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叶绿体与叶绿体遗传

一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助教师营造一个良好的教学氛围。写好一份优质的教案要怎么做呢?经过搜索和整理,小编为大家呈现“叶绿体与叶绿体遗传”,仅供参考,大家一起来看看吧。

(一)

茉莉(Mirabilis)的工作;另一篇是Baur关于天竺葵(Pelargonium)的工作。这两种植物的花色与叶色遗传,均明显地不属于核遗传。以后,其他学者又在月见草属(Oenothera)及柳叶菜属(Epilobium)中观察到类似情况。人们把这一类用孟德尔用豌豆所发现的遗传定律不能解释的遗传现象称为细胞质遗传、母体遗传、单一亲本遗传、非孟德尔遗传、核外或染色体外遗传,或者根据最近的发展,更确切地分为叶绿体遗传及线粒体遗传等等。但是,对这一现象的实质却一直不清楚。直到60年代初,当第一次肯定叶绿体及线粒体中存在DNA之后,关于细胞质遗传的研究才揭开了新的一页。

叶绿体是植物进行光合作用和能量转化的重要细胞器。电子显微镜研究表明,高等植物叶肉细胞与藻类(如小球藻)的叶绿体是一个具有双层膜的片层系统。除去整个叶绿体被双

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扩展阅读

光能在叶绿体中的转换


一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让讲的知识能够轻松被学生吸收,帮助高中教师更好的完成实现教学目标。你知道怎么写具体的高中教案内容吗?下面是小编为大家整理的“光能在叶绿体中的转换”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

第二章第一节光合作用(一、二)
学习目标1、知道光能在叶绿体中如何转换成电能,
2、理解电能如何转换成活跃的化学能,以及化学能如何转换成稳定的化学能。
重难点:1.光能转换成电能,再由电能转换成活跃化学能过程
2.光合作用过程中的能量在叶绿体中的转换过程。
学习过程
知识点观察与思考

归纳与结论

叶绿体的结构与光合作用

复习与巩固1.下图为叶绿体平面结构示意图,请根据图回答:
(1)组成(1)___,(2)___,(3)___的基本骨架是_
(2)光合作用的酶存在于____和____中;光合作用的色素存在
于____上。
(3)叶绿体主要存在于绿(1)
色植物的___细
胞和幼茎皮层细胞中,(2)
是进行____细胞器。(3)
(4)
2.叶绿体的囊状体结构上存在的色素有_____(_____色),_____(____色),
_____(___色),_____(____色)四种。它们的主要功能是________________。
其中_______光对叶绿素是有效光,__________光对类胡萝卜素是有效光。
3.根据______,光合作用的过程可分为_____和__两个阶段。
试比较这两个阶段。
比较项目光反应暗反应
场所
条件
物质变化1、
2、1、
2、
能量变化__能转变成___中活跃的化学能___中活跃的化学能转变成贮存在____中稳定的化学能。
相互联系光反应为暗反应进行提供了___和____:暗反应产生的____和___为光反应形成ATP提供了原料。

二、
光能在叶绿体中的转换

三、小结1、回顾课本回答光能转变成电能的有关问题1、叶绿体中色素功能
、光能:包括、、、
叶绿体中
的色素、光能:指
2.最初的电子供体是:________,其释放出电子的方程式为:
___________________________________________________
最终的电子受体为:_______________.在______下,_________(色素),连续不断地___电子和___电子,形成____。从而使光能转换成电能。
2、电能转变成活跃的化能?写出NADPH和ATP形成的反应方程式是:
NADPH:_________________________________________________
ATP:____________________________________________________

3、活跃的化学能是如何转变成稳定的化学能的?
回顾本节内容并填写右表在此阶段,三碳化合物在有关酶的催化作用下,接受_____释放的能量并被_____还原,经过一系列变化最终形成糖类等富含稳定化学能的有机物。活跃的化学能转换成稳定的化学能。

能量转换物质变化反应
场所



应1.在光照射下,______连续不断地丢失e和获得e,形成_____
2.2H2O

1.NADPH
2.ATP



应1.CO2+C52
2.C3(CH2O)

ATP___NADPH____

反馈训练:
一、选择题
1.光合作用过程中,电能转换成活跃化学能的反应式之一为:NADP++2e+H+→NADPH,
该反应式中电子的根本来源是()
A.叶绿素aB.特殊状态的叶绿素a
C.吸收和传递光能的色素分子D.参与光反应的水分子
答案:D
2.一分子NADP+成为NADPH,接受的电子数和氢的数目分别是()
A.1,1B.1,2C.2,1D.2,2
答案:C
3.光合作用过程中,叶绿素a将光能转变成的电能被下列那种物质贮存?()
A.NADP+和ATPB.NADP+和ADPC.NADPH和ATPD.NADPH和ADP
答案:C
4、叶绿体中色素的直接作用是①吸收光能②传递光能③转化光能④分解水⑤合成ATP
A.①②③④⑤B.①②③④C.②③④⑤D.①②③
答案:D
5.光照条件下,能够吸收并传递光能的色素,将光能传递给少数叶绿素a,这时,叶绿素a分子所处的状态为()
A.被激发,得到电子B.被抑制,得到电子
C.被抑制,失去电子D.被激发,失去电子
答案:D
6.光能转换成电能的标志是()
A.电子被激发B.电子流形成C.NADPH的形成D.水失去电子
答案:B
7.下列与光反应相联系的过程是

