




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
必修一生物膜的流動鑲嵌模型物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞降?頁/共70頁第2頁/共70頁一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程19世紀(jì)末:歐文頓發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)易通過細胞膜→膜是由
組成的?20世紀(jì)初:化學(xué)分析表明膜的主要成分是?1925年:從紅細胞中提取的脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細胞表面積的2倍→膜中的脂質(zhì)分子排列為?1959年:電鏡下細胞膜呈現(xiàn)清晰的暗—亮—暗三層結(jié)構(gòu)→生物膜是由
三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成?1970年:人鼠細胞雜交實驗→細胞膜具有?1972年:桑格和尼克森提出了生物膜的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)連續(xù)的2層蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)一定流動性流動鑲嵌模型脂質(zhì)第3頁/共70頁二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1.結(jié)構(gòu)模型第4頁/共70頁2.組成成分及其分布(1)
構(gòu)成膜的基本支架。(2)蛋白質(zhì)分子有的
,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的
。(3)細胞膜表面的糖類可以和蛋白質(zhì)結(jié)合形成
,也可以和脂質(zhì)結(jié)合形成
。磷脂雙分子層鑲在磷脂雙分子層表面橫跨整個磷脂雙分子層糖蛋白糖脂第5頁/共70頁3.結(jié)構(gòu)特點具有
,其原因是組成膜的
和
大多數(shù)蛋白質(zhì)分子,大都是可以運動的。一定流動性磷脂分子第6頁/共70頁三、物質(zhì)出入細胞的方式1.被動運輸(1)
:不需要載體和能量,如
、CO2、
、甘油、
、苯等。(2)協(xié)助擴散:需要
,但不需要
,如紅細胞
吸收葡萄糖。自由擴散水O2乙醇載體能量第7頁/共70頁2.主動運輸可從
一側(cè)運輸?shù)?/p>
一側(cè),需要
的
協(xié)助,同時還需要消耗細胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的
,
如Na+、K+等離子的運輸。低濃度高濃度載體蛋白能量第8頁/共70頁3.胞吞與胞吐(1)胞吞:細胞攝取大分子時,首先是大分子附著在
表
面,從而使細胞膜內(nèi)陷形成
包圍著大分子,從膜上
分離下來進入細胞內(nèi)部。(2)胞吐:細胞需要外排的大分子,先在細胞內(nèi)形成
,
然后移到
處,與之融合,將大分子移出細胞。細胞膜小囊囊泡細胞膜第9頁/共70頁第10頁/共70頁1.組成特點(1)相似性:生物膜的化學(xué)組成相似,都主要由脂質(zhì)和蛋
白質(zhì)組成。(2)差異性:不同生物膜中各組成成分的含量不同,有的
生物膜中不含糖類。第11頁/共70頁2.組成、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系第12頁/共70頁3.結(jié)構(gòu)特點:流動性(1)原因:膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子是可以運動的。(2)表現(xiàn):變形蟲的變形運動、細胞融合、胞吞、胞吐及載
