第2节 生物膜的流动镶嵌模型---导学案
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第2节生物膜的流动镶嵌模型★预习案★一、目标导读1、阅读教材65-67页内容,体会科学家建立生物膜模型的过程。
2、结合教材图4-6,阐明生物膜流动镶嵌模型的基本内容。
二、知识链接1、细胞膜的成分:________________________________________________________2、细胞膜的功能:________________________________________________________3、生物膜系统的构成:____________________________________________________三、基础预习1、从生理功能入手的科学研究(1)19世纪末,欧文顿实验,提出膜的结构是由_____组成;理由是__________________________________________________________。
(2)20世纪初,科学家将哺乳动物成熟的红细胞分离出膜,分析表明,膜的主要成分是__________和__________。
2、静态结构模型的提出(1)1925年,两位荷兰科学家,提出细胞膜的脂质分子必然排列为连续的两层的理由是_____________________________________________________________________________________。
(2)1959年,罗伯特森通过观察提出蛋白质在膜上的分布特点是________________________________________________,他把生物膜描述为静态的统一结构。
3、新技术带来新革命(1)1970年,科学家用_____________________________标记____________________________,用________________________标记_______________________,将小鼠和人细胞融合,证明了____________________________。
四.2生物膜的流动镶嵌模型导学案A【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。
【重点】1. 流动镶嵌模型的基本内容。
【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。
自主预习回归课本P65-68完成下列问题(熟记相应内容,小组长和课代表提问)1、,2、19世纪末欧文顿的实验结论是什么依据什么得出该结论3、20世纪初科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行化学分析得出什么结论4、1925年荷兰科学家做了什么实验实验现象是什么实验结论是什么为什么选择哺乳动物的成熟红细胞作为实验材料5、1959年罗伯特森提出的生物膜模型内容有何依据6、1970年荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验的现象和结论分别是什么该实验运用了什么技术7、谁提出了生物膜的流动镶嵌模型其基本内容是什么8、如何提出假说假说一定正确吗自我检测:正误辨析。
1、细胞膜的组成成分只有脂质和蛋白质。
( )2、罗伯特森用光学显微镜观察到了细胞膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层结构组成。
( )3、细胞膜中的磷脂呈双层排列。
( )4、流动镶嵌模型认为生物膜具有一定的流动性。
( )5、细胞膜外表上的糖蛋白只有识别作用( )课内探究探究一、对生物膜结构的探索历程1、请结合课本66页的思考与讨论3画出磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层的情形[2、动物有机体内还有大量以水为基础的液体,这些液体统称为体液。
体液中除含有大量的水以外,还有许多离子和化合物。
体液可分为细胞内液和细胞外液,细胞在体内直接所处的环境即细胞外液,称之为内环境。
结合细胞所处的环境特点,画出细胞膜中磷脂的排布。
3、请举例说明罗伯特森的蛋白质—脂质—蛋白质的静态统一结构有什么不足之处你是否赞同此观点为什么探究二、流动镶嵌模型的基本内容:下图是细胞膜的亚显微结构示意图,请分析回答下列问题:1、图中的4是哪种成分图中2、5、6是哪种成分2、5、6在4上的存在方式有什么不同3、A、B中哪面是细胞膜的外侧,判断的依据是什么4、试举几个能够体现细胞膜具有一定流动性的实例…5、尝试从生物膜的成分角度思考生物膜具有一定流动性的原因。
第四章第2节生物膜的流动镶嵌模型课前预习学案一、预习目标: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.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。
3.尝试提出问题,作出假设。
学习重点:流动镶嵌模型的基本内容。
学习难点: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。
二、预习内容同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案一、学习目标知识目标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.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。
3.尝试提出问题,作出假设。
学习重点:流动镶嵌模型的基本内容。
学习难点: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二、学习过程(一)、对生物膜结构的探索历程(1)从生理功能入手的科学探究实验一:1895年E.Overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。
