多细胞生物体的组成的教学设计

多细胞生物体的组成的教学设计（通用8篇）

多细胞生物体的组成的教学设计 篇1

多细胞生物体的组成的教学设计

坝心中心学校 马永诊

一、教学目标展示： 描述多细胞植物体的组成:细胞、组织、器官、个体。（教学重点）描述人体的结构层次：细胞、组织、器官、系统、个体。（教学难点）教师准备

1、人体消化系统结构模型。

2、制作课件。

学生准备：一株有花和果实的植物。预习植物体和人体的组成。

（一）导入新课 将每个小组带来的植物进行展示，要求小组代表告诉大家它都有哪些结构构成？ 说出自己身体有几种消化器官？ 二、学生自学新课

活动一：探究多细胞植物体的组成。

根据各组带来的植物进行观察。说出自己小组所带植物体有哪些器官？（设计思路）激发学生的兴趣，让学生体验观察、分析、得出结论的过程。教师用多媒体展示一株具有6大器官完整的植物体(西红柿)，引导学生回答：你看到了哪些器官？数一数，共有几种？

学生找到植物的6大器官，并尝试说出6种器官的作用。问：那么器官又是怎样构成的？让我们继续探究。活动二 植物体器官的构成。

学生不难得出结论：表皮细胞体积较小，排列紧密。果肉细胞较大，排列疏松。在此基础上，引导学生得出“组织”的概念。并且根据功能的不同分为保护组织、基本组织、输导组织、分生组织。而表皮是保护组织，果肉是基本组织。组织按照一定的次序排列起来，构成器官。

经过观察与实验，教师指导学生总结出植物体的结构层次：细胞——组织——器官——个体

活动三：人体的组成。

教师：人体的结构层次与植物体的结构层次一样吗？

细胞是构成生物结构和功能的基本单位，那么，人体的结构层次是怎样的呢？让我们来观察人体的消化系统结构模型和挂图，然后思考问题： 1 消化系统有哪些器官构成？ 2 这些器官的共同生理功能如何？

教师引导学生观察教科书P46胃壁结构图，经过讨论，得出人体的器官也是由许多组织按照一定的次序组成的，功能相似的许多器官又组成系统，系统又构成个体。人体有哪些系统？小组讨论学习后得出人体的八大系统，即消化系统、呼吸系统、循环系统、运动系统、泌尿系统药，神经系统、生殖系统、内分泌系统八大系统。

三、小组互学。讨论植物体与人体的结构层次的异同点。

四、教师点拨

五、训练延伸。做课件作业和课后练习。

多细胞生物体的组成的教学设计 篇2

关键词：白血病,多药耐药,长春新碱,CEM/VCR细胞,CEM细胞

长春新碱 (Vincristine, VCR) 虽然是临床常用的治疗急性淋巴细胞白血病一线化疗药物, 但由于白血病多药耐药 (multiple drug resistance, MDR) 的产生极大地影响VCR治疗白血病的敏感性, 从而限制了其临床疗效。而建立MDR细胞模型是研究白血病获得性MDR产生机制及筛选逆转剂的重要方法[1]。本文采用体外低浓度梯度逐步增加浓度联合大剂量间断冲击诱导方法[1,2,3]建立白血病多药耐药细胞株CEM/VCR, 并对其生物学特性进行初步研究。

1 材料与方法

1.1 细胞培养

白血病CEM细胞株2006年引自中国医学科学院血液病研究所 (天津) , 本实验室长期保存。用含10%新生小牛血清及0.1%双抗的RPMI 1640培养基, 于37℃、5%二氧化碳 (CO2) 饱和湿度条件下进行常规培养。

1.2 药品及试剂

RPMI 1640培养基为美国Gibco产品;新生小牛血清 (NCS) 为杭州四季青生物工程材料有限公司产品;双抗 (青霉素为江西东风药业股份有限公司产品, 批号为081229-2;链霉素为国药集团国瑞药业有限公司产品, 批号为0512008) ;四甲基偶氮唑蓝 (MTT) 、二甲基亚砜 (DMSO) 购于Sigma公司;长春新碱 (VCR) 、阿霉素 (Adriamycin, ADM) 、柔红霉素 (Daunorubicin, DNR) 购于深圳市万乐有限药业公司, 产品批号分别为:0907V1、1012E2、1110F3;阿糖胞苷 (Cytosine arabinoside, Ara-C) 、表柔比星 (Epirubicin, EPI) 为浙江海正药业股份有限公司产品, 国药准字号分别为H20054695、H19990280;门冬酰胺酶 (Asparaginase, L-ASP) 为江苏常州千红生化制药股份有限公司产品, 批号为120824;RNA提取试剂Trizol、逆转录及扩增试剂盒 (北京全式金生物技术有限公司提供) ;PCR引物由Invitrogen公司合成。

1.3 实验方法

1.3.1 白血病CEM细胞对VCR耐药细胞株的建立

从液氮中取出CEM细胞进行复苏, 用含10%NCS及0.1%双抗的RPMI 1640培养基, 于37℃、5%CO2饱和湿度培养箱中培养。取对数生长期CEM细胞 (对VCR敏感, 称亲本细胞或敏感细胞) 悬液密度为3×105个/m L接种于培养瓶, 置于37℃、5%二氧化碳 (CO2) 饱和湿度培养箱中培养24 h后, 用VCR作诱导剂, 结合笔者前期研究[4], 使瓶内VCR的初始终浓度为0.001μg/m L, 置于37℃、5%CO2饱和湿度培养箱中培养24 h后取出, 1 000 r/min离心10 min, 去上清, 加培养基吹打混匀, 之后取出适量并加入相当体积的台盼蓝进行染色计数, 当死亡率小于5%时, 成倍增加VCR浓度, 每次增加浓度前用台盼蓝计数活细胞数, 细胞成活率大于95%才增加药物浓度, 期间联合大剂量VCR间断冲击诱导, 如此逐步增加浓度, 直至得到对VCR耐药的白血病CEM细胞株 (称耐药细胞) 。

