内容正文:
北师大版七年级上册
第3章细胞
2.3.3 细胞通过分裂而增殖
1
学习通过模型方法进行生物学的研究。
2
描述动物、植物细胞分裂的基本过程。
3
学习记录数据、分析数据和根据数据获得结论的方法。
学习目标
象和老鼠个体大小相差十分悬殊。
讨论:请推测象和鼠相应器官或组织细胞大小是否也有很大差异?
大象体内部分细胞
老鼠体内部分细胞
细胞为什么这么小
Why are cells so small
为什么多细胞生物体是由许多细胞而不是少数体积更大的细胞构成的?是什么因素限制了细胞的生长呢?
象和老鼠个体大小相差十分悬殊。
讨论:请推测象和鼠相应器官或组织细胞大小是否也有很大差异?
细胞为什么这么小
Why are cells so small
提出问题
作出假设
细胞体积为什么这么小?
细胞为什么不能无限长大?
细胞体积小与细胞膜的面积相关。
细胞的大小影响物质运输的效率。
细胞为什么这么小
Why are cells so small
1cm 2cm 3cm 4cm
算一算,将有关数据填入表格
边长(cm) 表面积(cm2) 体积 (cm3) 表面积/体积
1
2
3
4
细胞为什么这么小
Why are cells so small
边长(cm) 表面积(cm2) 体积 (cm3) 表面积/体积
1
2
3
4
计算、记录、分析数据、探讨活动中的问题
讨论:立方体的体积增大时,表面积与体积之比的变化有什么规律?
(1×1)×6
=6
(2×2)×6
=24
(3×3)×6
=54
(3×3)×6
=54
1×1×1
=1
2×2×2
=8
3×3×3
=27
4×4×4
=64
6/1=6
24/8=3
54/27=2
96/64=1.5
细胞为什么这么小
Why are cells so small
立方体的体积不断增大时,表面积与体积之比就不断减小。
问:表面积与体积之比为什么限制细胞生长呢?
细胞为什么这么小
Why are cells so small
模拟实验:细胞大小与物质运输关系
实验原理
原型 对应模型
细胞 含有酚酞的琼脂块
营养物质 NaOH溶液
⑴ 当NaOH与含酚酞的琼脂块相遇时,酚酞呈紫红色
⑵琼脂块大小模拟细胞大小
⑶物质运输效率:物质扩散的体积与总体积之比可以反映物质运输效率
实验目的
探讨细胞不能无限长大的原因
细胞为什么这么小
Why are cells so small
实验步骤
制备琼脂块 浸泡 切割 测量 计算、记录
扩散速率: 在相同时间内,NaOH在每一琼脂块内扩散的深度
扩散效率=
NaOH扩散的体积
整个琼脂块的体积
细胞为什么这么小
Why are cells so small
过程:
切成不同大小的琼脂方块
放入盛有NaOH溶液中浸泡
慢慢地, 含酚酞的琼脂随着NaOH溶液的扩散变红
切开琼脂方块
你发现什么了吗?
【思维训练】细胞不能无限长大的原因
细胞为什么这么小
Why are cells so small
1cm
3cm
2cm
0.3cm
0.3cm
0.3cm
边长(cm) 表面积(cm2) 体积 (cm3) 相对表面积(表面积/体积) NaOH扩散的深度/cm 扩散效率(NaOH扩散的体积/琼脂块的体积)
1
2
3
1
8
27
6
3
2
0.3
0.3
0.3
0.936
0.657
0.488
6
24
54
琼脂块的相对表面积随着琼脂块的增大而_______;
扩散效率 随着琼脂块的增大而_______。
减小
减小
实验结果
实验结论
细胞为什么这么小
Why are cells so small
❋细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大
细胞体积越大,其相对表面积越小,细胞与周围环境之间物质交流的相对面积也越小,物质运输的效率越低。
细胞长大需要靠细胞表面从外界吸收营养物质,表面积越大吸收的营养物质越多,而随着细胞的长大,其表面积与体积之比却在变小,即表面积增大没有体积增大的多,这必然会影响细胞营养物质的吸收,使细胞得不到足够的营养物质,因此,细胞只能长到一定的大小。
细胞为什么这么小
Why are cells so small
❋细胞表面积和体积的关系限制了细胞的长大
细胞体积越大,其相对表