他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究,发现:脂溶性分子易透过细胞膜;而非脂溶性分子则难以通过。
问题①:你能推测出什么结论?问题②:最初认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?问题③:在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?实验二:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。
问题①:你能推测出什么结论?问题②:在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析?实验三:1925年,两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验:将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层,测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。
问题①:你能推测出什么结论?问题②:细胞膜中的脂质为什么会排列为连续两层呢?细胞膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢?思考:讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手?(2)单位膜模型的提出实验四:1959年,J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构,提出单位膜结构模型。
课题:第二节生物膜的流动镶嵌模型主编人:李凡审核人:张爱真【学习目标】1、了解生物膜结构的科学发现历程2、掌握生物膜的流动镶嵌模型【重点、难点】1、生物膜的流动镶嵌模型2、生物膜结构和功能特点【自主学习】复习:原生质层包括和以及。
成熟植物细胞主要通过作用失水和吸水。
它发生的条件是和。
当外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞失水。
当外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞吸水。
当外界溶液浓度细胞液浓度时,细胞吸水和失水达到动态平衡。
生物膜都具有性。
生物膜的和相似。
生物膜的主要成分都是和。
预习:生物膜的发现历程:1、19世纪末,欧文顿发现膜是由组成的;2、1925年,两位荷兰科学家证明,细胞膜中的脂质分子排列为连续的;3、1959年罗伯特森通过电镜观察提出了细胞膜的静态模型。
4、1970年科学家通过荧光标记的小鼠和人细胞融合实验证明了,细胞膜具有性。
5、1972年桑格和尼克森提出了模型。
模型的主要内容为:。
绘出生物膜的流动镶嵌模型并标出各部分的结构生物膜的结构特点是。
生物膜的功能特点是。
【课堂探究】一、以下能体现细胞膜结构特点的是1、细胞生长2、变形虫运动、3、分泌蛋白的分泌过程4、人和小鼠细胞融合5、白细胞吞噬病菌二、生物膜的基本骨架是什么?三、蛋白质—脂质----蛋白质模型和流动镶嵌模型的异同点?四、尝试画出单层磷脂分子在水面上的分布五、糖蛋白有哪些功能?六、如何判断那是细胞内哪是细胞外?七、流动镶嵌模型中蛋白质分子如何分布?八、同一个植物细胞中叶绿体产生的氧气进入线粒体被利用穿过几层磷脂分子层,几层磷脂双分子层,几层膜?九、生物膜的流动性具体指的是什么?【当堂检测】1、据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为A 细胞膜具有一定流动性B 细胞膜是选择透过性C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子A 细胞膜 B核膜 C线粒体膜 D叶绿体膜3、一分子CO2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,共穿过的生物膜层数是A 5B 6C 7D 84、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是A 糖蛋白B 磷脂C 脂肪D 核酸5、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都依赖于细胞膜的A 保护作用B 一定的流动性C 主动运输D 选择透过性6、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.②③7、. 细胞膜具有流动性,是指A.整个细胞膜具有流动性B.细胞膜上的磷脂是静止的,蛋白质具有流动性C.细胞膜中磷脂和蛋白质都具有流动性D.细胞膜上的蛋白质是静止的,磷脂具有流动性8、下列有关膜的叙述,错误的是A.细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成B.核膜和内质网膜在结构上有密切联系C.线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的D.细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的9、异体器官移植手术往往很难成功,最大的障碍就是异体细胞间的排斥,这主要是由于细胞膜具有识别作用,这种生理功能的结构基础是A.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 B.细胞膜的外表面有糖被C.细胞膜具有一定的流动性 D.细胞膜具有一定的选择透过性10、显微镜下某植物细胞在30%蔗糖溶液中的示意图。
