術、社會之間相互促進的關系,進而體會研究生命科學價值的教育。
教學建議
教材分析
1、酶的發(fā)現(xiàn)
教材簡單介紹酶的發(fā)現(xiàn)歷史,從1783年意大利科學家斯巴蘭讓尼設計的巧妙實驗到20世紀80年代科學家發(fā)現(xiàn)少數(shù)的酶是RNA,使學生對酶的研究歷史中的一些重大發(fā)現(xiàn)有了一個大致了解。
2、酶的特性
酶的特性主要是通過安排了有關的學生實驗,讓學生通過實驗,發(fā)現(xiàn)酶的三個特性,這樣的編排方式符合學生由感性到理性的認知規(guī)律,有利于引導學生主動參與教學過程,并且有利于培養(yǎng)學生的多種能力。酶的高效性特點,是通過比較《實驗五、肝臟內的過氧化氫酶比無機催化劑 的催化效率》切入;酶的專一性的特點,是通過比較《實驗六、探索淀粉酶對淀粉和蔗糖水解的作用》切入;
3、影響酶活性的因素
本節(jié)教材主要講述酶的催化作用需要適宜的條件,通過《實驗七、探索影響淀粉酶活性的條件(選做)》切入。
本節(jié)內容的最后,安排了課外讀“造福人類的酶工程”,以開闊學生的視野,同時又有助于加強學生對本節(jié)基礎知識的理解,使學生體會科學、技術在改變人類生活質量中的作用。
教法建議
1、使學生在理解細胞水平上的新陳代謝概念及其本質是本節(jié)的重點與難點
新陳代謝是活細胞中全部有序的化學變化的總稱,這是在細胞水平上對新陳代謝的描述。其實學生已不是第一次接觸新陳代謝的概念,在初中生物課和高中生物課緒論中,學習已接觸到諸如同化作用、異化作用及其關系等與新陳代謝有關的知識,但那是在生物個體水平對新陳代謝下的定義。本章的新陳代謝內容是對以往知識的深化和展開,教學教師要有意識地從細胞和分子水平引導學生分析出生物體是如何自我更新的,合成與分解是如何進行的,及其二者的關系,從而使學生更深刻地理解什么是生命。
例如,為使學生理解"新陳代謝是活細胞中全部化學反應的總稱"這句話,教師可結合前一章細胞的物質基礎與結構基礎的相關知識,引導學生分析活細胞中發(fā)生的各種化學反應,如發(fā)生在線粒體內的糖的氧化放能的化學過程;發(fā)生在葉綠體中的水和二氧化碳合成為有機物的化學過程;發(fā)生在核糖體上的氨基酸縮合成多肽鏈的化學過程等,使學生對"新陳代謝是活細胞中全部化學反應的總稱"這句話有一個感性認識。
2、使學生理解酶的概念是本節(jié)的重點。在本節(jié)教學中如何組織學生完成酶具有專一性的實驗并實施有效的討論是本節(jié)的難點。
生命體隨時隨刻發(fā)生著數(shù)量巨大的生物化學反應,同時又是一個穩(wěn)定的,開放的系統(tǒng)。細胞中發(fā)生的各種化學反應不可能在高溫、高壓、強酸、強堿等條件下進行,而必須在常溫、常壓、水溶液環(huán)境下能快速、有序地進行的,這就要盡可能地降低化學反應能閾,這是新陳代謝為什么離不開生物催化劑,即酶的原因。
高一生物教科書教案范文精選篇4
教學設計示例
【課題】 第一節(jié) 新陳代謝與酶
【教學重點】新陳代謝的概念及其本質的概念、酶的特性、影響酶活性的因素、酶在生物新陳代謝中的作用
【教學難點】新陳代謝的概念及其本質的概念、酶在生物新陳代謝中的作用
【課時安排】1課時
【教學手段】板圖、多媒體課件、實驗
【教學過程】
1、引入新陳代謝的概念及本質
(1)學生在初中生物學課本、高中緒論課的學習或通過各種媒體的介紹,對新陳代謝已經有了一定的認識,首先,教師應了解學生對新陳代謝是如何理解的。為此教師可設計一些問題,引導學生以自身為例,剖析生命是如何維持的,以此引入本節(jié)的學習,如:
①人體的腦細胞是通過什么途徑獲得營養(yǎng)?腦細胞中產生的代謝廢物又是通過什么途徑排出體外的?