體對相應(yīng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運等。(3)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,膜的流動性增強,但溫度高出一定范圍,則
導(dǎo)致膜的破壞。第13頁/共70頁(4)實例①質(zhì)壁分離和復(fù)原實驗;②變形蟲捕食和運動時偽足的形成;③白細胞吞噬細菌;④胞吞與胞吐;⑤受精時細胞的融合過程。第14頁/共70頁(5)實驗驗證——細胞融合實驗第15頁/共70頁4.功能特點:選擇透過性(1)表現(xiàn):植物根對礦質(zhì)元素的選擇性吸收,神經(jīng)細胞對K+
的吸收和對Na+的排出,腎小管的重吸收和分泌,小腸
的吸收等。(2)原因:遺傳性載體種類、數(shù)量選擇性。第16頁/共70頁(3)實驗驗證——植物對無機鹽的吸收含不同無機鹽離子的溶液+不同植物測定培養(yǎng)液中各離子的初始濃度
測定實驗結(jié)束時培養(yǎng)液中各離子的濃度比較同一植物吸收不同離子及不同植物吸收同一離子的情況不同植物對同一離子吸收狀況不同同一植物對不同離子吸收狀況不同細胞膜對離子吸收具選擇透過性培養(yǎng)一段時間第17頁/共70頁5.流動性與選擇透過性的關(guān)系(1)區(qū)別:流動性是生物膜的結(jié)構(gòu)特點,選擇透過性是生物
膜的功能特性。(2)聯(lián)系:流動性是選擇透過性的基礎(chǔ),膜只有具有流動性,
才能實現(xiàn)選擇透過性。第18頁/共70頁膜的流動性和選擇透過性都是活細胞的特性,死細胞將失去流動性和膜的選擇透過性。第19頁/共70頁[例1]
(2009·浙江高考)對某動物細胞進行熒光標(biāo)記實驗,如下示意圖所示,其基本過程:①用某種熒光染料標(biāo)記該動物細胞,細胞表面出現(xiàn)熒光斑點。②用激光束照射該細胞表面的某一區(qū)域,該區(qū)域熒光淬滅(消失)。③停止激光束照射一段時間后,該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù),即又出現(xiàn)了斑點。第20頁/共70頁上述實驗不能說明的是(
)A.細胞膜具有流動性B.熒光染料能與細胞膜組成成分結(jié)合C.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾蔇.根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動
速率.第21頁/共70頁[課堂筆記]選用熒光染料標(biāo)記細胞,是因為該染料能與細胞膜組成成分結(jié)合。激光照射后熒光的恢復(fù)是由于膜上其他部位的移動,即細胞膜的流動性,熒光恢復(fù)的快慢反映了膜中蛋白質(zhì)和脂質(zhì)流動的快慢。該實驗與物質(zhì)跨膜運輸無直接關(guān)系。C第22頁/共70頁1.下列過程與生物膜的流動性無關(guān)的是(
)A.漿細胞分泌抗體
B.核糖體上合成的解旋酶進入細胞核
C.植物細胞的質(zhì)壁分離復(fù)原
D.動物細胞的有絲分裂第23頁/共70頁解析:解旋酶由核孔進入細胞核,該過程與膜的流動性無關(guān)。植物細胞的質(zhì)壁分離與復(fù)原過程與原生質(zhì)層的伸縮性有關(guān),體現(xiàn)了膜的流動性。動物細胞有絲分裂中膜橫縊過程與流動性有關(guān)。答案:B第24頁/共70頁1.跨膜運輸——自由擴散、協(xié)助擴散和主動運輸物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散物質(zhì)運輸方向高濃度→低濃度高濃度→低濃度低濃度→高濃度是否需要載體不需要需要需要是否消耗能量不消耗不消耗消耗第25頁/共70頁物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散圖例第26頁/共70頁物質(zhì)跨膜運輸?shù)姆绞奖粍舆\輸主動運輸自由擴散協(xié)助擴散模型舉例O2、CO2、H2O、甘油、乙醇、苯等紅細胞吸收葡萄糖小腸吸收葡萄糖、氨基酸、無機鹽等第27頁/共70頁2.