本模塊的內(nèi)容包括細胞的分子組成，細胞的結構，細胞的代謝，細胞的增殖，細胞的分化、衰老和凋亡五部分。
細胞是生物體結構與生命活動的基本單位。細胞生物學是生命科學的重要基礎學科，由于分子生物學的發(fā)展，細胞生物學的研究也進入了分子水平。
本模塊選取了細胞生物學方面的最基本的知識，是學習其他模塊的基礎。它還反映了細胞生物學研究的新進展及相關的實際應用。通過本模塊的學習，學生將在微觀層面上，更深入地理解生命的本質(zhì)。了解生命的物質(zhì)性和生物界的統(tǒng)一性，細胞生活中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一，細胞結構與功能的統(tǒng)一，生物體部分和整體的統(tǒng)一等，有助于辯證唯物主義自然觀的形成。學習細胞的發(fā)現(xiàn)、細胞學說的建立和發(fā)展等內(nèi)容，有助于學生對科學過程和本質(zhì)的理解。
教師在教學中要組織好各種觀察、實驗等探究性學習活動，幫助學生增加感性認識，克服對微觀結構認識的困難，使學生領悟科學研究的方法并習得相關的操作技能。結合生物個體水平的知識、化學和物理學知識以及學生的生活經(jīng)驗，突破學習難點。鼓勵學生搜集有關細胞研究和應用方面的信息，進行交流，以豐富相關知識，加深對科學、技術、社會相互關系的認識。
1.1 細胞的分子組成
具體內(nèi)容標準
活動建議
概述蛋白質(zhì)的結構和功能。簡述核酸的結構和功能。
概述糖類的種類和作用。
舉例說出脂質(zhì)的種類和作用。
說明生物大分子以碳鏈為骨架。
說出水和無機鹽的作用。 觀察DNA、 RNA在細胞中的分布。
檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)。1.2 細胞的結構
具體內(nèi)容標準
活動建議
分析細胞學說建立的過程。
使用顯微鏡觀察多種多樣的細胞。
簡述細胞膜系統(tǒng)的結構和功能。
舉例說出幾種細胞器的結構和功能。
闡明細胞核的結構與功能。
嘗試建立真核細胞的模型。
有條件的學�？山M織學生參觀電子顯
微鏡實驗室。
觀察線粒體和葉綠體。
1.3 細胞的代謝
具體內(nèi)容標準
活動建議
說明物質(zhì)進出細胞的方式。
說明酶在代謝中的作用。
解釋ATP在能量代謝中的作用。
說明光合作用以及對它的認識過程。
研究影響光合作用速率的環(huán)境因素。
說明細胞呼吸，探討其原理的應用。
觀察植物細胞的質(zhì)壁分離和復原。
探究影響酶活性的因素。
葉綠體色素的提取和分離。
探究酵母菌的呼吸方式。
1.4 細胞的增殖
具體內(nèi)容標準
活動建議
簡述細胞的生長和增殖的周期性。描述細胞的無絲分裂。
觀察細胞的有絲分裂并概述其過程。 模擬探究細胞表面積與體積的關系。
1.5 細胞的分化、衰老和凋亡
具體內(nèi)容標準
活動建議
說明細胞的分化。舉例說明細胞的全能性。
探討細胞的衰老和凋亡與人體健康的關系。
說出癌細胞的主要特征，討論惡性腫瘤的防治。 搜集有關干細胞研究進展和應用的資料。
搜集惡性腫瘤防治方面的資料。
案例1 檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)
學 時 1學時。
目的要求 嘗試用化學試劑檢測生物組織中的還原糖，脂肪和蛋白質(zhì)。
實驗原理 某些化學試劑與有關物質(zhì)產(chǎn)生特定的顏色反應。
