《植物生产与环境》(第三版)教案单元二任务1植物细胞.doc

《植物生产与环境》(第三版)教案 （单元二任务1）   
授课题目       任务1 植物的细胞
目的要求
知识目标
1.了解细胞的形状和大小及细胞生命活动的物质。
2.熟悉细胞的基本结构、常见细胞器的结构与功能。
3.认识细胞的无丝分裂、有丝分裂和减数分裂等繁殖方式。
能力目标
1.能识别显微镜的各个部件及作用，掌握显微镜的使用方法。
2.能借助显微镜观察细胞的基本结构，并能进行生物绘图。
教学重点、难点
1．细胞的基本结构(重点)
2．细胞器的功能（重点）
3．有丝分裂和减数分裂的区别（难点）
教学方法
1．采用多媒体教学课件，展示相关资料、图片、例题及习题。
2．自主探究教学法、任务驱动教学法的综合应用，即“问题—探究—发展”教学模式。

教学过程设计（4课时）     
引言：大家都知道一句成语：种瓜得瓜，种豆得豆。为什么会出现这种现象呢？
这是植物生长发育的结果。今天开始，我们进入单元2 植物的生长发育的学习。
  [一]导入新课
提出引导性问题：大家看图片，这是早期的显微镜，如果把暖水瓶的软木塞子切成薄片放在显微镜下，大家想象一下会看到什么？
看图，这就是显微镜下的软木塞，这也就是虎克最早发现的细胞。今天我们就共同来了解“植物细胞”（教师顺势展示课题）
  [二] 新课讲解
1、植物细胞概述
（1）什么是细胞
  植物细胞是植物体结构和功能的单位。
原核细胞：有细胞结构，但没有典型的细胞核，支原体、细菌、放线菌与蓝藻均由这样的原核细胞构成，属于原核生物。
真核细胞：细胞内有被膜包围的细胞核和多种细胞器，自然界中绝大多数动、植物细胞都有这种细胞组成，属真核生物。
（2）植物细胞的形状
植物细胞的形状多种多样，与功能相适应。
（3）植物细胞的大小
植物细胞的大小差异悬殊。细胞体积小、表面积大，有利于和外界进行物质、能量、信息的迅速交换，对细胞生活具有特殊意义。
在大概了解植物细胞的概念、形状、大小后，同学们要完成目标1的思考题：目标1—思考：细胞大小与生物体大小有无关系？
请大家认真思考，积极回答。

