生物膜的流动镶嵌模型学案
第节生物膜的流动镶嵌模型学案

第2节生物膜的流动镶嵌模型课标要求1、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容2、举例说明生物膜具有流动性特点3、举例说出细胞膜是选择透过性膜4、细胞膜的成分与功能5、科学家对细胞膜结构的探索过程知识网络体系*生物膜的分子结构模型有多种,较为流行的如“流动镶嵌模型”2、生物膜分子结构的基本特点是:(1)镶嵌性:膜的基本结构是由脂双分子层镶嵌蛋白质构成的(2)流动性:膜结构中的蛋白质和脂类分子在膜中可作多种形式的移动。
膜整体结构也具有流动性。
流动性的重要生理意义:物质运输、细胞识别、细胞融合、细胞表面受体功能调节等。
(3)不对称性:膜两侧的分子性质和结构不相同(4)蛋白质极性:多肽链的极性区突向膜表面,非极性部分埋在脂双层内部。
故蛋白质分子既和水溶性也和脂溶性分子具有亲和性。
3、流动镶嵌模型的基本内容结构特点:(1)磷脂双分子层:构成膜的基本支架(其中磷脂分子的亲水性头部朝向两侧,疏水性尾部朝向内侧)(2)蛋白质分子:在膜表面,或部分或全部镶嵌在磷脂双分子层糖被(少量):细胞膜外表功能特性:(3)脂分子是可以运动的,具有流动性;(4)膜的蛋白质分子也是可以运动的。
(也体现膜的流动性)(5)细胞膜外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白,叫做糖被。
(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系)4.为什么说细胞膜是选择透过性膜?水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的,其他物质的跨膜运输并不都是这样,这取决于细胞生命活动的需要。
细胞对物质的吸收是有选择的。
结论:细胞膜不仅是半透膜,还是选择透过性膜经典例题剖析例题1变形虫可以吞噬整个细菌,这一事实说明()。
A、细胞膜具有选择透过性;B、细胞膜具有全透性;C、细胞膜具有一定的流动性;D、细胞膜具有保护作用。
【答案】C【解析】本题考核的知识点为细胞膜的结构特性,但却是通过一个实例请同学分析,要求同学们能将所学的知识加以运用,从而得出正确答案。
很多同学会误选A,该选项是细胞膜的功能特性,但与题目情境不符。
学案4-2生物膜的流动镶嵌模型

学案13 4-2生物膜的流动镶嵌模型导学案主备人:审核人:使用人:___________ 时间:____________预习案使用说明:①依据学习目标进行预习,完成以下内容。
②用红笔做好疑难标记,以备讨论。
【预习学习目标】1、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容2、举例说明生物膜具有的流动性特点【预习学习内容】一、19世纪末。
欧文顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样:凡是可以溶于的物质更容易通过细胞膜进入细胞。
于是他提出膜是由组成的。
二、20世纪初,科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中提取出来,化学分析表明,膜的主要成分是和。
三、1925年,两位荷兰科学家用从人的红细胞中提取,在空气——水界面上铺展成,测得的面积恰为红细胞表面的2倍。
由此得出结论,细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。
四、1970年科学家用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子,红色荧光标记人细胞表面的蛋白质分子,一段时间后,两种颜色的荧光均匀分布,这一实验表明细胞膜具有。
五、生物膜的模型认为,构成了膜的基本骨架,这个支架不是磷脂双分子层是清油般的流体,具有。
蛋白质分子有的磷脂双分子层表面,有的部分或全部磷脂双分子层中,有的于整个磷脂双分子层。
大多数蛋白质也是可以。
七、在细胞膜的表面,有一层有细胞膜上的与结合形成的叫做糖被。
【预习自我检测】课堂探究案使用说明:①将自学中遇到的问题同桌交流,用红笔做好标记。
②小组交流,总结本组内的看法和观点,组长做好记录,准备展示和点评。
③按照互动要求,及时思考,展示到位,认真点评。
【课堂学习目标】①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容②举例说明生物膜具有的流动性特点③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律【课堂合作探究】合作探究一、对生物膜结构的探索历程要求:阅读课本P65-67页文字,完成下列问题:1.根据实验现象和有关知识提出假说。
