“分子與細(xì)胞” 是高中生物學(xué)課程共同必修內(nèi)容的第1個(gè)模塊，本模塊的內(nèi)容包括：細(xì)胞的分子組成，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的代謝，細(xì)胞的增殖，細(xì)胞的分化、衰老和凋亡5部分。

1 學(xué)生學(xué)習(xí)本模塊的目的意義

自然界和社會(huì)中千差萬別的事物，都是運(yùn)動(dòng)著的物質(zhì)的不同表現(xiàn)形式，生命則是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最高形式。地球上的生命，除病毒外都是由細(xì)胞組成的，細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)與生命活動(dòng)的基本單位。不同生物的細(xì)胞，其物質(zhì)分子組成大體是相同的，即都含有水、無機(jī)鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和核酸。因此，要認(rèn)識(shí)生命活動(dòng)的規(guī)律和探索生命的本質(zhì)，應(yīng)從研究生命分子和細(xì)胞開始。

本模塊選取了細(xì)胞生物學(xué)的最基本知識(shí)，以及細(xì)胞研究的新進(jìn)展和實(shí)際應(yīng)用，這些知識(shí)內(nèi)容也是學(xué)習(xí)其他模塊必備的基礎(chǔ)。通過本模塊的學(xué)習(xí)，學(xué)生將在微觀層面上了解生命的物質(zhì)性和生物界的物質(zhì)統(tǒng)一性，活細(xì)胞中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一，細(xì)胞結(jié)構(gòu)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(xué)習(xí)細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞學(xué)說的建立和發(fā)展，有助于學(xué)生對科學(xué)過程和本質(zhì)的理解。本模塊的學(xué)習(xí)目標(biāo)是：

1.1 知識(shí)性目標(biāo)

1）簡述生命的基本化學(xué)組成，理解地球上的生命就是以碳元素為基礎(chǔ)構(gòu)建的，生物大分子的基本性質(zhì)取決于碳骨架長短、結(jié)構(gòu)排列和功能基團(tuán)；概述細(xì)胞內(nèi)的水和無機(jī)鹽的作用，闡明生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能。檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)。

2）歸納細(xì)胞學(xué)說的基本論點(diǎn)，明確電鏡觀察技術(shù)、細(xì)胞破碎技術(shù)和超離心技術(shù)是探索細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的重要途徑和方法；認(rèn)識(shí)生物膜系統(tǒng)是生命的最基本結(jié)構(gòu)，胞質(zhì)溶膠是細(xì)胞多種代謝活動(dòng)的場所，細(xì)胞器對活細(xì)胞完成各種生命活動(dòng)的重要作用，細(xì)胞核是遺傳和代謝活動(dòng)的調(diào)控中心，理解細(xì)胞是生命活動(dòng)的單位。

3）探究活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇通透性，說明不同物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式。探究活細(xì)胞內(nèi)酶的來源、作用特性和化學(xué)屬性，以及影響酶活性的因素。解釋ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系，闡明ATP在能量代謝中的作用。闡明光合作用過程中的光系統(tǒng)與光反應(yīng)、暗反應(yīng)與葡萄糖生成，簡述提高光合作用效率的措施，認(rèn)識(shí)光合作用在自然界中的重要性。

4）舉例說出細(xì)胞增殖及其意義，圖解分生組織細(xì)胞的生長和增殖的周期性。概述分裂間期細(xì)胞的代謝活動(dòng)及結(jié)果，描述細(xì)胞的無絲分裂過程和特征，觀察細(xì)胞有絲分裂并概述其過程和特征。

5）舉例說明細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的主要過程，分化細(xì)胞仍然具有發(fā)育的潛能。舉例說明細(xì)胞衰老和死亡是一種正常生命現(xiàn)象，探討細(xì)胞衰老和凋亡與人類健康的關(guān)系。描述癌細(xì)胞的主要特征，分析說明細(xì)胞發(fā)生癌變的原因，搜集和交流防治惡性腫瘤的資料。