2.植物细胞的基本结构
细胞壁
基本结构 细胞膜
细胞质 原生质体
细胞核
（1）细胞壁
①细胞壁的层次
胞间层：共有层，最外层，主要成分为果胶，容易被分解。
初生壁：细胞停止生长前，位于胞间层内侧，主要成分为纤维素、半纤维素和果胶；较薄，有弹性，能随细胞生长而扩大。
次生壁：细胞停止生长后，某些特殊细胞在初生壁内侧继续沉积物质形成；主要成分为纤维素，含有大量的木质素、木栓质等；较厚，可以增加细胞机械强度和抗张能力
②细胞壁的特殊结构
纹孔：细胞壁形成次生壁时并非全面地增厚。在一些位置上不沉积次生壁物质，这种未增厚的区域成为纹孔。
胞间连丝：两个细胞的细胞质呈细丝状并通过纹孔相连，这种丝状物质称为胞间连丝。
③细胞壁的特化
角质化：角质覆盖于细胞壁外表面的一种变化，易堆积形成角质膜，不透水、不透气，但可透光，增强细胞壁的保护作用。
木栓化：木栓质覆盖于初生壁内表面的一种变化，细胞壁栓质化后，不透水、不透气，其内的原生质体会因此死亡而形成死细胞，增强保护作用。
木质化：木质素渗入细胞壁的过程，使细胞壁变硬，机械支持作用加强。
矿质化：矿物质渗入细胞壁的过程，使细胞壁硬度增大，抗病性增强。
黏液化：细胞壁中的果胶质和纤维素变成黏液或树胶的一种变化，多见于果实和种子的表面。
（2）细胞膜
植物细胞的细胞质外侧都有一层与细胞壁紧密相接的透明薄膜，称为细胞膜，又称质膜、原生质膜。
①细胞膜的分布
生物膜 双层膜：核膜、质体膜和线粒体膜
单层膜：其他细胞器的膜
②细胞膜的功能
细胞膜起着屏障作用，维持稳定的胞内环境。
细胞膜能调节和选择物质通过。
细胞膜在物质运输、细胞分化、激素作用、代谢调控、免疫反应、细胞通讯等过程中有重要作用。
细胞膜具有胞饮作用、吞噬作用和胞吐作用。
（3）细胞核
①细胞核的结构：细胞核由核膜、核仁、核质构成。
a.核膜：双层膜，是细胞核与细胞质的界膜。核模上有核孔，细胞质和细胞核
之间物质交换的通道。
b.核仁：细胞核内非常明显的结构，球状，无膜包被，常有一个或几个核仁。细胞核内形成核蛋白亚单位的部位。
c.核质：由染色质和核液组成。
染色质：由大量的DNA、组蛋白、少量的RNA和非组蛋白组成的复杂物质。
核液：不易着色的部分，无定形基质，染色质悬浮在其中。
②细胞核的功能
贮存和复制DNA，合成和向细胞转运RNA；
形成细胞质的核糖体亚单位；
控制植物体的遗传性状，通过指导和控制蛋白质的合成而调节控制细胞的发育。
（4）细胞质
质膜以内，细胞核以外的部分，可分胞基质和细胞器。
①胞基质：无色透明的胶体物质，细胞器之间物质运输和信息传递的介质，细胞代谢的重要场所。
②细胞器：细胞质内具有一定形态、结构和功能的小单位。
a.质体：绿色植物特有，具有双层膜，分为白色体、叶绿体和有色体三种。植物进行光合作用的场所。
b.线粒体：由内外两层膜包裹的囊状细胞器。主要功能是进行呼吸作用。
c.内质网：由单层膜构成的网状管道系统。主要功能是合成、包装与运输代谢产物；作为某些物质的集中、暂时贮藏的场所；许多细胞器的来源；可能与细胞壁分化有关。
d.高尔基体：由一叠扁囊组成，单层膜，边缘分离出许多高尔基小泡。主要功能是物质集运；生物大分子的装配；参与细胞壁的形成；分泌物质；参与溶酶体与液泡的形成。
e.液泡：由单层膜围成的细胞器，由液泡膜与细胞液组成。主要功能是与细胞吸水有关，使细胞保持一定的形态；贮藏各种养料和生命活动产物；参与分子物质更新中的降解活动，赋于细胞不同的颜色。
f.溶酶体：由单层膜围成的泡状结构，内含60多种水解酶。主要功能是消化作用。
g.圆球体：油体，是单层膜围成的球形小体，内含合成脂肪的酶。主要功能是合成脂肪、贮藏油脂。
h.微体：由单层膜包围的细胞器，膜内含有过氧化氢、乙醇酸氧化酶和尿酸氧化酶。微体呈球状或哑铃形 。过氧化物酶体与光呼吸有密切关系；乙醛酸循环体与脂肪代谢关系密切。
i.核糖体：分布在粗糙内质网表面或游离于胞基质中，是非膜系统细胞器；合成蛋白质的主要场所。
j.微管：中空长管状纤维，主要由微管蛋白组装而成。主要作用是保持细胞形态；影响细胞运动；对染色体的转移起作用；在细胞壁建成时，控制纤维素微纤丝的排列方向。
在详细了解植物细胞的结构后，同学们要完成目标2的思考题：目标2—思考：植物细胞有哪些特有结构？
请大家认真思考，积极回答。

