人教版教學賽課生物膜的流動鑲嵌模型新人教版必修

1、第第2 2節(jié)節(jié) 生物膜的流動鑲嵌生物膜的流動鑲嵌模型模型是誰,隔開了原始海洋的動蕩,是誰,為我日夜守邊防,是誰,為我傳信報安康。沒有你,我一個小小的細胞會是何等模樣?丁衛(wèi)萍2022-4-72教學目標1 1、簡述生物膜的流動鑲嵌模型、簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。的基本內(nèi)容。2 2、探討在建立生物膜模型的過、探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的程中，實驗技術的進步所起的作用。作用。3 3、探討在建立生物膜模型的過、探討在建立生物膜模型的過程中，如何體現(xiàn)結構與功能相程中，如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。適應的觀點。 問題探討塑料袋普通布 彈力布用哪種材料做細胞膜更適于體現(xiàn)細胞膜

2、的功能？細胞膜具有：1.屏障分隔作用2.控制物質進出細胞（選擇透過性）3.進行細胞間的信息交流彈力布能完全表現(xiàn)細胞膜的功能嗎？結構與功能相適應的觀點2022-4-74自學指導自學指導 預習自學教材P65-P67，完成同步學案P57【基礎梳理】并思考以下問題（四分鐘） 縱觀整個人們建立生物膜模型的探索過程，實驗技術的進步起到了怎樣的作用？ 分析生物膜模型的建立過程中，結構和功能相適應的觀點是如何體現(xiàn)的？ 你能說出流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容嗎？ 通過分析科學家建立生物膜模型的過程，你對科學過程和方法有哪些感悟？比比誰的思維更準確、更全面、更深刻！2022-4-75 科學探究的一般過程（分析實驗結果，得

3、出結論）提出問題作出假設設計實驗進行實驗分析結果表達與交流設計方案（按預定方案進行實驗）（總結，寫實驗報告并適當交流）預期結果由于受到實驗技術和設備等的限制，提出假說是科研領域一種非常重要且廣泛使用的方法 也就是“依據(jù)實驗現(xiàn)象嚴謹推理和大膽想象提出假說實驗驗證完善”的探究過程2022-4-76資料1脂質不溶于脂質的物質溶于脂質的物質細胞膜20世紀初，科學家將細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，化學分析膜表明：資料2膜的主要成分是脂質和蛋白質脂質和蛋白質是怎樣組合形成膜的呢？問題：單位膜模型的提出單位膜模型的提出小資料想一想：磷脂分子在空氣-水界面上會怎么樣鋪展？親水“頭部”水空氣疏水“尾部”資

4、料三 1925年 Gorter 和 Grendel 用丙酮（一種有機溶劑）從一定數(shù)量的紅細胞中抽提脂類，在空氣-水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的2倍結論脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層GORTER脂單分子層=22022-4-710請同學們每兩人一組，合作探究磷脂雙分子層最可能的的排布方式。2022-4-711水水 D水水 E水 C水水水 A水 B水細胞膜的兩側都有水環(huán)境存在，同學們嘗試著大膽的推測和想象一下在這樣的環(huán)境中，磷脂分子在細胞膜中可能是怎樣排布的呢？推測透射電子顯微鏡（REM）單位膜模型的提出單位膜模型的提出1959年，羅伯特森（J. D. Robertson

5、 ）用超薄切片技術獲得了清晰的細胞膜電鏡下的照片，顯示暗-明-暗三層結構。資料四蛋白質的電子密度高，在電鏡下顯暗色；磷脂分子的電子密度低，顯亮色。蛋白質蛋白質脂質單位膜模型（靜態(tài)的統(tǒng)一結構）單位膜模型無法解釋的現(xiàn)象單位膜模型無法解釋的現(xiàn)象2022-4-714請同學們合作探究蛋白質分子在生物抹上的存在方式?？缒さ鞍淄庵艿鞍浊度氲鞍仔录夹g帶來新模型新技術帶來新模型蛋白質在膜中的分布是不對稱的科學家關于蛋白質在細胞膜上存在的三種方式的概括：l在膜表面l嵌在膜中l(wèi)穿透膜新技術帶來新模型新技術帶來新模型 用熒光染料標記某種物質，利用其熒光特性，來反應研究對象的相關信息。熒光標記技術37下40min后出現(xiàn)

6、了什么現(xiàn)象？說明什么？膜上的蛋白質具有流動性新技術帶來新模型新技術帶來新模型側向擴散運動；旋轉運動；擺動運動小資料磷脂分子的運動生物膜具有流動性2022-4-718已有的科學認識已有的科學認識1 1、膜的主要成分是脂質和蛋白質。、膜的主要成分是脂質和蛋白質。2 2、脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層，且頭部、脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層，且頭部 朝外、尾部朝內(nèi)。朝外、尾部朝內(nèi)。3 3、蛋白質在生物膜上的存在有三種方式：在膜表面、嵌在膜中、穿透膜。、蛋白質在生物膜上的存在有三種方式：在膜表面、嵌在膜中、穿透膜。4 4、生物膜具有流動性（磷脂雙分子層和大多數(shù)的蛋白質是可以運動的）、生物膜具有流動性（磷脂

