教育专题：第二单元课时1细胞膜——系统的边界.ppt

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1、2020新亮剑高考总复习 课时1 细胞膜系统的边界第二单元细胞的基本结构与物质的输入和输出目 录CONTENTS磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲3磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲磨剑：课前自学易错警示目标导航考点清单目 录考点清单目 录易错警示目标导航学科学科素养素养课课程程标标准准学学习习指指导导1.生命观念:结构与功能观,依据细胞膜的化学组成、所处位置理解其是细胞的边界及其各项功能;依据蛋白质、磷脂的运动性推测生物膜的流动性;依据不同膜的功能差异反推其成分及蛋白质比例不完全相同。2.科学思维:演绎与推理,蛋白质是生命活动的主要承担者,所以细胞膜上蛋白质含量越丰富,其功能就越复杂;根据探索过程的有关

2、实验,提出有关生物膜结构及特点的假说,再通过观察和实验进行验证;模型建构,制作流动镶嵌模型,认识生物膜的组成及结构特点。3.科学探究:选择合适的实验材料和方法制备纯净细胞膜,理解材料选择和操作方法的理论依据;利用荧光标记法研究细胞膜蛋白运动性实验,体会有关实验的设计方法和原理。4.社会责任:结合具体案例,理解癌细胞的恶性增殖和转移与其细胞膜成分的改变有关,“为攻克医学难题而执着奋斗”培养青年学子关爱生命的社会责任意识。1.体验并掌握制备细胞膜的方法。2.简述细胞膜的成分和功能。3.认同细胞膜作为系统的边界对细胞的重要意义。4.体会科学家建立生物膜模型的过程。5.简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容

3、。6.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。1.以生物膜的探究历程为主线,围绕实验材料、实验方法的选择,实验原理的分析,实验现象的观察和实验结论的得出等进行学习,分析“三明治”结构模型的不足,有利于进一步理解流动镶嵌模型。2.结合流动镶嵌模型概括细胞膜的组成与结构,结合具体案例分析细胞膜功能及细胞膜组成成分的改变对其功能的影响。3.分析磷脂分子的结构及亲水性特点,理解生物膜的结构。考点清单目标导航目 录易错警示考点1 细胞膜的制备实验1.原理解读哺乳动物成熟的红细胞在低渗环境中,会因过度吸水而涨破,从而可以用来制备细胞膜。且哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核等结构,这样就避免了其

4、他膜成分对细胞膜纯化的干扰,使制取过程更简单。考点清单目标导航目 录易错警示2.实验流程(1)选材:哺乳动物的新鲜的红细胞稀释液。(2)制备装片:用滴管吸取红细胞稀释液一滴,滴在载玻片上,盖上盖玻片。(3)观察:先用低倍镜找到要观察的物像,再转到高倍镜下观察细胞的形态。(4)滴蒸馏水:从盖玻片一侧滴一滴蒸馏水,用吸水纸从另一侧吸引。(5)观察:持续观察细胞的变化。(6)结果:凹陷消失,体积增大,细胞涨破,内容物流出,获得细胞膜。考点清单目标导航目 录易错警示考点2 细胞膜的成分、结构和功能1.细胞膜主要由脂质和蛋白质组成,此外还含有少量的糖类。糖类往往与蛋白质一起形成糖蛋白,糖蛋白与细胞膜的识

5、别作用有关。蛋白质是细胞膜功能的承担者,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量就越多。脂质以磷脂为主。考点清单目标导航目 录易错警示2.生物膜的流动镶嵌模型(1)示意图考点清单目标导航目 录易错警示(2)基本内容考点清单目标导航目 录易错警示3.细胞膜的功能(1)将细胞与外界环境分隔开,使细胞成为相对独立的系统,保障细胞内部环境的相对稳定。(2)控制物质进出细胞,控制细胞与外界环境的物质交换。细胞膜的控制作用是相对的。(3)进行细胞间的信息交流。细胞间信息交流方式主要有:a.化学物质(信号分子)交流,如神经递质、激素;b.细胞膜直接接触,如精子和卵细胞的结合;c.借助植物细胞间的胞间连丝。易错

6、警示目标导航目 录考点清单1.对细胞边界的认识错误(1)细胞壁不是细胞的边界:植物细胞在细胞膜的外面还有细胞壁,它的主要成分是纤维素和果胶,对植物细胞有支持和保护作用,但细胞壁具有全透性,不能将植物细胞与外界环境分隔开来。(2)细胞膜是细胞的边界:不管是植物细胞还是动物细胞,它们的边界都是细胞膜。易错警示目标导航目 录考点清单2.有关细胞膜成分的易错点(1)磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架。(2)细胞膜功能的复杂程度取决于细胞膜上蛋白质的种类与数量。(3)不同种类的细胞,细胞膜的成分及成分含量不完全相同,如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇,而植物细胞膜中胆固醇含量很少或没有,这可作为判别动物、植