取对数生长期耐药细胞悬液进行计数, 调整细胞终浓度3×105个/m L, 接种于96孔板, 每孔含细胞悬液190μL, 于37℃、5%CO2饱和湿度培养箱中培养24 h, 加入不同浓度的VCR, 使孔内终浓度分别为0.001、0.002、0.004、0.006、0.008、0.010、0.012、0.014、0.016及0.018μg/m L, 分别于24、48及72 h后每个浓度吹打混匀后, 取出适量悬液加入相当体积台盼蓝进行染色计数及死亡率, 与对照细胞的数目及死亡率进行对比, 探讨耐药细胞在何种VCR浓度下能够长期生存。

1.3.2 多药耐药性检测

采用MTT实验, 选取对数生长期敏感细胞及耐药细胞, 分别调整密度为3×105个/m L, 每种细胞接种于96孔板, 每孔190μL, 各18块培养板, 培养24 h后, 再分别加入8个不同浓度的VCR、ADM、Ara-C、EPI、L-ASP、DNR等6种化疗药物, 使每孔总体积200μL, 另设空白组和对照组, 各种药物浓度作5个平行孔, 继续培育24、48和72 h后, 每孔加MTT (5 mg/m L) 20μL, 再置入培养箱孵育4 h后, 2 500 r/min离心10 min, 去上清, 各孔加入二甲基亚砜 (DMSO) 150μL, 微型震荡10min, 使结晶充分溶解, 在酶联免疫检测仪上选择490 nm波长测定各孔吸光度值 (OD值) , 计算抑制率。抑制率 (%) =[ (对照组OD值-实验组OD) /对照组OD值]×100%。每种药物作用于两种细胞各时间段的半数抑制浓度 (IC50) 的计算在SPSS for Windows 11.5中的Regression中进行。实验重复3次。耐药倍数 (RI) =耐药细胞IC50/敏感细胞IC50。

1.3.3细胞生长曲线、倍增时间测定及细胞形态学观察

取对数生长期的白血病CEM细胞及耐药细胞, 使细胞悬液的密度为1×104个/m L细胞, 分别接种于96孔培养板中, 每孔为200 L, 每种细胞设8组, 每组5个复孔, 培养8 d, 每天每种细胞取出1组进行细胞计数, 5个复孔的细胞数取平均数, 以生长时间为横坐标, 细胞数目为纵坐标绘制生长曲线。根据Patterson公式[5]计算细胞在对数生长期的倍增时间Td=T×lg2/lg (Nt/No) (注:Td代表倍增时间;T代表培养时间, No及Nt代表接种后及培养T小时后的细胞数) 。在倒置显微镜下对体外培养的CEM细胞及耐药细胞进行观察并拍照。

1.3.4 细胞周期分析

取对数生长期的白血病CEM细胞及耐药细胞各1.5×106个/m L, 1 000 r/min离心5 min, 倒上清, 收集沉淀, 用PBS冲洗2次, 加入50μL的D-PBS, 吹散沉淀后, 加入1 m L用D-PBS稀释的预冷的70%乙醇固定, 4℃冰箱过夜, 离心去上清, 加1 m L PBS清洗离心, 去上清后加入1 mg/m L的RNase A 100μL, 37℃水浴30 min, 加入100μg/m L的碘化丙啶 (PI) 300μL, 4℃避光放置20 min后上流式细胞仪进行细胞周期分析并输出结果。

1.3.5 RT-PCR半定量检测MDR1 m RNA的表达

分别收集对数生长期的CEM和CEM/VCR细胞数1×107, Transzol一步法提取总RNA, 用紫外分光光度计测定总RNA的浓度和纯度。按逆转录试剂盒说明书操作, 反应体系20μL, 合成第一链c DNA, 扩增按试剂盒说明书操作, 反应体系50μL。引物序列:MDR1上游引物5'-CTTGAAGGGGACCGCAATG G-3', 下游引物5'-ATCGTGCACATCAAACCAGC-3';内参GAPDH上游引物5'-TGAAGGTCGGAGTCAAC GGATTTGGT-3', 下游引物5'-CATGTGGGCCATGA GGTCCACCAC-3'。PCR循环条件:MDR1处理条件为94℃预变性5 min后, 按94℃变性30 s→50.8℃退火30 s→72℃延伸30 s进行33个循环, 最后72℃终末延伸;内参GAPDH处理条件为94℃预变性5 min后, 按94℃变性30 s→55.8℃退火30 s→72℃延伸59 s进行35个循环, 最后72℃终末延伸10 min。以GAPDH作为内参, 1.5%琼脂糖凝胶30 V等压电泳2 h, 在凝胶成像系统内采集图片, 采用Image J图像分析软件以目的基因MDR1与内参GAPDH光密度积分值之比作为其相对表达量。

1.4 统计学方法

采用SPSS 11.5进行统计学分析处理, 计量资料用均数±标准差 (±s) 表示, 对所有实验数据进行单因素方差分析及显著性、相关性检验, 两样本均数比较用t检验, P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 白血病耐药细胞株CEM/VCR的建立

采用浓度梯度递增联合大剂量间断冲击诱导法, 历时14个月, 传代110代, 细胞悬液中VCR终浓度从0.001μg/m L增加到0.4μg/m L, 并使CEM细胞悬液在VCR终浓度为0.4μg/m L的环境中培养48 h, 脱药培养3代, 细胞生长恢复正常, 且细胞死亡率小于5%。细胞继续脱药培养2周, 成功建立对VCR耐药的CEM细胞株, 命名为白血病耐药细胞株CEM/VCR。保存于液氮中备用。经过研究发现, 白血病耐药细胞株CEM/VCR能够在含0.010μg/m L VCR条件下长期生存。