非跨膜運輸——胞吞與胞吐胞吞(內(nèi)吞)胞吐(外排)條件細胞攝取或排出大分子和顆粒物質(zhì)的方式原理生物膜的流動性特點物質(zhì)通過小泡轉(zhuǎn)移,需要消耗能量,不需要載體方向細胞外→內(nèi)細胞內(nèi)→外實例變形蟲吞食食物顆粒,白細胞吞噬病菌等胰島B細胞分泌胰島素第28頁/共70頁3.影響物質(zhì)運輸速率的因素(1)物質(zhì)濃度第29頁/共70頁(2)O2濃度第30頁/共70頁(3)溫度溫度可影響生物膜的流動性和有關(guān)酶的活性,進
而影響物質(zhì)運輸速率。低溫會使物質(zhì)跨膜運輸速
率下降。第31頁/共70頁同一種物質(zhì)進出不同細胞時,運輸方式可能不同,如紅細胞吸收葡萄糖為協(xié)助擴散,小腸細胞吸收葡萄糖則是主動運輸。第32頁/共70頁[例2]
新生兒小腸上皮細胞通過消耗ATP,可以直接吸收母乳中免疫球蛋白、半乳糖和葡萄糖等。母乳中的營養(yǎng)蛋白可以被消化吸收。下列有關(guān)說法不正確的是(
)A.小腸上皮細胞吸收半乳糖和葡萄糖的方式是主動運輸B.小腸上皮細胞吸收免疫球蛋白需要載體蛋白協(xié)助C.免疫球蛋白的吸收與膜的流動性有關(guān)D.免疫球蛋白在新生兒消化道中不被分解的原因是母乳中含
有抑制免疫球蛋白分解的某些物質(zhì).第33頁/共70頁[課堂筆記]
選半乳糖和葡萄糖是小分子物質(zhì),由題干可知,小腸上皮細胞吸收半乳糖和葡萄糖需消耗ATP,由此可知兩種物質(zhì)的吸收方式是主動運輸。免疫球蛋白是大分子物質(zhì),其吸收方式是胞吞,與細胞膜的流動性有關(guān)。由于母乳中含有抑制免疫球蛋白被分解的物質(zhì),因此免疫球蛋白在新生兒消化道中不被分解。B第34頁/共70頁判斷物質(zhì)運輸方式的方法①據(jù)分子大小判斷②根據(jù)運輸方向判斷:逆濃度梯度的跨膜運輸方式是主動運輸。第35頁/共70頁2.實驗表明,K+不能通過磷脂雙分子層的人工膜,但如果在人工膜中加入少量的纈氨霉素(含12個氨基酸的脂溶性抗生素)時,K+則可以通過膜從高濃度移向低濃度處,這種物質(zhì)通過膜的方式是(
)A.自由擴散B.協(xié)助擴散
C.主動運輸
D.胞吞第36頁/共70頁解析:由題干信息可知,K+從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)運輸,且需要纈氨霉素的幫助,不需要消耗能量,因此這種運輸方式是協(xié)助擴散。答案:B第37頁/共70頁第38頁/共70頁回顧考情從近幾年新課標(biāo)地區(qū)生物試題看,考查點主要集中在以下兩個方面:1.生物膜的結(jié)構(gòu)及特點。如2009年浙江卷第5題通過熒光標(biāo)記實驗考查生物膜的流動性。2.物質(zhì)出入細胞的方式及影響因素。如2009年廣東卷第2題考查物質(zhì)運輸方式的判斷;2008年江蘇卷第2題
考查影響主動運輸?shù)囊蛩?。?9頁/共70頁瞻望考向在近幾年高考題中,對生物膜流動鑲嵌模型考查頻率較低。結(jié)合物質(zhì)跨膜運輸方式考查生物膜的結(jié)構(gòu)和組成是歷年高考模擬試題命題的熱點。第40頁/共70頁命題設(shè)計如圖表示細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu),其中a和b為兩種物質(zhì)的運輸方式,下列對細胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述正確的是(
