多彩課堂2015-2016學(xué)年高中生物 第4章 第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型導(dǎo)學(xué)案 新人教版必修1

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1、 第2課時　生物膜的流動鑲嵌模型 1.簡述生物膜的結(jié)構(gòu)。 2.探討在建立生物膜模型的過程中,實驗技術(shù)的進步所起的作用。 3.理解細胞膜具有一定流動性的原理。 4.探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點。 　　一、生物膜的探索歷程 1.19世紀末,歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜,提出膜是由①　脂質(zhì)　組成的。? 2.20世紀初,化學(xué)分析表明,膜的主要成分是②　脂質(zhì)和蛋白質(zhì)　。? 3.1925年,荷蘭科學(xué)家得出結(jié)論:細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的③　兩層　。? 4.20世紀40年代,科學(xué)家推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著④　蛋白質(zhì)　。? 5.1959年,羅

2、伯特森認為生物膜由⑤　蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)　三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。? 6.1970年,人鼠細胞融合實驗表明,細胞膜具有⑥　流動性　。? 7.1972年,桑格和尼克森提出的生物膜的⑦　流動鑲嵌　模型為大多數(shù)人所接受。? 二、流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容 1.⑧　磷脂雙分子層　構(gòu)成膜的基本支架,其結(jié)構(gòu)特點是具有⑨　流動性　。? 2.蛋白質(zhì)分子有的⑩　鑲在磷脂雙分子層表面　,有的部分或全部　嵌入磷脂雙分子層中　,有的　橫跨整個磷脂雙分子層　;大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以　運動　的。? 3.細胞膜表面的糖類可以和蛋白質(zhì)結(jié)合形成　糖蛋白　,也可以和脂質(zhì)結(jié)合形成　糖脂　。? 4.細胞膜的功能主要是由蛋白質(zhì)來承擔(dān)

3、的。 1.歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜的情況,提出膜是由脂質(zhì)組成的。構(gòu)成生物膜的脂質(zhì)主要是什么? 2.細胞膜表面的糖類主要有哪兩種存在形式? 3.構(gòu)成生物膜的基本支架是什么?生物膜的流動鑲嵌模型結(jié)構(gòu)有什么特點?功能有什么特性? 4.生物膜具有一定的流動性的結(jié)構(gòu)特點,其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么?具有什么生理意義? 知識點一:生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容解讀 1.請完成細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖。 2.生物膜的基本支架和膜功能的主要體現(xiàn)者分別是什么?糖被具有哪些主要功能? 3.構(gòu)成生物膜的蛋白質(zhì)分子在膜上

4、是如何分布的? 4.構(gòu)成生物膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子可以運動嗎?生物膜的結(jié)構(gòu)特點是什么? 5.如何通過細胞膜流動鑲嵌模型區(qū)別細胞膜的內(nèi)外側(cè)? 知識點二:如何理解生物膜的流動鑲嵌模型? 生物膜具有以下四個性質(zhì):鑲嵌性、流動性、不對稱性和蛋白質(zhì)極性。 1.生物膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂雙分子層為基本支架,蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層。這體現(xiàn)了生物膜的哪一性質(zhì)? 2.請敘述生物膜的流動性。 3.生物膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不同,這體現(xiàn)了生物膜的什么性質(zhì)? 4.

5、請舉例說明細胞膜具有一定的流動性。 例1　材料:2004年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎,授予美國科學(xué)家理查德·阿克塞爾和琳達·巴克,以表彰兩人在氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織方式研究中作出的貢獻。他們的研究使我們知道了“聞香識女人”的奧秘。 下圖為嗅覺受體細胞膜模式圖(局部): 請據(jù)以上材料和模式圖回答問題: (1)A代表　　　　　　　分子;C代表　　　　　　　。? (2)氣味物質(zhì)分子首先要與圖中[　　]　　　　　結(jié)合,才有產(chǎn)生嗅覺的可能。? (3)圖中A具有特異性,這種特異性最終是由　　　　　決定的。? (4)某些有機溶劑如苯酚,可溶解B造成膜的損傷,使嗅覺

6、分辨能力下降,B的完整化學(xué)名稱是　　　　　　　。? 例2　細胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結(jié)構(gòu)特點是(　　)。 A.磷脂分子排列成雙層 B.兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對稱 C.球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中 D.膜物質(zhì)分子的運動使其具有流動性 1.下列敘述不是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點的是(　　)。 A.細胞膜是選擇透過性膜 B.細胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成 C.細胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有一定的流動性 D.有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動 2.人體的某些白細胞能吞噬破傷風(fēng)桿菌,這一生理過程的完成依賴于細胞膜的(　　)。 A.保護作用　　　　　B.分泌作用　　　　　C.

