【红对勾】2015高考生物一轮总复习第4章第2、3节生物膜的流动镶嵌模型物质跨膜高考真题练习新人教版必修1
一、选择题
1．(2013·北京理综)在细胞生命活动中，不可能发生的过程是( )
A．神经递质由突触小泡分泌到胞外
B．mRNA从细胞核进入细胞质
C．老化受损的细胞器融入溶酶体中
D．O2通过主动运输进入线粒体
解析：本题综合考查细胞内某些生理活动发生的场所、条件和过程。氧气等气体的跨膜运输方式是自由扩散，D错误。
答案：D
2．(2013·福建理综)人肝细胞合成的糖原储存在细胞内，合成的脂肪不储存在细胞内，而是以VLDL(脂肪与蛋白复合物)形式分泌出细胞外。下列叙述正确的是( ) A．VLDL的合成与核糖体无关
B．VLDL以自由扩散方式分泌出细胞外
C．肝细胞内糖原的合成与分解可影响血糖含量
D．胰高血糖素可促进肝细胞内糖原的合成
解析：本题主要考查细胞的结构、功能和代谢。VLDL是脂肪与蛋白的复合物，其蛋白部分在核糖体上合成，VLDL是大分子化合物，以胞吐的方式分泌到细胞外；胰高血糖素可促进肝细胞内糖原的分解，升高血糖浓度；肝细胞内糖原的合成可降低血糖浓度，肝细胞内糖原分解可升高血糖浓高。故C项正确。
答案：C
3．(2013·浙江理综)某哺乳动物神经细胞内外的K＋和Na＋浓度如下表，下列属于主动转运的是( )
B．K＋与有关载体蛋白结合排出细胞
C．Na＋经钠离子通道排出细胞
D．Na＋与有关载体蛋白结合排出细胞
解析：本题主要考查物质出入细胞的方式。由表中数据可知：细胞内的K＋浓度高于细胞外，K＋经离子通道以易化扩散的方式排出细胞；细胞内Na＋浓度低于细胞外，Na＋与有关载体蛋白结合以主动转运的方式排出细胞。
答案：D
4．(2012·安徽卷)蛙的神经元内、外Na＋浓度分别是15 mmol/L和120 mmol/L。在膜电位由内负外正转变为内正外负过程中有Na＋流入细胞，膜电位恢复过程中有Na＋排出细胞。下列判断正确的是( )
A．Na＋流入是被动运输，排出是主动运输
B．Na＋流入是主动运输，排出是被动运输
C．Na＋流入和排出都是被动运输
D．Na＋流入和排出都是主动运输
解析：本题主要考查神经元动作电位和静息电位形成的机制。神经细胞在适宜刺激下，细胞膜对Na＋的通透性增加，Na＋大量内流，导致膜电位由内负外正变为内正外负，此时Na＋以被动运输的方式进入细胞。膜电位恢复过程中，有Na＋排出细胞，此时Na＋是逆浓度梯度运输，属于主动运输。选项A正确。
答案：A
5．(2012·海南卷)在动物细胞的物质运输中，属于自由扩散的是( )
A．红细胞中的Na＋进入血浆
B．细胞外液中的O2进入肌细胞
C．细胞外液中的K＋进入神经细胞
D．血浆中的碘进入甲状腺滤泡上皮细胞
解析：本题主要考查物质跨膜运输的相关知识。离子跨膜进出细胞多是主动运输。能以自由扩散方式跨膜运输的物质有：CO2、O2、甘油、酒精、苯等，故B选项正确。
答案：B
6．(2011·北京卷)下列与细胞内物质运输有关的叙述，正确的是( )
A．叶绿体合成的ATP通过核孔进入细胞核
B．氢离子可以通过扩散作用进入液泡内
C．溶酶体内的酶由内质网形成的小泡(囊泡)运入
D．内质网的膜结构成分可以转移到细胞膜中
解析：叶绿体合成的ATP进入叶绿体基质用于暗反应，不进入细胞核。氢离子进入液泡的方式是主动运输。溶酶体内的酶在核糖体上合成肽链，然后经内质网初步加工，再经高尔基体加工后进入的。内质网膜和细胞膜可以直接相连，因此，内质网和细胞膜的膜结构成分可以相互转移。
答案：D
7．(2011·大纲全国卷)将紫色洋葱在完全营养液中浸泡一段时间，撕取外表皮，先用浓度为0.3 g/mL的蔗糖溶液处理，细胞发生质壁分离后，立即将外表皮放入蒸馏水中，直到细胞中的水分不再增加。若在该实验过程中，蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度为甲，细胞中的水分不再增加时外表皮细胞液的浓度为乙，则甲、乙的关系，以及实验过程中水分进出细胞的方式为( )
A．甲<乙，被动运输B．甲>乙，被动运输
C．甲>乙，主动运输D．甲＝乙，主动运输
解析：蔗糖溶液处理前外表皮细胞液的浓度甲为自然状态下细胞液中溶液的浓度，当外表皮细胞放入蒸馏水中，更多的水分进入细胞液，使得细胞液浓度下降，故直到细胞中的水分不再增加时的细胞液浓度乙一定小于甲。水分进出细胞的方式为被动运输。
答案：B
8．(2011·江苏卷)核孔是具有选择性的核质交换通道，亲核蛋白需通过核孔进入细胞核发挥功能。下图为非洲爪蟾卵母细胞亲核蛋白注射实验，下列相关叙述正确的是( )
A．亲核蛋白进入细胞核由头部决定
B．亲核蛋白进入细胞核不需要载体
C．亲核蛋白进入细胞核需要消耗能量
D．亲核蛋白进入细胞核的方式与葡萄糖进入红细胞相同
解析：由题图看出亲核蛋白进入细胞核由尾部决定。亲核蛋白进入细胞核是否需要载体不能由题图看出。葡萄糖进入红细胞是协助扩散，与亲核蛋白不同。
答案：C
9．(2011·重庆卷)下列有关细胞结构和功能的叙述，错误的是( )
A．氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子可通过核膜
B．叶绿体基质中含有核酸和参与光合作用的酶
C．水分子和钾离子以自由扩散方式进出轮藻细胞
D．精细胞变为精子后，尾部的线粒体与其运动有关
解析：氨基酸、葡萄糖和核苷酸分子均可通过核膜；叶绿体基质中含有DNA、RNA，同时含有与光合作用暗反应有关的酶；水分子跨膜运输的方式为自由扩散，而钾离子跨膜运输的方式为主动运输；精细胞通过变形成为精子后，其尾部富含线粒体，线粒体通过有氧呼吸产生能量为精子运动提供能量。
答案：C
10．(2010·天津卷)下列关于物质跨膜运输的叙述，错误的是( )
A．主动运输过程中，需要载体蛋白协助和ATP提供能量
B．在静息状态下，神经细胞不再进行葡萄糖的跨膜运输
C．质壁分离过程中，水分子外流导致细胞内渗透压升高
D．抗体分泌过程中，囊泡膜经融合成为细胞膜的一部分
解析：本题考查与物质运输相关的生理过程及各自的特点，意在考查考生的综合运用能力。主动运输消耗能量且需要载体，故需要载体蛋白协助和ATP供能；静息状态下，神经细胞内仍进行新陈代谢，需要吸收葡萄糖将其分解供能；质壁分离时，细胞失水，导致细胞液浓度升高，细胞内渗透压升高；抗体的本质为蛋白质，通过胞吐方式运输到细胞外，该过程中由高尔基体形成的囊泡膜与细胞膜融合将抗体释放到细胞外。
答案：B
二、非选择题
11.
