第4章第2节生物膜的流动镶嵌模型课件 高一上学期生物人教版必修1.pptx

第节生物膜的流动镶嵌模型第节生物膜的流动镶嵌模型一一. .教学目标教学目标1. 知识与技能简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容举例说明生物膜具有的流动性特点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过程与方法 分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构二、教学重点二、教学重点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。三、教学难点教学难点1、对科学探究过程的分析，如何体现生物膜的结构与功能相统一；2、生物膜的空间立体结构；3、生物膜的流动性特点。塑料袋塑料袋普通布普通布弹力布弹力布其他其他用用结构跟功结构跟功能相适应能相适应的观点的观点分析，用哪种材分析，用哪种材料做细胞膜更适料做细胞膜更适于体现细胞膜的于体现细胞膜的功能？功能？弹力布能完全表现弹力布能完全表现细胞膜的功能吗？细胞膜的功能吗？不能！不能！细胞膜和其他生物膜都是细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜选择透过性膜：1 1、水分子可以自由通过。、水分子可以自由通过。2 2、细胞需要的离子和小分子可以通过。、细胞需要的离子和小分子可以通过。3 3、细胞不需要的离子、小分子、大分子不能、细胞不需要的离子、小分子、大分子不能通过。通过。那么生物膜的化学成分和结那么生物膜的化学成分和结构到底是怎样的呢？构到底是怎样的呢？( (生物的结构与功能是相适应的）生物的结构与功能是相适应的）最初最初依据依据实验现象实验现象和有和有关知识，经过关知识，经过严谨的严谨的推理推理和和大胆的想像，大胆的想像，提出设想，是提出设想，是一种常见的科一种常见的科学方法。假说学方法。假说还需要通过实还需要通过实验观察验观察直接证直接证实。实。提出假说提出假说资料一资料一2020世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。化学分析表明：物的红细胞中分离出来。化学分析表明：膜膜的主要成分是的主要成分是脂质脂质和和蛋白质蛋白质。实验证明：欧文顿的假说是正确的实验证明：欧文顿的假说是正确的资料二资料二水水空气空气科学家是怎样从这一现象中得科学家是怎样从这一现象中得出出“磷脂磷脂在细胞膜中必然是在细胞膜中必然是双层的双层的排列排列”这一假说的呢？这一假说的呢？磷脂分子可以在空气和磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层水的界面上展开为一层磷脂分子的结构磷脂分子的结构疏水尾部疏水尾部亲水头部亲水头部磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸磷酸“头头”部是亲水的，脂肪酸部是亲水的，脂肪酸“尾尾”部是疏水的。部是疏水的。空气空气水水资料三资料三 从生理功能上入手，通过对现象的从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。推理分析的。有必要，通过鉴定能更准确地说明问题。有必要，通过鉴定能更准确地说明问题。 19591959年，罗伯特森利用电镜获得了清晰的年，罗伯特森利用电镜获得了清晰的细胞膜照片，显示细胞膜照片，显示暗暗明明暗暗的三层结构。的三层结构。资料四资料四“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”三层结构模型三层结构模型思考思考1、白细胞吞噬噬菌体的过程2、变形虫的变形运动 3、细胞的生长3737下下40min40min后出后出现了什么现象？说现了什么现象？说明什么？明什么？ 用用荧光染料荧光染料标记标记某种物质，利用其某种物质，利用其荧光特性，来反应荧光特性，来反应研究对象的相关信研究对象的相关信息。息。荧光标记荧光标记技术技术 时间：时间：19701970年年 实验：实验： 结论：结论：融合融合4040分钟分钟后荧光均匀后荧光均匀诱导诱导融合融合人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光荧光标记标记4040分钟后分钟后3737刚融合时一刚融合时一半红一半绿半红一半绿探究细胞膜上蛋白质分子能否运动。探究细胞膜上蛋白质分子能否运动。细胞膜（上的蛋白质）具有流动性细胞膜（上的蛋白质）具有流动性1 1、细胞膜主要由流动的、细胞膜主要由流动的磷脂双分子层磷脂双分子层和嵌在和嵌在其中的其中的蛋白质蛋白质组成。还有少量的组成。还有少量的多糖多糖。二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容 磷脂分子的运动磷脂分子的运动蛋白质分子的运动蛋白质分子的运动2 2、磷脂分子磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧，组成生物膜侧，亲水性头部朝向膜的外侧，组成生物膜的的基本支架基本支架。电 镜 下 的 细 胞 膜3 3、蛋白质蛋白质或或镶嵌镶嵌在脂双层的表面，或在脂双层的表面，或嵌入嵌入在其在其内部，或内部，或横跨横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子可以运动，表现出分布的不对称性。质分子可以运动，表现出分布的不对称性。糖蛋白糖蛋白蛋白质蛋白质磷脂双磷脂双分子层分子层4 4、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋 白质与多糖结合形成的白质与多糖结合形成的糖蛋白糖蛋白，叫做，叫做糖被糖被。 （有保护和润滑作用，并与细胞识别等有关）（有保护和润滑作用，并与细胞识别等有关）流动镶嵌模型与流动镶嵌模型与“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”三层结构模型有何异同？三层结构模型有何异同？思考思考相同点：相同点：都认为组成细胞膜的主要物质是都认为组成细胞膜的主要物质是脂质脂质和和蛋蛋白质白质。