3、植物细胞的繁殖
植物的生长是依靠自身细胞的繁殖和细胞体积的增大而实现的。细胞繁殖的方式有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。
（1）无丝分裂
特点：不出现染色体、纺锤丝，遗传物质不能平均地分配到子细胞中去。
存在：植物不定根、不定芽的产生，竹笋、小麦节间的伸长，胚乳的发育和愈伤组织的形成。
（2）有丝分裂
特点：最普遍的分裂方式；有纺锤丝的出现；有染色体的复制和染色单体的分离。
存在：植物的根尖、茎尖以及形成层细胞。
①间期： 细胞分裂前的准备时期。
特征：a.细胞核变大，核内的染色质变为细长的染色丝；b.出现RNA的合成和DNA的复制；c.蓄积细胞分裂所必须的原料和能量。
②前期：
特征：细胞核内的染色质形成染色体，核膜、核仁消失；细胞两极出
现纺锤丝，开始形成纺锤体。
③中期：
特征：纺锤体完全形成；染色体有规律排在赤道面上，此时可辨认染色体的形态和数目。
④后期：
特征：染色体的着丝粒分裂，两条染色单体分开，在纺锤丝牵引下分别
由赤道面移向细胞的两极。
⑤末期：
特征：形成两个子核，进行胞质分裂，形成两个新细胞。核膜、核仁重新出现。
（3）减数分裂
特点：有丝分裂一种特殊的形式，包括了连续两次的分裂，但染色体只复制一次，一个母细胞经过减数分裂可以形成四个子细胞，每个子细胞染色体数目只有母细胞的一半。
存在：植物在有性生殖过程中形成性细胞时。
表2-2 减数分裂与有丝分裂的比较

有丝分裂
减 数 分 裂

减数第一次分裂
减数第二次分裂
发生部位
各组织器官
花药、胚囊
发生时期
从受精卵开始
性成熟后开始
分裂起始细胞
体细胞
原始的生殖细胞
子细胞
数目
2个
4个
类型
体细胞
配子
染色体数
与亲代细胞相同
比亲代细胞减半
染色体组成
完全相同
不一定相同
细胞分裂次数
一次
两次
染色体复制次数
一次
一次
细胞周期
有
无
同源染色体
有无
有
有
无
行为
无联会等
有联会、四分体，同源染色体分离，非同源染色体自由组合
无
中期赤道板位置的变化
着丝点排在赤道板上，两侧连纺锤丝
四分体排在赤道板上，一侧连纺锤丝
着丝点排在赤道板上，两侧连纺锤丝
后期着丝点变化及其染色单体行为
着丝点一分为二，染色单体变成子染色体，两者分离
着丝点不分裂，同源染色体分离
着丝点一分为二，染色单体变成子染色体，两者分离
联 系
减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂

在学习植物细胞的繁殖方式后，同学们要完成目标3的思考题：目标3—比较：有丝分裂和减数分裂的异同点。
请大家认真思考，积极回答。

[三] 综合小结
胞间层
细胞壁 初生壁
次生壁
细胞膜
1、原生质体 细胞质 胞基质
细胞器—10种
核膜
细胞核 核仁
核质 核液
染色质

2、细胞繁殖的方式有无丝分裂、有丝分裂、减数分裂。

[四]课堂检测
1、下面简图所示为植物细胞的结构，请根据所学内容将空白部分补全。
胞间层
（ ） （ ）

（ ）
细胞膜
胞基质
细胞质 双层膜（ ）
植物细胞 （ ） 单层膜（ ）
无膜 （ ）
（ ）
（ ） 核仁
核质 （ ）
核液
2、植物营养细胞最普遍的一种分裂方式是（ ），人为地将它划分为（ ）、（ ）、（ ）、（ ）和末期。
3、减数分裂包括了连续（ ）次的分裂，但染色体只复制（ ）次，这样，一个母细胞经过减数分裂可以形成（ ）个子细胞，每个子细胞染色体数目只有母细胞的（ ）
[五] 课后作业:
作业：1.简述植物细胞结构。
2.比较有丝分裂和减数分裂的不同。
思考：植物细胞是植物体结构和功能的单位，那么植物细胞又是如何构成植物体的各个器官的呢？