(2011·海南卷)原尿中葡萄糖、氨基酸等物质的浓度与血浆中的基本相同。原尿经肾小管上皮细胞的选择性重吸收和分泌作用后形成尿液。正常情况下尿液中不含葡萄糖。肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液。上图为肾小管壁及相关结构示意图。
回答问题：
(1)肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度________(高于、低于、等于)组织液中的。
(2)原尿中的葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是
________，需要________的参与。
(3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是____________，原尿中葡萄糖未能被完全重吸收从而导致尿量增加的原因是________。
解析：(1)依据题干中提供的信息“肾小管上皮细胞中的葡萄糖通过被动运输的方式进入组织液”可推测肾小管上皮细胞中的葡萄糖浓度高于组织液中的葡萄糖浓度。(2)依据题干提供的信息：“原尿中葡萄糖浓度与血浆中的基本相同”、“正常情况下尿液中不含葡萄糖”可推知原尿中葡萄糖进入肾小管上皮细胞的运输方式是主动运输，需要载体蛋白参与。(3)肾小管上皮细胞重吸收水分的原理是渗透作用。原尿中葡萄糖未能被完全重吸收，会使原尿渗透压增加，水分重吸收减弱，造成尿量增加。
答案：(1)高于
(2)主动运输载体蛋白和ATP(其他合理答案也可)
(3)渗透吸水肾小管腔中液体的浓度高于正常水平，渗透压高，水分重吸收减弱，造成尿量增加
12．水和无机盐是由植物木质部的导管输送的。用32P标记的矿质营养液培养某植物幼苗一段时间后，在根细胞中检测32P的累积量和运输量，结果如下图。
(1)根细胞吸收矿质离子的主要形式是________。
(2)在与a、b、c、d四点相对应的细胞中：
1)累积量最高的是________点处的细胞，这是因为根尖该部位没有________结构。
2)吸收量大小依次为________>________>________>________。
3)c点处的细胞主要靠________作用吸收水分。该处细胞的形态是下图中________。
4)最适合观察细胞有丝分裂的是________点处的细胞。
(3)制约该植物吸收矿质离子的直接因素有________。
①植物的呼吸作用②植物的光合作用③细胞膜上的多糖④细胞膜上的蛋白质
A．①② B．②③
C．③④ D．①④
(4)由磷构成的细胞化合物有________(写出两种)。
解析：考查了对曲线的解读能力和分析综合能力。根尖各部位名称依次是a为根冠，b 为分生区、伸长区，c为成熟区。根吸收矿质元素离子的主要方式是主动运输，吸收的主要部位是根尖的成熟区。从曲线分析来看，c处的运输量最大，因为形成了专门运输水分的导管，而a处的累积量最大，因为没有形成导管而不能及时运输；各个部位的吸收量等于累积量与运输量之和。c成熟区细胞有了大的液泡、根毛，并且细胞核进入到根毛部位，吸水的方式是渗透作用。主动运输需要能量ATP和细胞膜上的载体蛋白。
答案：(1)主动运输
(2)1)a 导管2)c d a b 3)渗透 D 4)b
(3)D (4)核酸、ATP
生物膜的流动镶嵌模型 第2节生物膜的流动镶嵌模型 【考点解读】 1、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容 2、举例说明生物膜具有流动性特点 3、举例说出细胞膜是选择透过性膜 4、科学家对细胞膜结构的探索过程 【基础知识回顾】1生物膜静态模型的提出： ⑴19世纪末，欧尔顿发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于 的物质，更容易通过细胞膜进入细胞。于是，他提出：膜是由组成的。 ⑵20世纪初，科学家通过对红细胞膜成分进行化学分析表明：膜的主要成分是 和。192年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水面上铺展层单分子层，面积为红细胞表面积的倍，由此得出结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为。 ⑶20世纪40年代，有学者推测脂质两边各覆盖着。199年，罗伯特森在下看到了细胞膜清晰的三层结构，他结合其他学者的工作，提出生物膜的模型：所有的生物膜都由三层结构构成，中间的亮层是
分子，两边暗层是分子，他把生物膜描述为的统一结构。 2流动镶嵌模型的提出： ⑴20世纪60年代以后，很多科学家对罗伯特森的模型提出质疑：如果这样，细胞膜的复杂功能将难以实现，就连、这样的现象都不好解释。 ⑵后科学家发现膜蛋白并不全是全部在脂质表面，有的蛋白质是 在脂质双分子层中的。 ⑶1970年，科学家用绿色荧光燃料标记鼠细胞表面的蛋白质分子，红色荧光燃料标记人细胞表面的蛋白质分子，研究细胞融合。此实验表明：细胞膜具有。 ⑷结合前人的研究成果，1972年桑格和尼克森提出了模型，并为大多数人所接受。 3生物膜流动镶嵌模型的基本内容：生物膜流动镶嵌模型认为，构成了膜的基本支架，这个支架不是的，是轻油般的流体，具有。蛋白质分子有的磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层中，有的整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以的。 4在细胞膜的外表，有一层细胞膜上的与结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它有重要的功能。如：消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有作用；糖被与细胞表面的有密切关系。除糖蛋白外，细胞表面还有。 重难热点归纳 *生物膜的分子结构模型有多种，较为流行的如“流动镶嵌模型”
《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计 1、内容和地位 1.1 “生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的内容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。 1.2本节主要包括了两大部分内容：①?科学家对细胞膜结构的探索历程。这是一个很好的科学史教育素材，通过引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，更重要的是让学生加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现的过程是一个长期的过程，涉及到许多科学家的辛勤工作；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说不是一成不变的，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。②?细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，在头脑中构建细胞膜的空间结构，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。 2、学情分析 2.1学生已经了解了细胞、知道了组成细胞的分子、掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。 2.2高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。 3、设计思路 3.1调动学生已有的知识和经验，激发学生的探究欲望。