7、雙分子層和大多數(shù)的蛋白質是可以運動的）2022-4-719：1972年桑格和尼克森流動鑲嵌模型2022-4-720蛋白質分子鑲嵌、貫穿或覆蓋在磷脂雙分子層上，體現(xiàn)了膜結構的不對稱性。磷脂雙分子層具有流動性，大多數(shù)的蛋白質也是可以運動的）糖被與細胞識別、細胞間的信息交流有密切聯(lián)系） 2022-4-721時間和人物時間和人物歷史事件歷史事件歷史結論歷史結論 多種物質對膜通透性實驗對紅細胞膜化學分析紅細胞膜的脂質鋪展成單層分子的面積是原膜表面積的兩倍電鏡下膜呈“暗亮暗”三層結構單位模模型蛋白質脂質蛋白質人、鼠細胞融合實驗。新的觀察和實驗證據(jù)的基礎上，提出分子結構模型。膜是由脂質組成的膜中含脂質和蛋白

8、質脂質雙層結構膜具流動性流動鑲嵌模型1972，桑格和尼克森1970年1959年，羅伯特森1925年，兩位荷蘭科學家20世紀初19世紀末歐文頓列表總結：生物膜結構的探究歷程生物膜的流動鑲嵌模型是否已完美無缺呢？2003年度諾貝爾化學獎授予兩名研究細胞膜的美國科學家阿格雷和麥金農(nóng)。以表彰他們在細胞膜物質運輸?shù)耐ǖ婪矫嫠龅呢暙I。 不斷完善和發(fā)展的流動鑲嵌模型不斷完善和發(fā)展的流動鑲嵌模型新技術帶來新模型新技術帶來新模型技術的不斷改進和創(chuàng)新，一定讓你對膜有了新的認識課下實踐作業(yè)嘗試制作細胞膜模型做一做2022-4-725據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質較容易優(yōu)先通過細胞膜，這是因為（

9、）A 細胞膜具有一定流動性B 細胞膜是選擇透過性C 細胞膜的結構是以磷脂分子層為基本骨架D 細胞膜上鑲嵌有各種蛋白質分子第一關隨堂闖關2022-4-726細胞膜上與細胞識別、免疫反應、信息傳遞和血型決定有密切關系的化學物質是（）A 糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸第二關隨堂闖關8.一位細胞學家發(fā)現(xiàn)，當溫度升高到一定程度 時，細胞膜的厚度變小而表面積增大。變形蟲 能做變形運動。下列各項中，與這些現(xiàn)象有關 的是 ( ) A.細胞膜的選擇透過性 B.細胞膜的流動性 C.細胞膜的生理特性 D.細胞膜的功能特征B隨堂闖關第三關2022-4-7284在人和鼠的細胞融合實驗中，用兩種熒光物分別標記兩種抗

10、體，使之分別結合到鼠和人的細胞膜表面抗原物質上（如下圖）。實驗結果表明，細胞開始融合時，人、鼠細胞的表面抗原“涇渭分明”，各自只分布于各自的細胞表面；但在融合之后，兩種抗原就平均地分布在融合細胞的表面了。請分析回答下面的問題。（1）細胞融合的實驗表明了組成細胞膜的_分子是可以運動的，由此也證明了細胞膜具有_的特點。 蛋白質 流動性 隨堂闖關第四關2022-4-729 思考題：1、縱觀人們建立生物膜模型的探索過程，你能談談實驗技術的進步起到怎樣的作用？ 在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步起到了關鍵性的推動作用。2022-4-730 2、建立生物膜模型的過程中，結構與功能相適應是如何得到體現(xiàn)

11、的？v在建立生物膜模型的過程中，結構與功能相適應的觀點始終引導人們不斷實踐、認識，再實踐、再認識；使人類一步步接近生物膜結構的真相。2022-4-731 3、分析生物膜模型的建立過程，你受到什么啟示？2022-4-733返回小結：概念圖基本支架具有流動性有的橫跨整個磷脂雙分子層生物膜大多數(shù)可以運動生物膜具有結構特性: 磷脂雙分子層蛋白質分子部分鑲在磷脂雙分子層表面部分或全部嵌入磷脂雙分子層中流動性成分某研究性學習小組欲研究細胞膜的結構和成分，如果你是課題組成員，請你回答下列問題： （1）應選取人的哪種細胞做實驗 （ ） A神經(jīng)細胞 B口腔上皮細胞 C成熟的紅細胞 D白細胞 （2）將選取的上述材