2.2 多药耐药性检测结果

MTT实验, 各药物作用敏感细胞株和耐药细胞株24、48、72 h后的IC50及耐药倍数见表1。结果显示, 耐药细胞株CEM/VCR不仅对VCR产生耐药, 且对ADM、Ara-C、EPI、L-ASP及DNR也产生不同程度的耐药性, 与作用于亲本细胞比较, 差异有统计学意义 (P<0.05) 。药物VCR、ADM、L-ASP、DNR、EPI、Ara-C分别作用CEM细胞、CEM/VCR细胞72 h后, 其耐药倍数分别为905.34、563.71、436.85、158.08、75.55、10.79。结果表明耐药细胞株CEM/VCR存在交叉耐药性, 即具有多药耐药性, 说明耐药细胞株C EM/VCR是白血病多药耐药细胞株。

2.3 生长曲线及倍增时间

白血病CEM及CEM/VCR细胞生长情况见表2, 绘制的生长曲线见图1。两种细胞在第3~5天生长速度最快, CEM细胞倍增时间为 (25.09±0.78) h, CEM/VCR细胞倍增时间为 (24.27±0.79) h, 虽然耐药细胞比敏感细胞生长速度稍快, 但两者比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。

2.4 细胞形态学变化

在倒置显微镜下观察, 两种细胞形态见图2、3。细胞生长旺盛, 大小均匀, 呈圆形或椭圆形, 饱满, 折光率强。但CEM/VCR细胞与CEM细胞相比, CEM/VCR细胞体积较小。

2.5 细胞周期分析

流式细胞术分析细胞周期 (见表3及图4、5) 。结果显示白血病CEM及CEM/VCR细胞大部分处于G0/G1期及S期, 两类细胞在G0/G1期的分布和在S期的分布比较差异无统计学意义 (P>0.05) 。有极少部分细胞处于G2/M期, CEM/VCR细胞占 (1.12±0.20) %, CEM细胞只占 (0.23±0.19) %, 两组细胞差异有统计学意义 (P<0.05) 。

2.6 RT-PCR检测MDR1 m RNA的表达

Image J图像分析结果显示, CEM/VCR、CEM两株细胞MDR1/GAPDH的光密度积分值之比分别为 (1.012±0.031) 和 (0.187±0.006) (P<0.01) , 两组数据差异存在统计学意义, 多药耐药细胞株多药耐药基因MDR1表达明显高于亲本细胞株CEM, 说明在VCR的长期刺激作用下可以诱导耐药细胞MDR1基因表达增强。见图6。

注:n=3

注:相同时间段两种细胞生长情况比较, P>0.05

M:Marker;A:内参GAPDH;B:CEM/VCR;C:内参GAPDH;D:CEM

3 讨论

本研究建立了长春新碱诱导的白血病MDR肿瘤细胞模型CEM/VCR。该模型被VCR作用24、48和72 h的耐药倍数分别为210.16、469.07和905.34倍, 对ADM、Ara-C、EPI、DNR及L-ASP的耐药倍数在7.11~563.71倍之间, 差异均有统计学意义 (P<0.05) 。VCR是以抑制微管聚集、阻断纺锤体形成和诱导细胞凋亡的抗肿瘤药物;DNR是以抑制DNA和RNA合成的细胞周期非特异性化疗药物[6];ADM主要是一种周期非特异性抗癌药, 对各期细胞均有作用, 但对S期的早期最为敏感, M期次之, 对G1期最不敏感[7];Ara-C主要作用细胞S增殖期, 是细胞周期特异性药物[8];EPI直接嵌入DNA, 干扰转录过程, 阻止m RNA的形成, 另外对拓朴异构酶Ⅱ也有抑制作用;L-ASP主要是水解血液中的门冬酰胺, 肿瘤细胞因既不能从血中取得足够门冬酰胺, 亦不能自身合成, 使其蛋白质合成受障碍, 增殖受抑制[9]。CEM/VCR细胞对以上6种抗肿瘤机制不尽相同的药物同时产生耐药性, 即具有多药耐药性, 且耐药倍数较高。实验还证明CEM/VCR细胞株能在VCR浓度为0.01μg/m L的条件下长期生存, 该细胞在传代过程中和冻存前后均未发生耐药性丢失现象, 表明VCR诱导的白血病多药耐药细胞株CEM/VCR模型成功建立。

肿瘤的MDR机制十分复杂, 影响因素和参与的机制众多。目前, 耐药机制的研究主要涉及以下几大方面: (1) 膜糖蛋白介导的药物外排泵机制:与耐药相关的蛋白有P-糖蛋白 (P-gp) 、多药耐药相关蛋白 (MRP) 、肺耐药相关蛋白 (LRP) 等。 (2) 酶介导机制:研究较多的为拓朴异构酶 (TOP0) 、谷胱甘肽转移酶 (GST) 、蛋白激酶C (PKC) 等。 (3) 凋亡调控基因介导机制:抗肿瘤药物主要通过诱导细胞凋亡发挥作用, 其中与耐药相关的基因包括Bcl-2家族、p53、C-myc等[10]。 (4) DNA修复能力的增强与耐药的关系[11,12]。 (5) 肿瘤微环境与耐药的关系[13], 等等。与化疗药物敏感肿瘤细胞相比, 耐药肿瘤细胞的许多生物学特性发生了改变, 如膜外排泵蛋白、细胞周期、细胞凋亡相关基因及拓朴异构酶等。本研究对多药耐药细胞株CEM/VCR和化疗药敏感细胞株CEM的生物学特性进行了初步探讨, 结果显示多药耐药细胞株CEM/VCR与化疗药敏感细胞株CEM比较, 多药耐药细胞株CEM/VCR细胞体积变小;两种细胞株的细胞周期也存在一定的差异, 处于G0/M期的耐药细胞比敏感细胞多;RT-PCR技术检测到多药耐药细胞株CEM/VCR多药耐药基因MDR1表达明显高于亲本细胞株CEM[ (1.012±0.031) 和 (0.187±0.006) , P<0.01], 说明在VCR的长期刺激作用下可以诱导耐药细胞MDR1基因表达增强, 提示MDR1基因的高表达可能造成多药耐药CEM/VCR细胞内化疗药物蓄积减少。这些生物性特性的改变可能是CEM/VCR细胞出现耐药的原因。