)第41頁/共70頁A.不同物種的細胞中①、②、③的種類均不相同B.移植器官往往難以存活與圖中①有關(guān)C.b物質(zhì)的運輸方式能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性,而a物質(zhì)
的運輸方式不能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性D.①②③構(gòu)成流動性的膜,是實現(xiàn)細胞間信息交流的物質(zhì)
基礎(chǔ)第42頁/共70頁【解題指導(dǎo)】選由圖可知,①是糖蛋白,②是磷脂雙分子層,③是蛋白質(zhì)。各種細胞膜中都含有相同的磷脂分子,但不同的膜中,蛋白質(zhì)的種類不一定相同;器官移植會引起免疫排斥,識別“異己”成分與糖蛋白有關(guān);a物質(zhì)的運輸方式為自由擴散,b物質(zhì)的運輸方式為主動運輸,兩者都能體現(xiàn)細胞膜的選擇透過性;細胞間信息交流與糖蛋白有關(guān)。B
第43頁/共70頁通過模擬實驗探究膜的透性理論指導(dǎo)1.實驗原理膜對不同物質(zhì)的通透性不同,蔗糖分子不能通過半透膜,
而水分子則可自由通過半透膜。第44頁/共70頁2.實驗步驟(1)在長頸漏斗處封一層半透膜(如玻璃紙、腸衣等)。(2)漏斗中注入蔗糖溶液,燒杯中盛放蒸餾水。(3)按下圖所示組裝實驗裝置:(4)在漏斗的液面處做好標(biāo)記,以便觀察液面的升降情況。第45頁/共70頁3.實驗結(jié)果及結(jié)論漏斗內(nèi)液面上升,說明蔗糖分子不能透過膜,而水分子
可通過膜,即膜對不同物質(zhì)的通透性不同。第46頁/共70頁4.實驗的拓展應(yīng)用(1)鑒定不同濃度的物質(zhì)如鑒定失去標(biāo)鑒的10%的蔗糖溶液和30%的蔗糖溶液的
操作如下:漏斗+燒杯?(一種溶液)(另一種溶液)若漏斗液面升高?漏斗內(nèi)為30%的蔗糖溶液若漏斗液面下降?漏斗內(nèi)為10%的蔗糖溶液第47頁/共70頁(2)探究物質(zhì)能否通過半透膜(以碘和淀粉為例)燒杯內(nèi)盛淀粉溶液漏斗內(nèi)盛碘液結(jié)論變藍不變藍碘能通過半透膜,而淀粉不能不變藍變藍淀粉能通過半透膜,而碘不能變藍變藍淀粉和碘都能通過半透膜不變藍不變藍淀粉和碘都不能通過半透膜第48頁/共70頁(3)探究影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)囊蛩厝缣骄繙囟葘缒み\輸?shù)挠绊憰r,可將本實驗中的滲透
裝置置于不同的溫度中,比較漏斗口液面的變化,可確
定溫度對滲透作用的影響。第49頁/共70頁命題設(shè)計某實驗小組要對“低溫是否會影響物質(zhì)的跨膜運輸”進行實驗探究,設(shè)計了如下實驗:實驗步驟:①組裝滲透裝置兩套,分別編號為1、2。②在兩組燒杯中分別加入等量的水,在長頸漏斗中分別加入等量的同一濃度的蔗糖溶液,保持管內(nèi)外液面高度相等。第50頁/共70頁③對兩組裝置進行不同處理:1組用水浴鍋加熱至37℃,2組的燒杯外加冰塊降溫。④兩組裝置同時開始實驗,幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。第51頁/共70頁請分析回答下列問題:(1)本實驗是通過測定水分子通過膜的
速率來進行探究的。(2)該實驗可能的結(jié)果與結(jié)論是:①
;②
;③
。第52頁/共70頁(3)如果上述實驗結(jié)果證明了“低溫能影響物質(zhì)跨膜運輸?shù)乃俾省?,那么對于生物活細胞來說,產(chǎn)生這種情況的原因可能是:①
;②
。第53頁/共70頁【解題指導(dǎo)】
通過不同溫度條件下的滲透速率可以說明溫度對物質(zhì)的跨膜運輸?shù)挠绊?,注意的是設(shè)置實驗要遵循單因子和等量的原則,分析要全面。第54頁/共70頁【答案】
