生物细胞分化电子课件

2017-11-04 课件

  教学目标:

  认识(掌握)细胞的基本结构(光学显微镜水平)及功能;

  能识别动物细胞和植物细胞;知道细胞的生长和分裂;

  了解细胞是生物体结构和功能的基本单位;

  了解显微镜的结构,初步学会使用光学显微镜和制作简单的装片;

  初步学会绘制简单的生物图

  教学重点:动植物细胞的结构和功能;显微镜的结构和使用;

  临时装片的制作和观察;

  细胞是生物体结构和功能的基本单位

  教学难点:细胞的结构和功能;显微镜的使用;人体口腔上皮细胞装片的制作;

  细胞是生命活动的基本单位

  教学过程:

  一、细胞的发现

  人类在很长时间内,都是依靠肉眼来观察自然界的各种事物。由于人眼不能看清直径小于100μm的物体,人类一直设法利用工具来放大物体,探究生物体是由什么细微结构构成的。

  16世纪中期,瑞士博物学家格斯奈用放大镜观察和描述了蜗牛壳和原生动物。

  1590年,荷兰科学杨森首创显微镜。

  1610年,意大利科学家伽利略根据望远镜倒射时由放大物体的特点,也制成一台显微镜,对昆虫进行了观察。

  1665年,英国物理学罗伯特.胡克用自己设计和制造的显微镜观察了软木(栎树皮)的薄切片,看到了一些小孔洞,类似蜂巢的极小的封闭小室。他取名为cell,翻译为细胞。后来,他又观察了叶片的表皮和树枝和树枝的横切面,发现活的植物体也是由细胞构成的。

  二、细胞的大小

  细胞很小,直径一般只有几微米到几十微米,要用显微镜才能看到。但是,如果我们用肉眼活放大镜观察用手扳开的熟透了番茄、西瓜、苹果的果肉,可以观察到一个个亮晶晶的小颗粒,这就是细胞。这些细胞由于储藏了充足的水分和营养物质,直径可达1000μm.

  小资料:细胞的大小

  细胞的大小和功能往往是相适应的。如鸟类的卵细胞之所以大,主要是由于细胞质中由大量的营养物质,以保证脱离母体后卵的胚胎发育;而哺乳动物是胎生的,胚胎在母体内发育,受精卵的发育可以从母体取得营养,因此他们的卵细胞比卵生动物小得多。

  细胞的大小和生物体身体的大小没有相关性。

  三、细胞的形态结构功能:是本节的重点,也是难点。

  “细胞的形态”教学上可以先让学生讨论后描述实验课中看到的洋葱表皮细胞、人口腔上皮细胞的形态,然后教师可利用媒体展示或挂图,介绍生物体中各种不同形态的细胞(如红细胞、色素细胞、肌细胞、神经细胞、精子、卵细胞、根毛细胞)及形态可以改变的细胞(白细胞和变形虫)。

  “细胞结构和功能”先讲解动物细胞结构功能再讲植物细胞。可以先让学生画个口腔上皮细胞图,然后老师一边讲结构一边画出动物细胞结构模式图并注上名称,讲清细胞膜、细胞质、细胞的特点和主要功能并板书。用同样方法讲清植物细胞的结构功能(可以将鸡蛋的结构与细胞结构类比)。讲解二类细胞后,让学生总结出动植物细胞结构的异同。板书可采用图文式板书。

  注:叶绿体和液泡是属于细胞质的结构,不能把植物细胞说成由6部分组成

  1. 细胞壁:是植物细胞饿细菌细胞的特由结构。主要是由纤维素等构成的,比较坚硬,能维持细胞的形状,对细胞由保护和支持的功能。

  2. 细胞膜:又称质膜,是细胞最外面的一层极薄的膜,它的厚度仅有10μm,在光学显微镜下是观察不到的,看到的只是细胞与环境界面的影象。细胞膜除了具有保护作用外,还能控制物质进出细胞。

  3. 细胞质:是位于细胞膜以内,细胞核以外的透明粘稠状结构。在动物细胞中,这个区域几乎透明,而在植物细胞中,能看到液泡。液泡中有细胞液,细胞液中有各种无机盐和有机物,如甘蔗茎细胞的液泡中含有蔗糖。在叶细胞的细胞质中有绿色的叶绿体,是植物进行光合作用的场所。细胞质是细胞进行许多生命活动的地方。

  4. 细胞核:是细胞中最大的一个似球体的结构,通常一个细胞只有一个细胞核。细胞核的直径为10~20μm。通常位于细胞的中央,构成细胞核的物质十分粘稠,内含携带遗传信息的物质DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)的染色质或染色体,以及蛋白质。细胞核的主要功能是控制整个细胞的生长、发育和遗传等生命活动,特别和生物的遗传密切有关。

  四、细胞的形状

  细胞的形状多种多样。有长方体形、球形、圆盘形、星芒形、长纤维形、纺锤体形等。细胞的形状主要取决于其功能。如:

  人的红血细胞呈圆盘形,能增加细胞的表面积,有利于和外界交换气体;