多细胞生物吞噬的调节机制 篇3

关键词：秀丽线虫 细胞自噬 细胞凋亡 衰老 质谱

Mechanism of Autophagy in Multicellular Organism

Zhang Hong

（National Institute of Biological Sciences， Beijing）

Abstract：We used C. elegans as a multicellular genetic model system to investigate molecular mechanisms of autophagy， apoptosis and aging. The project aimed to address the following questions： the molecular machinery of the evolutionarily conserved autophagy-lysosome pathway， the phagocytosis pathway and also how these processes affect the aging process during animal development. The research includes the following aspects： First， we established C. elegans as a multicellular genetic model to delineate the autophagic machinery by demonstrating that a variety of protein aggregates are selectively removed by autophagy during embryogenesis. We also investigated the physiological function of these metazoan-specific autophagy genes in mice. Second， we studied the phagocytic removal of apoptotic cells， which is an integral part of the cell death program and an important event in tissue remodeling， suppression of inflammation and regulation of the immune response. We have identified six novel regulators and revealed mechanisms through which they regulate various aspects of cell corpse removal. Among these newly identified regulators， TTR-52 and NRF-5 are extracellular lipid-binding/transfer proteins that mediate recognition of cell corpses. Third， we investigated the role of mitochondria in aging process. Using metabolic labeling with the stable heavy isotope 15N and quantitative mass spectrometry （MS）， we find that proteins up-regulated in daf-2 are highly enriched for those functioning in fatty acid metabolism， glyoxylate cycle， amino acid metabolism， or ROS metabolism. Fourth， we set up a high resolution biological mass spectrometer. According to the research directions proposed by the grant， we developed a variety of mass spectrometry based proteomics techniques. Through biological mass spectrometry， we identified multiple phosphorylation sites on proteins that help initiate autophagy in mammalian cells. Besides the field of autophagy， we also applied the biological mass spectrometric techniques in a variety of important biological fields including necrosis and aging， contributing greatly to the advancement of these fields. Our studies help us to understand the molecular autophagic pathway and also the physiological function in multicellular organisms and also how the autophagy-lysosomal pathway interacts with the endosomal-lysosomal pathway.

Key Words：C. elegans； Autophagy； Apoptosis； Aging； Mass

多细胞生物体的组成的教学设计 篇4

本节内容主要讲述绿色开花植物体和动物体的结构层次，生物的结构是它们进行各项生命活动的基础，对于今后学习生物学知识至关重要。在课前教师可以指导学生采集一些绿色开花植物（要教育学生注意保护花草树木），观察、辨认植物体的器官。利用小实验引导学生观察、探索组织构成器官，利用自己身体说出系统的概念。在学生主动参与学习的过程中，教师引导学生利用前面学过的细胞和组织的有关知识以及这节课学的器官和系统，进行知识整合，描述植物体和动物的结构层次。可以布置学生进行调查人们吃的植物性食物分别属于植物的什么器官，以及我们平时见到的植物具有哪些器官，在课堂上进行表达交流，培养学生合作能力和实践能力。

教学目标：

1、描述绿色开花植物体和动物体的结构层次

2、说出器官和系统的概念

3、在进行小实验的过程中，初步培养学生观察、概括能力，初步学会运用所学的知识分析和解决某些生产和生活问题，在科学探究中发展合作能力、实践能力和创新能力。

4、让学生体验科学探究获取知识的快乐，形成生物体是一个统一的整体的生物学观点和珍爱生命的观点。

教学重点：

绿色开花植物体和动物体的结构层次

教学难点：

器官和系统的概念的归纳总结

教学准备：

多媒体课件

课前准备：番茄、开水及解剖刀（或水果刀），课前生物兴趣小组采集的绿色开花植物标本，常见的一些蔬菜或水果等。

教学程序：

一、情景激疑

1、呈现一座高楼大厦，及建筑工地的场景，创设问题情境：①构成高楼大厦的基本单位什么？②砖瓦简单的堆积在一起就形成了高楼大厦？

2、学生充分发表意见，认识到建筑工人按照图纸设计把砖有规律的砌成一个个房间，逐渐盖成高楼大厦。教师启发学生，构成生物体的结构和功能的基本单位是细胞，是不是细胞简单的堆积在一起就构成了生物体？从而引入课题。

二、温故而知新：

学习回顾上一节课所学的知识：细胞分裂→细胞生长→细胞分化→组织

小组充分讨论，相互交流：细胞分裂能使细胞数目增多，细胞生长能使细胞体积增大，细胞分化能形成组织。

三、实验探究：

1、教师出示实验材料：番茄、解剖刀（或水果刀）、开水等。引导学生分组讨论，自己设计方案：可能有的学生直接用解剖刀把番茄切开观察它的构成；有的学生先用开水烫一下番茄，剥下表皮，然后在剖开看它的横切面有哪些结构。学生分组讨论制定方案后，引导学生进行实验观察。然后每小组选出代表在全班同学面前交流观察到的现象：有的小组可能会说番茄主要有果肉构成；有的小组说番茄由表皮和果肉构成；有的小组说还有输导组织。最后得出结论：番茄果实是由保护组织（表皮）、营养组织（果肉）和输导组织等构成的，并且不同的组织按照一定的次序联合起来等的。从而总结归纳出器官的概念。学生积极参与设计并亲自动手实验，有利于培养学生的思维能力、观察能力及表达交流能力。

2、拓展：引导学生利用其他的材料来设计实验探讨器官的构成，小组讨论后进行交流。这样使学生不局限于教师提供的材料，充分发挥自己的发散思维，培养学生的创新能力。

3、（上课前讲桌上摆几盆绿色开花植物，教室四周的墙壁上贴几张开花的苹果树、枝叶茂盛的苹果树、结果的苹果树或开花的油菜挂图，为学习“植物体的结构层次"创设教学环境）课前生物课外兴趣小组采集了一些绿色开花植物（教育学生注意保护花草树木），引导学生观察自己采集的植物标本，思考以下几个问题：

