【高中生物】高中生物教案-必修一：第4章-细胞的物质输入和输出-第2节-生物膜的流动镶嵌模型.doc

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1、 【学习目标】1、举例说明生物膜具有的流动性的特点；2、说出生物膜的流动镶嵌模型的基本内容；3、举例说明技术发展在科学研究中所起的重要作用。【学习重难点】学习重点：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的基本内容。学习难点：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； 【预习案】在第三章第1节学习了细胞膜的组成成分：细胞膜主要由 和 组成。此外，还有少量的 。第四章第1节主要说明细胞膜是 膜。膜为什么具有选择透过性？这与生物膜的结构有什么关系？（一）对生物膜结构的探索历程1.19世纪末，欧文顿提出：膜是由_组成的。2.20世纪初，科

2、学家的化学分析结果表明：膜主要由_和_组成。3.1925年，两位荷兰科学家提出：脂质分子必然排列为_。4.1959罗伯特森年提出：生物膜都由三层_结构构成。5.1970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。6.1972年桑格和尼克森提出：生物膜的_模型。（二）流动镶嵌模型的基本内容1. 提出流动镶嵌模型。2.生物膜流动镶嵌模型基本内容组成成分： 基本支架： 蛋白质分布： 结构特点： 功能特点： 糖被（糖蛋白）：位于 ，有保护、润滑、识别等作用。 【探究案】1、19世纪末，科学家已经推知细胞膜的主要成分。但细胞膜很薄，光学显微镜观察不到它的结构，电子显微镜又还没诞生；且当时对

3、物质的分离提纯技术也不发达，因此也无法采用分离提纯的方法来测定它的组成。在这样的情况下，你知道科学家当初是怎样得知细胞膜是由这些成分组成的吗？2、资料：19世纪末欧文顿（E.Overton）用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现凡是溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。根据物质相似相溶原理，分析上述材料，你能得出什么推论？科学家得出什么结论？你的结论与科学家一样吗？3、欧文顿的推论是否正确，最初认识到细胞膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析得出的。有没有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？4、欧文顿用500多种物质，通过上万次实验，这些数据又说明了什么

4、？5、资料：20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出来，通过化学分析表明，膜的主要成分是脂质和蛋白质。脂质和蛋白质分子是如何组成细胞膜的呢？6、资料：1925年荷兰科学家Gorter和Grendel用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气水界面上铺成单层分子，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。由此，你得出什么结论？科学家得出什么结论？7、（1）若将“红细胞”改为“口腔上皮细胞”进行实验，测得单分子层的面积仍然恰为口腔上皮细胞表面积的2倍吗？或是大于、小于？为什么？ （2）若将资料3中的“人的红细胞”改为“鸡的红细胞或去壁的原核细胞”进行实验，结果又将怎样呢？为什么？8、（1）

5、已知磷脂分子头部是亲水的，尾部是疏水的，而细胞内外都有水，两层脂质分子又是如何排列的呢？请试着画一画。（2）蛋白质位于脂双层的什么位置呢？10、材料：1959年罗伯特森（J.D.Robertsen）在电镜下看到细胞膜由“暗亮暗”的三层结构构成。他大胆提出：生物膜是由“蛋白质脂质蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构。罗伯特森的“三明治”静态结构模型解决了什么问题？不能解释哪些现象？有什么证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？11、资料5：荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验：融合后的细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。将细胞放在37培养40min后，两种颜色均匀分布在融合后的细胞膜表面。这种现象说

6、证明了什么？【典例分析】例1 对细胞膜的选择透过性起主要作用的物质是（ ）。A糖类 B磷脂 C水 D蛋白质答案 D。解析 细胞是由蛋白质分子和磷脂分子构成的，具有选择透过性，这一特性的物质基础就是细胞膜上的载体蛋白的种类和数量，载体蛋白的选择性决定着哪些物质进入细胞内，进多少；哪些物质不能进入细胞内。 例2 、(1)人体组织液中的O2若要进入组织细胞中，参与氧化有机物，这些氧分子要通过（ ）层由磷脂分子组成的膜。A1层 B2层 C3层 D4层(2)大气中的O2要与人的血红蛋白结合，至少要穿过（ ）层磷脂分子。A3层 B5层 C6层 D10层答案 (1)C (2)D。解析 以上两题虽类似，但涉及

7、到了一个极为精细的问题，就是穿过几层“膜”，还是穿过几层“磷脂分子”？前一题O2进入组织细胞参与氧化，要穿过细胞膜与线粒体的外、内膜，共三层膜。后一题大气中的O2要与血红蛋白结合，至少要穿过肺泡壁(单细胞结构，两次穿过膜)、毛细血管壁(单细胞结构，两次穿过膜)和红细胞膜。因此，氧气至少要穿越五层生物膜，共十层磷脂分子。 【练习案】一、选择题1提出生物膜流动镶嵌模型的时间和科学家分别是 ( ) A1959年，罗伯特森 B1972年，桑格和尼克森 C19世纪，施旺和施莱登 D19世纪，欧文顿2最能代表生物膜基本化学成分的一组化学元素是 ( )AC、H、O、N BC、H、O、N、P CC、H、O、S

8、、P DC、H、O、Mg、Fe3在细胞膜上，和细胞与细胞之间或者细胞与其他大分子之间互相联系，有密切关系的化学物质是 ( ) A糖蛋白 B磷脂 C脂肪 D核酸（） 生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是( ) 以蛋白质为基本骨架 蛋白质一脂质一蛋白质的三层结构 静止的 流动的 A B C D5维生素D能较水溶性维生素优先通过细胞膜，这是因为 ( ) A细胞膜以磷脂双分子层作基本支架 B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质 C细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 D细胞膜是选择透过性膜6组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点，其中描述细胞膜基本支架的是 A膜两侧的分子结构和性质不尽相同 B.