12、料放入 ，由于滲透作用，一段時間后細胞將破裂，然后再用 法獲得純凈的細胞膜。 （3）若將細胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，經(jīng)過充分攪拌后，下列能正確反應其分布的圖是 （ ） （4）脂質單分子層的面積是細胞表面積的2倍，說明 。CA蒸餾水離心磷脂分子在細胞膜中成雙層排列知識闖關：最后一關：19世紀末，歐文頓發(fā)現(xiàn) 物質更容易透過細胞膜。 。20世紀初，對膜的化學分析結果指出膜主要由 和 組成。脂質和蛋白質是怎樣形成膜的呢？ 1925年 荷蘭科學家測得膜單分子層恰為紅細胞表面積的2倍，提出 . 1959年羅伯特森提出的單位膜模型：所有生物膜都由 三層結構。 如果膜是靜態(tài)的，細胞的一些復雜功能有怎

13、樣解釋呢？1970年，熒光標記小鼠細胞和人細胞融合實驗，指出細胞膜具有 。1972年，桑格和尼克森提出了 。 回顧：對生物膜結構的探索歷程溶于脂質的膜是由脂質組成脂質蛋白質脂質分子排列為連續(xù)的兩層蛋白質-脂質-蛋白質流動性流動鑲嵌模型2022-4-737 當年科學家正是帶著物質跨膜運輸為什么具有選擇透過性等一系列問題開始了對生物膜結構的不懈地探索，歷經(jīng)了一百多年時間，直到現(xiàn)在仍有許多科學家還在繼續(xù)深入研究。 下面就讓我們帶著同樣的疑問，穿越時空隧道親歷科學家探索的歷程，探究生物膜的結構。2022-4-738已有的科學認識1、膜的主要成分是脂質和蛋白質2、脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層，且頭部朝外

14、、尾部朝內(nèi)2022-4-739返回2022-4-740 科學研究是要在實驗和觀察的基礎上，通過嚴謹?shù)耐评砗痛竽懙南胂?，提出假說，再通過實驗進一步地驗證假說。 科學研究依賴于技術的進步，技術進步了，可以得到更多新的實驗數(shù)據(jù)。 科學發(fā)現(xiàn)的過程是一個長期的過程，涉及到許多科學家的辛勤工作。 科學發(fā)現(xiàn)的過程不是一帆風順的，往往是在繼承的基礎上不斷驗證、修正和完善發(fā)展的。 科學家的觀點并不全是真理，還必須通過實踐驗證；科學學說不是一成不變的，需要不斷完善。 2022-4-741新技術帶來新模型新技術帶來新模型在新的觀察和實驗證據(jù)的基礎上，1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolso

15、n)提出了新的生物膜模型流動鑲嵌模型，為多數(shù)人所接受。流動鑲嵌模型2022-4-742膽 堿磷 酸甘 油脂肪酸 磷脂是一種由甘油，膽堿，脂肪酸和磷酸所組成的分子.2022-4-743教學目標1 1、簡述生物膜的流動鑲嵌模型、簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。的基本內(nèi)容。2 2、探討在建立生物膜模型的過、探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的程中，實驗技術的進步所起的作用。作用。3 3、探討在建立生物膜模型的過、探討在建立生物膜模型的過程中，如何體現(xiàn)結構與功能相程中，如何體現(xiàn)結構與功能相適應的觀點。適應的觀點。 20世紀初，科學家將細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，化學分析膜表明

16、：資料2膜的主要成分是脂質和蛋白質脂質和蛋白質是怎樣組合形成膜的呢？問題：2022-4-745請同學們合作探究蛋白質分子在生物抹上的存在方式。新技術帶來新模型新技術帶來新模型 用熒光染料標記某種物質，利用其熒光特性，來反應研究對象的相關信息。熒光標記技術37下40min后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明什么？膜上的蛋白質具有流動性2022-4-747已有的科學認識已有的科學認識1 1、膜的主要成分是脂質和蛋白質。、膜的主要成分是脂質和蛋白質。2 2、脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層，且頭部、脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層，且頭部 朝外、尾部朝內(nèi)。朝外、尾部朝內(nèi)。3 3、蛋白質在生物膜上的存在有三種方式：在膜表面、嵌在膜中、穿透膜。、蛋白質在生物膜上的存在有三種方式：在膜表面、嵌在膜中、穿透膜。4 4、生物膜具有流動性（磷脂雙分子層和大多數(shù)的蛋白質是可以運動的）、生物膜具有流動性（磷脂雙分子層和大多數(shù)的蛋白質是可以運動的）新技術帶來新模型新技術帶來新模型技術的不斷改進和創(chuàng)新，一定讓你對膜有了新的認識課下實踐作業(yè)嘗試制作細胞膜模型做一做2022-4-7494在人和鼠的細胞融合實驗中，用兩種熒光物分別標記