(1)擴散(滲透)(2)①若1組漏斗的液面高度比2組高,則說明低溫會影響物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速率減慢②若2組漏斗的液面高度比1組高,則說明低溫會影響物質(zhì)的跨膜運輸且運輸速率加快③若1、2組漏斗的液面高度相同,則說明溫度高低并不影響物質(zhì)的跨膜運輸
(3)①低溫會影響細胞膜的流動性,從而影響其功能
②低溫會影響酶的活性,從而影響物質(zhì)的跨膜運輸?shù)?5頁/共70頁第56頁/共70頁1.下列關(guān)于生物膜結(jié)構(gòu)探索歷程的說法,不正確的是(
)A.最初通過對現(xiàn)象的推理分析得出細胞膜是由脂質(zhì)組成的
B.三層結(jié)構(gòu)模型認為生物膜為靜態(tài)的結(jié)構(gòu)
C.流動鑲嵌模型認為構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動
D.三層結(jié)構(gòu)模型和流動鑲嵌模型都認為蛋白質(zhì)分子在膜中
的分布是不均勻的.第57頁/共70頁解析:三層結(jié)構(gòu)模型認為生物膜結(jié)構(gòu)是:蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)。認為蛋白質(zhì)是均勻的、固定的。答案:D第58頁/共70頁2.(2010·南京模擬)不久前,東京大學(xué)教授能瀨聰直領(lǐng)導(dǎo)的研究小組通過轉(zhuǎn)基因方法,把可以使細胞發(fā)出熒光的基因?qū)牍壍募毎?,使果蠅的肌肉細胞發(fā)出綠色熒光,而神經(jīng)細胞發(fā)出紅色熒光,然后用激光顯微鏡觀察并拍攝神經(jīng)細胞朝著肌肉細胞方向伸展突起的過程。這個過程體現(xiàn)了細胞的(
)A.全能性
B.遺傳性
C.膜的選擇透過性
D.膜的流動性第59頁/共70頁解析:神經(jīng)細胞朝著肌肉細胞方向伸展突起是通過膜的流動性實現(xiàn)的。答案:D第60頁/共70頁3.如圖是神經(jīng)細胞的細胞膜結(jié)構(gòu)模式圖,正確的是(
)第61頁/共70頁解析:磷脂雙分子層的排列為親水頭在外側(cè),疏水尾部在內(nèi)側(cè)。答案:A第62頁/共70頁4.細胞膜的結(jié)構(gòu)特點和功能特性分別是(雙選)()A.具有一定的流動性B.具有保護細胞內(nèi)部的作用C.具有磷脂雙分子層D.具有選擇透過性解析:細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性,功能特性是具有選擇透過性。答案:
AD第63頁/共70頁5.(2009·廣東高考)某物質(zhì)從低濃度向高濃度跨膜運輸,該
過程
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 客房主管年終述職報告
- 關(guān)于學(xué)前兒童語言教育
- 胃癌營養(yǎng)治療
- 大學(xué)生紀(jì)律教育主題班會
- 酒店人力資源管理實務(wù) 課件全套 方向陽 模塊1-9 認識人力資源管理 - 人力資源規(guī)劃
- 廣州建筑設(shè)計助理簡歷
- 鋼構(gòu)班安全培訓(xùn)
- 設(shè)備部班長培訓(xùn)
- 長期血透管患者的護理
- 預(yù)防與清除熱源
- 中國急性缺血性卒中診治指南(2023)解讀
- JJG(交通) 187-2023 水泥混凝土攪拌機
- A型肉毒素治療知情同意書 注射知情同意書
- 混凝土采購項目整體供貨方案
- 血液透析導(dǎo)管溶栓及護理
- 公司外聘人員管理制度
- 智聯(lián)招聘測評題庫2024答案
- 慢病聯(lián)合用藥病
- 蘭州拉面-模板參考
- 武漢市2024屆高中畢業(yè)生二月調(diào)研考試(二調(diào))英語試卷(含答案)
- 返家鄉(xiāng)社會實踐分享
評論
0/150
提交評論