NADP+NADPHATPADP

CO2(CH2O)激发态的叶绿素a叶绿素a

A.①③⑤⑥B.①④⑦⑧C.②③⑥⑧D.②④⑥⑧
答案:C
8.从能量转换的角度看,碳同化是()
A.将ATP和NADPH中活跃的化学能,转换成储存在有机物中稳定的化学能B.光能转换成电能
C.电能转换成活跃的化学能D.光能转换成活跃的化学能
答案:A
9.光合作用过程中,叶绿体中能量转换的正确顺序时()
答案:C
10.光合作用过程中,不在叶绿体的囊状结构的薄膜上进行的是()A.NADP+变为NADPHB.氧气的生成
C.ADP转变为ATPD.CO2的固定和还原
答案:D
11.绿色植物细胞内最早将光能转变为电能的生理过程与下列哪种物质紧密相关( )
A、辅酶Ⅱ B、水 C、叶绿素aD、ATP吸收和辅酶
答案:C
12. 光合作用光反应产生的物质有( )
A、C6H12O6NADPHATP B、NADPHCO2ATP
C、NADPHO2ATPD、C6H12O6CO2H2O
答案:C
二、非选择题
13.下图是光能转换成电能的示意图,依图回答:
(1)光能转换成电能,电能转换成活跃的化学能,是在叶绿体的_________中进行的。
(2)图中B代表的色素是_________。A代表的色素是_________。
(3)图中C和D是_________。
(4)E是_________,当它得到_________和_________就形成F_________。这样一部分电能转化成_________储存在F_________中。
(5)光能在叶绿体中的转换过程中,_________变成强氧化剂,_________是很强的还原剂。
(6)在光的照射下,叶绿体内能形成电子流的原因是由于少数处于特殊状态的_________连续不断地_________和_________的缘故。
(1)囊状结构的薄膜(2)吸收和传递光能的色素特殊状态的叶绿素a(3)传递电子的物质(4)NADP+两个电子一个氢离子NADPH活跃的化学能NADPH、ATP(5)失去电子的叶绿素a,NADPH(6)叶绿素a失去电子获得电子
14、学习科学家的实验思路,利用下列仪器和设备:一盆生长良好的天竺葵、电池、电线、碘液和黑布等,设计一组实验证明光能、电能与有机物的生成之间的关系。

本实验设计的基本思路是:将天竺葵分别放在光下和暗处,测量其电流的变化,从而验证只有在光下,植物才出现电流,说明光能与电能的转化;一段时间后,用碘液分别检验放在光下和暗处的植物有机物的生成量,只有放在光下的植物才有电流形成并有有机物生成,从而验证光能转变为电能进而转变为有机物中的化学能。
小资料:1、特殊状态的叶绿素a。特殊状态的叶绿素a能接收光能被激发而失去电子,失去电子的特殊状态的叶绿素a在结构上发生了变化,失去了一个电子;在功能上也发生了变化,成为强氧化剂,可以最终从水中夺得电子而恢复原结构。
2、辅酶II的特性。辅酶II是一种带正电荷的有机物,它的全名叫烟酰胺嘌呤二核苷酸磷酸,简称NADP+。这种辅酶II具有一个十分重要的特性,就是它的烟酰胺部分很容易与氢(两个电子和一个氢离子)结合而被还原,成为还原型辅酶II(NADPH)。这种还原型辅酶II具有很强的还原力。在需要氢的反应中烟栈胺部分又很容易与氢分离,用它分离出来的氢去还原别的物质。一个被子还原的物质再氧化时会放出能量,因此,当辅酶II接受氢(2个电子,1个氢记子)而变成还原型辅酶II时,就意味着电能在这里是以化学能的形式积蓄起来的。所以还原型辅酶II可以看成是携带一定能量的还原剂。
3、光能是如何在色素分子之间传递的?
物质处于激发态时,内部的能量高于基态时的能量,它很不稳定,将通过放出扫吸收的能量回复致电稳定状态。叶绿素分子吸收光能使其分子中的电子跃迁而变为激发态后,也将通过放出所吸收的光能(释放出高能电子)迅速回复其原来的能量水平,所释放出的能量绝大部分是向着能量较低的方向进行,最后汇集到作用中心色素分子。