实验现象:___________________________假说:____________________________2.分离细胞膜,分析膜成分,推理膜结构:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶分解。
生物膜的流动镶嵌模型学案

学案——生物膜的流动镶嵌模型【学习目标】知识目标:1.简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
2.举例说明生物膜具有的流动性特点。
能力目标:1.通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律。
2.发挥空间想象能力,构建细胞膜的空间立体结构。
情感态度与价值观:1.树立结构与功能相适应的生物学辩证观点。
2.认识到技术的发展在科学研究中的作用,尊重科学且用发展的观点看待科学,树立辨证的科学观。
【学习重难点】重点:1.科学家对生物膜结构的探索历程;2.生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。
难点:1.对科学探究过程的分析,如何体现生物膜结构与功能相统一;2.生物膜的空间立体结构。
【学习方法】观察、阅读、思考、分析、讨论、探究。
【知识链接】1.细胞膜的成分?2.细胞膜的功能?3.生物膜系统的构成?1、据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为()A 细胞膜具有一定流动性B 细胞膜是选择透过性C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子()A 细胞膜B 核膜C 线粒体膜D 叶绿体膜3.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是()A 糖蛋白B 磷脂C 脂肪D 核酸4.变形虫的任何部位都能伸出伪足,人体某些白细胞能吞噬病菌,这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的()A 保护作用B 一定的流动性C 主动运输D 选择透过性5、一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入该细胞的叶绿体基质内,共穿过的磷脂分子层层数是()A 6B 8C 12D 16【作业布置】课后习题【总结提升】1、生物膜的主要成分有()和(),还有()。
2、流动镶嵌模型的基本内容是()构成基本支架,具有()性,上面镶、嵌入、贯穿着(),也是可以()的。
3、生物膜的结构特点是(),它决定了生物膜的功能特性()。
生物膜流动镶嵌模型学案

第四章第2节生物膜的流动镶嵌模型学习目标:1.简述生物膜的结构。
2.探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用。
3.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
学习重难点:学习重点:流动镶嵌模型的基本内容。
学习难点:探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
学习过程:[知识回顾]从物质跨膜运输实例看出,生物膜对物质进出是具有。
设问:为什么生物膜能够控制物质的进出,这与生物膜的结构有什么关系?[问题探讨]1、根据结构与功能相适应的观点分析,用哪种材料做细胞膜,更适于体现细胞膜的功能?(塑料袋、普通布、弹力布)一.合作探究——对生物膜结构的探索历程资料一:时间:19世纪末 1895年人物:欧文顿(E.Overton)实验:用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验,发现脂质更容易通过细胞膜,而非脂溶性分子则难以通过。
欧文顿的结论是。
思考:1、最初认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?2、在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?为什么?资料二:众多的科学工作者通过实验发现:使用蛋白酶容易破坏生物膜,由此得出结论:_________________。
20世纪初科学家第一次将膜从____________中分离出来。
化学分析表明:膜的主要成分是____ 和。
资料三、时间:1925年人物:荷兰科学家Gorter和Grendel实验:用丙酮从人的红细胞的细胞膜中提取脂质(磷脂),在空气—水界面上铺成单层分子,发现单分子层面积是细胞膜表面积的2倍。
结论:细胞膜中的脂质分子排列为_____________。