第2节生物膜的流动镶嵌模主备人:君审核人:高一生物组时间2013-11-20一、学习目标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、了解科学家对细胞膜结构的探索过程二、温故知新1.概述生物膜的成分,最全面的说法是2.作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中的作用:①②③。
3.从物质跨膜运输的实例可以看出,生物膜对物质进出细胞具有性。
不同细胞膜上的蛋白质分子是不同的,它们接受和运载物质分子的功能也互有区别。
体现为:水分子可以,和也可以通过,而 _、 ___、则不能通过。
三、自学引导1、对生物膜结构的探索历程2、流动镶嵌模型的基本内容(1)镶嵌:蛋白质镶嵌在磷脂双分子层骨架上思考:一层生物膜= 磷脂双分子层= 层磷脂分子判断细胞膜内、外侧的物质是__________。
(糖被分布在细胞膜外)流动:蛋白质和磷脂分子均具有流动性(2)细胞膜(生物膜)的功能特性:。
原因:遗传性决定了____________的种类和数量,从而也决定了____________。
图示——磷脂分子的流动性图示——生物膜的流动镶嵌模型3、细胞膜外表糖被(糖蛋白)由和组成。
作用:、,也与免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系糖脂:成分四、总结知识点及重难点五、学生识记知识点六、当堂检测1、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.是选择透过性膜B.具有一定的流动性C.具有专一性D.具有运输物质的功能2、苋菜的细胞液中有一些红色的物质,无论用清水怎么洗,清水仍不见红色物质,但若把苋菜放入沸水中一烫,水立刻变成红色。
这个现象是因为( )A.沸水使细胞膜失去选择透过性B.在清水中细胞膜没有选择透过性C.沸水中色素分解成小分子物质D.在清水中没有物质出入3、据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为()A 细胞膜具有一定流动性B 细胞膜是选择透过性C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子4、下列哪一种膜结构能通过生物大分子()A 细胞膜B 核膜C 线粒体膜 C 叶绿体膜5、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是()A 糖蛋白B 磷脂C 脂肪D 核酸6、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都依赖于细胞膜的()A 保护作用B 一定的流动性C 主动运输D 选择透过性7、生物膜上的蛋白质通常与多糖结合成糖蛋白。
第二节生物膜的流动镶嵌模型导学案A. 目标明确,勇往直前1、知识目标:简述生物膜流动镶嵌模型的基本内容;运用模型解释有关生物学现象2、能力目标:分析研究史资料,锻炼逻辑推理能力;学习构建模型的方法3、情感、态度与价值观目标:探讨建立生物膜模型过程体现结构与功能相适应的观点B.把握重难点,赢在起点1、教学重点:流动镶嵌模型的基本内容2、教学难点:探讨建立生物模型的过程,如何体现结构与功能相适应的观点一、时空穿梭(交流合作,解决问题)资料1: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的实验发现:脂溶性分子易透过细胞膜;而非脂溶性分子则难以通过问题:1、欧文顿实验的结论是什么?相关知识链接:磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
资料2:时间:1917年人物:郎姆瓦实验:将磷脂溶于苯和水中,当苯挥发完以后,磷脂分子分布散乱,经过推挤,磷脂分子排列成了单层,而且其磷酸基团的极性头部都浸入水中。
问题:1、将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层,磷脂分子的头尾将如何排布?尝试画出模式图。
2某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油, 每个小油滴都由磷脂膜包被着, 该膜最可能的结构是怎样的呢?试着画出模式图。
资料3:时间:1925年人物:两位荷兰科学家高特和格伦德实验:把红细胞中的磷脂抽提出来,在水面上铺成单分子层,结果发现磷脂分子排成单层后的面积恰好等于所用的红细胞表面积的两倍问题:假如你是当时的科学家,当你做实验发现单分子的磷脂分子正好是红细胞的两倍时,大胆展开你的想象力,能否构建出模型?如果把哺乳动物红细胞换为鸡血红细胞,把红细胞中的磷脂提取出来,磷脂分子排成单层后的面积是否也等于所用的红细胞表面积的两倍?资料4:时间:20世纪初实验:科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解,还可以被蛋白酶分解问题:化学分析的结果说明了什么?推测:蛋白质位于细胞膜的什么位置呢?资料5:时间:1959年人物:罗伯特森实验:通过电镜观察到细胞膜清晰的暗——亮——暗结构,根据观察提出:所有生物膜都是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成,电镜下看到的中间亮层是脂质分子,两边暗层是蛋白质头部(有极性) 亲水尾部(非极性) 疏水分子小资料(关于电镜成像)电子显微镜是用电子束照射被检样品,由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。
第四章第2节生物膜的流动镶嵌模型
【学习目标】
1.知识目标:简述生物膜的结构
2.能力目标:合作探究构建模型
3.情感态度价值观:探讨在建立生物模型的过程中,实验技术的进步起到怎样的作用。
【活动一】
阅读教材P65-67,完成以下连线
科学家或实验结论
欧文顿的膜通透性实验膜是由脂质组成的
膜的别离实验膜中的脂质分子为连续的两层
脂质的提取实验细胞膜具有流动性
罗伯特森用电镜观察膜的结构膜主要由脂质和蛋白质组成
荧光标记的人鼠细胞融合实验提出流动镶嵌模型
桑格和尼克森三层静态模型
【活动二】
阅读教材P66,讨论以下问题
1.组成膜的脂质主要是什么?它有何特点?