光能在叶绿体中的转换教案


光能在叶绿体中的转换教案
课题:光能在叶绿体中的转换
课型:新授课
授课班级:二(2)
授课人:李卫松
授课日期:2004.12.24
教学目标:1.理解叶绿体内光能转换成电能的过程。
2.理解叶绿体内电能转换成活跃的化学能的过程。
教学重点:光能如何转换成稳定的化学能
教学难点:光合作用过程中能量的转换过程
教学方法:
教具准备:
教学内容及过程:
一、创设问题情景
从当今世界面临的粮食危机对人类生存和发展的严重影响以及我国耕地减少与人口数量大引发的粮食需求的突出矛盾;从提高粮食产量的紧迫性和巨大潜力,引出进一步对光合作用中能量转换和物质变化进行深入研究的必要,从而导入本节的研究内容——光合作用。
二、学生观察,教师引导发现问题
1.光能转换成电能
观察探索通过复习高二所学的光合作用有关知识引入高三学习的重点------对光能在叶绿体中的转换进行深入研究。
 围绕光能转换成电能,复习回忆叶绿体的结构,与光能的吸收、传递和转换有关的色素,引导学生观察,思考讨论:
(1)A、B表示色素,请问它们分别代表什么色素?以及各自有何作用?
 (2)特殊状态的叶绿素a在光的照射下发生了什么变化?
(3)特殊状态的叶绿素a是怎么失去电子的?
(4)失去电子的叶绿素a是什么性质?怎样才能恢复稳态?
(5)失去电子的叶绿体a从哪里夺取电子?
(6)试写出水光解的反应式?
(7)脱离叶绿素a的电子去哪里了?
(8)最初的电子供体和最终电子受体分别是什么?
(9)能量转换的场所是什么?
 思维发散与开拓绿色植物这种独有的现象在哪些领域有广阔应用和研究前景?
同时提出水的光解中电子的传递和氢离子的去路的问题,以此进入第二个研究主题,即电能转换成活跃的化学能。
2.电能转换成活跃的化学能
在叶绿体的囊状结构的薄膜上发生的能量转换的两个步骤,由光能转换成电能,由电能进一步转换成活跃的化学能是连续不可分割的过程,光合作用中光合磷酸化与电子传递是偶联的。观察多媒体,引导学生分析。
(1)2H2O→O2+4H++4e-,水的光解产生的电子和氢离子最终传递给什么物质,并生成了什么物质?尝试写出物质变化的反应式。
(2)在电子传递过程中还形成了什么物质?写出其反应式。
(3)电能转换成的活跃的化学能,储存在什么物质中?
(4)活跃的化学能意味着什么?
(5)NADPH除了携带一定能量的物质外,还具有什么性质?
(6)NADPH用来还原什么?
3.活跃的化学能转换成稳定的化学能
在暗反应阶段活跃的化学能转换成稳定的化学能这部分内容是学生在高二阶段已经学到的知识,教师需要在学生原有的知识基础上,通过教学过程,使学生达到温故知新的目的。思考回忆以下问题:
(1)ATP和NADPH参与暗反应阶段的什么过程的反应?
(2)在此过程中能量形式发生了什么变化以及场所在哪里?
归纳总结在分别学习探索光能在叶绿体中的转换的三个步骤后,依据教材中图2-2,要求学生完整叙述在光合作用中能量转换的全过程,教师引导学生进行前后知识比较,发现光合作用中能量转换和物质变化的相互联系、不可分割、同时进行的关系,以运动变化和联系的观点深入理解光合作用的实质即能量转换和物质变化过程,从而全面深刻地掌握知识,并形成能力。
知识迁移深化
 甲、乙两个密闭的玻璃钟罩内,分别喂养同样小鼠各一只,和长势良好的同样绿色植物各一盆。与甲罩不同的是,乙罩内多了一杯氢氧化钙溶液。两玻璃罩同在阳光下培养一段时间后,甲、乙两个钟罩内的小鼠和植物各发生了什么变化?分析产生此现象的原因。教师需要特别指导分析乙罩内的小鼠死亡的原因和光合作用中的暗反应的联系,深入体会和总结光反应与暗反应之间的关系。
总结:(略)

高倍显微镜的使用和观察叶绿体


必修本
第7课时实验:高倍显微镜的使用和观察叶绿体
实验原理
高等植物的叶绿体存在于细胞质中,叶绿体呈色、形,高倍显微镜下清晰可见。
实验目的
1、初步掌握高倍显微镜的使用方法。2、观察叶绿体形态和分布。
实验程序

观察细胞质的流动
实验原理
活细胞中的细胞质处于不断流动的状态,用的运动作为标记可观察细胞质的流动。
实验目的
1、掌握高倍显微镜的使用方法。
2、通过显微镜的实际观察的实际观察,理解细胞质流动是一种生命现象。
实验程序
光照、室温条件下水中培养黑藻
取一片幼嫩的小叶
临时装片:清水+小叶+盖玻片
低倍观察叶片细胞
高倍观察叶绿体的流动及流动方向
注意事项:
1、细胞质的流动受细胞的代谢状况和外界环境因素的影响,增进细胞代谢作用的因素,如适宜的光照、温度、PH值、生长素等,都可以促进细胞质的流动。反之,不利的环境变化和某些化学药品,如麻醉剂等,则可抑制细胞质的流动。
2、在做此实验时,如果发现细胞质不流动,或者流动很慢,应立即采取措施,加速其细胞质的流动。其方法有三种:一是进行光照,即在阳光或灯光下放置15~20分钟;二是提高盛放黑藻的水温,可加入热水将水温调至25℃左右;三是切伤一小部分叶片。