1．2 技能性目標(biāo)

1）通過用圖示將化學(xué)元素加以歸類，用表格概括水和無機(jī)鹽的知識(shí)，將糖類和脂類知識(shí)條理化，用綱要法歸納蛋白質(zhì)的知識(shí)體系，用流程圖呈示核酸分子的研究過程，用比較和對比方法處理有關(guān)細(xì)胞器的學(xué)習(xí)材料，接受學(xué)習(xí)方法和策略的訓(xùn)練，提高自主學(xué)習(xí)能力。

2）通過觀察細(xì)胞中DNA和RNA的分布，觀察線粒體和葉綠體，鑒定組織中可溶性還原糖、蛋白質(zhì)、淀粉和脂肪，提取和分離葉綠體色素，制作和觀察根尖細(xì)胞有絲分裂壓片等實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)觀察能力；通過探究細(xì)胞膜的透性，誘發(fā)植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原，探究影響酶活性的因素，探究酵母菌的呼吸方式等實(shí)驗(yàn)，接受科學(xué)探究方法的訓(xùn)練，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力。通過模擬研究生物膜的透性，物質(zhì)擴(kuò)散速率與細(xì)胞大小的關(guān)系，培養(yǎng)其實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新能力。

3）通過剖析細(xì)胞各部分的結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體的關(guān)系，分析細(xì)胞的分裂與分化、分化與去分化、分化與轉(zhuǎn)化的關(guān)系，觀察和分析有絲分裂不同時(shí)期細(xì)胞之間的結(jié)構(gòu)聯(lián)系及發(fā)展變化，培養(yǎng)和提高其抽象思維能力。

1．3 情感性目標(biāo)

1）主動(dòng)搜集有關(guān)干細(xì)胞的研究與應(yīng)用、防治惡性腫瘤等方面的資料，積極參與有關(guān)細(xì)胞學(xué)研究的參觀、觀察、模擬或探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，關(guān)注細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)研究的新進(jìn)展，認(rèn)同細(xì)胞工程研究具有的重大科學(xué)價(jià)值和應(yīng)用價(jià)值，提高學(xué)習(xí)興趣和增強(qiáng)學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

2）深刻地認(rèn)識(shí)生命的物質(zhì)性及其生物界的物質(zhì)統(tǒng)一，生物界與非生物界的物質(zhì)統(tǒng)一，認(rèn)識(shí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一、各種活細(xì)胞中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一，生物體部分和整體的統(tǒng)一等，接受辯證唯物主義教育和逐步樹立科學(xué)的自然觀。

3）在探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中，要善于從親身經(jīng)歷的事物中發(fā)現(xiàn)和提出問題，嘗試構(gòu)想假說，自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，在執(zhí)行實(shí)驗(yàn)方案中收集數(shù)據(jù)，通過分析數(shù)據(jù)得出探究結(jié)論，從而培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的科學(xué)精神。

2 本模塊在高中課程中的地位

“分子與細(xì)胞” 是高中生物學(xué)課程共同必修內(nèi)容的第1個(gè)模塊。它與其他兩個(gè)模塊共同組成一個(gè)相對完整的知識(shí)系統(tǒng)，作為高中生物學(xué)的核心內(nèi)容；也與選修模塊的某些內(nèi)容聯(lián)系緊密，成為繼續(xù)學(xué)習(xí)這些知識(shí)的必要基礎(chǔ)。

2．1 本模塊在共同必修部分的地位

在高中生物學(xué)課程的共同必修模塊內(nèi)容中，“分子與細(xì)胞”部分主要是闡述生命的本質(zhì)，即生命的化學(xué)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)自我更新的生理基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)自我復(fù)制的遺傳信息傳遞基礎(chǔ)；“遺傳與進(jìn)化”部分主要是闡述生命的延續(xù)性，以及生物界的發(fā)生和發(fā)展過程及原因；“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”部分則主要是闡述生命系統(tǒng)通過自我調(diào)節(jié)機(jī)制使其保持穩(wěn)態(tài)并適應(yīng)環(huán)境，以及生態(tài)系統(tǒng)通過自動(dòng)調(diào)節(jié)作用使其結(jié)構(gòu)與功能達(dá)到協(xié)調(diào)統(tǒng)一并持續(xù)發(fā)展。因此，共同必修部分的3個(gè)模塊內(nèi)容之間的知識(shí)聯(lián)系很密切。