2、磷脂分子在空气-----水界面上是如何分布的?〔小组讨论,并用卡纸呈现讨论结果〕
空气
水
3、联系细胞生活的环境,思考磷脂分子在细胞膜中如何分布?〔小组讨论,并用卡纸呈现讨论结果〕
【活动三】
阅读教材P67,讨论以下问题
1、该实验中科学家用荧光染料标记的是细胞外表的哪种物质?
2、假设将实验中的温度下降到20°,两种颜色的荧光均匀分布的时间大大延长。
这是为什么?
【活动四】
阅读教材P68,讨论以下问题
生物膜流动镶嵌模型的根本内容:
1、膜的成分:
2、根本支架:
3、蛋白质分布:
4、结构特点:
【活动五】
结合所学知识,完善生物膜的流动镶嵌模型
【小结】
思考生物膜流动镶嵌模型与罗伯特森提出的三层静态模型有何异同?
【课后作业】
练习册P48
【课后反思】。
第2节生物膜的流动镶嵌模型[学习目标] 1.了解科学家建立生物膜模型的过程。
2.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。
3.简述生物膜系统的结构和功能。
知识点一对生物膜结构的探索历程知识梳理对生物膜结构的探索历程1.磷脂分子含有哪些元素?结构有何特点?提示:C、H、O、N、P。
磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。
2.为什么磷脂在空气—水界面上铺展成单分子层?提示:磷脂分子的亲水“头”部易与水结合在一起,而疏水“尾”部由2条长脂肪酸链组成,性质像油,不能与水结合,暴露在空气一侧。
3.人—鼠细胞融合的实验是用绿色和红色荧光染料分别标记两种细胞的蛋白质,并将两细胞融合,发现荧光均匀分布,该现象出现的原因是什么?提示:细胞膜上的蛋白质大多数是可以运动的。
典题分析题型一对生物膜结构的探索历程的分析[例1]下列说法与生物膜发现史不一致的是()A.欧文顿在实验基础上提出:膜是由脂质组成的B.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为红细胞表面积的2倍。
他们由此推出:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层C.罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的暗—亮—暗的三层结构,提出所有的生物膜都是由磷脂—蛋白质—磷脂三层结构构成的D.科学家将不同荧光染料标记的人细胞和小鼠细胞进行融合,证明了细胞膜的流动性解题分析欧文顿经过多次实验,发现细胞膜对不同物质的通透性不同:凡是可以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,根据相似相溶原理,提出膜是由脂质组成的,A正确;荷兰科学家依据从人的红细胞中提取的脂质铺成单分子层后,单分子层的面积是红细胞表面积的2倍,得出细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层,B正确;罗伯特森在电镜下看到细胞膜的暗—亮—暗的三层结构,提出生物膜是由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成的,C错误;科学家用不同荧光染料标记人、小鼠细胞表面的蛋白质分子,两种细胞融合一段时间后,两种颜色的荧光均匀分布,证明了细胞膜具有流动性,D 正确。
第2节生物膜的流动镶嵌模型导学案北师大集宁附中高一生物教研组任春睿【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: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【学习过程】引入: 图片展示(变形虫、红细胞吸水与失水、质壁分离),以上生命活动都与细胞膜有关。
生物膜应该具备怎样的结构,才能准确的实现它的功能呢?让我们来体验一下科学家对生物膜结构的探索历程。
一、生物膜结构的探索历程要求:分析资料,交流回答问题从细胞膜功能入手的科学探究[资料1]细胞膜的通透性实验时间:19世纪末 1895年科学家:欧文顿(E.Overton)实验:物质对细胞膜的通透性问题:①实验的现象是什么?②欧文顿提出了什么假说?(强调提假说的注意事项)[验证1]细胞膜提取分离和成分分析时间:20世纪初实验:科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解。