7、物细胞的辅助依据。(4)糖蛋白被覆在细胞膜的外侧,根据糖蛋白的分布可判断细胞膜的内侧和外侧。(5)细胞膜的组成成分并不是不可变的,如细胞癌变后,细胞膜上的糖蛋白含量下降,甲胎蛋白和癌胚抗原的含量升高。易错警示目标导航目 录考点清单3.正确区分常见的“膜蛋白”及其功能(1)信号分子(如激素、淋巴因子、神经递质)的受体蛋白糖蛋白。(2)膜载体蛋白:参与协助扩散和主动运输的载体蛋白。(3)具催化作用的酶:如细胞膜上存在ATP水解酶(催化ATP水解用于主动运输等)、好氧细菌的细胞膜上附着有与有氧呼吸有关的酶等。(4)识别蛋白:用于细胞与细胞间相互识别的糖蛋白(如精卵间的识别、免疫细胞对抗原的特异性识别

8、等)。易错警示目标导航目 录考点清单4.混淆生物膜的结构特点与功能特点(1)流动性是生物膜的结构特点,选择透过性是生物膜的功能特点。(2)生物膜的结构特点决定了生物膜的功能特点。选择透过性主要表现为:水分子可以自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他离子、小分子、大分子则不能通过,细胞膜、叶绿体膜、线粒体膜、液泡膜等都具有这一特点。15悟剑：课堂精讲真题体验体系构建考点巧讲磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲目 录真题体验目 录体系构建考点巧讲考点1 有关细胞膜的探索实验现象结论膜成分的探究欧文顿的研究脂溶性物质优先通过细胞膜组成细胞膜的成分中有脂质脂溶剂处理细胞膜会被脂溶剂溶解蛋白酶

9、处理细胞膜会被破坏组成细胞膜的成分中有蛋白质静态模型建立戈特和格伦德的实验哺乳动物成熟的红细胞中提取的脂单层的面积恰为细胞表面积的2倍细胞膜中含有双层脂质分子罗伯特森的研究电镜下看到细胞膜清晰的“暗亮暗”的三层结构生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构构成动态模型建立人鼠细胞融合实验融合细胞:一半发绿色荧光,另一半发红色荧光两种颜色的荧光均匀分布细胞膜具有流动性桑格、尼克森等人的研究按照静态模型计算的生物膜厚度远比根据电镜照片测得的细胞膜厚度大提出流动镶嵌模型真题体验目 录体系构建考点巧讲“生物膜结构的探索历程”中的有关科学探究的素材,不仅在于介绍生物膜的相关知识,更重要的是告知我们科学探究的方

10、法和思维、科学技术与手段在科学探究中的作用。因此适度关注以“生物膜结构的探索历程”中的相关研究为素材,考查生物膜结构等的命题。真题体验目 录体系构建考点巧讲例1科学家用两种荧光染料分别标记人和小鼠细胞表面的蛋白质分子,将这两种标记细胞进行融合。细胞刚发生融合时,两种荧光染料在融合细胞表面对等分布(即各占半边),最后在融合细胞表面均匀分布。这一实验现象支持的结论是()。A.膜蛋白能自主翻转B.细胞膜具有流动性C.细胞膜具有选择通透性D.膜蛋白可以作为载体蛋白B答案解析真题体验目 录体系构建考点巧讲例21959年,罗伯特森根据电镜下细胞膜的“暗亮暗”的三层结构,提出“三明治”模型。根据“三明治”模

11、型推算生物膜至少厚约1520nm,但从电镜照片中测得细胞膜的实际厚度约为710nm。下列对计算厚度与实测厚度差异的解释最合理的是()。A.细胞膜具有流动性B.细胞膜具有选择透过性C.组成细胞膜的磷脂是双层的D.细胞膜上的蛋白质嵌在磷脂双分子层中答案解析D真题体验目 录体系构建考点巧讲考点2 细胞膜的制备1.实验材料的选择制备细胞膜,应选择生物膜系统只有细胞膜的材料。哺乳动物成熟的红细胞、原核细胞都符合要求,但原核细胞一般具有细胞壁,还多了去除细胞壁的步骤,所以最好选择哺乳动物成熟的红细胞。2.加盖盖玻片时,要先将盖玻片的一侧接触滴加在载玻片上的红细胞稀释液液滴,再缓缓放下,这样可防止气泡产生。

