高中生物生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型知識梳理與疑難導(dǎo)析新人教版必修1

1、用心愛心專心1第2節(jié) 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型高中生物知識梳理與疑難導(dǎo)析知識梳理1.1. 生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程1919 世紀(jì)末， 歐文頓發(fā)現(xiàn)，膜是由 _組成的； 19251925 年，兩位荷蘭科學(xué)家證明，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的 _ ；19591959 年，羅伯特森通過電鏡觀察提出了細(xì)胞膜的一種靜態(tài)的模型 _ ；19701970 年，科學(xué)家熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)證明，細(xì)胞膜具有 _ ；19721972 年桑格和尼克森提出了 _模型。2.2. 流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的 _ ，這個(gè)支架不是靜止的。 磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有 _ 。蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙

2、分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中， 有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。 大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是 可以_的。疑難突破細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的特點(diǎn)是什么？剖析：（1 1）細(xì)胞膜的成分主要是蛋白質(zhì)和脂類， 其中，蛋白質(zhì)約占膜干重的 2020 7070， 脂類約占 3030 8080，各種膜所含蛋白質(zhì)和脂類的比例同膜的功能有密切關(guān)系，功能活動(dòng) 較旺盛的細(xì)胞，其蛋白質(zhì)的含量高， 因?yàn)槟さ墓δ苤饕傻鞍踪|(zhì)來承擔(dān)。此外，細(xì)胞膜中還 有 1010 左右的糖類，它們與蛋白質(zhì)或脂類結(jié)合成糖蛋白或糖脂，分布在細(xì)胞膜的外表面， 與細(xì)胞表面的識別有密切關(guān)系。（2 2）構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層，蛋白質(zhì)分子覆

3、蓋在磷脂雙分子層表面， 或貫穿在磷脂雙分子層之間，或鑲嵌在磷脂雙分子層當(dāng)中。（3 3）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運(yùn)動(dòng)的，這種結(jié)構(gòu)特 點(diǎn)，使細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性。問題探究問題： 有人發(fā)現(xiàn)， 在一定溫度條件下，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子均垂直排列于膜表面， 當(dāng)溫 度上升到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜的脂質(zhì)分子有7575排列不整齊。細(xì)胞膜厚度減小而膜表面積擴(kuò)大，膜對離子和分子的通透性提高。對于膜的上述變化，你的合理解釋是什么？探究： 從問題的情境不難看出， 這種現(xiàn)象與細(xì)胞膜的流動(dòng)性有關(guān)。 不管是哪種形式的變 動(dòng)，核心問題都是關(guān)系到膜的流動(dòng)性。 構(gòu)成細(xì)胞膜的脂質(zhì)分子和蛋白質(zhì)分子都可以運(yùn)動(dòng)，

4、這 就是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 細(xì)胞膜的流動(dòng)性是保證其正常功能的必要條件。 當(dāng)膜的流動(dòng)性低于一 定的閾值時(shí)，許多酶的活動(dòng)和跨膜運(yùn)輸將停止，反之如果流動(dòng)性過高，又會(huì)造成膜的溶解。 影響膜的運(yùn)動(dòng)（特別是脂質(zhì)）的因素有多種，溫度是其中一個(gè)比較重要的因素。典題精講例 1 1 白細(xì)胞能吞噬綠膿桿菌，與這一現(xiàn)象有關(guān)的是（ ）A.A. 磷脂分子的特性B.B.細(xì)胞膜的穩(wěn)定性C.C.細(xì)胞膜的鑲嵌性D.D.細(xì)胞膜的流動(dòng)性思路解析：本題考查的知識點(diǎn)有：白細(xì)胞吞噬病菌的過程；細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；吞噬過程與膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的關(guān)系。 綠膿桿菌本身是不可能自由通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞的， 白細(xì)胞吞噬 綠膿桿菌，只能通過細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性的特

5、點(diǎn)被吞入到細(xì)胞內(nèi)。用心愛心專心2答案：D D例 2 2 如圖 4-2-14-2-1 所示，若將細(xì)胞膜的磷脂分子提取后，放入盛水容器中， 磷脂分子的穩(wěn)定分布方式為（）圖 4-2-14-2-1思路解析：本題考查細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型的知識，磷脂分子以疏水尾部相對，親水頭部朝向兩側(cè)，構(gòu)成了磷脂雙分子層。 故將磷脂分子提取后放入盛水容器中，親水頭部應(yīng)插入水中，疏水尾部應(yīng)在水面外。 結(jié)合所學(xué)知識分析生物學(xué)圖像、圖表的能力，是生物學(xué)學(xué)習(xí)中的一種很重要的訓(xùn)練內(nèi)容，我們尤其要注意。答案：B B知識導(dǎo)學(xué)通過分析科學(xué)家建立生物膜模型的過程，你對科學(xué)探究的過程和方法應(yīng)該有所領(lǐng)悟。（1 1）在建立生物膜模型的過程中，實(shí)

6、驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步起到了非常積極的作用。（2 2）觀察與假設(shè)的重要性。（3 3）實(shí)驗(yàn)不僅意味著某種準(zhǔn)確的操作，而且是一種思考的方式。（4 4）要反映客觀事物的真面貌，必須使用科學(xué)的方法，必須尊重客觀事實(shí)。（5 5）我們在學(xué)習(xí)生物學(xué)的過程中，不僅要努力理解掌握有關(guān)科學(xué)知識，而且要從科學(xué)方法角度去思考這些知識是怎樣得來的。這樣，我們才能在科學(xué)方法上得到鍛煉。疑難導(dǎo)析生物體具有自身的規(guī)律，掌握這些規(guī)律將有助于你對生物知識的理解與運(yùn)用。結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)就是一個(gè)重要的規(guī)律， 樹立生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)也是學(xué)習(xí) 生物知識的重要目標(biāo)之一。 深入理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)， 就應(yīng)該抓住其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的幾個(gè) 關(guān)鍵：（

7、1 1）磷脂雙分子層一一支持和保護(hù)；（2 2）鑲嵌蛋白質(zhì)分子一一跨膜運(yùn)輸；（3 3）糖蛋白或糖脂一一細(xì)胞識別；（4 4）一定的流動(dòng)性一一胞吞和胞吐。問題導(dǎo)思分析以下有關(guān)事實(shí)，能夠得出什么共同的結(jié)論？（1 1）變形蟲捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽足的形成。（2 2）白細(xì)胞能夠通過變形運(yùn)動(dòng)吞噬病菌。（3 3）動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過程。（4 4）人一鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)。（5 5）受精時(shí)細(xì)胞的融合過程。典題導(dǎo)考綠色通道：細(xì)胞膜的流動(dòng)性是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 它與許多現(xiàn)象密切相關(guān)， 如細(xì)胞膜的內(nèi)吞和 外排，所有與其功能相適應(yīng)的現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)都是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，這也體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)思想。典題變式：原生動(dòng)物變形蟲的運(yùn)動(dòng)和攝取食物，主要是依靠細(xì)胞膜的（）用心愛心專心3A.A.選擇透過性B.B.一定的流動(dòng)性用心愛心專心4C.C.磷脂分子層D.D.鑲嵌的蛋白質(zhì)答案：B B黑色陷阱： 如果對待知識不求甚解，淺嘗輒止， 只知道細(xì)胞膜是由兩層磷脂分子組成的， 不清楚是如何排布的、有何意義，就會(huì)得出錯(cuò)誤答案。典題變式： 若將細(xì)胞