②進入腦細胞的營養(yǎng)物質是如何被利用的?
③學生如何理解同化作用、異化作用,物質代謝、能量代謝,它們之間有何關系?
④想一想,人體的身體有哪些系統(tǒng)參與了新陳代謝過程,各是如何參與的等等?
(2)學生一般只能從生物個體、器官或系統(tǒng)水平上,說明生物體與外界環(huán)境之間進行物質和能量的交換,在此基礎上,教師應把討論引向微觀水平,即細胞和分子水平的代謝過程。如可以設問:
①你吃下的肉類蛋白質,通過什么途徑轉化成為你自身的蛋白質?
②你吃下的淀粉類食物,通過什么途徑為你提供能量?等等
通過分析、討論,使學生理解:細胞的結構和生命活動的維持,需要不斷地合成與分解,不斷地處于自我更新的狀態(tài),而這種自我更新的過程完全依賴于細胞內發(fā)生的生物化學反應,從而在細胞水平理解新陳代謝的本質,即“新陳代謝是活細胞中全部有序的化學變化的總稱”。
2、酶的概念、特性及其生理功能
在學生理解新陳代謝的本質后,可以利用學生已有的化學知識,分析出無機化學反應過程中所需的條件一般是很激烈的,再讓學生分析出生物體細胞生存的條件是很溫和的,可以提問,如:
(1)細胞生存的條件是很溫和的,那么細胞內數(shù)量如此巨大的生物化學反應如何在常溫、常壓、水溶液環(huán)境、pH接近中性的條件下,迅速高效的進行呢?
(2)在化學反應中有沒有提高化學反應的方法呢?
這樣可順利地引出活細胞產生的生物催化劑,即酶。
3、酶的發(fā)現(xiàn)史
這部分的教學,教師可讓學生自己閱讀,也可發(fā)給學生相應的補充資料,尤其是某種酶的研究過程方面的資料,目的是讓學生對酶的研究過程、方法有一個較為全面的了解,讓學生切身體會到生物學的實驗研究對生物學發(fā)現(xiàn)的重要作用。
學生閱讀后,可提問:酶都是蛋白質嗎?并做一定的說明。
酶是活細胞所產生的具有催化能力的一類特殊的蛋白質。酶是細胞中促進化學反應速度的催化劑。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的酶約有3000種以上。它們分別存在于各種細胞中,催化細胞生長代謝過程中各種不同的化學反應,使生物化學反應在常溫、常壓、水溶液等溫和的條件下就可順利進行。
很多年來,人們一直認為所有的酶都是蛋白質。然而生物學家的實驗證明:RNA也可以是高活性的酶。早在1982年,T.Ceeh發(fā)現(xiàn)原生動物四膜蟲的26S rRNA前體在沒有蛋白質的情況下進行內含子的自我拼接,最終形成L19RNA。當時因為只是了解它有這種自我催化的活性,沒有把它與酶等同看待。
1983年Atman和Pace分別報導了在RNA前體加工過程起催化作用的酶是由20%蛋白質和80%RNA組成的。如果除去蛋白質部分,并提高鎂離子的濃度,則留下的RNA具有與全酶相同的催化活性,這是說明RNA具有酶活性的第一例證。
“酶不都是蛋白質”,這一科學事實再一次有力地證明了實驗在科學發(fā)展中所起到的舉足輕重的作用,同時也讓我們看到,科學是發(fā)展的,探索是無止境的,而真理是相對的,現(xiàn)在的科學事實可能在今后會被修正,甚至。
另外,酶、激素、維生素之間的區(qū)別值得一提,學生在以后的學習中容易把這些物質和它們的作用搞混??删透咧猩飳W水平做一簡單比較:
酶 激素 維生素
從化學本質上看 蛋白質 蛋白質(如生長素、胰島素等)、固醇類脂類物質(如性激素) 多種多樣,一般為小分子有機物。 如維生素D是固醇類物質;維生素A是脂類物質(萜類);維生素C是抗壞血酸(葡萄糖的衍生物)等等。
從生理功能看 可提高生物體生物化學反應的速度,是一種生物催化劑。 激素又稱“化學信使”,是特定細胞合成的,能使生物體發(fā)生一定反應的有機分子。它的作用力很強,很低的濃度就能引起很強的反應,但在細胞中不能積累,很快就會被破壞。 維生素常常與酶結合,是較復雜酶的組成成分之一。天然食物中含量極少,但這些極微小的量對人體的生長和健康是必需的,人體一般不能合成它們或合成量不足,必須從食物中攝取。
可把酶的發(fā)現(xiàn)史與酶的特性這兩部分教學內容結合起來,這樣可使學生用實驗方法探索酶的特性順理成章。
高一生物教科書教案范文精選篇5
一、教材分析