思考并讨论下面两个问题,最后由小组成员展示成果:3、请同学们阅读P66“思考与讨论”第三题,说一说磷脂分子的结构特性,并试解释为什么磷脂在空气-水界面上铺展成单分子层?试画出头尾如何排列?磷脂在空气—水界面排布:亲水基团疏水基团4、讨论“脂质在细胞中必然排列为连续的两层“它又是如何排布?脂质在细胞中排布:(考虑细胞内外的环境)资料四:时间:50年代,电子显微镜的诞生,1959年,科学家用它观察细胞膜人物:罗伯特森(J.D.Robertsen)实验:在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗的三层结构,大胆提出生物膜的模型:所有的生物膜。
学案12:4.2 生物膜的流动镶嵌模型

生物膜的流动镶嵌模型【学习目标】1.了解生物膜结构的探究历程和方法。
2.简述生物膜的流动镶嵌模型的内容。
3.生物膜结构与功能相适应的应用分析。
【学习过程】知识点一对生物膜结构的探索历程[合作探讨]探讨1:仔细观察教材P66[思考与讨论]中磷脂分子图示,思考并讨论下列问题:(1)磷脂分子含有哪些元素?提示:C、H、O、N、P。
(2)磷脂分子具有怎样的结构特点?提示:磷脂分子是由磷酸组成的亲水的“头”部和甘油、脂肪酸组成的疏水的“尾”部所构成。
(3)结合磷脂分子的结构特点,试以示意图的形式画出多个磷脂分子在水—空气界面的排布状态和在细胞膜上的排布状态,并分析其原因。
提示:分析:①水—空气界面:因为磷脂分子的“头部”亲水,“尾部”疏水,所以在水—空气界面上磷脂分子“头部”向下与水面接触,“尾部”则朝向空气一面。
②细胞膜上:因细胞膜内外均为水环境,依据磷脂分子“头部”亲水,“尾部”疏水的特点,故呈现如上图所示状态。
探讨2:结合教材P67图4-5,思考讨论下列问题:(1)人、鼠细胞膜蛋白最终均匀分布说明什么问题?提示:膜蛋白是运动的,即膜具有一定流动性。
(2)若适当降低温度,膜蛋白最终均匀分布的时间会延长,由此说明什么?提示:温度能影响膜的流动性。
探讨3:结合你所学习的知识,思考哪些实例还能说明膜具有流动性?提示:变形虫的运动、分泌蛋白由转运小泡的转运和分泌小泡的分泌、质壁分离过程中原生质层的收缩。
探讨4:若把表面积相同的线粒体、高尔基体、液泡的膜结构中的磷脂分子提取出来,将其在空气——水面上铺成单分子层,测得水面上磷脂单分子层的表面积最大的应是哪个细胞器?提示:线粒体。
[思维升华]1.构成生物膜的磷脂分子分析(1)结构:由磷酸、甘油和脂肪酸构成,其中磷酸作为亲水性的“头部”、脂肪酸作为疏水性的“尾部”。
(2)排列方式:“尾部”相对、“头部”朝外构成磷脂双分子层(如图),作为生物膜的支架。
磷脂分子的这种排列方式符合生物膜两侧均为水环境的事实。
高2022年生物一第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型学案

高2022年生物一第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型学案第二节生物膜的流淌镶嵌模型学案基础梳理1.19世纪末,欧文顿的实验和推论:膜是由___________组成的。
20世纪初,科学家的化学分析结果,指出膜要紧由___________和__________组成。
1925年,荷兰科学家得出:细胞膜的脂质分子必定排列为;1959年,罗伯特森观看到细胞膜的的三层结构,从而提出生物膜的模型:所有生物膜都由三层结构组成;1970年,荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验,指出细胞膜具有性;19 72年,桑格和尼克森提出了模型。
2.磷脂是一种由、和等组成的分子,是亲水的,是疏水的。
3.流淌镶嵌模型的差不多内容:构成了膜的差不多支架,那个支架不是的,具有性。
蛋白质分子有的磷脂分子层表面,有的部分或全部磷脂双分子层中,有的于整个磷脂双分子层。
蛋白质分子也是能够运动的。
4.在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的结合形成的糖蛋白,叫消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有和作用;而动物细胞表面的糖蛋白有作用,从而表达细胞膜具有的功能,细胞膜表面还有和结合成的糖脂。
5.生物膜的结构特点是,功能特点是。