问题:细胞膜是由哪些化学成分构成的?[结论1]:[资料2]两位荷兰科学家实验过程时间:1925年科学家:荷兰科学家Gorter和Grendel实验:磷脂平铺在空气—水界面问题:①实验的现象是什么?②实验结论是什么?③细胞膜中的脂质为什么会排列为连续的两层呢?小插曲:(学生活动)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象一下在这样的环境中,磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢?[结论2]:[资料3]时间:1959年科学家:罗伯特森(J.D.Robertsen)实验:罗伯特森电镜下观察到的细胞膜问题:①实验的现象是什么?②罗伯特森提出了什么假说3?③讨论“三明治”模型的局限性?[验证3]冰冻蚀刻电子显微法、细胞融合时间:20世纪60年代实验: 科学家用扫描电镜技术和冰冻蚀刻技术揭示了细胞膜结构中蛋白颗粒免疫荧光技术细胞融合实验时间:1970年科学家:弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)实验:人鼠细胞融合问题:①实验的现象是什么?②实验结论是什么?③例举细胞膜具有流动性?[结论3]:【动口动手】结合以上科学研究的成果,你觉得细胞膜的结构怎样描述更准确呢?试着画一下细胞膜结构模型的平面图。
高二生物 必修1导学案 课 题第2节 生物膜的流动镶嵌模型 导学案 授课时间学生姓名 班级 备课组 授课教师审核人课中探究一、科幻之旅——生物膜结构的探索历程要求:分析资料,交流回答问题[资料1] 19世纪末,欧文顿(E.Overton )细胞膜的通透性实验假说:膜是由__________组成的[验证1] 细胞膜提取分离和成分分析结论1:细胞膜是由_______和 构成的相关知识链接:磷脂分子——构建模型(图1)[资料2] 1925年,荷兰科学家Gorter 和Grendel 实验结论2:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的______层探究1:构建模型——磷脂双分子层可能的的排布方式拓展训练:1.某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构是怎样的呢?试着画出模式图。
2.如果把哺乳动物成熟红细胞换为鸡血红细胞,把红细胞中的磷脂提取出来,磷脂分子排成单层后的面积是否也等于所用的红细胞表面积的两倍? 油水 水 空气 界面 图1[资料3] 1959年,罗伯特森(J.D.Robertsen)电镜下观察细胞膜。
假说:所有的生物膜都由______、_______、______三层结构构成,中间的亮层是_________,两边的暗层是________;并把生物膜描述为静态的统一结构。
探究2:该模型具有哪些局限性?请举例说明。
[验证3]冰冻蚀刻电子显微法、人鼠细胞融合实验1970年弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)人鼠细胞融合结论3:细胞膜具有___________性[总结]1972年,桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)通过观察和实验,并在继承前人的研究成果基础上,提出了流动镶嵌模型。
二、流动镶嵌模型的基本内容1.流动镶嵌模型的基本内容:构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的,具有___________有的磷脂双分子层表面蛋白质分子有的部分或全部磷脂双分子层中大多数也是可以的有的整个磷脂双分子层★细胞膜结构特点为2.根据流动镶嵌模型绘制出细胞膜的平面模式图并标注相应结构:课后延伸。
分子与细胞自主课导学案(编号: GZSWRJBXY012)
的亚显微结构;
)图中①、②、③、④表示的化学物质分别是、
)这种结构的主要特点是,
其生理特性是;
)②、③在①上的排布方式是。
分子与细胞展示课导学案(编号: GZSWRJBXY012 )
班级:,小组名:,姓名
(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,
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,
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____________________________。
2.科学家研究细胞膜结构的历程是从_______________的现象开始的。
的基础,__________又提供了探究结构的线索。
人们在__________
进一步的__________来修正假说,其中__________的进步起到关键的作用。
