高中生物必修一4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型教案

1、.教學(xué)目的1. 舉例說(shuō)明生物膜具有流動(dòng)性特點(diǎn)。2. 簡(jiǎn)述流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容。3. 通過(guò)分析科學(xué)家建立生物膜模型的過(guò)程，簡(jiǎn)述科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。4.通過(guò)分析科學(xué)家建立生物膜模型的過(guò)程，學(xué)習(xí)做出假設(shè)。 教學(xué)重點(diǎn)生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容。 教學(xué)難點(diǎn)對(duì)科學(xué)探究過(guò)程的分析，建立生物膜模型的構(gòu)造與功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。教學(xué)過(guò)程一、對(duì)生物膜構(gòu)造的探究歷程 1.對(duì)生物膜成分的探究脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 1歐文頓實(shí)驗(yàn) 19世紀(jì)末，歐文頓用500多種 化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)展上萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。根據(jù)相似相溶原理，提出假設(shè)：膜是由脂質(zhì)組成的2對(duì)

2、歐文頓假設(shè)的驗(yàn)證20世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞提取出來(lái)?；瘜W(xué)分析說(shuō)明，膜的主要成分是由脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 得出結(jié)論：細(xì)胞膜中還含有蛋白質(zhì)2.對(duì)生物膜構(gòu)造的探究磷脂雙分子層1荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)1925年，兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從紅細(xì)胞中抽提出脂質(zhì)，在空氣水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞外表積的兩倍。結(jié)論：膜中脂質(zhì)分子排列為連續(xù)兩層2磷脂分子的構(gòu)造讓學(xué)生畫出磷脂分子在空氣-水界面的排列3.對(duì)生物膜架構(gòu)的探究脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的排布方式細(xì)胞冰凍蝕刻實(shí)驗(yàn)科學(xué)家用掃描電鏡技術(shù)和冰凍蝕刻技術(shù)提醒了細(xì)胞膜構(gòu)造中的蛋白顆粒。 結(jié)論：蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對(duì)稱的；蛋白質(zhì)鑲在、嵌入、橫跨在磷脂雙

3、分子層中4.新技術(shù)帶來(lái)新模型一 1展示人-鼠細(xì)胞交融實(shí)驗(yàn)熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn) 結(jié)論：細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性1972年桑格和尼克森提出了流動(dòng)鑲嵌模型 【典型例題1】在人類對(duì)生物膜構(gòu)造的探究歷程中，羅伯特森提出的三層構(gòu)造模型與流動(dòng)鑲嵌模型的一樣點(diǎn)是 A. 兩種模型都認(rèn)為組成生物膜的主要物質(zhì)是蛋白質(zhì)和脂質(zhì)B. 兩種模型都認(rèn)為蛋白質(zhì)分子均勻排列在脂質(zhì)分子的兩側(cè)C. 兩種模型都認(rèn)為磷脂雙分子層是構(gòu)成膜的根本支架D. 兩種模型都認(rèn)為組成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng)【答案】A二、流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容1.細(xì)胞膜的構(gòu)造模型流動(dòng)鑲嵌模型1磷脂雙分子層構(gòu)成膜的根本支架。2蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層外

4、表，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的貫穿于整個(gè)磷脂雙分子層；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。3細(xì)胞膜外表的糖類可以和蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白，其分布特點(diǎn)是糖蛋白只分布在細(xì)胞膜的外側(cè)。2.糖蛋白與細(xì)胞間的信息交流1圖1表達(dá)了通過(guò)體液運(yùn)輸實(shí)現(xiàn)細(xì)胞間的間接交流，圖2表達(dá)了細(xì)胞與細(xì)胞間的直接交流。圖3表達(dá)了通過(guò)細(xì)胞通道傳遞信息。2細(xì)胞識(shí)別的物質(zhì)根底是：細(xì)胞膜上的糖蛋白糖被?！镜湫屠}2】如圖表示生物膜的亞顯微構(gòu)造，以下表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 A. 在生物膜中是不均勻分布的B. 是生物膜的根本骨架C. CO2、H2O通過(guò)細(xì)胞的方式一樣D. 是運(yùn)動(dòng)的，但是靜止的，所以細(xì)胞膜具有流動(dòng)性【答案】D三、生物膜的構(gòu)造特

5、點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性原因：膜構(gòu)造中的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。表現(xiàn)：變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞交融、胞吞、胞吐及載體對(duì)相應(yīng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)等。影響因素：主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍內(nèi)，隨外界溫度升高，膜的流動(dòng)性增強(qiáng)，但溫度高出一定范圍，那么導(dǎo)致膜的破壞。實(shí)例：質(zhì)壁別離和復(fù)原實(shí)驗(yàn)；變形蟲捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽足的形成；白細(xì)胞吞噬細(xì)菌；胞吞與胞吐；受精時(shí)細(xì)胞的交融過(guò)程；動(dòng)物細(xì)胞分裂時(shí)細(xì)胞膜的縊裂過(guò)程；細(xì)胞雜交時(shí)的細(xì)胞交融如人鼠細(xì)胞交融?！就卣埂考?xì)胞膜的構(gòu)造特點(diǎn)與功能特性的不同點(diǎn)1構(gòu)造特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，溫度對(duì)此特點(diǎn)的影響是在一定范圍內(nèi)，溫度越高，細(xì)胞膜的流動(dòng)性越大。2功能特性是具有選擇透過(guò)性，影響此特性的內(nèi)因是細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量。3二者存在的關(guān)系是：流動(dòng)性是選擇透過(guò)性的根底，膜只有具有流動(dòng)性，才能表現(xiàn)出選擇透過(guò)性。課堂小結(jié)一、對(duì)生物膜構(gòu)造的探究歷程 1.細(xì)胞膜的成分 歐文頓的實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞膜含有脂質(zhì) 其他科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞膜含有蛋白質(zhì) 2.細(xì)胞膜的構(gòu)造 荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)磷脂分子排列為 連續(xù)的雙分子層； 羅伯特森的實(shí)驗(yàn)：生物膜為三層統(tǒng)一的靜態(tài)構(gòu)造； 熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性； 二.流動(dòng)鑲嵌模型的