二.要点学习一、对生物膜结构的探究历程阅读教材P65-67.完成下列表格的相关内容当堂训练1.在人类对生物膜结构的探究历程中,罗伯特森提出的三层结构模型与流淌镶嵌模型的相同点是A.两种模型都认为磷脂双分子层是构成膜的差不多支架B.两种模型都认为蛋白质分子平均排列在脂质分子的两侧C.两种模型都认为组成生物膜的要紧物质是蛋白质和脂质D.两种模型都认为组成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子能够运动2.用丙酮从人的口腔上皮细胞中提取脂质,在空气—水界面上铺成单分子层,测得单分子层面积为S1,设细胞膜表面积为S2,则S1与S2关系最恰当的是()A.S1=2S2 B.S1>2S2 C.S1<2S2 D.S2<S1<2S23.把一个细胞中的磷脂分子全部提取出来,在空气和水界面上将它们铺成单分子层(假定单分子间距离适当且相等),估量在下列细胞中,空气和水界面上磷脂分子层的表面积与原细胞的表面积之比最大的细胞是()A.大肠杆菌细胞B.人成熟的红细胞C.酵母菌细胞D.乳酸菌细胞4.对生物膜结构模型的探究历经了100多年的时刻,目前仍在研究之中。
生物膜的流动镶嵌模型教案
一、教案基本信息1. 课题名称:生物膜的流动镶嵌模型2. 课时安排:2课时3. 教学对象:高中生物4. 教学目标:a. 了解生物膜的流动镶嵌模型的概念b. 掌握生物膜的流动镶嵌模型的特点和组成c. 能够运用流动镶嵌模型解释生物膜的功能和现象二、教学内容与步骤1. 导入:通过展示细胞膜的实验现象,如红细胞膜的融合、细胞膜的渗透等,引发学生对生物膜的好奇心,激发学习兴趣。
2. 生物膜的定义与组成:介绍生物膜的定义,强调其是由磷脂双分子层和蛋白质组成的。
3. 流动镶嵌模型的提出:介绍荷兰科学家丁达尔和英国科学家霍金关于生物膜的流动镶嵌模型的研究,引导学生了解模型的提出背景。
4. 流动镶嵌模型的特点:讲解流动镶嵌模型的特点,包括磷脂双分子层的流动性、蛋白质在磷脂双分子层的分布和功能、生物膜的自我修复能力等。
5. 流动镶嵌模型的验证:介绍科学家通过荧光标记法、冷冻电镜等技术手段对流动镶嵌模型的验证,帮助学生理解模型的科学性。
三、课堂互动与练习1. 课堂讨论:引导学生思考生物膜的流动镶嵌模型与细胞功能之间的关系,如物质运输、信号传导等。
2. 小组讨论:分组讨论流动镶嵌模型在细胞生活中的应用实例,如细胞吞噬、细胞膜融合等,分享讨论成果。
3. 练习题:布置相关的练习题,巩固学生对流动镶嵌模型的理解和掌握。
四、课后作业与拓展1. 课后作业:要求学生结合课堂学习和练习,总结生物膜的流动镶嵌模型的概念、特点和应用,形成课后作业。
2. 拓展阅读:推荐学生阅读相关的科研论文或科普文章,了解流动镶嵌模型在科学研究和医学应用中的最新进展。
五、教学评价与反馈1. 课堂问答:评价学生在课堂上的参与程度和理解程度,对学生的回答进行反馈和指导。
2. 练习题解答:评价学生对流动镶嵌模型的掌握程度,对学生的解答进行点评和指导。
3. 课后作业:检查学生对流动镶嵌模型的理解和应用能力,对学生的作业进行评价和反馈。
六、教学内容与步骤(续)6. 生物膜的功能:介绍生物膜的各种功能,如细胞识别、信号传递、物质运输和细胞间通讯等,并解释这些功能与流动镶嵌模型的关系。
生物膜的流动镶嵌模型学案
4.2 生物膜的流动镶嵌模型学案一、“变形虫告诉我们”变形虫是单细胞的真核生物,主要生活在清水池塘,或在水流缓慢藻类较多的浅水中,以至一般泥土也可找到,亦可成寄生虫寄生在其他生物里面。
由于变形虫身体仅由一个细胞构成,没有固定的外形,可以任意改变体形,因此得名。
变形虫为什么能变形呢?原来变形虫的细胞膜有一定的流动性,由于流动使身体表面生出无定形的指状、叶状或针状的突起,称为“伪足”,身体即借此而移动。
身体的形状轮廓也会随伪足的伸缩而有变化。
变形虫运动时先伸出伪足,然后整个细胞向前运动。
这个伪足可以从身体的任何一部位延伸出来,而且各条伪足经常在伸缩着,因此它的形态也就经常变换,不能定形。
变形虫通过伪足将猎物包起来,产生一个食物泡,然后食物泡与其细胞内的初级溶酶体融合形成次级溶酶体,将食物消化。
大变形虫可吞噬草履虫、水草和腐烂的茎叶。
细胞膜有一定的流动性,其他生物膜是否也有这样的性质?二、知识网络(一)生物膜结构的探索历程(二)流动镶嵌模型的基本内容1.生物膜的基本构成:(1)组成:主要由 和 组成(2)基本骨架: 层(亲水性头部朝向两侧,疏水性尾部朝向内侧)。
(3)蛋白质分子存在形态:有、、三种。
(4)生物膜的结构特点:一定的(和都是运动的)2.细胞膜的外表面结构(1)外侧的蛋白质分子与糖类结合形成的糖蛋白,叫做。
有、和作用。
(2)细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合成的。