（出示问题）

1、你采集的植物标本是由哪些器官组成的？

2、你采集的植物标本是否都具有根、茎、叶、花、果实、种子六种器官，为什么？

3、你认为植物体的各种器官分别有什么作用？

4、根、茎、叶、花、果实、种子之间是怎样联系在一起的？

学生观察采集的植物标本，进行讨论交流。

（学生采集的植物有的由根、茎、叶组成，有的还可能有花或花和果实，还有的具有花、果实、种子）

教师利用课件动画显示种子萌发，幼苗的根从土壤中吸收水分和无机盐，叶片从空气中吸收二氧化碳能够进行光合作用制造有机物，同时茎对这些物质进行输导，幼苗由小长大，然后开花，结出果实和种子。

学生根据看到的内容积极思维，小组充分讨论，进行交流。

生1：我们认为根、茎、叶主要与植物的营养的获取和运输有关，是植物体能够由小长大。只有当这棵植物成熟后，才会开花、结出果

实和种子，繁殖后代。所以我们可以把绿色开花植物的六大器官分成营养器官和生殖器官两类。营养器官包括根、茎、叶，生殖器官包括花、果实和种子。

生2：在根、茎、叶、花、果实、种子六大器官之间有输导组织起到运输水、无机盐和有机养料，从而把它们联系成一个整体。

4、归纳总结：

通过组织学生相互交流，相互启发，相互补充，对探索的结论进行总结，从而归纳出植物体的结构层次：细胞→组织→器官→植物体。

5、（课前在教室墙上贴几张动物如家鸽、鲫鱼、青蛙、家兔等的挂图为学习“动物的结构层次”创设学习环境）教师利用课件显示食物在人体内的消化情况，引导学生结合自身的经验思考食物是如何被消化和吸收的，组织学生相互交流，相互启发，相互补充，从而总结出系统的概念。进而相互交流归纳出动物体的结构层次：细胞→组织→器官→系统→动物体。

6、创设学习情境：

下课铃声响了……午饭时间到了！你匆匆走出教室，直奔食堂。食堂散发出的香味使你感到饥肠辘辘。你选了一份饭菜，接着掏钱付帐，然后小心翼翼的端着饭盒，在拥挤的食堂中找到你的朋友，在他们身边坐下，开始吃饭。

想一想，从听到下课铃声、走到食堂、买饭到吃饭这一简单过程中，你身体的哪些系统参与了，紧靠消化系统能够完成吃饭这一过程吗？

学生积极思维，小组充分讨论，进行相互交流：

生1：走到食堂，吃饭要通过运动系统。

生2：听到了铃声决定去吃饭要通过神经系统。

生3：运动加快，要消耗氧气，通过呼吸系统。

生4：运输氧气需要循环系统。

……

由于学生对自己的身体结构比较熟悉，而且比较感兴趣，教师可以引导通过学生相互交流、相互启发，相互补充的基础上说出人体的八大系统的名称、组成和功能，进一步归纳总结出八大系统彼此既有分工，又相互协调，密切配合，共同完成各种复杂的生命活动，从而使每个哺乳动物都成为一个完整统一的生物个体。

7、小结：

教师利用板书提纲小结本节课所学内容，学生通过自己看书进一步梳理，使所学的知识进一步系统化、条理化。

四、迁移深化：

引导学生认识到学习生物学知识，不能死学，要能利用所学的知识来分析和解决某些生活、生产或社会实际问题，经历一个再认识的深化过程，从而全面深刻的掌握知识，并过渡到形成能力。

1、启发学生运用所学的知识解释一下问题：

⑴我们吃掉的胡萝卜、白菜、甘蔗、黄花菜、西瓜、绿豆各属于植物的什么器官?

⑵观察你家或邻居家的一只家养动物如猫或鹦鹉以栽培植物如月季,想一想这些动物或植物的结构层次是什么?

⑶在人类生活中，植物体的各个部分被广泛利用，如甘薯、马铃薯等含有丰富的淀粉，大豆、豌豆等富含蛋白质，芹菜、菠菜、花菜、芦笋、胡萝卜等含有各类维生素、纤维素，这些都是人们常食用的蔬菜；而橙子、香蕉、无花果等是人们爱吃的水果；此外人参、薄荷、罗汉果、藏红花等都是著名的中药材。

你认识这些植物吗？如果还有不认识的，尽可能的找来认一认、查一查资料或进行走访。然后想一想，我们食用或利用的分别属于这些植物体的哪个器官？

2、鼓励学生自己动脑思考，提出在日常生活中遇到的与本节课有关的问题，并在相互讨论、相互交流的基础上解决。同学们思维活跃，好奇心强，只要教师启发方法得当，会提出很多有价值的问题，例如：

⑴马铃薯、莲藕、葱我们吃的部分都是根吗？

⑵西瓜子和葵花籽是否都属于种子？

⑶我们在长跑的时候为什么会心跳加快、呼吸变得急促？

生物环境组成生态系统教学设计 篇5

【教学目标】

1．说出生态系统、生态系统的组成、食物链和食物网，为什么说生态系统具有一定的调节能力？

2．利用学生已有的生活经验，通过教师提供生态系统图片资料，培养学生的观察、分析能力，推理能力，表演及形象思维能力。

3．让学生认同人类是生物圈中的一员，只有保护生物圈才能使我们的生存环境更加美好的观点。【教学重点、难点】

重点

生态系统的组成和食物链的特点。

难点

食物链中物质和能量传递的特点，食物网中生物与生物之间的关系。

【设计思路】

本节课通过情境创设，进入生态系统的学习，激发学生学习兴趣，并在课上组织一系列的学生活动，让学生主动、积极地学习，充分体现课改的精神，培养学生自主、合作、探究学习的能力，鼓励学生从身边的事情谈起，培养学生爱护环境、保护我们共同的家园的情操。