生物膜的流动镶嵌模型学习目标: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:流动镶嵌模型的基本内容。
学习难点: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。
知识梳理一、对生物膜结构的探索历程1.19世纪末,欧文顿发现:凡是可以溶于的物质比不能溶于的物质更容易通过细胞膜,因此得出:膜是由组成的。
2.20世纪初,化学分析表明,膜的主要成分是和。
3.1925年,荷兰科学家用从人的红细胞中提取脂质研究后得出结论:细胞膜中的脂质分子排列为。
提示:哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核和细胞器。
4.1959年,罗伯特森用电镜观察到细胞膜清晰的的三层结构,从而大胆提出生物膜的模型:所有的生物膜都由三层结构构成,中间亮层是,两边的暗层是,他把生物膜描述为结构。
5.1970年,科学家用标记小鼠和人细胞表面的蛋白质分子,通过细胞融合实验证明:细胞膜具有。
6.1972年,和提出生物膜的模型。
二、流动镶嵌模型的基本内容1. 构成了膜的基本支架,具有性。
2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的,有的部分或全部磷脂双分子层中,有的整个磷脂双分子层。
大多数也是可以运动。
3.细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的与结合形成的,叫做。
它与细胞表面的有密切关系。
提示一:糖被与细胞识别,胞间信息交流等有密切联系。
提示二:生物膜的结构特点是具有一定的流动性,功能特点是具有选择透过性。
演练提升【经典例题1】据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为A.细胞膜具有一定流动性B.细胞膜是选择透过性C.细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D.细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子【解析】胆固醇等是脂溶性物质,根据相似相溶原理,易透过以磷脂分子层为基本骨架的细胞膜。
答案:C【变式训练1】使磷脂类特别适于形成细胞膜的特性是A.它们是疏水的B.它们是亲水的C.它们迅速吸水D.它们既是亲水的又是疏水的【经典例题2】与细胞膜完成各种生理功能相适应,极为重要的结构特点是A.磷脂排列成双分子层B.蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中C.两侧膜物质分子排布不对称D.膜物质分子的运动使其具有流动性【解析】细胞膜控制物质进出的功能与细胞膜上的载体蛋白有关,进行细胞间信息交流的功能与细胞膜表面的糖蛋白有关。
《生物膜的流动镶嵌模型》导学案〖学习目标〗1.简述生物膜的结构。
2.学会构建生物膜模型。
3.尝试“提出问题→作出假设→实验验证→分析、结论”。
4.形成结构与功能相适应的观点;体会技术进步与科学发现的关系。
〖学习重点〗流动镶嵌模型的基本内容。
〖学习难点〗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。
〖学习过程〗知识回顾:回忆我们所学的有关细胞膜的知识,请用准确的语言描述细胞膜的组成成分。
细胞膜主要由和组成,还含有少量的。
在组成细胞膜的脂质中,最丰富。
一、细胞膜模型的初步构建(一)探究活动一:磷脂分子是如何组成细胞膜的?(小组活动:阅读资料1,回答后面的问题)资料1:1925年,荷兰科学家用丙酮(一种有机溶剂,可以溶解磷脂)从人的红细胞膜中提取磷脂,在空气--水界面上排列成单分子层。
发现展开后的脂单层面积是红细胞表面积的2倍。
1、结合磷脂分子的结构特点,想一想单层磷脂分子在空气—水界面上是如何排列的?(先在学案中画出,再用手中的模型摆出其排列方式)磷脂分子表示方法:2、如果充分搅动液面,磷脂分子会进入水溶液的内部,在水溶液的内部,磷脂分子可以以分子团的形式存在,请尝试构建其可能存在的模型。
3、结合哺乳动物成熟红细胞的生活环境想一想,在细胞膜上磷脂分子应该怎样排列?为什么?有证据吗?4、想一想本实验为什么要选择人的成熟红细胞?如果换成其它类型的细胞,如人的口腔上皮细胞,还能得到类似的结果吗?为什么?(二)探究活动二:细胞膜上的蛋白质分子是如何分布的呢?与磷脂分子之间的位置关系又如何?资料2:罗伯特森利用电镜对细胞膜进行了观察。