不同点不同点：1 1、流动镶嵌模型认为、流动镶嵌模型认为蛋白质蛋白质在膜中的分布在膜中的分布是是不均匀的不均匀的。而三层结构模型认为蛋白质。而三层结构模型认为蛋白质均匀分布均匀分布在脂双层的两侧。在脂双层的两侧。2 2、流动镶嵌模型强调组成膜的分子是、流动镶嵌模型强调组成膜的分子是运动运动的的，而三层结构认为生物膜是，而三层结构认为生物膜是静止结构静止结构。概念图小结概念图小结生物膜生物膜结构特点结构特点功能特点功能特点结构组成结构组成结构探究历程结构探究历程决定决定 流动性流动性选择透过性选择透过性磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子据研究发现，胆固醇、小分子脂肪据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素酸、维生素D D等物质较容易优先通过细胞等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（膜，这是因为（ ）A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子蛋白质分子第一关第一关A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！CDB不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！课后作业课后作业下列哪种膜结构能通过生物大分子（下列哪种膜结构能通过生物大分子（ ）A A 细胞膜细胞膜B B 核膜核膜C C 线粒体膜线粒体膜D D 叶绿体膜叶绿体膜第二关第二关一分子一分子CO2CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞叶叶绿体基质内，共出来，进入一相邻细胞叶叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（穿过的生物膜层数是（ ）A 5 B 6 C 7 D 8A 5 B 6 C 7 D 8第三关第三关A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BDC不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某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（都依赖于细胞膜的（ ）A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性第四关第四关A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BDC不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是（递和血型决定有密切关系的化学物质是（ ）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸第五关第五关B不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！ADC不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是（是（ ）A A 维生素维生素D D和性激素和性激素 B B 水和尿素水和尿素 C C 氨基酸和葡萄糖氨基酸和葡萄糖 D D 酶和胰岛素酶和胰岛素B不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！DAC不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！第六关第六关A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！CDB不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！细胞膜具有选择透过性，与这一特性密切相细胞膜具有选择透过性，与这一特性密切相关的成分是（关的成分是（ ）磷脂磷脂糖蛋白糖蛋白 蛋白质蛋白质 磷脂、蛋白质磷脂、蛋白质最后一关最后一关1下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（ ） A细胞膜是选择透过性膜细胞膜是选择透过性膜 B细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 C细胞膜的分子结构具有流动性细胞膜的分子结构具有流动性 D有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动 2人体某些白细胞能进行变形运动、吞噬侵入人体内的病菌，这人体某些白细胞能进行变形运动、吞噬侵入人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（个过程的完成依靠细胞膜的（ ）。）。 A选择透过性选择透过性 B保护作用保护作用 C流动性流动性 D自由扩散自由扩散3一位细胞学家发现，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（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结构特点具有流动性 B选择透过性选择透过性 C专一性专一性 D具有运输物质的功能具有运输物质的功能 ACA课堂练习课堂练习:教学后记教学后记 在细节上更应该注重科学性。如在探究蛋白质分子在细在细节上更应该注重科学性。如在探究蛋白质分子在细胞膜上的排布时，有这样一些形式：镶、嵌、贯穿。而在胞膜上的排布时，有这样一些形式：镶、嵌、贯穿。而在PPTPPT显示着三种形式时，更好地应辅以科学的解读，如显示着三种形式时，更好地应辅以科学的解读，如“镶镶”是是整个蛋白质分子附着于磷脂双分子层内外表面；整个蛋白质分子附着于磷脂双分子层内外表面；“嵌嵌”是蛋是蛋白质分子部分或全部嵌入磷脂双分子层中；白质分子部分或全部嵌入磷脂双分子层中；“贯穿贯穿”是蛋白是蛋白质分子整个横跨于磷脂双分子层间，两头露出于磷脂双分子质分子整个横跨于磷脂双分子层间，两头露出于磷脂双分子层。层。