新課標對光合作用的認識過程從原來的“了解”水平提高到了“說明”水平,教材中本部分內容從回顧科學家對光合作用的探究歷程開始,讓學生感知他們探索的科學精神和實事求是的科學態(tài)度,學習科學探究的一般方法和實驗設計的原則,并且得出光合作用的反應式。教材中詳細描述了各探究實驗的關鍵環(huán)節(jié),對學生的探究思維具有很好的啟發(fā)性。
二、教學目標
1.知識目標:
1.知道光合作用被發(fā)現(xiàn)的基本過程
2.簡述出光合作用的原料、產物、條件和反應場所。
2.能力目標:
1.重新走進科學家發(fā)現(xiàn)光合作用的有關實驗,學會運用科學探究的手段發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,發(fā)展科學探究能力;
2.在實驗探究中掌握科學探究的一般原則,重點是對照實驗原則和單因子變量原則
3.過讀書和師生的討論活動,培養(yǎng)學生[此文轉于斐斐課件園 FFKJ.Net]自學和主動探索新知識的技能、技巧。
3.情感、態(tài)度和價值觀目標:
1.體驗科學探究歷程,體會科學概念是在不斷觀察、實驗、探索和爭論中形成;
2.認同科學家不僅要繼承前人的科研成果,而且要善于吸收不同學科中的有關知識,還要具有質疑、創(chuàng)新及勇于實踐的科學精神和科學態(tài)度;
3.學會參與、合作和交流探究的內容和結果;
4.認識到技術的發(fā)展在科學研究中的作用,尊重科學且用發(fā)展的觀點看待科學、樹立辨證的科學觀。
三、教學重點難點
重點:光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史過程中的各實驗設計、優(yōu)缺點和結論。
難點:光合作用的發(fā)現(xiàn)過程中各實驗如何巧妙地連接起來,如何過渡,如何引導學生進行思考探究從而得出正確結論。
四、學情分析
學生在初中生物課中學習過有關光合作用的知識,而且生活實踐中也對光合作用有所了解。但是,對于光合作用的發(fā)現(xiàn)歷史卻很陌生,關鍵對于我們這節(jié)課要達到的目標“科學探究的一般方法”知之甚少。高中學生具備了一定的觀察和認知能力,分析思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立,但還很不完善,對事物的探索好奇,又往往具有盲目性,缺乏目的性,并對探索科學的過程與方法及結論的形成缺乏理性的思考。在教學過程(本文來自優(yōu)秀教育資源網斐.斐.課.件.園)中,教師要盡量創(chuàng)設學生活動的機會,讓學生成為學習活動的主體,教師只是為學生的學習提供必要的指導和知識鋪墊。
五、教學方法
探究式教學,結合問題、討論、比較、歸納多種教學方法,并配以多媒體輔助教學,引導學生再現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)過程,并進行分析、討論、歸納和總結。新授課教學基本環(huán)節(jié):預習檢查、總結疑惑→情境導入、展示目標→合作探究、精講點撥→反思總結、當堂檢測→發(fā)導學案、布置預習
六、課前準備
1. 學生的學習準備
學生收集了解關于光合作用研究歷史。興趣小組做關于光合作用的探究實踐
高一生物教科書教案范文精選篇6
【教學重點】光合作用的發(fā)現(xiàn)過程;葉綠體中色素的種類;顏色及其吸收的光譜;光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光合作用的概念、實質、總反應式、光反應、暗反應的具體過程;光反應與暗反應的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義;植物栽培與合理利用光能的關系。
【教學難點】光合色素的提取方法及其在濾紙上的分布;光反應與暗反應的區(qū)別與聯(lián)系及光合作用的意義
【課時安排】2課時
【教學手段】板圖、掛圖、多媒體課件、實驗
【教學過程】
第一課時
1、引言
本節(jié)可引入的話題很多,如:
①可從全世界面臨的一些生態(tài)危機,如糧食、化石能源、環(huán)境污染等入手;
②或從花卉、農作物、果蔬的栽培方法或增產的措施入手;