9、磷脂排布成双分子层 ( )C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中 D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性7对白血病病人进行治疗的有效方法是将正常人的骨髓造血细胞移植入病人体内，使病人能够产生正常的血细胞。移植之前需要捐献者和病人的血液进行组织配型，主要检测他们的 HLA(人体白细胞抗原)是否相配。HLA是指 ( ) ARNA B DNA C磷脂 D糖蛋白二、非选择题8在人和鼠的细胞融合实验中，用两种荧光物分别标记两种抗体，使之分别结合到鼠和人的细胞膜表面抗原物质上（如图）。实验结果表明，细胞开始融合时，人、鼠细胞的表面抗原“泾渭分明”，各自只分布于各自的细胞表面；但在融合之后，两种抗原就平均地

10、分布在融合细胞的表面了。请分析回答下面的问题。 （1）细胞融合的实验表明了组成细胞膜的_分子是可以运动的，由此也证明了细胞膜具有_的特点。 （2）在细胞融合实验中，一种抗体只能与相应的抗原结合，说明了这类物质在分子结构上具有_性。（3）细胞融合实验若在20条件下进行，则两种表面抗原平均分布的时间大大延长，这说明_。若在1条件下，两种表面抗原便难以平均地分布，这又说明_。9科学家研究细胞膜结构的历程是从_的现象开始的。_是了解结构的基础，_又提供了探究结构的线索。人们在_的基础上提出假说，又通过进一步的_来修正假说，其中_的进步起到关键的作用。 10. 右图表示细胞某一部分的亚显微结构，请根据图

11、回答下面的问题：（1）图示 的亚显微结构；（2）图中、表示的化学物质分别是 、 、 和 ；（3）这种结构的主要特点是 ，其生理特性是 ；（4）、在上的排布方式是 。高中生物答题技巧有哪些高中生物答题技巧：选择题做题的速度不宜过快对于没有把握的题要随时标记，以便复查。（1）读题，标出关键词：如“正确或错误”“可或可能”“一定”“主要”等。（2）读完所有的选项：一是防止遗漏，一是进一步验证所选答案。（3）不确定的先随意选一个，做需要做标记：一防涂卡出现错误，二是有时间后可以快速找到不确定的试题重新检查。（4）做完所有选择题，就转涂好答题卡。这一点特别重要，因为理综选择21个共126分，若最后涂卡，

12、可能会因为心急造成的紧张导致涂卡出现严重的错误。高中生物答题技巧：图表题1、借助示意图这一截体，能让学生更深刻的理解某些生物学原理，同时可以有效地考查学生识图、分析和综合等方面的能力。因此解答此类题目时要注意:(1)首先要读懂题干文字，要充分利用题干文字给予的提示和说明;(2)要仔细审读图示中的各个细节部分包括图示标题、计量单位、指示线及标注名称、箭头或连线、题注说明等;(3)严密分析设问，有针对性的从图示中寻找有关信息，并应用生物学基本概念和基本原理回答问题。2、表格是标书生物学内容的常用方式，它具有信息密集、比较性和条理性强的特点。在解答此类是提示要注意一下技巧：(1)弄清楚表格材料的描述

13、对象或范围，包括看清题干的文字说明，看清表格名称，看清表格的第一行和第一列，看清有关说明等;(2)筛选信息，就是根据解决问题的需要，有选择的注意表格中的相关内容;(3)信息的处理和转换，即对表格中的数据进行整理，包括求总和、平均值、最大值、最小值、处理频率的高或低的数值等，有时可对表格中数据进行信息转换，如作图等，以便使结果更加清晰。高中生物答题技巧：简答类大题(1)文字信息迁移题：解题时要认真阅读材料，针对材料提出的设问认真推敲，把握有效信息，找出真实内涵，揭示材料与设问之间的关系。答题时要紧扣题意，观点准确，要点全面。(2)曲线信息迁移题：解题时要通过阅读和分析图像，正确识标、明点和析线，理解图像中所表达的生物学内涵，将提取的有效信息转换为可利用的信息，最终迁移到新情境中去回答问题。(3)图示信息迁移题：一要认真阅读，弄清图示的内涵和外延;二要挖掘图示中的隐含条件，找出解题所需条件;三要运用已有生物学知识进行辨析，以获得准确答案。(4)表格信息迁移题：首先要看表格的名称、数据和备注等内容，明确解题所需的知识要点;再通过对表格中列举的数据进行全方位的比较，找到解决问题的突破口;最后分析原因，找到解决问题的方法。解答此类试题的关键在于分析表格中已存在的文字信息，然后根据所示信息，利用设问中的关键语句，搜索相应的信息，提取问题的答案。