自我评价
1、普通光学显微镜是生物学实验中最常用的仪器之一,试回答下列关于显微镜使用中的有关问题:
(1)一细胞或物体被显微镜放大50倍,这时“被放大50倍”是指该细胞或生物体的()
A、体积B、表面积C、像的面积D、长度或宽度
(2)当显微镜的目镜为10×,物镜为10×时,视野范围内看到一行相连的8个细胞,若目镜不变,物镜换成40×时,则在视野中可看到这行细胞中的--------------------()
A、2个B、4个C、16个D、32个
(3)用4台显微镜观察黑藻细胞。在相同环境中,若视野的明暗程度相仿,反光镜的选用一致,则:显微镜的光圈最大的一台是();目镜和物镜均最短的一台是();观察到的细胞数目最多的一台是-------------------------------------------------------------()
A、目镜15×和物镜45×B、目镜15×和物镜10×
C、目镜5×和物镜10×D、目镜5×和物镜45×
2、选择藓类作为观察叶绿体材料的原因与下列哪项无关---------------------------------()
A、制片简单B、叶绿体清楚C、叶子薄而小D、细胞质流动速度快
3、用高倍镜观察比用低倍镜观察到的细胞数目、大小和视野的明暗情况依次为---()
A、多、大、亮B、少、小、暗C、多、小、暗D、少、大、暗
4、观察细胞质流动时,观察的最佳部位是---------------------------------------------------()
A、叶的边缘细胞B、靠近叶脉部位的细胞C、叶片表皮细胞D、保卫细胞
5、把叶绿体作为细胞质流动的标志是因为--------------------------------------------------()
A、叶绿体在不同强度光照射下会以不同面向着光源
B、如果没有标志物,细胞质的流动难以观察
C、只有叶绿体等颗粒可以移动,细胞质基质不流动
D、细胞基质是流动的,细胞器是不运动的
6、张小攀同学在观察变形虫临时装片时,发现视野中有一较大的变形虫,但在图象上有一小片污物,影响对变形虫的观察。
(1)在不调换目镜和物镜的情况下,她应如何判断污物在何处?写出操操作步骤。

(2)如果确认污物在装片内部,在既不允许重新制作装片又不能揭开盖玻片的情况下,如何清除污物或使污物与变形虫分开?

自我评价答案:
1、(1)D(2)A(3)A、B、C2、D3、D4、B5、B
6、(1)先轻轻移动装片,观察污物是否随着移动,如果随着移动,则污物在装片表面或内部;如果移动装片,污物不动,一般在镜头上,可先转动目镜,看污物是否转动,如果污物随着转动,说明污物在目镜上,否则可能在物镜上。
(2)用吸水纸在一侧吸引内部液体,使污物与变形虫分开。