课后反思：学生有浓厚的兴趣，课堂互动效果良好，但部分学生理解能力还不强，需课后完成作业加以巩固。……

板书设计
单元2 植物的生长发育
任务1 植物的细胞
1、植物细胞概述
（1）什么是细胞
植物体结构和功能的单位
真核细胞：细胞核、细胞器—真核生物
原核生物：无核 —原核生物
（2）植物细胞的形状—与功能相适应
（3）植物细胞的大小—差异明显
2、植物细胞基本结构
细胞壁
细胞膜
细胞质 原生质体
细胞核
（1）细胞壁
①层次 胞间层：共有层，最外层，主要成分为果胶，容易被分解。
初生壁：细胞停止生长前，主要成分为纤维素、半纤维素和果胶；能随细胞生长而扩大。
次生壁：细胞停止生长后，主要成分为纤维素，含有大量的木质素、木栓质等；增加细胞机械强度和抗张能力。
②特殊结构
纹孔：不沉积次生壁物质
胞间连丝：细胞质、通过纹孔相连
③特化
角质化、木栓化、木质化、矿质化、黏液化
（2）细胞膜—与细胞壁紧密相接 质膜、原生质膜
①分布
生物膜— 双层膜：核膜、质体膜和线粒体膜
单层膜：其他细胞器的膜
②功能
屏障作用；选择通过；胞饮作用、吞噬作用和胞吐作用；其他重要作用。
（3）细胞核
①结构
a.核膜：双层膜，核孔
b.核仁：，球状，形成核蛋白亚单位的部位。
c.核质：由染色质和核液组成。
②功能：贮存和复制DNA，合成和向细胞转运RNA；形成核糖体亚单位；控制遗传
（4）细胞质
胞基质：无色透明，细胞代谢的重要场所。
细胞器：细胞质内具有一定形态、结构和功能的小单位。
a.质体：绿色植物特有，双层膜，分为白色体、叶绿体和有色体三种；光合作用
b.线粒体：双层膜；进行呼吸作用
c.内质网：单层膜，网状管道系统
d.高尔基体：单层膜
e.液泡：单层膜，由液泡膜与细胞液组成。
f.溶酶体：单层膜，消化作用
g.圆球体：单层膜，合成脂肪、贮藏油脂
h.微体：单层膜；过氧化物酶体与光呼吸有密切关系；乙醛酸循环体与脂肪代谢关系密切。
i.核糖体：粗糙内质网表面或游离，非膜系统；合成蛋白质的主要场所
j.微管：中空长管状纤维，主要由微管蛋白组装而成
3、植物细胞的繁殖
（1）无丝分裂
特点：不出现染色体、纺锤丝，遗传物质不能平均地分配到子细胞中去。
存在：植物不定根、不定芽的产生，竹笋、小麦节间的伸长，胚乳的发育和愈伤组织的形成。
（2）有丝分裂
特点：最普遍的分裂方式；有纺锤丝的出现；有染色体的复制和染色单体的分离。
存在：植物的根尖、茎尖以及形成层细胞。
①间期：准备时期。
特征：a.细胞核变大，核内的染色质变为细长的染色丝；b.出现RNA的合成和DNA的复制；c.蓄积细胞分裂所必须的原料和能量。
②前期：形成染色体，核膜、核仁消失；开始形成纺锤体
③中期：纺锤体形成；染色体有规律排在赤道面上；辨认染色体最佳时期
④后期：两条染色单体分开，在纺锤丝牵引下分别由赤道面移向细胞的两极
⑤末期： 形成两个子核，形成两个新细胞，核膜、核仁重新出现
（3）减数分裂
特点：连续两次的分裂，染色体复制一次，一个母细胞——四个子细胞，染色体数目减半。
存在：有性生殖过程性细胞形成时