第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型 一、教材分析 “生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的内容安排很合理，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。 本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，自然地接受流动镶嵌模型的理论。让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索科学过程和方法的教育。 二、教学目标 1 知识与技能 ①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容 ②举例说明生物膜具有的流动性特点 ③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 ①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 ②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构 3 情感、态度与价值观 ①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点 ②培养学生严谨的推理和大胆想象能力 ③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观 三、教学重难点 1 教学重点 ①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 2 教学难点 ①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 ②生物膜的流动性特点； 四、教具准备 ①与生物膜结构探索过程相关的科学家图片及实验图片 ②生物膜流动镶嵌模型的多媒体演示课件
第2节“生物膜的流动镶嵌模型”的教学设计 吴江市芦墟中学马育国牛军锐 1【设计思想】 1.1突出科学史的教育。科学史的教学是在新教材中特别强调和突出的，在旧教材中涉及不多，要教好不容易。备课过程老师要细致策划如何有效地引导学生分析不同时期不同科学家的实验及假说，评价他们的贡献；要能通过一连串的环环相扣的问题来引导学生思维，要让学生感到身临其境，仿佛自己就是那个科学家在思考研究；最后让学生从中总结出科学发现的一般规律。 1.2 生物膜结构模型的构建是本节要突破的一个难点问题。本节课中，利用蛋白质分子和磷脂分子的特点，让学生根据科学家的实验现象自己来构建磷脂分子的排列方式、蛋白质与磷脂的组合方式，这样让学生不但形象、直观的了解了模型构建的过程、也让他们置身其中、探索奥妙并体验了成功的喜悦。对于本节课的另一难点---细胞膜的流动性特点通过多媒体课件突破，通过幻灯片放映各个科学家研究的图片、动画，增强了这些内容的立体感、丰富了教学内容、使学生在乐趣中学、在轻松中学，学的有效。 2【教学三维目标】 1．知识与技能 1）简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容 2）举例说明生物膜具有流动性的特点。 3）尝试利用废旧物制作生物膜模型 4）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。 2．过程与方法 1）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，尝试提出问题，做出假设。 2）发挥空间想象力，通过制作模型，尝试构建细胞膜的空间立体结构。 3．情感态度与价值观 1）生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的，树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点。 2）正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证 3）正确认识技术在科学研究中所起的作用 3.教学重点：①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 4教学难点：1．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 2．生物膜的流动性特点 5.教具准备：1．与生物膜结构探索过程相关的科学家图片及其实验图片资料 2．磷脂分子、蛋白质分子模型，生物膜流动镶嵌模型的多媒体课件 6.教学过程 6.1 教学导入过程，创设问题情景 创设问题：细胞膜是由哪些成份构成的？生物膜对物质进出为什么具有选择性呢？根据结构和功能相适应的特点，科学家又是怎样确定生物膜的呢？ 设计意图：通过设计的问题，使学生通过回忆已熟知的知识，激起探究新问题欲望----科学家是如何研究生物膜的。 6.2 互动探究过程，拨开知识迷雾 6.2.1 分析资料，进行科学探究和讨论交流，体验生物膜结构的探索历程
第四章细胞的物质输入和输出 第二节《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计 一、教学分析 1、教材分析 本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程，并安排了思考与讨论，让学生在认识细胞膜结构的同时，了解这些知识的来龙去脉，认识到可以通过对现象的推理分析提出假说，假说仍然需要观察和实验来验证。 随着技术手段的改进不断发现新的证据，原有的观点或理论还会不断得到修正和完善，并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型，学会运用该模型解释相应的生理现象。 2、学情分析 高一学生的特点是具有较强的抽象思维能力、综合实践能力、一定的想象能力。同时他们对科学发展历史很感兴趣，引导学生据其因究其果，学生通过思考、查资料等，充分认识理解生物膜的结构与功能，归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。通过画平面图把它表现出来。这样，整合了学生的知识体系，丰富了知识容，培养了学生思维表达、推理等各方面能力。
二、设计理念 以问题驱动学习,引导学生自主、探究、合作，体现以学生为主体的教学新理念，同时注重评价，激励学生的发展和提高。 三、教学目标 1、知识与技能 （1）简述细胞的生物膜系统的概念和功能; （2）简述细胞膜的结构。 2、过程与方法 (1)尝试从资料信息中中提出问题，作出假设，并进行评价； (2)学习科学探究的一般方法和步骤。 3、情感态度和价值观 （1）探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用; （2）领悟科学探究的思想方法，培养学生质疑、、创新以及勇于实践的科学态度和精神； (3)学生在合作学习的过程中，学会与人交流、尊重他人；
