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《细胞膜的结构和功能》教学设计

东莞实验中学 陈泓

教学目的

1．细胞膜的分子结构（D：应用）。

2．细胞膜的主要功能（D：应用）。

教学重点

1．细胞膜的分子结构。

2．细胞膜的主要功能。

教学难点

有关细胞膜功能中主动运输方式的知识。

教学用具

细胞膜的亚显微结构挂图和模型；物质出入细胞膜的两种方式（自由扩散和主动运输）活动图板。

教学方法

进述与观察、讨论相结合。

教学安排

越多，细胞膜的生理功能越复杂、多样；相反，蛋白质越少，细胞膜的功能越简单。例如，神经髓鞘的功能比较简单，主要起绝缘作用，它的蛋白

质含量只有19％，磷脂的含量却为79％。那么，这些组分在细胞膜中是如

2．细胞膜的分子结何排布和组织的呢？他们之间又是如何相互作用的？这些都是关系到细胞构：磷脂双分子层构成细膜的分子结构问题。

胞膜的基本骨架。

研究和观察细胞膜只能在电子显微镜下进行，在电子显微镜下才能真蛋白质分子有的排在磷脂正看到一层厚约8 nm的膜（出示细胞膜亚显微结构示意图）。科学家经过双分子层外层；有的嵌插研究发现，在膜中间是由磷脂分子组成的双分子层，它构成了膜的基本骨或贯穿在整个磷脂双分子架，支持着许多蛋白质分子。这些蛋质分子可以分成两类：一类蛋白质分子镶在膜的表层，也就是排布在磷脂双分子层的外侧；另一类蛋白质分层中。

子，有的嵌插在磷脂双分子层中，有的贯穿在整个磷脂双分子层中。（教师出示细胞膜的亚显微结构模型并作简要说明。然后，请一名学生上讲

台，根据自己对膜的化学组成及空间结果的认识，边指模型边讲解细胞膜细胞膜的外表：糖被（蛋的化学组成及分布情况。

白质和多糖）

讲述：其实细胞膜的结构还远不只这些，随着细胞生物学的发展，人功能：保护，润滑，识别们对于细胞膜结构的认识更加深入了。例如：科学家还看到，在细胞膜的外表还有一层由膜上的蛋白质与多糖结合而成的糖蛋白，叫糖被。

等。

1970年，两位科学家做了这样一个实验。他们首先将小鼠的抗体与显

3．细胞膜的结构特绿色荧光的染料结合，人的抗体与显红色荧光的染料结合；然后让被标记的抗体分别与小鼠和人细胞膜上的抗原相统合，这样在小鼠与人的细胞膜点：

上就分别产生了绿色和红色荧光，这时，两位科学家又将上述两种细胞融组成细胞膜的蛋白质和磷合，这两种细胞融合后，开始阶段，细胞的表面一半呈绿色，另一半呈红色；但是40分钟后，发生了什么情况呢？两种颜色的荧光点在细胞表面呈脂分子具有一定的流动均匀分布了。想一想，这个现象说明了什么？

性。

（二）细胞膜的主要生理

（回答：说明细胞膜中的抗原蛋白又重新分布了，也就是说，细胞膜中的蛋白质是可以运动的。）

功能

1．物质出入细胞膜的几种方式：

第一节三、细胞核的结构和功能

教学目的

1．真核细胞的细胞核的结构和主要生理功能（D：应用）。

小结：这个实验说明细胞膜中的蛋白质是可以运动的，其他的科学实验还证明了细胞膜上的磷脂分子也是可以运动的。

指导学生阅读课本图２－４及下面的有关糖被功能的介绍，然后师生讨论，共同总结出糖被的生理功能。）

（边讲实验边画图说明实验过程和结果。）

1

2．原核细胞的基本结构，以及和真核细胞结构的比较（C：理解）。

教学重点

1．细胞核核膜的结构、化学成分，核膜上核孔的生理作用。

2．细胞核内染色质与染色体的概念。

3．原核细胞的核区，真核细胞和原核细胞结构的比较。

教学难点

1．染色质和染色体的概念。

2．细胞核的主要功能。

教学用具

细胞亚显微结构图的投影片、细胞核结构模式图的投影片、染色体结构示意图投录片。

教学方法

以讲授为主，讲述中注意启发学生思维。

课时安排

1课时。

板

书

教学过程

引言：变形虫是原生动物门的一种单细胞动物。生物学家将变形虫的细胞核取出，使其形成只含细胞质和只含细胞核的独立两部分，然后分别对这两部分进行单独培养。结果发现：只含组胞质的部分在培养一段时间之后死去了，而只含细胞核的部分基本上不能单独培养。这个实验证明：细胞是一个完整的整体，每部分都有它的生理功能。前面我们已经学习了细胞膜和细胞质的结构和功能，现在我们来学习细胞核的结构和功能。

（教师出示细胞亚显微结构图的投影片，指出细胞核的位置和一般形态、大小、数量）

三、细胞核的结构和功

讲述：从图中可以看出，真核细胞中央有一个或几个球形或卵能

形的细胞核，高等动物和植物的细胞核直径一般在5－20 um左右。

这种细胞核有什么样的结构？在生命活动中，它有哪些重要的生理功能？这是本节课我们要学习的主要内容。

（一）细胞核的结构

1．核膜

（1）结构：由双层膜组成。

（2）成分：磷脂分子和蛋白质分子。

（教师边指示图中核仁部分边讲述。）

（3）核孔：大分子物质的通道。

2．核仁

在细胞核里迈可以看到一个或几个球形小体，这些球形小体的折光性较强，所以很容易区分。在细胞有丝分裂的过程中，球形小体会周期性地消失和出现。这些球形小体就叫做核仁。

（教师边指示图中染色质位置边讲述。）

图中的这个细胞核是一个真核细胞细胞分裂间期的细胞核，这些细长没有固定形态的物质叫做染色质，这是细胞核中最重要的物质。为什么叫它做染色质呢？这是因为它能被碱性染料染上深色，所以叫做染色质。后来对染色质进行研究，发现组成染色质的化学