本届课采取高效课堂教学模式： 即按照“情境导入—目标展示--自主学习—巩固小结—任务探究—达标检测”程序设计教学流程。【教学准备】

课前准备好几种生物头饰，包括树、兔、狐狸、老虎、细菌、真菌（蘑菇），六位同学各自扮演一个角色；收集生态系统相关资料，小组分工合作做好汇报准备。【教学过程】

一、复习导入

生物与环境的关系？

二、目标展示

让学生带着问题快速阅读课文。完成下列思考题。1．什么是生态系统？ 2．生态系统的组成是怎样的？ 3．什么是食物链和食物网？ 4．为什么说生态系统具有一定的探究能力？

三、自主学习

任务──什么是生态系统

师：（播放幻灯片）请同学们看图片，小组讨论：为什么加罩网后草籽生长不好，而未加罩网的天然草原生长良好呢？ 生：小组【想一想，议一议】

（小组答）因为食虫鸟以食草昆虫为食，食草昆虫已草籽为食。加罩网后，隔离了食虫鸟和食草昆虫。食草昆虫大量繁殖，啄食草籽，致使草原生长不好。结论：

生物与环境是一个不可分割的 整体

，这个整体就是 生态系统。

师：

那么，你认为哪些区域可以看作一个生态系统呢？

生1：我家的一块农田。生2：我家里承包的一片树林。生3：三峡大坝水库。

师：那么，这些生态系统包括哪几部分呢？生态系统中的每一个角色分别起着什么作用呢?请同学们分析课本“资料分析”。

生： 分析课本第25页中“资料分析”，讨论回答相关的3个问题。

1、啄木鸟以昆虫幼虫为食，昆虫幼虫以树为食。

2、树桩腐烂是因为细菌和真菌的作用，腐烂的树桩最终会被细菌真菌分解掉。

3、在生态系统中，植物扮演生产者，动物扮演消费者，细菌和真菌扮演分解者。师： 请同学们梳理一下本部分内容。

生： 【读一读，填一填】，完成下列目标任务。

1．在一定的空间范围内，生物 与环境

所形成的统一整体叫做 生态系统。比如 一片森林，一块农田，一个湖泊

，一条河流 等等都可以看做一个生态系统。

2．在生态系统中植物属于 生产者，动物属于消费者，细菌和真菌属于 分解者。它们之间是相互依存、相互制约 的关系。

3．生态系统除了生物部分还有 非生物部分，如 阳光、土壤 和 水

等。生： 小组归纳，得出结论。

结论：

生态系统就是在一定空间范围内生物与环境所形成的统一整体。生态系统包括生物部分和非生物部分，生物部分包括生产者、消费者和分解者；非生物部分包括阳光、空气和水。任务二──食物链和食物网

师：（问题引入）你听说“螳螂捕蝉，黄雀在后”，“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米”谚语吗?怎么解释这些谚语呢？

生： 说明生物之间存在吃鱼被吃关系。螳螂吃蝉，黄雀吃螳螂，相互制约着。生：【读一读，填一填】，完成下列目标任务。

3．在生态系统中，不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状顺序叫做 食物链，起始环节是生产者，草、兔、狐构成的食物链是：草→兔→狐。师：（播放幻灯片）那么，请同学们观察“观察与思考”图片。试一试，你能链接几条食物链呢？你依据什么连接的？

生：我们小组连接了9条。我们依据的是它们吃与被吃的关系。比如„„ 师： 说得很好。如果把人也添加到这个图中，你认为人该放在食物链的哪一端呢？

生：人应该在食物链的最顶端，也就是最后一级。

师： 如果人们在农作物上喷洒农药，农药最终到哪种食物体内了？由此，你想到了什么问题呢？

生1：农作物最终到人体内积累最多。生2：我觉得应当少打农药。生3：„

共同归纳结论： 生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网 流动的。有毒物质进入生态系统，通过食物链不断积累，最终威胁到人类。任务三──生态系统具有一定的自动调节能力

师：（创设情境）在上述生态系统中，假如蛇的数量大量减少，哪些生物的数量可能发生变化？发生怎样的变化? 生：【想一想 议一议】青蛙数量大量增多，猫头鹰数量大量减少。师：那么，青蛙的数量会无限制的增加吗?猫头鹰的数量会无限制的增加吗？ 生：（小组讨论交流）因为青蛙受到蛇和食草昆虫的限制，不会无限制增加。猫头鹰受到蛇、鼠、兔等限制，也不会无限制增加。师：这说明了什么问题？

生：说明生态系统有自动调节能力。

师：是不是生态系统有自动调节能力，就可以任意捕杀生物呢？你想到了什么问题？

生1：

一般情况下，生态系统中各种生物的数量和所占的比例是 相对稳定的。这说明生态系统具有一定的 自动调节 能力，但这种能力是有一定 限度 的。如果外界干扰超过了这个限度，生态系统就会遭到 破坏。生2： 我想到了保护生态平衡问题。为了生态平衡，我们不能随意捕杀某种动植物。

四、巩固小结

师： 通过本节课学习，关于生态系统的知识知道那些呢？你能把本节知识进行一个梳理吗？

生1： 生态系统就是在一定的空间范围内，生物与环境构成的统一整体。生2： 生态系统由生物部分和非生物部分组成，生物部分包括生产者、消费者和分解者。

生3： 生态系统由一定的自动调节能力，但这种能力是有一定的限度的。生4： 因为生态系统的自动调节能力有限，所以我们不能随意捕杀青蛙和蛇等野生动物。

生5： 我把本节课知识归纳成下列网络。

五、任务探究

师： 下面我们请各小组交换阅读收集的环保资料，根据你们收集的信息，讨论下列问题。

1．人类在自然界的生存中应该注意些什么？

2．联系实际，说说怎样从自身做起，维护生态系统的稳定。

3．有些人爱吃青蛙，为便有人大量捕捉野生青蛙，这种做法会产生什么后果？ 生: 思考、讨论、交流。

人体内的细胞是如何组成的 篇6

红细胞骨骼肌细胞神经细胞2、人体四大组织细胞分化组织上皮组织

多细胞生物体的组成的教学设计 篇7

一、高中生物分子与细胞教学中存在的问题

第一,目前,在初中阶段,学校和教师不够重视,学生的初中生物学知识缺乏甚至空白,给高中生物分子与细胞的教学增加了困难,高中的分子与细胞教学成了空中楼阁,学生没有细胞、生态系统等概念,对生物的认识停留在个体水平。具体表现为现行分子与细胞模块的教科书与学生的前学科知识脱节,学生无法完成意义建构。