(4) 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。 【重点难点】 1、重点： 细胞膜的结构 2、难点： 细胞膜流动镶嵌模型的构建、结构与功能的统一性。 四、设计思路 由于本节教学容属于生物学史，对学习者而言很枯燥，因此采用“直观教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式。通过创设问题情境导入新课，以“细胞膜结构中磷脂分子和蛋白质分子的排布”为切入点，并通过问题、资料分析、板图及多媒体手段，引导学生发现问题及提出问题，构建模型，并不断修正评价，进而突破难点；以概念图的构建和动画演示，引导学习者更好的理解和构建流动镶嵌模型。 五、教学准备 多媒体课件、学案 六、教学实施
生物膜 1、生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与它的生理功能有什么联系？ 2、从生物膜结构模型的演化谈谈人们对生物膜结构的认识过程。 3、何谓膜内在蛋白？膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合？ 4、比较主动输运与被动输运的特点及其生物学意义。 5、说明Na＋－K＋泵的工作原理及其生物学意义。 生物膜（bioligical membrane）：细胞和细胞器所有膜结构的总称，是镶嵌有蛋白质和糖类（统称糖蛋白）的 磷脂双分子层，起着划分和分隔细胞和细胞器作用，并有大量的酶结合位点，也是与许多能量转化和细胞 内通讯有关的重要部位。 流体镶嵌模型（fluid mosaic model）：针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中，生物膜被描述成 镶嵌有蛋白质的流体脂双层，脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质“镶”在脂双层表面， 有的则部分或全部嵌入其内部，有的则横跨整个膜。另外脂和膜蛋白可以进行横向扩散。 生物膜的功能： 跨膜运输 能量转换 信息识别与传递 运动和免疫 1答：生物的基本结构特征是膜的流动性和不对称性。生物膜的流动镶嵌模型：膜的共同结构特点是以液态 的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构，而具有不同生理功能的蛋白质。流动镶嵌模型主 要强调（1）膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动；（2）膜蛋白镶嵌在脂类中表现出分布的不对称性，有的镶嵌在膜的内外表面，有的嵌入或横跨脂双分子层。膜的流动性是表现生物膜正常功能的必要条件，如通过膜的物资运输、细胞识别、细胞免疫、细胞分化及激素的作用等都与膜的流动性密切相关。膜的不 对称性决定了生物膜内外表面功能的特异性。 从生物膜结构模型演化说明人们对生物膜结构的认识过程。 2答：对生物膜的分子结构的认识经历了四个发展阶段： （1）脂质双分子层模型：研究人员通过实验发现易溶于脂类的物质易通过膜，所以推测膜由脂质构成，有 通过计算总面积，得出膜的模型是脂质双分子层，极性的亲水基团朝向外侧的水性环境。 （2）Davson-Danielli模型：即“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治式的细胞膜分子结构模型，这个模型的提出是建立在人们对于蛋白质在细胞膜中作用有了初步认识的基础上。 （3）单位膜模型：即生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质的单位膜构成，该模型继用了前两种模型的合理成分， 但未正确解释蛋白质的位置 （4）流动镶嵌模型：该模型强调膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动，膜蛋白镶嵌在脂类中并表现出 分布不对称性，而且是通过疏水和亲水相互作用维持膜的结构。该模型强调膜的流动性。生物膜的模型还 在不断的完善中，从这一演化过程中可以看出，人们是通过不断的研究，不断地从实验中发现新现象，在 前人的研究基础上不断地完善对于生物膜结构的认识。 1、生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与它的生理功能有什么联系？ 生物膜的组成和特点： 膜主要是由脂类(lipid) 和蛋白质以非共价键相互作用结合而成的二维流动体系。 脂类分子呈连续的双分子层(bilayer)排列。 膜具有双亲性。 蛋白质相对于脂双层具有不同镶嵌方式。
生物膜的流动镶嵌模型教学设计 方正一中王秋菊 【教材分析】 人教版必修1第4章共3节内容，第1节《物质跨膜运输的实例》，第2节《生物膜的流动镶嵌模型》，第3节《物质跨膜运输的方式》。第1节主要说明细胞膜是选择透过性膜，膜为什么具有选择透过性？这与膜结构有关，膜结构又是解释物质跨膜运输的方式的基础。这3节内容的内在联系是：功能—结构—功能。由此可见，本节内容在第4章中起着承上启下的作用，有助于帮助学生建立结构与功能相适应的观点。 本节主要包括两大部分内容：1、科学家对细胞膜结构的探索历程。利用科学史教育素材，通过引导学生分析科学家们的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说并非一成不变，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。2、生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点。 【教学目标】 1．知识与技能 ①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。 ②举例说明生物膜具有流动性特点。 ③简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。 2．过程与方法 ①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，学习做出假设。 ②发挥空间想象力，通过制作模型，构建细胞膜的空间立体结构。 3．情感态度与价值观 ①生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的，树立生物结构与功能相适应的辩证唯物主义自然观。 ②正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证。
第四章细胞的物质输入与输出 第二节生物膜的流动镶嵌模型 教学目标 1?简述生物膜的结构。 2?探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。3?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。教学重点 流动镶嵌模型的基本内容。教学难点 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。