实验:高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动


实验二高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动
●从容说课
该实验对于理解《细胞的结构和功能》一节有着非常重要的意义。因为,叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的场所,是一种光能自养型的生产者所必备的细胞器,同时,该实验也是培养学生使用高倍镜进行实物观察的起始教学。教材中讲到:高等植物的叶绿体一般呈扁平的椭球形或球形,脱开教材上画的模式图,在植物体内是怎样的呢?此实验正是学生获得直观感性知识的必要环节。
教材把本实验安排在“细胞质的结构和功能”之后,其目的就是要趁热打铁,以叶绿体为例掌握细胞质中细胞器的结构和功能。并详细地从实验原理、目的要求、材料用具、方法步骤和实验结果(结论)等方面作了安排和介绍,特别是方法步骤,从临时装片的制作(取材、制片)到用显微镜观察(低倍镜观察、高倍镜观察、绘图)叙述的非常条理,只是“为何这样?”的问题需要在教学过程中进一步挖掘。
原生质是指细胞内有生命的物质,分化为细胞膜、细胞质和细胞核。细胞质是指细胞膜以内、细胞核膜以外,包括叶绿体等细胞器的全部原生质,是新陈代谢的主要场所,是生命活动的大舞台。教材中详细解释了细胞质的概念并介绍了其组成成分。即:
这些生命物质相依相伴,处于一种动态的变化过程,这也正是该实验所验证的核心问题。实验的成功将对光合作用、呼吸作用、内环境稳态以及人和动物的三大营养物质代谢具有重要的指导性意义。
完成该实验的关键要注意三点:一是选择什么样的材料;二是临时装片的制作;三是显微镜的正确使用。实验材料要具有代表性和典型性,最好用苔藓的小叶(或菠菜叶),材料要提前准备并加以养殖,采集时应选择潮湿阴凉的墙根、林地等处,连根挖起,带土栽培,且放在阴凉处,时常润水,以备选用。装片制作时,若是苔藓,镊取其一片小叶即可;若用菠菜的叶,在撕取下表皮时,一定要稍带些叶肉,因为我们所观察的叶绿体就分布在叶肉细胞中,否则很难如愿以偿。显微镜的使用,在初中虽已学过,但因时间相隔太久,仍需在实验前进行必要的强调和训练。否则,依学生的心理特点,有很大的好奇心和较强的求异思维,很容易直接使用高倍镜,结果目中无“像”,影响实验结果,或因方法步骤有误,损坏显微镜。
此外,该实验从操作程序上来分析,并不十分复杂,时间上也不需要太久。因此,除教材上所给的讨论题外,教师还可以结合实验过程穿插一些问题,一则紧扣教材内容,可以调动学生积极思维的能动性;二则围绕实验得失,可使学生总结成功的经验和失败的原因,进而明白科学实验及科学研究的艰难性。
●教学目标
知识目标
识记:1.高倍镜观察叶绿体的原理。
 2.观察细胞质流动的实验原理。
3.高倍镜观察叶绿体的方法步骤。
4.细胞质是流动的。
理解:1.提前处理实验材料的原因。
 2.细胞质流动的生理原因。
应用:1.低倍镜和高倍镜的操作和使用。
2.叶绿体的形态、分布和细胞质和流动的生理意义。
3.绘制视野中叶绿体的形态分布图。
能力目标
1.初步掌握高倍镜的使用方法,科学熟练地制作临时装片。
2.规范能动地使用显微镜,准确清晰地在低倍镜下找到叶肉细胞,并在高倍镜下找到叶绿体,简要绘出叶肉细胞中叶绿体的形态图。
3.短时间内熟练制作出临时装片,并分析判断实验得失的原因。
情感目标
1.通过学生自己动手用显微镜对叶绿体的观察和绘图,通过细胞质流动的微观验证与原生质的功能关系,培养学生对生物体的结构和功能相统一的观点、培养学生实事求是的态度、培养学生辩证唯物的世界观和科学的人生观。
2.通过材料的采集、养殖和实验过程中的分工合作,培养学生的集体合作精神和科学探究精神。
●重点落实方案
重点
1.实验原理和方法步骤,细胞质流动。
2.高倍镜的使用方法。
落实方案
1.指导学生课前预习,理解实验原理。
2.板书提示实验操作步骤,启发学生理解黑藻事先处理的原因和方法。
3.增设对照演示实验,使学生明白在不同条件下细胞质的流动情况不同。
●难点突破策略
难点
1.临时装片的制作和高倍显微镜的使用。
2.细胞质的流动。
突破策略
1.指导学生抓典型,进行“镊叶”或“撕皮”,寻找靠近叶脉的叶肉细胞进行观察。
2.引导学生寻找参照物,即先找到细胞质中的作为参照物。
3.教师演示高倍显微镜的使用方法。
●材料用具
材料:苔藓类叶(或菠菜叶)、新鲜黑藻。
用具:显微镜、载玻片、盖玻片、滴管、镊子、刀片、培养皿、台灯、铅笔。
●实验指导
指导学生预习教材:在讨论过叶绿体的结构和功能之基础上理解实验原理,熟记方法步骤,特别是临时装片的制作关键和高倍镜使用方法,要先从理论上弄懂、记住。
指导学生现场操作:一是取材制片,苔藓类植物叶子薄而小,直接取一个小叶片即可;菠菜叶下表皮是菠菜叶的背阳面,叶绿体大而少,撕取时要少带些叶肉。当然,实验时应首选葫芦藓、墙藓的叶为宜。二是制片时要随时保持有水状态,如果叶绿体失水,就缩成一团,无法观察叶绿体的形态和分布。三是高倍镜的使用,先移动装片,将观察物放在视野中心,转动转换器,调节细准焦螺旋。
指导学生大胆动手:当学生理解了叶绿体的微观性和显微镜的精密性之后,可能迟迟不敢动手,所以,教师要鼓励大家大胆动手、精心制片、仔细观察、认真绘图。
指导学生预习:结合课文中细胞质的组成成分,联系叶绿体等细胞器结构功能,理解细胞质流动的意义,熟记实验原理,理性掌握实验的方法步骤,做到心中有数。
指导学生观察:在学生观察之前,教师应启发性地告诉学生寻找靠近叶脉部位的细胞进行观察,此处细胞水分供应充足,容易观察到细胞质的流动,细胞质的流动以叶绿体作为参照物容易看清。观察时用眼睛注视叶绿体来观察细胞质流动的速度和方向。
增加演示实验:在讲台上摆放三台显微镜,分别演示“不同外界条件下细胞质的流动情况”。即:缺水(萎蔫)、光照(强光照射)、化学刺激(用质量分数为5%的盐酸刺激过)三种不同条件下黑藻叶的装片。让学生轮流走上讲台观察三种情况下细胞质的流动情况,使学生了解细胞质的流动不是一成不变的,而不同的外界条件下,细胞质的流动速度不完全一样。
●课时安排
1课时
●教学过程
[导课]
课堂上我们讨论了叶绿体的形态、结构和功能,也从理论上明确了叶绿体在植物体和植物细胞中的分布。今天,咱们就来验证一下叶绿体的形态和分布。并以叶绿体为参照、验证细胞质的运动情况(出题)。
[教学目标达成]
[实验二]用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动
一、制作临时装片
教师板书:

取材培养皿载玻片盖玻片
学生操作:按黑板上程序和教材上的具体方法认真操作,注意同一实验组的同学要协调合作,大胆动手。
教师指导:(巡回提示)
(1)若撕取菠菜叶表皮,一要分清上下,撕取下表皮;二要稍带些叶肉,但不能太多(看上去透明发绿为宜)。
(2)装片制成后要随时保持有水的状态。
二、用显微镜观察
教师板书:
对光放片低倍镜高倍镜对照镜
1.低倍镜观察
学生操作:按黑板上的程序和教材中的具体方法一步步地完成,绝对不能急于求成而直接换上高倍镜,那样只能适得其反。
即:对光放片低倍镜观察(找叶肉细胞)
教师指导:(集体强调)
(1)首先应使低倍镜正对通光孔,光线强时,用平面镜对准光源;光线弱时,用凹面镜对准通光孔。然后用左眼向目镜内注视,右眼应睁着(以便看着绘图),当从目镜内可以看到一个明亮的圆形视野即对光完毕。
(2)按放好装片后,标本要正对通光孔中心,再用低倍镜找到所要观察的物像后,微调细准螺旋,直到看清叶肉细胞。
2.用高倍镜观察
学生操作:按黑板上的程序和教材上具体方法,小心操作,细心观察。
即:转转换器调节细准焦螺旋找叶绿体
教师指导:
(1)换高镜时转动转换器要听到“嘎当”一声。
(2)细准焦螺旋的调节幅度不宜过大。
(3)分清视野中哪是细胞轮廓,哪是叶绿体,找到绿色的叶绿体。
3.对照演示观察
教师演示:把提前处理好的三个装片分别在讲桌上用显微镜(三台)调好,一方面向学生演示高倍镜的使用方法,另一方面待学生与自己的实验结果比较观察。
学生观察:排队轮流上讲台,分别观察教师演示好的三种条件下的装片。
(1)强光(200W灯照5min)下的装片;
(2)弱光(25W灯照10min)下的装片;
(3)黑暗处理过的装片。
教师指导:(向学生提出思考提纲)
(1)三种状态下,所看到的叶绿体的形态和分布有何不同?
(2)不同条件下的叶绿体形态为何不同?
(3)与自己的实验结果有什么异同?
三、绘制简图
学生操作:看完演示镜片后,各就各位,重新调配自己的显微镜,并依自己显微镜观察到的现象,在实验报告上用铅笔描绘。
教师指导:
(1)实事求是,科学准确地描绘;
(2)只画出一个叶肉细胞中的叶绿体;
(3)大小比例要匀称,并说明放大的倍数。
四、结论与讨论
学生归纳:将观察到的现象和得出的结论填写在《实验报告单》上。
学生讨论:在学生收拾仪器、清洗用具的同时,教师组织学生再讨论如下问题,并启发学生根据课堂所学内容和实验结果踊跃作答。
1.细胞质中的叶绿体是否静止不动,为什么?
(要求答出)叶绿体在细胞中是运动的。因为,光照强度变化时,叶绿体可随时改变椭球体的方向,这是一种功能性和保护性的适应。何况细胞质本身也是流动的。
2.叶绿体的形态和分布与其功能有何关系?
(要求答出)叶绿体是进行光合作用的细胞器。椭球形、球形的表面积最大,光线强时,叶绿体以侧面向着光源,以防灼伤;光线弱时,叶绿体以正面向着光源,吸收大量光能。靠近细胞壁(膜)分布,可以缩短叶绿体与光源的距离,减少能耗。这样的形态与分布都有利于光合作用的进行。
3.有的人(组)用低倍镜观察装片时,看到了很多清晰透亮、两两相对的半月形细胞,请问这是叶肉细胞吗?为什么?
(要求答出)不是。因为,这些细胞是表皮中组成气孔的保卫细胞。问题出在制作临时装片时或选取的小叶太厚大;或撕取下表皮时没稍带上叶肉,仅仅撕下了叶片的下表皮;或装片没有推动到带叶肉的部位。
五、黑藻临时装片的制作
教师板书:

黑藻植株一枚嫩叶载玻片盖玻片
学生操作:按黑板上的程序和教材上的具体步骤进行操作。注意:“水”中的黑藻上取一片小叶放在载玻片的“水”滴中。
教师指导:(巡回指导)教师在指导学生规范操作的同时,向学生提出如下思考提纲,以供同学们分析:
 (1)培养皿中的黑藻为什么要在光下培养?
 (2)为什么制片时叶片必须保持有水状态?
 答案:(1)光下培养,黑藻的代谢旺盛,而细胞质是代谢的场所,流动较快,容易观察。(2)水是细胞质的重要成分,特别是细胞质基质,只有在水分充足的情况下,流动才快,才容易观察。
 六、用显微镜观察
 学生操作:按实验二的方法,自己完成低倍镜下的观察实验,巩固“对光一→放片一→观察”等操作技法。
 教师指导:巡回到不熟练或不规范的小组给以提示或纠正。如提示以下几点:
 (1)镜简下降时,眼睛要看着物镜,注意物镜与装片的距离,以免损坏镜头。
 (2)准焦螺旋的使用,要左右手同时转动,切忌用一只手只转动一边。以免损坏螺旋。
 (3)要在视野中观察到黑藻小叶片的叶肉细胞,切不可直接使用高倍镜。
 教师评价:对操作规范的小组和同学给予表扬;对在低倍镜下找到“叶肉细胞”的小组和同学给予肯定;对尚未找到的小组和同学给予鼓励和帮助。
 学生操作:学生在回忆实验二高倍显微镜的使用方法基础上自行操作高倍显微镜,独立完成高倍镜的调节、观察过程。
 教师指导:巡回中对束手无策的小组同学给予启发,并作如下提示:
 (1)“转换”→“细调”→“找目标”。
 (2)寻找靠近叶脉的细胞中的“目标”。
 (3)以“目标”(叶绿体)为参照观察细胞质的流动情况。
 教师评价:请看到叶绿体的小组同学举手。教师对“完成”实验的小组进行检查,正确的给予表扬,并请该组同学帮其他组调节显微镜。
 学生观察:以叶绿体为参照,在高倍镜下的视野中观察细胞质是否流动,方向如何?
 教师指导:若发现哪些小组的视野中确实看到了细胞的叶绿体,但很难看出细胞质的运动现象,立即提示学生采取如下办法:
(1)增加光照(灯光、日光15~20min)。
(2)提高盛放黑藻材料的水温(20~25℃)。
(3)切伤一小部分小叶。
根据时间需要可选择其中的一种方法重新观察(或重新制片),若课时不够,课后来实验室补做,直到实验成功。
七、对照演示观察
教师演示:一方面巩固高倍显微镜的使用方法,更重要的是让学生观察三种不同外界条件下细胞质的流动情况。在讲台上编号演示三台显微镜,并向学生说明如下:
(1)一号镜为强光照射过的黑藻(光照)。
(2)二号镜为萎蔫的黑藻(缺水)。
(3)三号镜为质量分数是5%的盐酸刺激过的黑藻(化学刺激)。
学生观察:学生轮流有序地到讲台上依号进行观察。自觉对照自己的实验结果,以待做出科学的结论。
八、结论与讨论
教师演示:利用学生观察演示装片的时间,演示题例投影片,列出如下3个讨论题:
1.黑藻细胞的细胞质是如何流动的?
答案:黑藻细胞的细胞质是沿着细胞壁(膜)以一定的速度和方向环形流动的。
2.下列操作中不属于加快黑藻细胞质流动速度的方法是 ()
A.放在光下培养B.放在20~25℃水中
C.煮沸D.切伤小叶片的小部分
答案:C
3.细胞质流动对活细胞完成各项生命活动有何生理意义?
学生讨论:学生在收拾仪器的同时,根据屏幕上的习题,七嘴八舌的讨论作答。
答案:①有利于细胞内物质的运输和细胞器的移动,为细胞内新陈代谢的各种生化反应提供所需的物质条件;②加快细胞质与外界环境以及细胞质中各细胞器之间的物质能量交换,促进细胞新陈代谢的顺利进行。
师生归纳:(结论)
叶片在饱和水分的状态下,细胞质不停地流动,其流动的方式是环形不均衡,流动的速度因外界环境条件的不同而有快慢的差异。
[教学目标巩固]
1.归纳显微镜的使用要领
为了规范学生对显微镜的操作方法,实验结束后,教师再完整地演示一遍显微镜观察的全过程,并不时地向学生传授一些操作技能和要领:(1)对光时要“三转”,即转动转换器、转动遮光器、转动反光镜;(2)寻找物像时一看二降三反向,物像清晰调细望,即从侧面看着物镜,转动粗准焦螺旋下降镜筒至近装片处,然后再看着目镜反向旋转粗准焦螺旋至看到物像,进而再微调细准焦螺旋,直至看清物像。
2.临时装片制作过程的巩固(口头作答)
制作菠菜叶的临时装片时,应取菠菜叶的下表皮并稍带些_________放入盛有_________的培养皿中,装片中的叶片不能_________,要随时保持_________状态。
答案:叶肉清水放干有水
3.显微镜观察叶绿体过程巩固(口头作答):
用低倍镜观察叶绿体时,转动显微镜的_________,使用_________对光,用_________眼注视目镜内的视野,找到_________细胞,并将观察目标移至视野的_________;使用高倍镜观察时,转动_________,让高倍镜正对着_________,将_________准焦螺旋轻轻向_________时针方向转动,让_________略为上升,就可以看清楚了。
答案:转换器大光圈左叶片中央转换器叶肉细胞细反镜筒
4.实验结果分析巩固