③或從一些自然災害,蝗災、沙塵暴等入手;
④或動物、植物的同化作用區(qū)別等等方面切入光合作用;
⑤還可通過教材提供的光合作用的發(fā)現(xiàn)所列舉的幾個實驗為切入點進入光合作用的學習,其中較易作為切入點的實驗有:德國科學家薩克斯成功地證明了綠色葉片在光合作用中產生淀粉的實驗(學生在初中就做過);德國科學家恩吉爾曼證明葉綠體是進行光合作用場所,且氧由葉綠體釋放出來的實驗;20世紀30年代美國科學家魯賓和卡門采用同位素標記法研究證明光合作用釋放的氧氣全部來自水的實驗。
教師應特別重視光合作用發(fā)現(xiàn)這部分內容的教學,因為通過分析科學家對光合作用的研究歷程,學生可以不僅了解到放射性元素示蹤技術在生物學研究中的重要作用,從中也可以深切體會到技術的發(fā)現(xiàn)和應用,特別是物理、化學技術的使用對生物學起到的推動作用,因此有人說“技術是人類延長了的手臂”。
2、葉綠體及其光合色素
用板圖或掛圖顯示出葉綠體結構模式圖,提問復習葉綠體的亞顯微結構,教師應適時指出,光合作用所以能在葉綠體中進行一是由于其中含有催化光合作用的酶系,這些酶分布在葉綠體的基質中和片層的薄膜上;二是在基粒片層的薄膜上,有吸收轉化光能的色素,這樣就引出了葉綠體上的光合色素這一教學內容。
(1)學生做《實驗八葉綠體中色素的提取和分離》
可作為探究實驗,也可作為驗證實驗,但實驗過程都應讓學生自己看書總結,之后引導學生討論下面的問題:
①“想要做好《葉綠體中色素的提取和分離》實驗,學生應注意哪些問題?
這個實驗是高中生物學實驗難度較大的一個,涉及的藥品多,實驗原理復雜,實驗操作也較煩瑣,而且實驗現(xiàn)象也不是很明顯。如何才能順利地完成這個實驗呢?下面就這個實驗要注意的問題做一些說明。
提取光合色素過程中,關鍵是速度。提取光合色素過程中,因為光合色素都是脂溶性的,因此用丙酮這種有機溶劑作為提取液,因為丙酮易揮發(fā)且有一定毒性,因此提取過程要速度要快,同時提取液要用膠塞塞好,以防止其揮發(fā);利用二氧化硅硬度極大的特點,其粉末可增加研磨時磨擦力,加快研磨的速度;又因為葉綠素容易破壞,因此需要保護,而碳酸鈣的作用是防止葉綠素被破壞;把綠葉剪碎的目的也是為了加快研磨速度。
劃濾液細線是本實驗的結果明顯清晰的關鍵。濾液細線必須待第一次完全干燥后才能劃第二遍,重復次數(shù)可多一些,濾液細線要齊、細、顏色深,其中齊更重要一些。
用紙層析法分離色素時,特別要注意濾液細線一定要處于層析液的上面,否則光合色素會溶解于層析液中,而不會沿層析液向上擴散、分離,這會使實驗效果極差,甚至不發(fā)生分離,導致實驗無效;另外,層析液是石油醚、丙酮、苯等有機溶劑的混合液,具有揮發(fā)性且有毒,要注意密閉。
正常的實驗現(xiàn)象從上到下應為:胡蘿卜素(橙黃色)、葉黃素(黃色)、葉綠素(a)、葉綠素(b),一般可看到下面三種色素,最上面的胡蘿卜素如果操作不適當效果可能不很明顯。
還有這個實驗過程用了有毒的有機藥品,因此實驗后要用肥皂把手洗干凈。
在學生觀察的基礎上,教師總結光合色素的種類、色素顏色、色素的吸收光譜及在濾紙條分布。
②學生實驗結束后,教師可給學生演示葉綠體的色素吸收光譜的現(xiàn)象。方法是:用紅、橙黃、綠、藍紫色的薄膜,分別遮住同一光源。把盛有葉綠體的色素提取液的試管,分別放在紅、橙黃、綠、藍紫色光前、讓學生觀察這些光透過色素提取液的情況??擅黠@地看到紅和藍紫色光透過的較少(暗),橙黃和綠色光透過的較多(亮)。引導學生分析這些現(xiàn)象,得出葉綠體中的色素,主要吸收紅光和藍紫光。在此基礎上,出示教材中的光合色素吸收光譜曲線,引導學生分析曲線含義,總結光合色素吸收光波的不同特點。
③教師還可引導學生進一步分析葉綠體結構特點與其光合作用功能相適應的特點,例如:與光合作用有關的各種酶集中分布于葉綠體中,有利于光合反應高效地進行;再如,葉綠體內的片層薄膜,垛疊成基粒,每個基粒由10~100個片層結構組成,這樣的結構可增大葉綠體內的膜表面,擴大色素的附著面,有利于提高光能的利用效率
(2)有條件的學校或班級還可引導學生對色素、光合色素有關的問題做較為深入的討論,比如可討論下面幾個問題:
①學生知道我們平常吃的韭黃和蒜黃是怎么培育出來的嗎?