探索历程在推理分■析得到结论之后还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？ 教师讲述：对现象的推理分析是要进行鉴定，才能准确地说明问题。可 是鉴于当时技术的限制，不能进行对结构物质的提取。 ⑵20世纪初“荷兰科学家实验” 教师设问：对“荷兰科学家实验”一一实验得到什么现象？如果 你是科学家，展开大胆想象，你会推测出什么样的结论？展示“磷脂分子图” 教师讲述：先解释磷脂的结构组成，强调头部磷脂的亲水性和尾部脂肪酸的疏水性，解释细胞膜中的磷脂是双层的；然后说明科学技术的发展促进了科学探索的进程。 磷脂分子的特点：一个亲水性头部，两个疏水性尾部。（在水一空 气界面上如何分布，在水中如何分布） 思考与讨论1 1?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。 2?有必要。仅靠推理得出的结论不一定准确，还应通过科学实验进 行检验和修正，。 3?提示：因为磷脂分子的头部”亲水，所以在水一空气界面上磷脂分子是头部”向下与水面接触，尾部则朝向空气一面。科学家因测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出膜中的脂质 必然排列为连续的两层这一结论。来源学科网］ 教师引述：知道了膜中脂质的结构，那么蛋白质又处于如何的位置呢？有人推测出脂质两边覆盖蛋白质的理论。 ⑶20世纪40年代“罗伯特森电镜实验” 教师设问：对“罗伯特森电镜实验” 一一实验得到什么现象？让 你来推测，你会推出什么样的结论？ 图片展示电镜下细胞膜的结构。 教师讲述：借助于电镜，罗伯特森观察到了细胞膜的结构，并推出静态结构。“三明治”结构模型有什么不足？ 课件展示：细胞分裂、草履虫的运动和分裂、成熟植物细胞的质 壁分裂与复原现象。 教师设问：罗伯特森细胞膜静态结构能说明这些生命现象吗？ 教师讲述：20世纪60年代,有人对此静态观点提出异议。并随着科学技术的发展，对蛋白质的位置也提出了准确的说法，指出蛋白质不是全部平铺在脂质的表面，有的镶嵌在脂质双分子层中。［来源一 ⑷20世纪70年代“荧光染料标记实验” 教师设问：对“荧光染料标记实验”——观察得到怎样的动态现 象？推出什么结论？说明了什么？学生交流、讨论： 学生讨论、交流、 ［来源:https://www.doczj.com/doc/2a7694929.html,］ 学生交流、讨论：（略） 学生回答 学生交流、讨论：（略）
自主学习与要点讲解： 一、对生物膜结构的探索历程 1、欧文顿的推论是 欧文顿的结论：___________________________________________ 2、细胞膜中除脂质以外还有没有其他成分呢？ 20世纪初，科学家第一次将膜从____________中分离出来。化学分析表明：_______________ 3、1925年，荷兰科学家从人的红细胞提出脂质测得结果 测得单分子层的面积为_________的2倍。结论：细胞膜中的脂质分子排列为_____________。 问题1:为什么用丙酮提取脂质? 问题2:磷脂为什么在空气-水界面上铺展成单分子层? 4、1959年，罗伯特森在电镜下看到了细胞膜的结构 他提出了：所有的生物膜都由______________________结构构成。 科学家在此基础上运用先进的手段揭示了细胞生物膜结构为_____ ________。 例1：欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助设计一个简易的实验，并回答有关问题。 (1)选取人体的作为获取细胞膜纯净物的来源。 A．成熟红细胞 B.神经细胞 C．白细胞 D．口腔上皮细胞 (2)将选取的上述材料放入中，由于作用，一段时间后细胞将破裂。 (3)再用法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是。 (4)1985年，Oerton在研究各种未受精卵细胞的透性时，发现脂溶性物质容易透过细胞膜，不溶解于脂质的物质透过细胞膜十分困难。这表明组成细胞膜的主要成分中有。 (5)1925年，Gorter Grendel用丙酮提取细胞膜的磷脂，并将它在空气——水界面上展开时，这个单层分子的面积相当于原来细胞表面积的两倍，由此可以认为细胞膜由组成。如果单层磷脂分子的面积为S，则该细胞表面积为。 二、生物膜的结构特点 1970年，科学家用荧光标记法测得细胞膜的结构特点 结论：细胞膜___________________ 问题3:哪些实例还能进一步说明细胞膜的这一特点? 例2：一位科学家发现，当温度升高到一定程度时，细胞膜的厚度变小而面积增大，这是由于细胞膜的什么特性所决定的 ( ) A.具有一定的流动性 B.是选择透过性膜 C．具有专一性 D.具有运输物质的功能 例3：动物细胞有丝分裂过程中，细胞膜中央凹陷，最终缢裂形成2个子细胞，与这一现象有关的细胞学基础是 ( ) A．细胞核具有排斥性 B.细胞质具有流动性 C．细胞膜具有流动性 D．细胞具有周期性 三、细胞膜的流动镶嵌模型 1972年，桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型：_______________构成了膜的基本支架，_______________具有流动性。蛋白质有的_________、________、_______整个磷脂双分子层中。 在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的与结含成的，叫做糖被。 四、细胞膜的功能特性： 例4：食醋中的醋酸成分是活细胞不需要的小分子物质，蔗糖不是活细胞需要的大分子物质。用食醋和蔗糖可将新鲜的大蒜头很快地腌成糖醋蒜，其原因是 ( ) A．醋酸和蔗糖分子均能存在于活细胞的间隙中 B．醋酸和蔗糖分子均能被吸附在活细胞的表面 C. 醋酸能固定和杀死活细胞，细胞膜失去了选择性 D．因腌的时间过久，两种物质均慢慢地进入活细胞 四、被动运输 思考一个物理现象：扩散 1. 自由扩散和协助扩散的异同？ 2.举例说明自由扩散和协助扩散。 3.自由扩散和渗透作用有什么关系？ 五、主动运输 1.人的红细胞中K+的浓度比血浆高30倍，Na+浓度却只有血浆的1/6倍，这说明了什么？ 2.主动运输的条件? 3.主动运输的意义? 物质跨膜运输方式的总结： __________ 被动运输 物质出__________ 入细胞主动运输 例5：右图为物质出入细胞膜的示意图，请据图回答： （1）A代表___________分子；B代表___________；D代表___________。 （2）细胞膜从功能上来说，它是一层___________膜。 （3）动物细胞吸水膨胀时B的厚度变小，这说明B具有___________。 （4）在a~e的五种过程中，代表被动运输的是___________。 （5）可能代表氧气转运过程的是图中编号___________；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号___________。 六、胞吞、胞吐 原理：____________________。_______________物质以这种方式进出细胞。举例： 例6：新生儿小肠上皮细胞通过消耗能量，可以直接吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖，这两种物质被吸收到血液中的方式分别是 ( ) A．主动运输、主动运输 B．胞吞、主动运输 C．主动运输、胞吞 D．被动运输、主动运输 拓展延伸： 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 ( ) A．1959年，罗伯特森 B．1972年，桑格和尼克森 C．19世纪，施旺和施莱登 D．19世纪，欧文顿 2．生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是①以磷脂双分子层为基本骨架②蛋白质一脂质一蛋白质的三层结构③静止的④流动的 ( ) A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