实验中我们发现,采集的黑藻叶中那些生长旺盛、植株肥大、茎粗壮、叶片肥厚且色泽鲜绿的不如那些长势较弱、茎细、叶薄且色素淡绿(淡黄)的植株的叶片实验效果好。这是因为黑藻叶片的细胞呈立体多层排列,叶片越肥厚,叶片中的细胞层数越多,其每个细胞中的叶绿体等细胞器不仅数量多,体积也大,整个细胞呈饱满状态。而那些长势相对较弱的黑藻叶片的细胞则相反。用显微镜观察时,长势较弱的黑藻叶肉细胞质的流动就比生长旺盛的黑藻叶肉细胞质的流动更为明显。
细胞质的流动受外界条件的影响很大。当外界温度低或光线暗的情况下,细胞质流动的慢,在显微镜下不能看到叶绿体有明显的位移;而当温度高或光线强的情况下,细胞质流动的较快,在显微镜下,可明显地观察到叶绿体随细胞质的流动而在细胞中做川流不息的逆时针(也有少数细胞作顺时针运动)运动。
在相同的外界条件下,细胞质的流动速度也不尽相同。靠近叶脉处的细胞,其细胞质流动较快,观察时很容易看到细胞质的流动,远离叶脉的区域,其细胞的细胞质流动较慢,观察时很难看到细胞质的流动。
5.实验步骤归纳巩固
教师演示:出示图解投影片。
观察细胞质流动的全过程,以上述步骤为主线,注重每一环节的操作要领,特别是制片时选择材料过程和观察时高倍镜使用的要领。
6.显微镜操作原理巩固
教师演示:出示题例投影片。
[例题]下列关于显微镜的使用不正确的是()
A.观察装片时,先低倍镜后高倍镜是因为低倍镜下容易找到观察的目标
B.换用高倍镜后视野将会变暗。为提高亮度,可放大光圈或换平面镜为凹面镜采光
C.低倍镜下的视野中,右上角有一不清晰物像,此时应换用高倍镜井调节细准焦螺旋
D.观察细胞质流动时不需用高倍镜。因为作为参照物的叶绿体较大
分析:本题主要是考查显微镜操作的科学原理。低倍镜下看到的实际目标范围较大,细胞数目较多,容易寻找你所要观察的具体目标。换上高倍镜一般视野变暗,可适当放大光圈或换上凹面镜,以使更多的光线进入视野或聚集更多的光线。低倍镜下视野中,右上角有一不清晰的像,应向右上移动装片并调节细准焦螺旋,而不应当换用高倍镜。若此时换用高倍镜,由于聚焦放大之故,该物像将可能跑到视野之外。关于何时使用高倍镜,要看其研究对象(目标)的大小,而细胞质的流动是以叶绿体为参照物,而叶绿体虽在细胞器中较大、颜色明显,但在低倍镜下是不易看到的,何况细胞的体积本身就不大。
答案:CD
[布置作业]
1.叶绿体存在于绿色植物的()
A.根尖细胞B.叶上表皮细胞
C.叶肉细胞D.叶下表皮细胞
答案:C
2.用显微镜观察葫芦藓叶的装片时,为使视野内看到的细胞数目最多,应选用()
A.目镜5×物镜10×B.目镜10×物镜15×
C.目镜5×物镜40×D.目镜10×物镜40×
答案:A
3.不做处理的活细胞,在光学显微镜下可以看见的细胞器是()
A.内质网B.线粒体C.叶绿体D.核糖体
答案:C
4.将显微镜的低倍物镜转换成高倍物镜并寻找物像的过程中,不应出现的操作过程是()
A.转动细准焦螺旋B.转动粗准焦螺旋
C.转动转换器D.调节反光镜和光圈
答案:B
5.有一架光学显微镜的镜盒里有4个镜头,甲乙一端有螺纹,甲较长,乙较短;丙和丁无螺纹,丙较长,丁较短。若要在视野中看到较多的细胞,应该选择()
A.甲/丙B.甲/丁C.乙/丙D.乙/丁
答案:C
6.在光学显微镜下观察细胞器流动的实验中,你看的细胞内哪种结构正在流动()
A.内质网 B.叶绿体
C.高尔基体D.核糖体
答案:B
7.细胞质流动的速度与下列因素无关的是 ()
A.光照B.温度
C.酶 D.细胞含水量
答案:C
8.为使原生质流动现象观察得更清楚,可以采取下列哪种措施 ()
A.加一滴温水 B.放在30%的蔗糖溶液中
C.用碘液染色D.用1%的龙胆紫染色
答案:A
9.下列实验过程或技术手段中,没有发生细胞之间分离或细胞结构之间分离的项是()
A.动物细胞的培养
B观察植物细胞的有丝分裂
C.植物细胞的质壁分离和复原
D.高倍镜观察细胞质流动
答案:D
10.用显微镜观察黑藻幼叶的细胞质时,可以看到叶绿体随细胞质的流动而流动。如果改变光照强度,光照强度大大增强时,叶绿体除了随细胞质流动以外,还可能有何种体形为以上的变化?
答案:叶绿体一般为椭球形,光照过强时,往往以椭球形的最窄面朝向光源,以减少光照面积,免得被强光灼伤。叶绿体在细胞质中并不是静止的,它有着多种运动方式。
[结课]
本节课属于验证性实验课,主要验证绿色植物的叶肉细胞中所含叶绿体的形态和分布。通过实验,大家在高倍显微镜下可以看到:叶绿体是扁平的椭球形或球形,颜色为绿色。在细胞质的基质中,叶绿体是不断流动的。
通过本实验,一要巩固叶绿体形态、结构和功能以及在植物体细胞分布的关系;二要学会临时装片的制作方法;三要掌握高倍显微镜使用的操作要领,为日后的显微镜观察实验打下良好的基础。
这节课我们用显微镜观察了黑藻细胞的细胞质流动。通过该实验,一要掌握显微镜的操作方法和临时装片的制作方法;二要理解细胞质流动的生命现象和生理意义;三要学会用辩证唯物主义观点去分析事物。
●板书设计

文章来源:http://m.jab88.com/j/109553.html

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