(电镜成像的原理:电子束照射大分子物质散射度高,黑暗;照射小分子物质,散射度低,光亮。
)(小组活动:请结合罗伯特森的观察结果,思考并构建,细胞膜中蛋白质分子排列方式的模型。
)二、细胞膜结构模型的质疑与修正质疑一:细胞膜是静态的吗?资料3:人鼠细胞融合实验资料4:磷脂分子运动的图片视频根据资料3、4可以说明,细胞膜上的蛋白质和磷脂是可以运动的,细胞膜具有性。
第2节生物膜的流动镶嵌模型学案【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】:流动镶嵌模型的基本内容。
【学习难点】: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 【自学导引】:1 .细胞膜的功能与功能特性 :作为系统的边界,细胞膜在细胞的生命活动中的作用:①② ③。
从物质跨膜运输的实例可以看出,生物膜 对物质进出细胞具有 性。
根据结构与功能相适应的观点分析,在制作真核细胞三 维结构模型活动中,从塑料袋、普通布、弹力布三种材料中选择 做细胞膜,更适 于体现细胞膜的功能。
2、欧文顿曾用植物细胞的 进行过上万次的实验。
发现细胞膜对不同物质的 通透性:脂溶性的物质 通过细胞膜进入细胞。
欧文顿提出:3、20世纪初,科学家第一次将膜从 中分离出来。
化学分析表明: 4.1925年,两位荷兰科学家用 从人的红细胞中提取 ,在空气一一水 界面上铺展成,测得 的面积恰为红细胞表面积的两倍。
他们得出结论:细胞膜中的脂质分子排列为 。
5.1959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。
他把生物膜描述为 的统一结构。
科学家在此基础上 运用先进的手段揭示了膜蛋白并不是全部 在脂质表面,有的蛋白质是 在脂质双 分子层中。
6. 1970年,科学家所做的荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验的试验现象证明细胞膜具 有。
7. . 1972年,桑格和尼克森提出了为大多数人所接受的 。
8. 生物膜的 膜型认为,构成了膜的基本支架,这个支架不是_的,而是具有 的;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。
大多数蛋白质也 是可以 的。
9. 细胞膜中的糖的分布:在细胞膜的 ,有一层由细胞膜上的 与 形成的, 叫做。
它具有重要功能, 如: , 。
人教版高中生物必修 1 第四章第 2 节生物膜的流动镶嵌模型导教案《生物膜的流动镶嵌模型》导教案【考点解读】1.简述生物膜的镶嵌模型的基本内容。
2.商讨实验技术发展对生物膜模型成立过程中所起的作用。
3.构造与功能相适应的生物看法。
4.认识假说演绎法的一般步骤,及其在生物膜模型成立的详细应用。
5.图表数据的解读方法。
学习要点:1.流动镶嵌模型的基本内容。
2.假说演绎法的一般步骤的初步认识。
学习难点:商讨成立生物膜模型的过程怎样表现构造与功能相适应的看法。
【自主研究】知识点察看与思虑概括与结论欧文顿的推论: ______________19 世纪末,欧文顿的推论有何依据?能否科学?_____________________________.细胞膜中除脂质之外还有20 世纪初,科学家第一次将膜从 _没有其余成分呢?___________中分别出来。
化学剖析表示: ____________________________________________1、对生物膜构造的探1925 年,荷兰科学家从人测得单分子层的面积为 _________ 索史的红细胞提出脂质测得结的2倍。
果结论:细胞膜中的脂质分子摆列为___________________ 。
问题 1: _______________问题 1:为何用丙酮提取_____________________________脂质 ?问题 2: _______________问题 2:磷脂为何在空气 -水界面上铺展成单分子层 ? _____________________________1959 年,罗伯特森在电镜他提出了:全部的生物膜都由 ___下看到了细胞膜的构造___________________ 构造构成。
科学家在此基础上运用先进的手段揭露了细胞生物膜构造为___________________________________1970 年,科学家用荧光标____________________________ 。
xx市实验中学主备人:xxx 审核人:班级:____________ 姓名:____________ 小组:_____________4.2 生物膜的流动镶嵌模型学法指导:请同学们先阅读课本P65—P68的内容,独立完成导学案。
