制作真核细胞三维立体结构物理模型

郑州四中科学松鼠会

你知道细胞的微观世界是什么样子吗？里面有哪些结构？他长什么样子？执行什么功能？怎样有机组合在一起成为了一个最小的智能生命？今天任老师就带大家一起走进细胞的微观世界。科学松鼠会今天的社团主题活动是制作真核细胞三维立体结构物理模型。 实验材料：各种颜色的超轻粘土实验原理：模型是人们为某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的。本活动是运用物理模型的方法，以实物的形式直观地表现对真核细胞三维结构的认识。小松鼠们自主选择制作对象，自主搭配彩泥颜色，小组成员合作互助，共同完成一件真核细胞的模型建模作品。制作要点：要注意细胞及各种细胞器的比例大小适宜，形态结构表示正确，位置恰当，准确的表现出以下细胞结构： 一、细胞壁植物细胞在细胞膜的外面有一层细胞壁，其主要成分为纤维素和果胶，作用为支持和保护。二、细胞膜对细胞膜进行化学分析得知，细胞膜主要由脂质(磷脂)分子和蛋白质分子构成，还有少量的糖类。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流。三、细胞质在细胞膜以内，核膜以外的部分叫细胞质。活细胞的细胞质处于不断流动的状态，细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。1、细胞质基质细胞质基质含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶，在细胞质中进行着多种化学反应。2、细胞器(1)线粒体线粒体广泛存在于细胞质基质中，它是有氧呼吸主要场所，被喻为"动力车间"。光镜下线粒体为哑铃形、短棒状，电镜下观察，它是由双层膜构成的。外膜使它与周围的细胞质基质分开，内膜的某些部位向内折叠形成嵴，这种结构使线粒体内的膜面积增加。在线粒体内有许多种与有氧呼吸有关的酶，还含有少量的DNA。(2)叶绿体叶绿体主要存在于植物叶肉细胞，是绿色植物进行光合作用的细胞器，呈绿色扁平的椭球形或球形，被称为"养料制造车间"和"能量转换站"。在电镜下可以看到叶绿体外面有双层膜，内部含有几个到几十个由囊状的结构堆叠成的基粒，其间充满了基质。这些囊状结构被称为类囊体，其上含有叶绿体色素。(3)内质网内质网是由单层膜连接而成的网状结构，大大增加了细胞内的膜面积，内质网与细胞内蛋白质合成和加工有关，也是脂质合成的"车间"。(4)高尔基体高尔基体本身不能合成蛋白质，但可以对蛋白质进行加工分类和包装，植物细胞分裂过程中，高尔基体与细胞壁的形成有关。(5)溶酶体主要存在于动物细胞中，内含多种水解酶，是细胞的“消化车间”。能分解衰老死亡的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或细菌。溶酶体的功能有三个方面：正常消化作用、自体吞噬、细胞自溶作用。 (6)液泡主要存在于植物细胞，内含细胞液，主要成分是水，另外含有糖类、丹宁、有机酸、植物碱、色素、盐类等。可以调节植物细胞内的环境，充盈的液泡还可以使植物细胞保持坚挺。(7)核糖体是无膜的颗粒状小体，组成成分是RNA和蛋白质。广泛存在于动植物细胞中它除了一部分附着在内质网上之外，还有一部分游离在细胞质中。核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，被称为"生产蛋白质的机器"。(8)中心体也是无膜结构，存在于动物和低等植物细胞中，由互相垂直排列的两个中心粒及周围物质组成，组成成分是微管蛋白。与细胞有丝分裂中纺锤体的形成有关。 实验结论：通过建构真核细胞三维立体结构模型，加深了同学们对细胞中各部分细胞结构的形态、成分、结构和功能的理解，有助于形成结构决定功能的生命观念，培养运用模型表达认识对象特征的科学思维，增强了小组合作进行科学探究的能力，提高了动手操作实践能力。深化了同学们对知识的理解，有助于提高生物学核心素养。