人教版高中生物必修一第4章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸?shù)?節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型公開課教學(xué)課件 (共22張PPT)

人 教 版 必 修 1第 4章 細(xì) 胞 的 物 質(zhì) 輸 入 和 輸 第 2節(jié) 生 物 膜 的 流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型 1.細(xì) 胞 膜 的 功 能 有 哪 些 ？2.細(xì) 胞 膜 具 有 彈 性 嗎 ？問 題 探 討塑料袋普通布 彈力布其他 用結(jié)構(gòu)跟功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)分析，用哪種材料做細(xì)胞膜更適于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能？細(xì)胞膜具有：1.屏障分隔作用2.選擇透過性3.彈性 彈力布能完全表現(xiàn)細(xì)胞膜的功能嗎？ 材 料 一 、 19世 紀(jì) 末 歐 文 頓 實(shí) 驗(yàn) ： 用 500多 種 化 學(xué) 物 質(zhì) 對(duì) 植 物 細(xì) 胞 的 通 透性 進(jìn) 行 上 萬 次 實(shí) 驗(yàn)發(fā) 現(xiàn) 問 題 ：提 出 假 說 : 細(xì) 胞 膜 對(duì) 不 同 物 質(zhì) 的 通 透 性 不 同 膜 是 由 脂 質(zhì) 組 成不 溶 于 脂 質(zhì) 的 物 質(zhì) 溶 于 脂 質(zhì) 的 物 質(zhì)細(xì) 胞 膜 思 考 與 討 論 :最 初 認(rèn) 識(shí) 到 生 物 膜是 由 脂 質(zhì) 組 成 的 ，是 通 過 對(duì) 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象的 推 理 分 析 還 是 通過 膜 成 分 的 提 取 和鑒 定 ？ 在 推 理 分 析 得 出 結(jié)論 后 ， 還 有 必 要 對(duì)膜 的 成 分 進(jìn) 行 提 取 、分 離 和 鑒 定 嗎 ？最 初 依 據(jù) 實(shí) 驗(yàn) 現(xiàn) 象和 有 關(guān) 知 識(shí) ， 經(jīng) 過嚴(yán) 謹(jǐn) 的 推 理 和 大 膽的 想 像 ， 提 出 設(shè) 想 ，是 一 種 常 見 的 科 學(xué)方 法 。 假 說 還 需 要通 過 實(shí) 驗(yàn) 觀 察 直 接證 實(shí) 。提 出 假 說 材 料 二 、 20世 紀(jì) 初 ， 科 學(xué) 家 對(duì) 哺 乳 動(dòng) 物 紅 細(xì) 胞 的 細(xì) 胞 膜 進(jìn) 行 了化 學(xué) 分 析提 出 ： 細(xì) 胞 膜 的 主 要 成 分 的 確 是 脂 質(zhì) 和 蛋 白 質(zhì) 。提 出 假 說 觀 察 和 實(shí) 驗(yàn) 證 據(jù)觀 察 和 實(shí) 驗(yàn) 依 據(jù) 推 理 和 想 象 驗(yàn) 證 和 完 善實(shí) 驗(yàn) 證 據(jù) 得 出 結(jié) 論 親 水 頭 部疏 水 尾 部思 考 與 討 論 ： 磷 脂 分 子 在 空 氣 -水 界 面 上 會(huì) 怎 么 樣 鋪 展 ？資 料 三 ： 磷 脂 分 子 結(jié) 構(gòu) 材 料 三 、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 表 面 積 的 兩 倍 。提 出 ： 脂 質(zhì) 分 子 必 然 排 列 為 連 續(xù) 的 兩 層細(xì) 胞 膜 的 兩 側(cè) 都 有 水 環(huán) 境 存 在 ， 同 學(xué) 們 嘗 試 著 大 膽 的 推測(cè) 和 想 象 一 下 在 這 樣 的 環(huán) 境 中 ， 磷 脂 雙 分 子 在 細(xì) 胞 膜 中可 能 是 怎 樣 排 布 的 呢 ？ 嘗 試 建 構(gòu) 模 型 小 組 合 作 討 論 完 成 1959年 ， 羅 伯 特 森 實(shí) 驗(yàn) 用 電 子 顯 微 鏡 觀 察 到 ： “ 暗 -亮 -暗 ”三 層 結(jié) 構(gòu) “蛋 白 質(zhì) -脂 質(zhì) -蛋 白 質(zhì) ” 三 層 結(jié) 構(gòu)靜 態(tài) 的 統(tǒng) 一 結(jié) 構(gòu)資 料 四提 出 ： 蛋 白 質(zhì) 位 于 細(xì) 胞 膜 的 什 么 位 置 呢 ？ 單 位 膜 模 型 無 法 解 釋 的 現(xiàn) 象提 出 假 說 ： 細(xì) 胞 膜 具 有 流 動(dòng) 性 用熒光染料標(biāo)記某蛋白質(zhì)，利用其熒光特性，來反應(yīng)研究對(duì)象的相關(guān)信息。熒 光 標(biāo) 記 技 術(shù)37下40min后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明什么？結(jié) 論 ： 細(xì) 胞 膜 具有 流 動(dòng) 性材 料 五 、 1970年 科 學(xué) 家 將 人 和 鼠 的 細(xì) 胞 膜 表 面 的 蛋白 質(zhì) 用 不 同 熒 光 標(biāo) 記 后 ， 讓 兩 種 細(xì) 胞 融 合 。