第四章第二节生物膜地流动镶嵌模型 主备人：审核人： 【学习目标】 知识目标：简述生物膜地结构. 能力目标：探讨在建立生物膜模型地过程中，实验技术地进步所起地作用. 探讨建立生物膜模型地过程如何体现结构与功能相适应地观点. 情感目标：培养学生严谨地推理和大胆想象能力. 使学生树立生物结构与功能相适应地生物学辨证观点. 【重点、难点】 1.对生物膜结构地探索历程. 2.生物膜地流动镶嵌模型学说地基本内容. 3.探讨建立生物膜模型地过程如何体现结构与功能相适应地观点. 【知识链接】新课程标准中与本节内容有关地是“简述生物膜系统地结构和功能”.“生物膜系统地概念和功能”已安排在第3章第2节中，此外，在第3章第1节还讲述了细胞膜地功能. 本节是介绍生物膜地结构.本节内容地学习也为后续学习跨膜运输方式打下了基础. 【学习过程】 一、对生物膜结构地探索历程 ●基础知识 (一)从生理功能入手地科学探究 1.资料一：时间：19世纪末 1895年 人物：欧文顿（E.Overton） 实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次地通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜. 欧文顿地结论是. 2.资料二：20世纪初科学家第一次将膜从_______________中分离出来.化学分析表明： 膜地主要成分是___________ ___ 和 __________ . 3.资料三：时间：1925年 人物：荷兰科学家Gorter和Grendel 实验：用丙酮从人地红细胞地细胞膜中提取脂质（磷脂），在空气—水界面上铺成单层分子， 发现单分子层面积是细胞膜表面积地2倍. 结论：______________________________________________________________. （二）“三明治”结构模型地提出 4.资料四：时间：二十世纪50年代，电子显微镜地诞生，1959年，科学家用它观察细胞膜 人物：罗伯特森（J.D.Robertsen） 实验：在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗地三层结构，大胆提出生物膜地模型： 所有地生物膜________. 他把生物膜描述为结构.又称三明治结构. 这一模型地直接证据来自电子显微镜地观察,但这一模型解释不了膜地许多生理功能. （三）新技术带来新模型 5.资料五：随着新地技术手段不断运用于生物膜地研究，科学家发现膜蛋白_________ __________________________,有地蛋白质是__________在磷脂双分子层中地. 6.资料六：时间：1970年 人物：Larry Frye等 实验：将人和鼠地细胞膜用不同地荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞地 一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布. 提出假说：细胞膜具有________. 7.资料七：时间：1972年 人物：桑格和尼克森 提出：细胞膜结构地_____模型. ●典型例题 8. 【A级】维生素D能比水溶性维生素更优先通过细胞膜，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．细胞膜地结构特点是具有一定地流动性D．细胞膜是选择透过性膜 9. 【B级】细胞膜能被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此推断细胞膜地化学成分主要是（） A.磷脂和多糖 B.磷脂和蛋白质 C.蛋白质和核酸 D.蛋白质和多糖
. 生物膜 1、生物膜的基本结构特征是什么？这些特征与它的生理功能有什么联系？ 2、从生物膜结构模型的演化谈谈人们对生物膜结构的认识过程。 3、何谓膜内在蛋白？膜内在蛋白以什么方式与膜脂相结合？ 4、比较主动输运与被动输运的特点及其生物学意义。 5、说明Na＋－K＋泵的工作原理及其生物学意义。 生物膜（bioligical membrane）：细胞和细胞器所有膜结构的总称，是镶嵌有蛋白质和糖类（统称糖蛋白）的磷脂双分子层，起着划分和分隔细胞和细胞器作用，并有大量的酶结合位点，也是与许多能量转化和细胞内通讯有关的重要部位。 流体镶嵌模型（fluid mosaic model）：针对生物膜的结构提出的一种模型。在这个模型中，生物 膜被描述成镶嵌有蛋白质的流体脂双层，脂双层在结构和功能上都表现出不对称性。有的蛋白质“镶”在脂双层表面，有的则部分或全部嵌入其内部，有的则横跨整个膜。另外脂和膜蛋白可以进行横向扩散。 生物膜的功能： 跨膜运输 能量转换 信息识别与传递 运动和免疫 1答：生物的基本结构特征是膜的流动性和不对称性。生物膜的流动镶嵌模型：膜的共同结构特点是以液态的脂质双分子层为基架，其中镶嵌着具有不同分子结构，而具有不同生理功能的蛋白质。流动镶嵌模型主要强调（1）膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动；（2）膜蛋白镶嵌在脂类中表现出分布的不对称性，有的镶嵌在膜的内外表面，有的嵌入或横跨脂双分子层。膜的流动性是表现生物膜正常功能的必要条件，如通过膜的物资运输、细胞识别、细胞免疫、细胞分化及激素的作用等都与膜的流动性密切相关。膜的不对称性决定了生物膜内外表面功能的特异性。从生物膜结构模型演化说明人们对生物膜结构的认识过程。 2答：对生物膜的分子结构的认识经历了四个发展阶段： （1）脂质双分子层模型：研究人员通过实验发现易溶于脂类的物质易通过膜，所以推测膜由脂质构成，有通过计算总面积，得出膜的模型是脂质双分子层，极性的亲水基团朝向外侧的水性环境。 （2）Davson-Danielli模型：即“蛋白质-脂质-蛋白质”三明治式的细胞膜分子结构模型，这个模型的提出是建立在人们对于蛋白质在细胞膜中作用有了初步认识的基础上。 （3）单位膜模型：即生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质的单位膜构成，该模型继用了前两种模型的 合理成分，但未正确解释蛋白质的位置 （4）流动镶嵌模型：该模型强调膜的流动性，膜蛋白和膜脂均可侧向运动，膜蛋白镶嵌在脂类中并表现出分布不对称性，而且是通过疏水和亲水相互作用维持膜的结构。该模型强调膜的流动性。生物膜的模型还在不断的完善中，从这一演化过程中可以看出，人们是通过不断的研究，不断地从实验中发现新现象，在前人的研究基础上不断地完善对于生物膜结构的认识。
第2节生物膜的流动镶嵌模型 主备人：王海荣使用人：高一生物组 【学习目标】 1.简述生物膜的结构。 2.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。 3.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。 【学习重点】学习重点：流动镶嵌模型的基本内容。 【课前自主预习】 （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_______________________结构构成的态模型。 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.膜是由_______________和_____________组成的。（还有少量多糖） 2.膜的基本支架：______________双分子层（其中磷脂分子的 ___________朝向两侧， __________朝向内侧）且其具有。（这体现了膜的流动性）。 3.蛋白质分子有的__________在磷脂双分子层表面，有的部分或全部____________磷脂双分子层中，有的_________整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）大多数蛋白质分子也。（也体现了膜的流动性） 4.在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的与结含形成的，叫做糖被（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）。除了糖蛋白之外，细胞膜表面还有和结合成的。 5.膜的结构特点：具有_________性（磷脂和大部分的蛋白质分子都是可以________的）。 6.膜的功能特点：_______________。 【课前预习自测】 1.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 B.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 D.有些蛋白质分子可以在膜的内外之间移动