本模塊的“細(xì)胞的分子組成”單元主要闡述生命的化學(xué)基礎(chǔ)，即生命是由水、無機(jī)鹽和生物大分子組成的高度有序的動(dòng)態(tài)體系，能量是推動(dòng)生命體系的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和保持有序狀態(tài)的動(dòng)力，信息傳遞是維系生命體系的調(diào)控機(jī)制。因此，物質(zhì)、能量和信息是一切生命系統(tǒng)的化學(xué)基礎(chǔ)。該單元闡述的生命分子的結(jié)構(gòu)和功能，不僅是學(xué)習(xí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能、代謝和繁殖等知識(shí)的基礎(chǔ)，而且也是學(xué)習(xí)遺傳與進(jìn)化、穩(wěn)態(tài)與環(huán)境等知識(shí)的基礎(chǔ)。例如，蛋白質(zhì)和核酸等知識(shí)是進(jìn)一步探討DNA分子的結(jié)構(gòu)與功能，基因和遺傳信息的概念，遺傳信息的傳遞和表達(dá)，以及基因的調(diào)控等知識(shí)的必要前提。蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能等知識(shí)也是學(xué)習(xí)激素調(diào)節(jié)機(jī)制的必要前提。此外，生命系統(tǒng)的物質(zhì)、能量和信息傳遞等知識(shí)，成為理解生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和信息交流的重要基礎(chǔ)。

本模塊的“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”單元主要闡述生命的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，即細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。既然細(xì)胞是生命活動(dòng)的單位，有關(guān)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的知識(shí)，必然對繼續(xù)學(xué)習(xí)細(xì)胞代謝和增殖等知識(shí)起著重要作用。有關(guān)細(xì)胞核的知識(shí)，對于深入理解有性生殖中配子的作用，以及傳種接代過程中基因的傳遞、重組和突變等知識(shí)起著重要作用。

本模塊的“細(xì)胞的代謝”單元主要闡述生命實(shí)現(xiàn)自我更新的生理基礎(chǔ)，即生命活動(dòng)所需要的能量來自于光合作用和細(xì)胞呼吸兩個(gè)過程，細(xì)胞膜是細(xì)胞與環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換和能量交換的必要條件，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)變也必須在酶的催化下才能進(jìn)行,ATP則是生命系統(tǒng)輸入、儲(chǔ)藏和輸出能量，以及細(xì)胞實(shí)現(xiàn)能量釋放、轉(zhuǎn)移、貯存和利用的關(guān)鍵化合物。有關(guān)細(xì)胞與環(huán)境之間進(jìn)行物質(zhì)交換和能量交換的知識(shí)，是繼續(xù)學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)等知識(shí)的基礎(chǔ)；有關(guān)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)變的知識(shí)，則是學(xué)習(xí)內(nèi)環(huán)境及穩(wěn)態(tài)等知識(shí)的基礎(chǔ)。

本模塊的“細(xì)胞的增殖”單元主要闡述生命實(shí)現(xiàn)自我復(fù)制的遺傳信息傳遞基礎(chǔ)，即細(xì)胞增殖是通過細(xì)胞周期實(shí)現(xiàn)的，在細(xì)胞生長和分裂的周期中，復(fù)制的遺傳信息平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去，使親代細(xì)胞與子代細(xì)胞保持遺傳的相對穩(wěn)定性。該單元知識(shí)是學(xué)習(xí)減數(shù)分裂、配子生成和融合、合子發(fā)育的重要基礎(chǔ)，也是學(xué)習(xí)DNA復(fù)制及遺傳信息傳遞的重要基礎(chǔ)。