  动物的色素细胞是星芒形,伸开时颜色变深,收缩时颜色变淡;

  肌肉细胞呈长纤维形,有利于收缩于舒张;

  动物的卵细胞是圆球形或卵圆球形,适应于在生殖道中运送;

  精子一般都有鞭毛状的尾,能在流体介质中游动,以接近卵细胞;

  表皮细胞通常呈扁平状,有利于保护身体内的组织和器官;

  根的根毛细胞,外侧发生突起,有利于扩大吸收水和无机盐的表面积。

  五、细胞的化学组成

  1、构成细胞的物质

  水:水的含量一般可达80%~90%

  无机盐:大多数无机盐在细胞中溶于水,

  有机物:有糖类(葡糖糖、核糖、脱氧核糖、蔗糖、淀粉、糖元、纤维素)、

  蛋白质(血红蛋白、胰岛素等)、

  脂类(磷酸甘油酯、脑磷脂、卵磷脂等)、

  核酸(核糖核酸、脱氧核糖核酸)等

  2、构成细胞的元素

  主要有:  糖类有C、H、O,蛋白质有C、H、O、N、S,脂类有C、H、O,核酸为C、H、O、N、S、P。这些元素与无机界是一样的,地球上的物质具有统一性。

  六、细胞的分裂核生长

  生物能由小变大的原因是细胞分裂和生长。

  细胞分裂:要讲清概念(一个母细胞经过一系列变化成为二个子细胞的过程)、过程(细胞核一分为二――细胞质一分为二――一个细胞变成二个细胞)、意义(使细胞数目增多,实现生物的繁殖)。在讲分裂过程时,利用板画讲无丝分裂的过程,利用挂图或多媒体讲有丝分裂。

  细胞分裂是指细胞由一个分裂成两个,两个分裂成四个…这是细胞繁殖子代的过程。细胞分裂通常包括两步,先是核分裂,形成两个子核,然后是细胞质分裂,形成两个子细胞。根据细胞分裂的情况,细胞分裂可分为无丝分裂和有丝分裂。

  无丝分裂:由一个细胞分裂成两个细胞,在细胞分裂过程中看不到染色体的变化,也看不到纺锤丝的活动(丝状物的出现)。是1841年雷马克首先在鸡胚血细胞中发现的。

  有丝分裂:是细胞分裂最普遍存在的方式,在细胞分裂过程中有丝状物的出现。分裂时,首先是细胞核中的染色质成为染色体,核膜与核仁消失,纺锤丝将染色体牵引到细胞两端;然后染色体又重新变成染色质,核膜和核仁重新形成,完成核分裂;最后,在母细胞中部凹陷横缢(动物细胞)或形成新的细胞壁(植物细胞),完成细胞质的分裂,一个细胞就分裂成两个相同的子细胞。

  细胞的生长:通过细胞分裂形成的子细胞体积较小,需要从周围环境中吸收营养物质,使细胞体积增大,质量增加的过程。

  细胞生长:要讲清概念、过程(可利用板画或挂图,形象地说明植物细胞生长过程中液泡的变化)和结果(体积增大、细胞分化)。

  七、细胞是生物体生命活动的基本单位

  细胞是生命活动的基本单位:

  细胞不仅是生物体的结构单位,而且还是生物体的功能单位。

  结构单位:生物体(除病毒外)都是由细胞构成的。

  功能单位:主要是以单细胞动物――草履虫为例,说明细胞能完成生物体的生命活动的各项功能(也可补充单细胞植物――衣藻进一步说明),然后说明细菌、酵母菌的细胞也有同样的功能。多细胞生物体的细胞功能不具全能性,但都有其功能(举例说明之)。最后得出细胞是生命活动的基本单位(结构和功能的基本单位)的结论。

  单细胞生物,既是一个细胞,也是一个完整的生物体。它们具备了生命的一切基本特征,如能摄取食物、排出废物,能运动,有应激性,能生长和繁殖,有遗传变异现象。

  (介绍草履虫的结构,是属于原生动物门纤毛纲的单细胞动物,形状很像草鞋)如草履虫能用口沟摄取食物,用食物泡消化食物,用肛门点排出食物残渣,用伸缩泡排出飞舞等。

  多细胞生物是由多种多样的细胞构成的。各种细胞分工合作,实现多细胞生物完整的生命活动过程。如在多细胞植物中,水和无机盐的吸收是由根毛细胞完成的,光合作用是在叶肉细胞中完成的,生殖功能是在卵细胞和精子等细胞中完成。

  由此可见,一切生物都是以细胞为基本单位出现的,有了细胞就有了完整的生命活动过程。细胞是生命活动的基本单位。病毒只有侵入细胞后才能表现出生物的.基本特征,才能进行基本的生命活动。

  小资料:细胞学说

  阅读:病毒

  总结:

  练习

  活动:显微镜的结构和使用

  (一)认识显微镜的的结构:可以利用挂图和实物一边介绍各部分名称和作用,一边让学生对着显微镜记忆、领会,然后让学生完成图5.2.2的实验作业。

  显微镜的使用:老师一边讲清操作要领一边示范,采用讲一步让学生操作一步,教师进行检查及时纠正的方法进行教学。老师要讲清以下内容:

  1、 取镜:右手握镜臂,左手托镜座。

  2、 安放:把显微镜放置在接近光源的地方,置实验者前略偏左(距桌边缘5-10cm),镜筒向前,镜臂向后。

  3、 对光:二对准:转动物镜转换器,使低倍物镜对准通光孔(使物镜距载物台2 cm左右);转动集光器,让一个较大的光圈对准通光孔。用左眼通过目镜观察(右眼睁开),同时调节反光镜(光线强时用平面,光线暗时用凹面,如要使用高倍物镜则用凹面),使镜筒内出现圆形明亮的视野(要求亮度与日光灯相近且无阴影)。

  4、 放标本:把待观察的标本(“6”、“E”、“b ”、“p”等)放在载物台上,用压片夹压好,使标本位于通光孔的中央。

  5、 调焦:双眼从侧面注视物镜,向前转动粗准焦螺旋,使镜筒慢慢下降,物镜靠近载玻片(注意不能碰到载玻片);再用左眼朝目镜内注视,同时要求睁开右眼,并慢慢向后转动粗准焦螺旋,使镜筒徐徐上升;当看到物像时,停止调节粗准焦螺旋,继而轻轻转动细准焦螺旋,直到看清物像。

  6、 调节视野亮度:没有经过染色的标本透光好,需要在暗视野下才能看清楚,可通过缩小光圈或换用平面镜对光的方法进行调节。

  注:如要使用高倍镜,则选取待进一步观察的部位,移到视野的中央,转动物镜转换器(不能按在物镜镜头上转),使高倍物镜(40X)对准通光孔,再调节细准焦螺旋(切勿转动粗准焦螺旋,以免不小心压破标本,损坏镜头)。

  7、 显微镜复原:用纱布将显微镜的外部擦试干净,将两物镜偏离通光孔,镜筒下降到最低位置,反光镜处于竖直位置,放回镜箱中。

  显微镜使用时注意事项:

  1.取送方法要正确。右手握镜臂,左手托住镜座,使显微镜保持垂直,不允许用一只手提显微镜;

  2.镜头的保护。镜头只能用专用的擦镜纸擦拭,要顺一个方向擦;

  3.粗、细准焦螺旋的使用.使镜筒下降时,一定要用眼睛看着物镜,使镜筒缓缓下降至接近玻片,以免砸坏物镜和玻片标本;

  4.制作临时装片。临时装片一定要盖盖玻片,以免镜头接触玻片上的液体。使用染液时,不要使染液碰到镜头,以免染液损坏镜头;

  5.转换器的使用。不要用手指扳着物镜转换,以免使物镜镜头松动而改变焦距,影响观察的清晰度。正确的方法是用手指握住转换器的边缘进行转动;

  6.聚光器的使用。显微镜最下面的一个螺旋是使聚光器上升和下降的螺旋。聚光器上升,通向物镜的光线变强,视野变亮,反之则暗;

  7.光阑的使用。在聚光器的下方有光阑,可以通过一个小杆的移动,改变进入物镜的光通量,改变视野亮度;

  8.制作目镜的指示针

  (二)制作洋葱表皮临时装片

  复习显微镜的用法,用洋葱表皮永久装片练习使用显微镜,观察细胞(让学生先感受一下细胞形状)。由于学生从未看到过细胞,因此观察时往往将载玻片、盖玻片或镜头上的一些脏东西或气泡当成是细胞,教师要充分利用媒体或挂图展示细胞,及时纠正学生的偏差。

  制作洋葱表皮临时装片:采用边讲边示范的方法,讲清以下要点:

  8、 擦片:用纱布或吸水纸将载玻片和盖玻片擦干净。

  9、 滴水:把载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。

  10、 取标本展平:用镊子夹取洋葱的内表皮撕取一小块透明薄膜,放在载玻片的水滴中,用镊子将薄膜展平。

  11、 盖片:取一盖玻片,先让其一边接触载玻片的水滴,用镊子夹住盖玻片的另一边,然后轻轻放下(以免产生气泡),再用吸水纸吸去盖玻片外多余的水(如有较多的气泡,可在盖玻片边缘的一侧滴水,在另一侧用吸水纸吸)。

  12、 染色:把染色液滴在盖玻片边缘的一侧,用吸水纸在另一侧吸引,使染液浸润到标本的全部。

  观察临时装片:(看不清晰主要是标本撕得太厚,细胞重叠所致,应重新制作)

  然后再观察人口腔上皮永久装片。

  制作口腔上皮细胞临时装片,观察动物细胞结构;观察细胞质流动;生物画图

  临时装片方法基本上相同,本实验成功的关键是取标本,口腔上皮细胞不易取下可以多刮几下,用力可稍大一点,牙签不能太细太尖(可用棒冰棍代替);口腔一定要清洗。观察细胞质流动时,黑藻的叶要先照光,取细嫩的叶制成临时装片。

  生物图画法要求交代清楚,老师可边讲边示范。

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