《生物膜的流动镶嵌模型》教学反思 本节是人教版第四章第二节的内容，之前已经学习了细胞的基本结构，了解到细胞膜、细胞器膜、核膜在组成成分和结构上很相似，在结构和功能上紧密联系，并且学生了解到生物膜都是选择透过性膜，结构决定功能，因此本节将深入探讨生物膜的结构，本节的重点是利用资料和模型尝试让学生自己构建生物膜流动镶嵌模型的过程。 资料一： 欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：凡可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。 资料二： 20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，并且发现细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 师：从资料1和2中我们可以知道细胞膜的主要成分是什么？ 生：脂质和蛋白质 资料三： 1925年,两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。 师：通过实验现象可以得到怎样的推论？ 生：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！ 教师介绍磷脂分子的结构并且提出问题让学生做一个大胆的推测，并且画出来 师：细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们尝试着大胆的推测和想像一下，在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中是怎样排布的呢？ 生： 资料四： 1959年，罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片，显示暗-亮-暗三层结构。 资料五： 1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验 资料六： 蛋白质分子存在形态有有镶在表面、嵌入、横跨三种，外侧的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。 师：请学生构建生物结构，并画出来 生： 本节课以资料和问题为纽带，让学生以探索者、
生物膜的流动镶嵌模型 一、教学目标1、知识与技能简述生物膜系统的概念和功能；描述生物膜的结构。 2、过程与方法： 尝试用科学探索的基本方法进行科学探究。 3、情感、态度与价值观探讨在建立生物模型的过程中，实验技术的进步所起到的作用；探讨在建立生物模型的过程中，结构与功能相适应的观点是如何体现的。 二、教学重点、难点1、教学重点流动镶嵌模型的基本内容。 2、教学难点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。 三、对课程内容和学生的分析本节内容是人教版教材必修1《分子与细胞》的第四章第二节的内容，主要内容是探索生物膜的结构的历程和流动镶嵌模型的主要内容。教材在探索生物膜的结构的历程这一部分时采用提出疑问，根据实验观察依据提出假说并质疑或者证明假说是否成立的叙述方式，使学生在认识生物膜基本结构的同时，了解当时科学家在构建生物膜流动镶嵌模型的过程，体验科学探究的基本步骤和方法，并领悟观察、实验、推理、分析等科学方法在科学探索中的重要作用。本节内容是在在学生了解了细胞的化学组成和细胞中的各种细胞器结构和功能
的基础上对生物膜结构的探索，它是理解细胞物质跨膜运输的基础，也是了解细胞代谢的基础。对以后章节的学习有重要的作用。 四、教学方法本节课采用的教学方法有讨论法，总结法，自习法，讲述法。 总体设计思路：在生物膜的结构探索历程中，主要有生物膜的组成成分研究；细胞膜中的组成物质的排列方式；蛋白质在细胞膜中的位置；细胞膜的流动性的探索。每个问题的探索基本涉及提出问题，实验和观察，提出假说，验证实验和得出结论五个步骤。教师提供实验事实，引发学生探索与思考，从而引导学生进行按以上五个步骤进行科学探索，提高学生科学探索的能力、从建立生物膜模型过程中提炼科学探究的基本方法。在学生学习与探索的过程中，会总结出本节内容的重点，即生物膜的流动镶嵌模型的主要内容，加深学生理解和记忆。 五、教学过程导入：教师：如果让你用三种材料做细胞膜，塑料袋、普通布和弹力布，你会选择哪种呢？用哪种材料才能体现结构与功能相适应的观点呢？ 展示资料: 塑料袋：无毒、无味、无臭，符合食品包装卫生标准。聚乙烯薄膜，轻盈透明，具有防潮、抗氧、耐酸、耐碱、气密性一般，热封性优异等性能。 普通布：用麻、棉等织成的，可以做衣服或其他物品的材料。
生物膜的流动镶嵌模型 教案 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型一、教材分析 “生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的内容安排很合理，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。 本节主要包括对生物膜结构的探索历程和生物膜的流动镶嵌模型的基本内容两大部分。在教学中，要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位，引导学生观察并分析实验现象，大胆的提出实验假设，宛如亲历科学家探索科学的历程，切身感受科学的魅力，保持强烈的探究科学的激情和兴趣，自然地接受流动镶嵌模型的理论。让学生在探究中学习科学探索的方法，从而渗透探索科学过程和方法的教育。 二、教学目标 1 知识与技能 ①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容 ②举例说明生物膜具有的流动性特点 ③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 ①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 ②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构 3 情感、态度与价值观