三、合作探究1、如何通过细胞膜流动镶嵌模型区别细胞膜的内外侧?2、构成生物膜的蛋白质分子在膜上是如何分布的?四、拓展练习1.一位细胞学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的面积增大而厚度变小,其决定因素是细胞膜的 ( )A.结构特点具有流动性 B.选择透过性C.专一性 D.具有物质运输的功能2.使磷脂特别适于形成细胞膜的特征是 ( ) A.它们是疏水的 B.它们是亲水的C.它们迅速吸水 D.它们既是亲水的又是疏水的3. 如图是细胞膜的亚显微结构模型示意图,关于细胞膜的流动镶嵌模型叙述错误的是()A. ③是磷脂分子,构成了膜的基本骨架,这个支架不是静止的,有流动性B. ①是糖蛋白,糖蛋白对所有细胞都具有保护和润滑作用C. 蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面、有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中、有的横跨整个磷脂双分子层D. 大多数蛋白质分子是可以运动的4. 关于细胞膜的组成、结构、功能之间的关系,逻辑顺序正确的是( )①膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成②膜具有流动性③膜具有选择透过性④膜内蛋白质分子、磷脂分子大都是运动的A. ①④②③B. ①②④③C. ①④③②D. ①②③④。
学案,生物膜的流动镶嵌模型
第13课时生物膜的流动镶嵌模型第一部分:自主学习一、相关知识回顾1、生物膜系统由等组成,具有双层膜的细胞结构有,具有单层膜的细胞结构有。
2、细胞膜主要由组成,功能主要与有关,细胞膜的功能:。
二、对生物膜结构的探索历程三、流动镶嵌模型的基本内容1、基本构成(1)基本支架:_______________________,具有_____________________;(2)蛋白质分子:①分布:有的镶嵌在磷脂分子层 ,有的则部分或全部磷脂双分子层中,有的整个磷脂双分子层,②特点:磷脂分子具有性,大多数蛋白质分子可以。
2、特殊结构——糖被(1)位置:____________________ _(2)本质:______________与________________结合形成。
(3)作用: ______________________________________ ______第二部分:课堂教学一、介绍对生物膜的探究历程,引导学生一步一步推测出生物膜的成分和结构,体验实验技术的进步在建立生物模型过程中的重要作用。
二、回顾科学探究的一般方法;介绍“提出假说”这一科学研究方法。
三、流动镶嵌模型的基本内容1、组成成分:__________________________________________2、基本支架:____________________________________________3、蛋白质的分布:________________________________________________4、结构特点:________________________________________________________5、糖被:_______________________________________________________第三部分:课堂训练1.科学家将细胞膜中的磷脂成分提取出来,并将它在“空气-水”界面上铺成单分子层,发现这个单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。
《生物膜的流动镶嵌模型》学案
第4章细胞的物质运输第2节生物膜的流动镶嵌模型【学习目标】1.简述生物膜的结构。
2.探讨在建立生物膜模型的过程中,实验技术的进步所起的作用。
3.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
引入: 生物膜系统包括哪些膜?细胞膜是由哪些成份构成的?科学家是怎么样确定生物膜的?【要点导学】一、体验生物膜结构的探索历程(要求:分析资料,交流回答问题)1. 从细胞膜功能入手的科学探究(1)细胞膜的通透性实验: 19世纪末( 1895年)科学家欧文顿(E.Overton)物质对细胞膜的通透性的实验。
请说出①实验的现象是什么?②欧文顿提出了什么假说?(2)细胞膜提取分离和成分分析: 20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。
据此分析:细胞膜是由哪些化学成分构成的?2.单位膜模型的提出(1)两位荷兰科学家实验:请根据 1925年荷兰科学家Gorter和Grendel实验结合磷脂分子化学性质画出磷脂平铺在空气—水界面的示意图,推测磷脂分子在细胞膜中怎样排列,并画出示意图:(2)“三明治”结构模型: 1959年罗伯特森(J.D.Robertsen)电镜下观察到的细胞膜,提出单位膜模型。
请画出“三明治”结构模型示意图,并说出该模型的局限性。
3.新技术带来新模型:(1)20世纪60年代科学家用扫描电镜技术和冰冻蚀刻技术揭示了细胞膜结构中蛋白颗粒。
该图说明了什么?(2)1970年弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)利用免疫荧光技术完成了人鼠细胞融合实验请说出该实验的现象和实验结论:1972年,桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)通过观察和实验,并在继承前人的研究成果基础上,提出了生物膜的流动镶嵌模型并被人们所接受。