材料器具 蛋白質(zhì)懸液、質(zhì)量分數(shù)為1％的淀粉溶液、質(zhì)量分數(shù)為1％的葡萄糖溶液、質(zhì)量分數(shù)為5％的NaCl溶液、食用油、蛋清、馬鈴薯勻漿、蘋果勻漿、鮮肝提取液、花生種子和勻漿；雙縮脲試劑、碘溶液、質(zhì)量分數(shù)為1％的硝酸銀溶液、班氏試劑、蘇丹Ⅲ染液；4支小試管、雙面刀片、顯微鏡。
活動程序
1．觀察并記錄各種試劑與相關物質(zhì)反應產(chǎn)生的實驗現(xiàn)象。
化合物
化學試劑
實驗現(xiàn)象
2 mL蛋白質(zhì)懸液 1 mL雙縮脲試劑 2 mL淀粉溶液 2滴碘液 2 mL葡萄糖溶液 5滴班氏試劑 2 mLNaCl溶液 2滴硝酸銀溶液 2 mL食用油 1滴蘇丹Ⅲ染液 2．每組學生負責鑒定一種生物組織。先預測該生物組織中可能含有的物質(zhì)種類。然后分別用各種化學試劑實測該生物組織中是否含有預測的物質(zhì)。
*預測結果；＃實測結果
3．制作花生子葉臨時切片，將材料用蘇丹Ⅲ染液染色，用顯微鏡觀察子葉細胞的著色情況。
4．討論：
（1）哪些實驗結果與你的預測不同？
（2）根據(jù)你的檢測，哪種材料含蛋白質(zhì)最豐富？
案例2 探究影響酶活性的因素
學 時 1學時。
目的要求 探究不同溫度和pH對過氧化氫酶活性的影響。
實驗原理 鮮肝提取液中含有過氧化氫酶，過氧化氫酶催化H2O2分解的效率相當于Fe3+的500萬倍。過氧化氫酶的最適溫度為37 ℃，最適pH為7～7.3，不同溫度和pH影響酶的活性。
材料器具 鮮肝提取液、體積分數(shù)為3％的H2O2溶液；緩沖液、冰塊；pH試紙，試管、玻璃棒、移液管、培養(yǎng)皿、橡皮塞、試管架、試管刷、定性濾紙、解剖剪、鑷子。
活動程序
1．探究低溫對酶活性的影響
（1）鮮肝液煮熟后即不能催化H2O2的分解，據(jù)此可知高溫使酶失活，從而聯(lián)想低溫是否影響酶活性，并作出假設。
（2）設計一個探究溫度影響過氧化氫酶活性的實驗，方案中要設置對照。設計并繪制數(shù)據(jù)記錄表。
（3）課前的實驗準備工作主要是用鮮肝提取液和定性濾紙制作若干同樣大小的過氧化氫酶濾紙片。
（4）按照確認的實驗方案操作，觀察過氧化氫酶濾紙片周圍產(chǎn)生的氧氣泡大小和數(shù)量，將實驗結果記錄在數(shù)據(jù)表格中。
（5）分析實驗結果是否支持假設。
2．探究pH對酶活性的影響
（1）根據(jù)消化液的pH與消化酶的關系，產(chǎn)生探索不同pH是否影響過氧化氫酶活性的聯(lián)想，并作出有關pH與酶活性的假設。
（2）對照血漿pH（7.35～7.45），推測肝細胞內(nèi)過氧化氫酶的酸堿環(huán)境，設計一組探究實驗方案。設計并繪制數(shù)據(jù)記錄表。
（3）實驗準備工作主要是用物質(zhì)的量濃度為0.067 mol/L的Na2HPO4溶液和物質(zhì)的量濃度為0.067 mol/L的K2HPO4溶液，參照下表配制pH分別為5、6、7、8的緩沖溶液。
pH
5
6
7
8
物質(zhì)的量濃度為0.067 mol/L的Na2HPO4溶液(mL)
1
20
60
95
物質(zhì)的量濃度為0.067 mol/L的K2HPO4溶液（mL）
99
80
40
5
（4）按照本組設計的實驗方案操作。觀察過氧化氫酶濾紙片周圍產(chǎn)生氣泡的情況，將實驗結果記錄在數(shù)據(jù)表格中。
（5）分析實驗結果并得出結論。
（6）討論：是否需要為實驗裝置提供適宜的溫度條件？
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