第二,课堂教学中,教师非常注重教学设计,但教学策略的应用单调。表现为教学活动过分强调预设,教师在课堂中权威性过高,教学过程缺乏对生成性问题的考虑,只重视预期教学目标的完成,对教学事件中生成性问题的关注不够,也就没有体现对非预期教学目标的设计理念和行动、教学活动缺乏创造性。

第三,课堂教学中,教师和学生都过分关注“分数”,“分数”成了衡量学生进步和发展的唯一标准。造成课堂教学活动的重要组成部分的练习,异化成了“题海”,学生只注重文本习题,在这样的环境中学习,“题海”和“分数”成了学生学习和生活的最大威胁,学生的学习没有乐趣,青少年创造性的萌芽被扼杀在摇篮中。

二、相关教学建议

1.改变实验教学方式,把验证性实验改为探究性实验

对于一些验证性的实验,一方面利用实验进行基本操作和技能的培训,另一方面在实验过程中去理解知识,在应用中获取知识,改变“照方抓药”的实验模式。这就需要将验证性实验探究性处理,实验中不以简单的实验操作来完成实验为目的,而是用知识作铺垫,学生做出推理和假设,将科学的实验方法、精炼的实验过程、创新的思维培养作为目标。实验过程仅提供操作指南,不细化操作步骤,减少对学生思维的约束,学生在完成实验时不是理论知识和简单数据的整理,而是在探究带来的压力和挑战中完成实验。

2.减少学习的遗忘,增强学生的自我效能感

自我效能感是指人对自己是否能够成功地进行某一成就行为的主观判断。新课程的生物教学,每周仅有两课时,课程的复习、试卷的评讲占用了大量时间,使本来紧张的课时更加捉襟见肘,师生普遍感到课时不够用,很难按时完成教学任务。教学中将细胞膜的相关内容集合到一起,一次性完成,减少因上完细胞膜的功能后讲细胞质,讲完细胞质后上细胞核,然后再讲细胞膜的结构,这种螺旋式的学习在现实教学过程中要进行多次相关知识的复习,影响教学进度。也造成学生在学完一章或一节后因课时的原因,不能很好地复习,遗忘较多,学生感到生物难学,降低自我效能感,影响学生的学习。教学过程集中在知识和技能的掌握中,学生知道行为将带来什么样的结果,但不会去从事某种活动或行为,这是要受到自我效能感调节的。教学中教师要调整教科书,减少学生的遗忘和用于复习的时间,使学生能做出一个判断,自己可以在很短的时间内,不需用大量的习题和长时间的复习,就可以掌握所学的知识,减少遗忘,增加自我效能感。这种自我效能感的提高,使之在学习生物时,能更好地挑战新的任务,能够战胜学习的困难,提出独具个性的问题。有了这种自我效能感,学生就会带着饱满的学习热情,在适中的压力下去学习,这种压力并非来自外界,而是内在的驱动力。

3.充分利用近年高考题,优化习题资源

高考题是由命题专家根据新课程的要求,在严密、科学的操作下完成的,试题考查范围广,虽然着重考查知识内容,但也可以从中反映出学生的能力和情感态度价值观。利用高考题作为习题,可以减少学生习题的盲目性,使课后习题的训练量减少、覆盖面加大。高考是一个综合测试,试题往往具有综合性,不适用于同步练习和单元练习。教师可以对高考题进行变式优化,把高考题的综合变为单一,在完成一定阶段的学习后,再由单一变式为综合。

4.根据学生特点,充分利用网络资源,精选有效习题

多细胞生物体的组成的教学设计 篇8

关键词：胡子鲇；血细胞；血细胞分类计数；显微结构；超微结构

中图分类号： S917.4文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）10-0220-04

收稿日期：2014-04-14

作者简介：赵莎莎（1979—），女，江苏徐州人，实验师，主要从事实验室教学工作。E-mail：157568300@qq.com。一种鱼类完整的血液学资料可以反映机体的生理状态和健康情况，对鱼病的预防和诊断具有一定意义[1]。血液学检查再结合其他常规诊断方法，常用于确定和评估鱼体产生应激进而致病的环境条件[2]。作为鱼类有形成分的血细胞既是鱼类机体的组成部分，也是机体细胞免疫和体液免疫的重要组成部分，在鱼类疾病的预防过程中发挥着重要作用。目前，国内外有关鱼类外周血细胞的研究，已有较多报道，主要集中在鲤鱼、鲇鱼、斑点叉尾、淡水石斑鱼、鲫鱼、黄颡鱼、长吻和军曹鱼[3-10]上。

胡子鲇（Claris fuscus Lacepede）属于硬骨鱼纲（Osteichthyes）鲇形目（Siuriformes）胡子鲇科（Clariide），广泛分布于我国长江以南各水体，其肉质细嫩，营养丰富，适应能力强，经济价值及养殖效益较高，是我国重要的淡水养殖鱼类。有关胡子鲇的研究已有相关报道[11-12]，有关血细胞方面的研究报道较少[13]。本研究以胡子鲇外周血液为材料，利用光镜和电镜技术对其血细胞的组成及其显微与超微结构进行研究，以期为胡子鲇外周血细胞研究提供基础资料，并为其养殖和病害防治提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料

