师：同学们，大家好。今天我们一起来学习第二单元第一章第四节细胞的生活。科学家为解决大面积烧伤病人的植皮难题，研制出人造皮肤，这就需要将人的皮肤细胞置于培养瓶中培养。那怎样才能让培养瓶中的这些细胞活下去呢？应该向培养瓶中加入哪些物质？大家试试做出自己的推测。有人把生物体比作一座房子，说细胞就相当于建造这座房子的砖块。但这个比喻不太恰当，因为细胞是活的，它会与外界进行物质交换，会生长，能分裂，也会衰老和死亡。除病毒外，生物都是由细胞构成的，细胞是构成生物体的基本单位。细胞生活的每时每刻都在进行着各种各样的生命活动，像流动的红细胞、跳动的心脏细胞、免疫细胞攻击敌人、神经干细胞生长动态等。而任何生命活动都离不开物质和能量，那细胞中到底有哪些物质呢？我们先来做几个实验。大家把橘子剥开，用力按压橘子，橘子瓣内含有丰富的什么物质？我们可以看到，用力按压橘子会有很多汁，这说明橘肉细胞中含有很多水分。水果吃起来甜甜的，说明细胞中含有糖类。
师：将花生种子按压在白纸上，为什么会留下油渍？这说明花生中含有大量脂质。平时大家都会喝牛奶、吃鸡蛋和瘦肉，里面的蛋白质会促进我们的生长发育。那么到底什么是物质呢？物质是由什么构成的？下面我们来看一个生活中常见的现象，把一块蔗糖制成的方糖放在水中，不一会儿我们发现蔗糖在水中溶解了，水有了甜味。我们来看右边的蔗糖分子扩散演示。原来蔗糖是由许多微小的颗粒——分子构成的，水也是由水分子构成的。图中蓝色的小点代表水分子，红色的小点代表蔗糖分子，蔗糖在水中溶解，其实就是一个个蔗糖分子分散开来，挤进了水分子之间的空隙中。蔗糖溶解是这样的过程，其他能在水中溶解的物质溶解过程也是如此。科学研究证明，水、氧气、葡萄糖、蔗糖以及其他许多物质都是由分子构成的，分子在不停地运动着。细胞中的物质可以分为两大类：无机物和有机物。无机物分子比较小，如水、氧和无机盐等，结构简单，一般不含碳。有机物分子较大，如糖类、脂质、蛋白质和核酸等，结构复杂，一般含有碳。我们也可以通过以下实验来区别有机物和无机物。种子燃烧实验，分别将大豆种子和花生种子进行燃烧，烧掉的物质是有机物，剩下的灰烬是无机盐。
师：同学们还记得我们之前提到的，将人的皮肤细胞置于培养瓶中进行培养。请仔细观察右边的细胞培养表。这里呈现出部分成分表中，四水硝酸钙、氯化钾、无水硫酸酶等属于无机物，而氨基三类物质是构成蛋白质的主要成分，葡萄糖是重要的糖类，维生素h、叶酸属于维生素类。
师：细胞的生活需要水和其他多种营养物质，它们是如何进入细胞的呢？接下来我们看这样一个实验。科学家通过显微注射技术，将一种叫做依红的物质注入到变形虫体内，依红很快扩散到整个变形虫细胞，却不能溢出细胞，这说明了什么？细胞作为一个完整的系统，它是有边界的，而细胞膜就是细胞的边界。我们来看一段视频，细胞膜将细胞分成内外两个部分，但并没有将细胞完全封闭起来。细胞膜上还有适于转运物质的结构，这就使得细胞膜有了控制物质进出的功能。事实上，细胞在利用营养物质的同时，也会产生不需要或有害的物质，这些物质也需要通过细胞膜排出。
师：细胞膜有适于物质运输的结构，允许细胞生活需要的物质进入细胞，把有些物质挡在细胞外面，将不需要的或者有害的物质排出细胞。任何物质进出细胞都需要经过细胞的边界——细胞膜，它使细胞拥有一个比较稳定的内部环境。物质进入细胞后有什么作用？一部分物质参与细胞的组成，多数物质释放能量提供给细胞维持正常的生命活动。细胞的生活除了需要物质，还需要能量，那细胞生活所需要的能量是从哪里来的呢？大家知道燃油车需要加油，因为汽油、柴油等可以为汽车提供能量。我们需要吃食物，主要是因为食物不仅能提供建造身体的物质，还能给我们的身体提供能量。人的食物有的来自植物，有的来自动物，或者说主要来自构成这些生物的细胞。其中含有的糖类、脂质、蛋白质等有机物提供我们所需的能量。
师：同学们，能量又有哪些不同的存在形式呢？能量的形式包括光能、电能、风能、热能、动能和有机物中的化学能等。同时能量可以由一种形式转变成另一种形式。比如说电灯亮是电能转变为光能。木材燃烧时是将化学能转变成光能和热能。太阳能热水器是将太阳能转变成热能，汽车需要加油，是因为汽油给汽车提供了化学能，汽车开动是将化学能转变成动能。而像这样一辆新能源电动汽车的能量又是从哪里来呢？实际上它在发动时将电能转变成动能，而能量的转变是由电动机完成的，电动机就相当于它的能量转换器。那么细胞中的能量转换又是如何实现的呢？我们首先思考动物的能量从哪里来呢？动物的能量从食物中获得，食物中的能量属于哪种形式呢？其实它属于化学能。那么谁是细胞的能量转换器呢？事实上，植物细胞叶绿体中的能量通过光合作用进行转换，叶绿体中的色素能吸收光能。叶绿体可将光能转变成化学能，储存在它所制造的有机物中。植物绿色部分的细胞中含有的能量转换器就是叶绿体。植物细胞和动物细胞都含有线粒体。如果将细胞比作汽车，线粒体就相当于汽车的发动机，靠燃烧给汽车提供动力。线粒体则可使细胞中的有机物与氧结合，经过复杂的过程转变成二氧化碳和水，同时将有机物中的化学能释放出来供细胞利用。因此动植物细胞中均含有的能量转换器是线粒体。接下来我们通过一个表格将这两种能量转换器存在的细胞、进行的作用、能量转换及功能进行一个对比，请同学们思考后回答。
师：叶绿体存在于植物绿色部分的细胞中，线粒体则存在于动植物所有的活细胞中。叶绿体进行的是光合作用，线粒体是呼吸作用。叶绿体通过光合作用将光能转变成化学能，而线粒体通过呼吸作用将化学能中的能量释放出来。叶绿体是储存能量，而线粒体则是释放能量。人类的活动不仅需要物质和能量，还需要信息。细胞内物质和能量的变化非常复杂，却非常有序，这是因为细胞中有发挥调控作用的结构。我们的生命始于一个细胞——卵，一个卵能发育成一个人体，就是因为卵内有指导人体发育的全部信息。这些信息是由父母传下来的，因而叫做遗传信息。那么遗传信息存在于细胞中的什么部位呢？要想知道遗传信息存在于细胞中的什么部位，我们先来了解一下克隆羊多莉的故事。同学们，你们听说过克隆羊多利吗？请同学们通过阅读课文53页的资料分析和观看下面的视频，来了解一下克隆羊多莉诞生的过程。