這個問題涉及到了植物葉綠素合成時的條件問題。
葉綠素是光合色素中最重要的一類色素。綠色植物的葉綠體中有四種色素,綠色植物只在光下才能合成葉綠素,這樣學生已經知道這個問題的答案了。韭黃、蒜黃是在黑暗條件下培育出來的,因為植物此時不能合成葉綠素,只能長成黃化苗,而黃化苗的薄壁細胞比較多,所以吃起來比較嫩,口感比韭菜、蒜苗好一些。但要注意,植物不能長期處于無光條件下,這個道理學生應該是明白的。
葉綠素的形成除了有光照之外,還與什么因素有關呢?葉綠素是一種較復雜有機化合物,其中心存在一個鎂離子,因此葉綠素的形成還與鎂這種礦質元素有關,沒有鎂,葉綠素也是形成不了的。
②如果土壤短期缺鎂,植物的葉片會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?
可給學生適當?shù)奶崾?,鎂與葉綠素是以不穩(wěn)定化合物的形式存在的。學生可以想一想我們在植物礦質代謝中學習的內容,還記得嗎?有兩類礦質元素可以移動,一是像氮、磷、鉀這樣以離子態(tài)運輸?shù)牡V質元素,還有一就是像鎂這樣與不穩(wěn)定化合態(tài)存在的礦質元素;另一類礦質元素不能自由地在植物體內移動,如鈣、鐵這樣以穩(wěn)定難溶的狀態(tài)存在的化合物。能移動的礦質元素才能被重復利用,而且這些礦質元素一般都運輸?shù)街参矬w生長比較活躍的地方,如莖尖、芽尖、幼葉等處。因此土壤中短期缺乏鎂這種可移動的離子時,整個植物體中的葉片受損傷的程度是不一樣的,此時老葉先受損變黃,而幼葉暫時不會受到缺鎂的損傷,依然鮮綠。反之,如果土壤中缺乏的是鈣、鐵這些不能移動的離子,植物體首先受損傷的則是新葉。
③淺海中自上而下為什么會出現(xiàn)綠藻、褐藻、紅藻等藻類植物的分層分布現(xiàn)象?
這也是一個和光有關的生物學問題。
我們平??吹降奈矬w的顏色實際上是這個物體反射的光,如學生看到葉片是綠色,說明葉片反射綠光,而吸收了其它色光;學生看到一個物體是白色的,說明這個物體不吸收任何光,并全部反射回來;學生看到一個物體是黑色的,說明這個物體把所有光都吸收了,沒有反射任何光。這是理解這個問題的關鍵。通過上面的分析學生可能已經知道,綠藻反射了綠光;褐藻反射了黃光,而紅藻反射了紅光。
高一生物教科書教案范文精選篇7
教學準備
教學目標
1.掌握細胞的分化的概念、特點和意義。
2.理解細胞的全能性。
3.掌握細胞全能性實例。
教學重難點
(1)細胞分化的概念和意義。
(2)細胞全能性的概念。
教學過程
導入新課
思考:1、一般多細胞生物體發(fā)育起點是什么?
2、受精卵進行分裂的方式是什么?
3、有絲分裂后,親代和子代細胞中的染色體數(shù)目是否相同?