實(shí) 驗(yàn) 證 據(jù) 標(biāo) 本 用 干 冰 等 冰 凍 ， 后 用 冷 刀 斷 開 ， 升 溫后 暴 露 斷 裂 面 。蛋 白 質(zhì) 鑲 在 、 嵌 入 、 橫 跨 在 磷 脂 雙 分 子 層 中 。蛋 白 質(zhì) 在 膜 中 的 分 布 是 不 對(duì) 稱 的材 料 六 、 冰 凍 蝕 刻 電 子 顯 微 法 小 結(jié)一 、 生 物 膜 的 探 索 歷 程1、 19世 紀(jì) 末 膜 是 由 脂 質(zhì) 組 成 的 2、 20世 紀(jì) 初 膜 是 由 脂 質(zhì) 和 蛋 白 質(zhì) 構(gòu) 成 3、 1925年 脂 質(zhì) 分 子 必 然 排 列 為 連 續(xù) 的 兩 層 4、 1959年 蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) 靜 態(tài) 統(tǒng) 一 結(jié) 構(gòu) 5、 1970 細(xì) 胞 膜 具 有 流 動(dòng) 性 ？ 蛋 白 質(zhì) 怎 么 排 布大 膽 嘗 試 建 構(gòu) 模 型 小 組 合 作 ， 討 論 完 成 1972年 ， 桑 格 和 尼 克 森 提 出 流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型 的 基 本 內(nèi) 容資 料 七 1、 生 物 膜 的 主 要 成 分 ：2、 生 物 膜 的 基 本 支 架 ： 蛋 白 質(zhì) 分 子 和 磷 脂 分 子磷 脂 雙 分 子 層3、 蛋 白 質(zhì) 分 子 有 的 嵌 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 貫 穿 于 整 個(gè) 磷 脂 雙 分 子 層4、 生 物 膜 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ： 具 有 流 動(dòng) 性 （ 磷 脂和 大 部 分 的 蛋 白 質(zhì) 分 子 都 是 可 以 運(yùn) 動(dòng) 的 ） （ 3） 生 物 膜 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 糖 蛋 白細(xì) 胞 膜 上 的 糖 生 物 膜 的 流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型 是 否 已 完美 無 缺 呢 ？ ？ ？ ？ 2003年 度 諾 貝爾 化 學(xué) 獎(jiǎng) 授 予 兩 名 研究 細(xì) 胞 膜 的 美 國 科 學(xué)家 阿 格 雷 和 麥 金 農(nóng) 。以 表 彰 他 們 在 細(xì) 胞 膜物 質(zhì) 運(yùn) 輸 的 通 道 方 面所 做 的 貢 獻(xiàn) 。 不斷完善和發(fā)展的流動(dòng)鑲嵌模型 結(jié) 構(gòu) 與 功 能 相 適 應(yīng) 生 物 膜 的流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型 生物膜 結(jié)構(gòu) 主 要成 分結(jié) 構(gòu)模 型 磷 脂 、 蛋 白 質(zhì) （ 還 有 糖 蛋白 、 糖 脂 ）流 動(dòng)鑲 嵌模 型 鑲 嵌 貫 穿結(jié) 構(gòu) 特 性 具 有 一 定 的 流 動(dòng) 性基 本 支 架 ： 磷 脂 雙 分 子 層蛋 白 質(zhì)小 結(jié) 生 物 膜 “ 流 動(dòng) 鑲 嵌 模 型 ” 的 基 本 內(nèi) 容 1 下 列 哪 項(xiàng) 敘 述 不 是 細(xì) 胞 膜 的 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ？ （ ） A 細(xì) 胞 膜 是 選 擇 透 過 性 膜 B 細(xì) 胞 膜 由 磷 脂 分 子 和 蛋 白 質(zhì) 分 子 構(gòu) 成 C 細(xì) 胞 膜 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 具 有 流 動(dòng) 性 D 有 些 蛋 白 質(zhì) 分 子 可 在 膜 的 內(nèi) 外 之 間 移 動(dòng) 2 人 體 某 些 白 細(xì) 胞 能 進(jìn) 行 變 形 運(yùn) 動(dòng) 、 穿 出 小 血 管 壁 ， 吞 噬 侵 入 人體 內(nèi) 的 病 菌 ， 這 個(gè) 過 程 的 完 成 依 靠 細(xì) 胞 膜 的 （ ） 。 A 選 擇 透 過 性 B 保 護(hù) 作 用 C 流 動(dòng) 性 D 自 由 擴(kuò) 散3 一 位 細(xì) 胞 學(xué) 家 發(fā) 現(xiàn) ， 當(dāng) 溫 度 升 高 到 一 定 程 度 時(shí) ， 細(xì) 胞 膜 的 面 積增 大 而 厚 度 變 小 ， 其 決 定 因 素 是 細(xì) 胞 膜 的 （ ） 。 A 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 具 有 流 動(dòng) 性 B 選 擇 透 過 性 C 專 一 性 D 具 有 運(yùn) 輸 物 質(zhì) 的 功 能 ACA課 堂 練 習(xí) :