本模塊的“細(xì)胞分化、衰老和凋亡”單元主要闡述生命的有限性，即分化是細(xì)胞、組織和器官的特化，是新生細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)一步發(fā)展的必然，同樣，細(xì)胞衰老和調(diào)亡是特化細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能活動(dòng)的必然。細(xì)胞癌變則是細(xì)胞發(fā)生畸形分化的結(jié)果。這部分內(nèi)容與繼續(xù)學(xué)習(xí)生物的個(gè)體發(fā)育、基因的調(diào)控機(jī)制、基因突變、人類遺傳病等知識(shí)有著密切聯(lián)系。

2．2 本模塊與選修模塊的內(nèi)在聯(lián)系

“分子與細(xì)胞”模塊的某些內(nèi)容，與選修模塊的相關(guān)內(nèi)容有著內(nèi)在聯(lián)系。例如，選修模塊中有關(guān)酶的應(yīng)用、微生物發(fā)酵、蛋白質(zhì)的提取和分離、生物凈化原理和方法等，都是以“酶與代謝”部分的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ)的�？寺〖夹g(shù)、胚胎干細(xì)胞移植等內(nèi)容，都是對有關(guān)細(xì)胞全能性知識(shí)的應(yīng)用、引申和拓展。此外，學(xué)生通過“分子與細(xì)胞”模塊的探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)獲得的技能，對進(jìn)一步學(xué)習(xí)生物技術(shù)實(shí)踐等知識(shí)起到保證作用。

3 本模塊課程內(nèi)容的要求

本模塊內(nèi)容包括：細(xì)胞的分子組成，細(xì)胞的結(jié)構(gòu)，細(xì)胞的代謝，細(xì)胞的增殖，細(xì)胞的分化、衰老和凋亡5個(gè)部分。每部分內(nèi)容都是一個(gè)相對獨(dú)立的命題，對各個(gè)命題的內(nèi)容要求如下：

3．1“細(xì)胞的分子組成”部分  本部分內(nèi)容的單元知識(shí)點(diǎn)有：細(xì)胞的元素組成、細(xì)胞的分子組成、水和無機(jī)鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸等，要求是：簡述生命元素的類別，說明生物大分子以碳鏈為骨架。說出細(xì)胞內(nèi)水和無機(jī)鹽含量、存在形式和生理作用；概述糖類的種類和作用，明確糖類既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動(dòng)的主要能源；知道脂質(zhì)具有區(qū)別于糖類的特征組分，舉例說出脂質(zhì)的種類和作用；舉例說出蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量大，闡明蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)和功能最復(fù)雜的生物大分子，認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)分子的空間結(jié)構(gòu)對其功能起決定性作用；簡述科學(xué)家研究核酸化學(xué)組成的大體過程，概述核酸的分子結(jié)構(gòu)和功能。檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)，觀察DNA、RNA在細(xì)胞中的分布。

3．2“細(xì)胞的結(jié)構(gòu)”部分  本部分內(nèi)容的單元知識(shí)點(diǎn)有：細(xì)胞的發(fā)現(xiàn)和細(xì)胞學(xué)說的建立、細(xì)胞的研究方法。細(xì)胞的類別、細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)、細(xì)胞膜、細(xì)胞器、細(xì)胞核、細(xì)胞的整體性等。要求是：簡介虎克和列文虎克在細(xì)胞發(fā)現(xiàn)過程中的貢獻(xiàn)，簡述細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立過程及其基本觀點(diǎn)。列舉細(xì)胞的多樣性，觀察多種多樣的細(xì)胞。闡明生物膜結(jié)構(gòu)“流動(dòng)鑲嵌模型”的主要論點(diǎn)，簡述細(xì)胞膜的大體功能；說出細(xì)胞溶膠的功能，描述細(xì)胞骨架的作用；舉例說出幾種細(xì)胞器的結(jié)構(gòu)和功能，觀察線粒體和葉綠體；簡述細(xì)胞核的基本結(jié)構(gòu)，闡明細(xì)胞核貯存遺傳信息。舉例說出細(xì)胞各部分結(jié)構(gòu)相互聯(lián)系和協(xié)調(diào)一致，理解細(xì)胞是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一體。