7、流動性　　　　　D.選擇透過性 3.對白血病病人進行治療的有效方法是將正常人的骨髓造血細胞移植入病人體內(nèi),使病人能夠產(chǎn)生正常的血細胞。移植之前需要捐獻者和病人的血液進行組織配型,避免細胞排斥作用,主要是檢測他們的HLA(人體白細胞抗原)是否相配。HLA是指(　　)。 A.RNA B.DNA C.磷脂 D.糖蛋白 4.下圖是神經(jīng)細胞的細胞膜結(jié)構(gòu)模式圖,其中正確的是(　　)。 5.回答科學(xué)家對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。 (1)19世紀末,歐文頓發(fā)現(xiàn)凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì),比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細胞膜進入細胞,于是他提出:　　　　　　　　　。 ? (2)20世紀初,科學(xué)家第一

8、次將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來,化學(xué)分析表明,膜的主要成分是　　　　　。? (3)1925年,兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細胞中提取脂質(zhì),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。由此他們得出的結(jié)論是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (4)1959 年,羅伯特森在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗-亮-暗的三層結(jié)構(gòu),并大膽地提出生物膜的模型是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? (5)1970年,科學(xué)家用熒光標記的小鼠細胞和人細胞融合的實驗,以及相關(guān)的其他實驗證據(jù)表明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

9、　　　　　　　　　　　　　。? (6)1972年,桑格和尼克森提出的　　　　　　為大多數(shù)人所接受。 ? 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　? 第2課時　生物膜的流動鑲嵌模型 知識體系梳理 ①脂質(zhì)?、谥|(zhì)和蛋白質(zhì)?、蹆蓪印、艿鞍踪|(zhì)?、莸鞍踪|(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)?、蘖鲃有浴、吡鲃予偳丁、嗔字p分子層?、崃鲃有浴、忤傇诹字p分子層表面　嵌入磷脂雙分子層中　

10、橫跨整個磷脂雙分子層　運動　糖蛋白　糖脂 蛋白質(zhì) 基礎(chǔ)學(xué)習(xí)交流 1.磷脂。 2.與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白,與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂。 3.構(gòu)成生物膜的基本支架是磷脂雙分子層。生物膜的流動鑲嵌模型在結(jié)構(gòu)上具有鑲嵌性、流動性和不對稱性,在功能上具有選擇透過性。 4.結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)是運動的。生理意義是具有物質(zhì)運輸、細胞識別、細胞融合、細胞表面受體等多種功能。 重點難點探究 知識點一:生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容解讀 1.①糖蛋白?、诹字p分子層?、鄣鞍踪|(zhì)分子 2.磷脂雙分子層和膜蛋白。糖被與細胞的識別、保護、潤滑、免疫等有密切關(guān)系。 3.蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙

11、分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層。 4.可以。具有一定的流動性。 5.具有糖蛋白(糖側(cè)鏈)的一側(cè)是細胞膜的外側(cè)。 　　知識點二:如何理解生物膜的流動鑲嵌模型? 1.鑲嵌性。 2.組成生物膜的磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動性。多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的,但不是與液態(tài)水一樣無規(guī)則地運動。 3.不對稱性。 4.如草履蟲取食過程中食物泡的形成過程及胞肛廢渣的排出;變形蟲捕食和運動時偽足的形成;酵母菌的出芽生殖中長出芽體;白細胞吞噬細菌;受精時精子、卵細胞的融合過程;人-鼠細胞的融合過程等。 思維拓展應(yīng)用 例1　(1)蛋白質(zhì)　多糖　(2)A

12、　氣味受體　(3)DNA(或基因、遺傳物質(zhì))　(4)磷脂雙分子層 【解析】蛋白質(zhì)分子的特異性最終是由遺傳物質(zhì)(DNA或基因)決定的。 例2　D 【解析】細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層,磷脂分子兩側(cè)有球形蛋白質(zhì)分子覆蓋在其表面,或鑲嵌、貫穿于其中。構(gòu)成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運動的,這種特點使細胞膜具有一定的流動性,這對于細胞完成各種生理功能非常重要。 基礎(chǔ)智能檢測 1.A　2.C　3.D　4.A 全新視角拓展 5.(1)膜是由脂質(zhì)組成的　(2)脂質(zhì)和蛋白質(zhì)　(3)細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層　(4)所有的生物膜都由蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成,電鏡下看到的

13、中間的亮層是脂質(zhì)分子,兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子,他把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)　(5)細胞膜具有流動性　(6)流動鑲嵌模型 【解析】本題考查的是生物膜的探索歷程,為識記內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上,領(lǐng)悟科學(xué)家思考問題的方法。桑格和尼克森提出的生物膜流動鑲嵌模型為大多數(shù)人所接受,其內(nèi)容是生物膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂雙分子層為基本支架,蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個磷脂雙分子層。組成生物膜的磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動性。多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的,從而生物膜具有一定的流動性。 思維導(dǎo)圖構(gòu)建 ①流動鑲嵌?、诘鞍踪|(zhì)和磷脂?、哿字p分子層?、芴潜弧、轃晒? 6