12、真题体验目 录体系构建考点巧讲3.在低倍镜下找到要观察的物像并移到视野中央,再转换成高倍镜,此时一般不需要调节准焦螺旋,即使需要调节也只需要调节细准焦螺旋。4.方法与技巧(1)如何将红细胞浸没于蒸馏水中?若加盖盖玻片后产生微量小气泡,如何驱除?提示都可以用引流法,即在盖玻片的一侧滴加蒸馏水,同时在另一侧用吸水纸吸引。(2)如何防止用吸水纸引流时细胞被吸跑?提示可适当加些棉纤维,防止用吸水纸引流时细胞被吸跑。真题体验目 录体系构建考点巧讲例3请完成与制备纯净细胞膜有关的内容。(1)将大肠杆菌的细胞壁去掉,再用吸水涨破法和离心法,(填“能”或“不能”)得到较纯净的细胞膜,因为_。(2)将哺乳动物成

13、熟的红细胞放入_中,由于作用,一段时间后,细胞将吸水涨破,再用_法获得纯净的细胞膜。(3)观察红细胞在清水中的变化的实验中,需要适当加些棉纤维,这样做的目的是_。答案解析能原核细胞除细胞膜外没有其他的具膜的结构(其他蒸馏水渗透离心防止红细胞被吸水纸吸跑合理答案也可)真题体验目 录体系构建考点巧讲考点3 细胞膜的组成、结构与功能1.生物膜的流动镶嵌模型真题体验目 录体系构建考点巧讲2.功能真题体验目 录体系构建考点巧讲3.实验验证(1)控制物质进出功能的验证:(2)识别功能的验证:只有同种生物的精子和卵细胞才能结合细胞膜具有识别作用(糖蛋白的作用)真题体验目 录体系构建考点巧讲4.生物膜的组成、

14、结构与功能的统一性(1)膜具有流动性组成膜的蛋白质、脂质分子的运动真题体验目 录体系构建考点巧讲(2)(3)膜蛋白的多样性膜功能多样性糖蛋白信息交流真题体验目 录体系构建考点巧讲例4下图是细胞局部结构示意图,相关叙述正确的是()。A.是糖脂,具有保护和润滑的作用B.具有运输、信息传递、免疫和构成膜基本支架的作用C.是细胞器膜、核膜的主要成分D.由纤维素组成,能保持细胞内部结构的有序性答案解析c真题体验考点巧讲目 录体系构建1.(2018年天津高考)生物膜上不同类型的蛋白质行使不同的功能。下表中依据膜蛋白功能,对其类型判断错误的是()。选项膜蛋白的位置、功能膜蛋白的类型A位于突触后膜,识别并结合

15、神经递质受体B位于靶细胞膜,识别并结合激素载体C位于类囊体膜,催化ATP合成酶D位于癌细胞膜,引起特异性免疫抗原解析答案解析B真题体验考点巧讲目 录体系构建2.(2017年全国高考)细胞间信息交流的方式有多种。在哺乳动物卵巢细胞分泌的雌激素作用于乳腺细胞的过程中,以及精子进入卵细胞的过程中,细胞间信息交流的实现分别依赖于()。A.血液运输,突触传递B.淋巴运输,突触传递C.淋巴运输,胞间连丝传递D.血液运输,细胞间直接接触D答案解析真题体验考点巧讲目 录体系构建3.(2016年全国高考)下列有关细胞膜的叙述,正确的是()A.细胞膜两侧的离子浓度差是通过自由扩散实现的B.细胞膜与线粒体膜、核膜中

16、所含蛋白质的功能相同C.分泌蛋白分泌到细胞外的过程存在膜脂的流动现象D.膜中的磷脂分子是由胆固醇、脂肪酸和磷酸组成的答案解析C真题体验考点巧讲目 录体系构建4.(2014年江苏高考)生物膜系统在细胞的生命活动中发挥着极其重要的作用。图13表示3种生物膜结构及其所发生的部分生理过程。请回答下列问题:真题体验考点巧讲目 录体系构建(1)图1表示的生理过程是_,其主要的生理意义在于_。(2)图2中存在3种信号分子,但只有1种信号分子能与其受体蛋白结合,这说明;若与受体蛋白结合的是促甲状腺激素释放激素,那么靶器官是。(3)图3中ATP参与的主要生理过程是。(4)叶肉细胞与人体肝脏细胞都具有图(填图序号)中的膜结构。(5)图13中生物膜的功能不同,从生物膜的组成成分分析,其主要原因是_。(6)图13说明生物膜具有的功能有_(写出3项)。答案解析有氧呼吸第三阶段为生命活动供能受体蛋白具有特异性垂体暗反应1、2含有的蛋白质不同跨膜运输、信息交流、能量转换等体系构建考点巧讲目 录真题体验感谢观看 下节课再会GANXIE GUANKAN XIAJIEKE ZAIHUI