20尾体表无伤痕、健康、成熟的胡子鲇购自水产市场，平均体质量1.45 kg，雌雄各占50%。暂养于水族箱里。

1.2试验方法

用盛有抗凝剂的5 mL注射器从鱼尾静脉采血。部分制成血涂片（4张/尾）。经甲醇固定后用Wrights液染色。光镜下观察，进行分类描述，并对80张血涂片上的8 000个白细胞进行分类计数。部分用于血细胞指标的测定。红细胞数（RBC）：用0.9%NaCl溶液将血液稀释100倍，用血细胞计数板在显微镜下计数。白细胞数（WBC）：用2%醋酸将血液稀释10倍，用血细胞计数板在显微镜下计数。部分血液作电镜观察。在加有抗凝剂的1.5 mL离心管中加入1 mL血液，1 000 r/min，离心10 min。除去血清，加入冷的（4 ℃）2%的戊二醛，4 ℃固定1 h。然后将其切成1 mm3的小块，用 0.1 mol/L 的PBS（pH值7.2）液漂洗4次，再用1%锇酸进行固定，漂洗过夜，丙酮逐级脱水，Epon812包埋，LKB 5型超薄切片机切片（厚度约600×10-10 m），醋酸双氧铀-柠檬酸铅双重染色，PHILIPS TECNAI 10型透视电镜观察并拍照。2结果与分析

2.1血细胞计数和各类血细胞大小

3讨论

3.1血细胞的组成与大小

胡子鲇白细胞比例中淋巴细胞数量最多，与日本白鲫、成年草鱼[14-15]相同；与鳜鱼[16]、黄颡鱼[8]、南方鲇[17]等以血栓细胞为最多的鱼类明显不同 。各类白细胞所占比例，相关报道并不一致，主要表现为淋巴细胞（9%～74%）和血栓细胞（5%～72%）所占比例，其他白细胞则因数量较少而所占比例没有大的差异[16]。造成淋巴细胞和血栓细胞比例有差异的主要原因有3个方面：（1）相关学者在计数时没有把血栓细胞算在内，因而淋巴细胞比例显著提高；（2）血涂片上血栓细胞易与淋巴细胞混淆，所以计数时可能造成误差；（3）淋巴细胞对外部环境变化比较敏感，采血时鱼体所处状态不同，造成种间或个体间差异[16]。有关各类细胞大小相关报道基本一致，即血栓细胞和淋巴细胞较小，单核细胞和粒细胞较大。

3.2血细胞形态

鱼类外周血红细胞与哺乳动物的相比，体积大，数量少，具有细胞核，胞质中还有少量细胞器[18]，表明其代谢比较活跃。然而在胡子鲇红细胞胞质中未见到任何细胞器，这可能是由于在制作电镜样品时使用锇酸和戊二醛的双重固定使血红蛋白保存比较完整而掩盖了其他细胞器[19]。胡子鲇外周血中所见到的较幼稚和正在分裂的红细胞，在某些鱼类[18]也有报道，表明鱼类红细胞除了在造血器官中产生外，还可在外周血中通过直接分裂而产生。

在大多数硬骨鱼类中淋巴细胞形态结构基本相似，但不同鱼类其细胞器却存在较大差异。本研究进一步证实该结论的正确性。胡子鲇淋巴细胞胞质的超微结构中看不到细胞器，而在黄颡鱼中有线粒体及大量的游离核糖体[8]，草鱼中有溶酶体、核糖体等细胞器[15]。

单核细胞存在于所有脊椎动物中，起着比较重要的非特异性免疫的作用。鱼类血液中有没有单核细胞及其命名问题，早期报道中存在分歧，但被后来的研究[20]所肯定并统一了名称。胡子鲇的单核细胞与哺乳动物的相似，也有胞质突起，胞质中含有较多的液泡和吞噬物，说明胡子鲇也可进行活跃的变形运动，具有吞噬功能，这在多种鱼类[20-21]得到直接的证实。

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血栓细胞是鱼类中具有凝血作用的细胞，在外周血中一般成群分布。胡子鲇的血栓细胞也是如此。Rowley等解释这是由于在制作血涂片时较慢或在此之前血液已有部分凝固导致。胡子鲇的血栓细胞中所含有的电子致密颗粒，在鲮、鲩、鳙、鲢和星鲨[22-23]中均能见到，均认为与哺乳动物血小板中称为血栓颗粒的功能相当。

3.3血细胞种类

在对有粒白细胞的研究中，不同学者对鱼类有粒白细胞的了解也并未统一，主要表现在因分类依据不同而造成命名各异，即使同种鱼类相似的细胞也会被不同研究者解释为不同性质的细胞。在光镜下，一般有粒白细胞可分为3类：嗜中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。一般情况下，嗜中性粒细胞存在于所有硬骨鱼类中，但是嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的存在会因鱼种类而异。Weinreb在金鱼外周血中只见到少量嗜碱性粒细胞[24]。林光华等在100张革胡子鲇的血涂片上仅发现一个嗜碱性粒细胞[25]。南方鲇、花尾胡椒鲷、勒氏笛鲷[26-28]等的外周血中有嗜酸性粒细胞，但未发现嗜碱性粒细胞。而军曹鱼[10]、欧洲鳗鲡[29]等鱼类的外周血中嗜酸性、嗜碱性2种粒细胞均未发现。即使同一种鱼，不同研究者得出的结果也不一致。Willianmms等在斑点叉尾的血液中发现了嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞[30]，而Cannon等在斑点叉尾的血液中2种细胞均未发现[31]。我们对胡子鲇血涂片有粒白细胞的观察也证实嗜中性粒细胞数量较少，在80张血涂片中没有观察到嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞。这可能是由于这2种细胞的颗粒易溶于水，导致其被溶解掉。电镜下胡子鲇粒细胞根据其特殊颗粒的结构特征，把其分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。Ⅰ型粒细胞超微结构类似于鳜鱼Ⅰ型粒细胞[16]，相同地方是细胞质内有基本呈圆形大小不等的电子致密颗粒，但其归属还不清楚；Ⅱ型类似于鱼类中的嗜中性粒细胞[15，32]，胞质中有2种类型的颗粒：一种为棒形，内为匀质的基质而外部包有1层被膜，另一种为圆形，膜内基质也较均匀，外包被膜；Ⅲ型粒细胞类似于林光华提出的功能衰退的嗜中性粒细胞[15]，圆形颗粒分散解体而呈空泡化，致使胞质中形成大量空泡，细胞器数量严重减少，细胞表现出退化趋势。

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