①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点 ②培养学生严谨的推理和大胆想象能力 ③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观 三、教学重难点 1 教学重点 ①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 2 教学难点 ①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 ②生物膜的流动性特点； 四、教具准备 ①与生物膜结构探索过程相关的科学家图片及实验图片 ②生物膜流动镶嵌模型的多媒体演示课件 五、教学策路 以学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，实现课程教学目标。本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉。 六、课时安排 2课时 七、教学过程 第一课时
生物膜流动镶嵌模型 （何一西北工业大学附中710072） 【教材版本】 本节是人民教育出版社出版的高中生物必修一《分子与细胞》第4章--细胞的能量供应与利用第二节的内容。 【设计理念】 本节课采用“提供资料→提出问题（要求）→做出假设（构建模型）→提供实验验证”的教学模式，通过“生物膜流动镶嵌模型”的构建及有关实验设计，体现学生“自主、探究、合作”的学习方式，感受科学家探索的历程和探索过程的艰辛。 【教材分析】 1.知识结构分析 本节主要包括两大部分内容：1、科学家对细胞膜结构的探索历程。利用科学史教育素材，通过引导学生分析科学家们的实验和结论，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说并非一成不变，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。2、生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点。 2.知识发生发展过程分析 本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程，并安排了两个思考与讨论，让学生在认识细胞膜结构的同时，了解这些知识的来龙去脉，认识到可以通过现象的推理分析提出假说，假说仍然需要观察和实验来验证。随着实验技术的改进，不断发现新的实验证据，原有的观点还会不断受到质疑、修正和完善，并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。 3.知识学习意义分析 加深学生对科学的历史和本质的认识，特别是这些内容中所体现的结构和功能相适应的观点。实验技术的进步推动科学的进步等观点对于学生的情感态度与价值观领域的发展有重要价值。 4.教学建议与学法指导说明 本节内容以细胞膜分子结构的探究历程为主线，学生动脑分析实验现象得出实验结论并构建模型为重点，让学生从中体验科学的实验思想和实验方法。使学生认识到在建立生物膜模型的进程中，实验技术的进步所起的作用；理解在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。 【学情分析】 1.原有认知发展分析 高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。 2.原有知识结构分析
《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计 1、容和地位 1.1 “生物膜的流动镶嵌模型”一节是人教版《必修1分子与细胞》第四章《细胞的物质输入和输出》之第二节，与第一节“物质跨膜运输的实例”所反映的生物膜对物质的进出控制具有选择性等知识有一定的联系，并对第三节学习“物质跨膜运输的方式”作了知识准备。所以，这节的容安排很巧妙，对整个章节的知识起到了承上启下的作用。 1.2 本节主要包括了两大部分容：①.科学家对细胞膜结构的探索历程。这是一个很好的科学史教育素材，通过引导学生一步一步地分析科学家的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，自然而然地接受流动镶嵌模型的理论，更重要的是让学生加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现的过程是一个长期的过程，涉及到许多科学家的辛勤工作；科学家的观点并不全是真理，还必须通过实践验证；科学学说不是一成不变的，需要不断修正、发展和完善；科学发展与技术有很大的关系，技术的进步可以更好地促进科学的发展。②.细胞膜的流动镶嵌模型的基本容。在众多对细胞膜结构的假说中，细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，在头脑中构建细胞膜的空间结构，理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点，这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。 2、学情分析 2.1 学生已经了解了细胞、知道了组成细胞的分子、掌握了细胞的基本结构，尤其是细胞膜作为最基本生命系统的边界等相关知识，为本节知识的学习奠定了基础。 2.2 高中学生具备了一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性也已初步建立，但还很不完善，对事物的探索好奇，又往往具有盲目性，缺乏目的性，并对探索科学的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考。
第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型 1 三维目标 1.1 知识与技能 ①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容 ②举例说明生物膜具有的流动性特点 ③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 1.2 过程与方法 ①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 ②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构 1.3 情感、态度与价值观 ①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点 ②培养学生严谨的推理和大胆想象能力 ③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观 2 教学重难点 2.1 教学重点 ①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 2.2 教学难点 ①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 ②生物膜的流动性特点； 3 教具准备 ①与生物膜结构探索过程相关的科学家图片及实验图片 ②生物膜流动镶嵌模型的多媒体演示课件 4 教学策路 以学生“自主、探究、合作”的学习方式来优化课堂学习与教学，实现课程教学目标。本节课采用“引导—观察分析实验现象—提出假设—实验验证再分析”的教学模式，融合运用引导启发、观察分析、对比归纳、联系实例等方法，配以多媒体辅助教学，尤其在体验生物膜的探索历程上给学生以动态的感觉。本节安排1课时。 5 教学过程
６．课堂小结７．练习巩固
附板书设计： 一、对生物膜结构的探索历程 二．流动镶嵌模型的基本内容： 1．磷脂双分子层构成基本骨架 2．蛋白质覆盖、部分或全部镶嵌、横跨磷脂双分子层中间 3．磷脂、蛋白质大多可以运动 模型建构： 提出假说实验验证提出假说实验验证……建构模型……修正模型