细胞膜是一种选择透过性膜、核膜也是一种选择透过性膜。那么像蛋白质、核酸这样的大分子物质是怎样通过核膜的呢？原来在核膜上还有许多小孔，（教师指示图中核孔位置。）这些小孔叫核孔，这是大分子物质进出细胞核的通道。

提问：前面我们学习过细胞膜的结构和生理功能，请同学们回顾一下，细胞膜有什么样的结构？它有哪些重要的生理功能？

(回答：略。）

讲述：核膜和细胞膜一样，也是由蛋白质分子和磷脂分子组成的，膜的中间是磷脂分子的双分子层，蛋白质分子附着、嵌插或整个贯穿在磷脂双分子层中。

（教师出示细胞核结构示意图的投影片。）

在细胞核的最外边是核膜。核膜将细胞质与核内物质分隔开，仔细观察核膜，它是由两层与细胞膜结构相同的膜组成。

成分是蛋白质和DNA分子。

提问：前面我们学习过DNA的主要生理作用，请同学们回顾一下，DNA分子有什么生理作用？

（回答：略。）

3．染色质

（l）染色质：细胞核内能被碱性染料染上深色的物质。

同学们请注意，染色质呈细丝状，这种形态只存在于细胞没防分裂的时候，即细胞分裂前的间期。当细胞进入分裂期的时候，细（2）组成成分：是蛋长的染色质高度螺旋，变短变粗，具有了一定的形态。（教师出示染色体结构图的投影片。）所以染色体是由染色质演变而来的，是白质和DNA分子。

染色质在细胞分裂期的另一种形态。染色质与染色体是同一种物质（3）是细胞分裂间期在不同时期的不同名称。

遗传物质存在的形式。

前面讲的是细胞核的主要结构。细胞核的结构和功能总是相适（4）染色体：在细胞应的。那么，细胞核有哪些功能呢？

分裂期由染色质高度螺旋化后形成的具有一定

从细胞核的结构可以看出，细胞核中最重要的结构是染色质，结构的物质，是细胞分染色质的组成成分是蛋白质分子和DNA分子，而DNA分子又是主要裂期遗传物质存在的特遗传物质。当遗传物质向后代传递时，必须在核中进行复制。所以，细胞核是遗传物储存和复制的场所。

定形式。

（二）细胞核的主要功

遗传物质能经复制后传给子代，同时遗传物质还必须将其控制的生物性状特征表现出来，这些遗传物质绝大部分都存在于细胞核能

中。所以，细胞核又是细胞遗传性和细胞代谢活动的控制中心。例1．遗传物质储存和复如，英国的克隆绵羊“多莉”就是将一只母羊卵细胞的细胞核除去，然后，在这个去核的卵细胞中，移植进另一个母羊乳腺细胞的制的场所。

细胞核，最后由这个卵细胞发育而成的。“多莉”的遗传性状与提2．细胞遗传性和细胞供细胞核的母羊一样。这一实例充分说明了细胞核在控制细胞的遗代谢活动的控制中心。

传性和细胞代谢活动方面的重要作用。

科学家根据细胞的结构特点将细胞分成真核细胞和原核细胞。原核细胞的结构简单，最主要的特点是细胞内没有由核膜包围的典型的细胞核。

前面我们学习了真核细胞的结构和功能，下面我们再来学习原核细胞的基本结构。

讲述：DNA分子是一种主要的遗传物质，它控制着生物性状的遗传。

（三）原核细胞的基本

由这种细胞构成的生物主要有细菌、蓝藻、放线菌和支原体结构

等。

1．原核细胞的最主要特点：细胞内没有由核

原核细胞的结构比较简单。在细胞外有细胞壁和细胞膜。原核膜包围的典型细胞核。

细胞的细胞壁和真核细胞的细胞壁成分不同。真核细胞的细胞壁的成分主要是纤维素，而原核细胞的细胞壁的成分主要是肽聚糖。

2．原核细胞的结构：

原核细胞的细胞质中只有核糖体一种细胞器，没有其它的细胞器。细胞质中有进行各种生命活动所需的酶。例如，蓝藻细胞中没（l）细胞壁和细胞

膜：

有叶绿体，有进行光合作用所需的酶和色素。

细胞壁的主要成分是肽

在原核细胞内有一个由DNA组成的核区。核区没有核膜包裹，聚糖。

只有一条裸露的DNA。核区中的DNA一般不含蛋白质，所以原核细胞不存在染色体。

（2）细胞质：有核糖体，无其他的细胞器。

小结：今天这一节课主要学习了真核细胞细胞核的结构和功能。通过学***家都知道细胞核是细胞中的重要组成部分，它控制（3）核区：由DNA分着生物的遗传和各种生物性状的表现，这些知识为今后学习细胞的分裂、细胞全能性，以及克隆生物的有关知识奠定了重要似的基子组成。

础。