该模型是否已完美无缺呢?从生物膜结构的探索历程中,你受到哪些启发?二、阐述流动镶嵌模型的基本内容:(自主阅读P68教材第一段,完成以下问题)1.生物膜的基本支架是什么?蛋白质分子有哪几种存在方式?膜分子是静止的,还是运动的?2.绘制细胞膜的亚显微结构示意图(①准确绘制出细胞膜的基本支架、蛋白质的三种位置和糖被。
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第二节生物膜的流动镶嵌模型导学案
A. 目标明确,勇往直前
1、知识目标:简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容;运用模型解释有关生物学现象
2、能力目标:分析研究史资料,锻炼逻辑推理能力;学习构建模型的方法
3、情感、态度与价值观目标:探讨建立生物膜模型过程体现结构与功能相适应的观点B.把握重难点,赢在起点
1、教学重点:流动镶嵌模型的基本内容
2、教学难点:探讨建立生物模型的过程,如何体现结构与功能相适应的观点
一、时空穿梭(交流合作,解决问题)
资料1:
时间:19世纪末1895年
人物:欧文顿(E.Overton)
实验:用500多种物质对植物细胞进行上万次的实验
发现:脂溶性分子易透过细胞膜;而非脂溶性分子则难以通过
问题:1、欧文顿实验的结论是什么?
相关知识链接:磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成
的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
资料2:
时间:1917年
人物:郎姆瓦
实验:将磷脂溶于苯和水中,当苯挥发完以后,磷脂分子分布散乱,经过推挤,磷脂分子排列成了单层,而且其磷酸基团的极性头部都浸入水中。
问题:1、将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,磷脂分子的头尾将如何排布?尝试画出模式图。
2某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油, 每个小油滴都由磷脂膜包被着, 该膜最可能的结构是怎样的呢?试着画出模式图。
资料3:
时间:1925年
人物:两位荷兰科学家高特和格伦德
实验:把红细胞中的磷脂抽提出来,在水面上铺成单分子层,结果发现磷脂分子排成单层后的面积
恰好等于所用的红细胞表面积的两倍
问题:假如你是当时的科学家,当你做实验发现单分子的磷脂分子正好是红细胞的两倍时,
大胆展开你的想象力,能否构建出模型?
如果把哺乳动物红细胞换为鸡血红细胞,把红细胞中的磷脂提取出来,磷脂分子排成单层后的
面积是否也等于所用的红细胞表面积的两倍?
资料4:
时间:20世纪初
实验:科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解,
还可以被蛋白酶分解
问题:化学分析的结果说明了什么?
推测:蛋白质位于细胞膜的什么位置呢?
资料5:
时间:1959年
人物:罗伯特森
实验:通过电镜观察到细胞膜清晰的暗——亮——暗结构,根据观察提出:所有生物膜都是由
蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,电镜下看到的中间亮层是脂质分子,两边暗层是蛋白质头部(有极性) 亲水
尾部(非极性) 疏水
分子
小资料(关于电镜成像)
电子显微镜是用电子束照射被检样品,由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。
电子束照射大分子物质散射度高,黑暗;照射小分子物质,散射度低,光亮。
问题:根据观察能推测出什么结构?“三明治”
结构模型的特点是什么?
静态刚性结构“蛋白质-脂质-蛋白质”
三层结构是否能体现膜的功能?
资料6:
20世纪60年代电镜冰冻蚀刻细胞膜示意图
小资料(细胞膜冰冻蚀刻技术)
科学家先用干冰或液氮冰冻细胞膜,后用冷
冻的玻璃刀将膜快速划出裂口。
此时膜容易
沿脂双层中间疏水端断开,升高温度使冰升
华,暴露出膜的断裂面,再经特殊处理后用
电镜观察
问题:猜想,蛋白质的分布情况有哪些特点?
资料7:
时间:1970年
人物:Larry Frye等
实验:将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布问题:实验说明了什么?
举例说明细胞膜具有流动性资料8:
时间:1972年
人物:桑格和尼克森
实验:提出流动镶嵌结构模型
1、
2、
3、
4、
二、小结归纳,宏观把握
生物膜结构的探究历程(学会比较记忆)流动镶嵌
模型的基
本内容:。