3．3“細(xì)胞的代謝”部分  本部分內(nèi)容的單元知識(shí)點(diǎn)有：物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的方式、ATP與代謝、酶與代謝、光合作用、細(xì)胞呼吸等，要求是：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)通過半透膜的擴(kuò)散原理，觀察植物細(xì)胞質(zhì)壁分離和復(fù)原現(xiàn)象，論證細(xì)胞膜具有選擇通透性；說明離子和小分子物質(zhì)的跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)方式，以及大分子和顆粒性物質(zhì)的膜泡運(yùn)轉(zhuǎn)方式。探究活細(xì)胞內(nèi)酶的來源、作用、化學(xué)屬性，以及酶作用的特性；探究溫度FH等因素對酶活性的影響。簡述ATP分子結(jié)構(gòu)，解釋ATP與ADP相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系，說明ATP的生成途徑，闡明ATP在能量代謝中的作用。分析科學(xué)家對光合作用的認(rèn)識(shí)過程，形成光合作用的基本概念；提取和分離葉綠體色素，簡述葉綠體色素的吸收光譜和作用光譜；闡明光合作用的過程及實(shí)質(zhì)，探究影響光合作用速率的環(huán)境因素，認(rèn)識(shí)光合作用原理對提高作物產(chǎn)量的指導(dǎo)作用，理解光合作用是生物界乃至整個(gè)自然界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。探究酵母菌的呼吸方式，闡述有氧呼吸的化學(xué)過程，舉例說明無氧呼吸與有氧呼吸的異同，理解細(xì)胞呼吸是生物體獲得能量的主要代謝途徑。

3．4“細(xì)胞的增殖”部分  本部分內(nèi)容的單元知識(shí)點(diǎn)有：細(xì)胞增殖及其意義、細(xì)胞周期、細(xì)胞分裂間期、無絲分裂、有絲分裂等，要求是：模擬探究物質(zhì)擴(kuò)散速率與細(xì)胞大小的關(guān)系，理解生物體大多是由許多體積很小的細(xì)胞組成的道理，以及細(xì)胞分裂是其發(fā)展的必然；舉例說明細(xì)胞分裂是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。簡述細(xì)胞生長和增殖的周期性，圖解一個(gè)細(xì)胞周期的持續(xù)時(shí)間和大體分期。概述問期細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行的正常代謝活動(dòng)，理解問期是細(xì)胞分裂期的準(zhǔn)備階段；描述細(xì)胞的無絲分裂過程，概述植物細(xì)胞的有絲分裂，觀察植物細(xì)胞有絲分裂各個(gè)分期的特征，簡述動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂與植物細(xì)胞的異同，歸納細(xì)胞有絲分裂的共同特征。

3．5“細(xì)胞的分化、衰老和凋亡”部分  本部分內(nèi)容的單元知識(shí)點(diǎn)有：細(xì)胞分化、細(xì)胞衰老和凋亡、細(xì)胞癌變等，要求是：以合子發(fā)育為例，說明細(xì)胞分化是生物個(gè)體發(fā)育的主要過程；以植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物克隆為例，說明分化細(xì)胞仍然保持其全能性；搜集有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展和應(yīng)用的資料。列舉細(xì)胞衰老和凋亡是一種正常生理活動(dòng)的事實(shí)，簡述衰老細(xì)胞的主要特征，探討防止細(xì)胞衰老和延長細(xì)胞壽命的可能性，綜述有關(guān)細(xì)胞衰老的理論研究成果。描述癌細(xì)胞的主要特征，對致癌因子進(jìn)行分類，說出正常細(xì)胞發(fā)生癌變的原因；關(guān)注惡性腫瘤的防治，搜集和交流防治惡性腫瘤方面的資料。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/132079.html

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