近年來,關于細胞的分化、癌變和衰老的研究,已經成為細胞生物學的重要課題。這是因為:細胞分化和生物發(fā)育有關;細胞癌變與當今世界嚴重威脅人類生存的癌癥有關;細胞衰老與人類及動植物的壽命有關
大家都是從一個受精卵生長發(fā)育而來,為何一個細胞能發(fā)育為這么多種不同的細胞呢?學生活動:學生思考討論“問題探討”的“討論”,教師提示。
提示1.健康人會不斷產生新的血細胞,補充到血液中去。
2.骨髓中造血干細胞能夠通過增殖和分化,不斷產生不同種類的血細胞。
一、細胞分化:
學生活動:學生閱讀課P117,總結出分化的概念。
1、細胞分化:在個體發(fā)育中,有一個或一種細胞增殖產生的后代,在形態(tài)、結構和生理功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程,叫做細胞分化。詳見課件圖片展示
成年人全身細胞總數(shù)約1014個,細胞種類有200多種,這么多種類細胞均來自一個受精卵。
2、細胞分化的特點:
1.細胞分化的持久性:發(fā)生于整個生命進程中。
2.細胞分化的差異性:高等生物比低等生物分化顯著;動物比植物分化顯著。
3.細胞分化具有相對的穩(wěn)定性:一般情況下細胞分化是不可逆轉的過程。
問:多細胞生物體在胚胎早期隨著細胞的有絲分裂,細胞數(shù)目迅速增加。這些細胞的遺傳物質相同嗎?(復習有絲分裂特點)從理論上講具有同樣的遺傳性的體細胞就應該表現(xiàn)出相同的形態(tài)、結構和功能特點。事實果真如此嗎?為什么?
學生活動:P118第三段得到答案。
3、結果:增加細胞的類型,產生出不同形態(tài)、結構、功能的細胞,不同類型的細胞構成不同的組織和器官。
4、分化的實質:基因選擇性表達的結果。同一生物個體不同部位細胞、DNA、基因、tRNA相同,但mRNA、蛋白質的種類不同。
5、分化的意義:是個體發(fā)育的基礎;使多細胞生物體中的細胞趨向專門化,有利于提高各種生理功能的效率。
學生活動:通過總結比較細胞分化與細胞分裂的異同,完成課件中的表格
思考:既然細胞分化具有穩(wěn)定性、持久性、不可逆性,那么已經發(fā)生高度分化的細胞,還能像早期胚胎細胞那樣,再分化成其它細胞嗎?
1958年,美國科學家斯圖爾德用胡蘿卜韌皮部細胞成功地培育出了一棵完整的植株。實驗證明:高度分化的植物細胞仍然具有發(fā)育成完整植株的潛能,即植物細胞具有全能性。
二、細胞的全能性
1、概念:是指已經分化的細胞,仍然具有發(fā)育成完整個體的潛能。
2、植物組織培養(yǎng)的過程:詳見課件
3、動物細胞的全能性:
動物細胞的全能性隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制,細胞分化潛能變窄,這是指整體細胞而言??墒羌毎藙t不同,它含有保持本物種遺傳性所需要的全套基因,并且并沒有因細胞分化而失去基因,因此,高度分化的細胞核仍然具有全能性。這可以從細胞核移植實驗以及其他的實驗證據(jù)中得到證實。詳見課件
課堂練習
1、下列關于細胞分化的說法錯誤的是()
A、細胞分化與生物發(fā)育密切相關。
B、細胞分化是細胞形態(tài)、結構和功能上發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程。
C、細胞分化僅發(fā)生在胚胎期D、細胞分化是生物界的一種普遍現(xiàn)象。
2、下列有關細胞分化的敘述,正確的是()
A.同一生物個體不同的細胞中DNA、mRNA、蛋白質的
種類和數(shù)量互不相同
B.紅細胞的形成與基因表達有關而與細胞分化無關
C.胡蘿卜葉肉細胞脫分化形成愈傷組織后不具全能性
D.分化是基因在特定的時間和空間條件下選擇性表達的結果
3、下列發(fā)生了細胞分化且能體現(xiàn)體細胞全能性的生物學過程是()
A、玉米種子萌發(fā)長成新植株B、小鼠骨髓造干細胞形成各種血細胞
C、小麥花粉經離體培養(yǎng)發(fā)育志單倍體植株
D、胡蘿卜根韌皮部細胞經組織培養(yǎng)發(fā)育成新植株
4、花藥離體培養(yǎng)是指把分裂旺盛的花藥細胞用人工的方法培育成植株。這成果利用了細胞的()
A、應激性B、全能性C、變異性D、適應性