对于不能完成的内容,请再次阅读课本,或与同学交流解决,或静等老师讲解。
【学习目标】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.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容3.说出生物膜的结构特点和功能特点自主学习:一、对生物膜结构的探索历程:1.19世纪末,欧文顿通过实验发现:凡是可以溶于的物质更容易通过细胞膜进入细胞,于是提出膜是由组成的。
2.20世纪初,科学家第一次将膜从中分离出来,化学分析表明,膜的主要成分是和。
3.1925年,荷兰科学家从人红细胞中提取脂质,在空气—水的界面上铺展成单分子层,面积为红细胞表面积的2倍。
从而得出结论:细胞膜中的脂质分子排列为。
4.20世纪40年代,科学家推测细胞膜的脂质两边各覆盖着。
5.1959年,罗伯特森在电镜下看到了清晰的的三层结构,大胆地提出了生物膜由三层结构构成。
他把生物膜描述成的统一结构而受到质疑。
6.1970年,科学家用荧光标记技术进行人鼠细胞杂交实验,表明细胞膜具有。
7.1972年,提出的生物膜的模型为大多数人所接受。
二、流动镶嵌模型的基本内容:1.生物膜的流动镶嵌膜型认为,构成了膜的基本支架,这个支架不是的,而具有的;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。
大多数蛋白质也是可以的。
2.在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的与结合成的,叫做糖被。
它在细胞生命活动中有重要功能,如、和等。
互动探究:探究一:细胞膜是由哪些成分组成的?在教材中找到相应的实验依据。
(在教材中标出)讨论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,还是对膜成分的提取和鉴定?讨论2:在推理分析得出结论后,还有必要对膜成分进行提取、分离和鉴定么?归纳总结:组成细胞膜的主要物质有和。
预习导航
图示为用废旧物品构建的生物膜流动镶
嵌模型。
你能对该模型的优点和缺点作出评
价吗?
一、对生物膜结构的探索历程
1.膜的基本支架
磷脂双分子层构成了膜的基本支架,这个支架不是静止的。
磷脂的亲水头部朝外,疏水尾部朝内,具有流动性。
2.蛋白质分子在膜中的位置
蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面,有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中,有的贯穿于整个磷脂双分子层。
3.膜的结构特点
膜具有流动性,因为磷脂和大部分的蛋白质分子都是可以运动的。
4.特殊结构——糖被
(1)本质:糖被是在细胞膜外表面的一层由糖类与蛋白质结合形成的糖蛋白。
(2)作用:与细胞识别有关,在消化道和呼吸道上皮细胞表面还有保护和润滑作用。
自主思考生物膜流动镶嵌模型的研究对象是细胞膜还是细胞器膜?
提示:生物膜流动镶嵌模型的研究对象是生物膜,包括细胞膜、细胞器膜和核膜。
第2节生物膜的流动镶嵌模型---导学案
预习目标:
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.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。
3.尝试提出问题,作出假设。
学习重点:
流动镶嵌模型的基本内容。
学习难点:
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。
课前自主预习与探讨
(一)、对生物膜结构的探索历程
(1)、从生理功能入手的科学探究
实验一:1895年E.Overton用植物细胞研究细胞膜的通透性。
他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究,发现:脂溶性分子易透过细胞膜;而非脂溶性分子则难以通过。
问题①:你能推测出什么结论?
问题②:最初认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?
问题③:在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?
实验二:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。
问题①:你能推测出什么结论?
问题②:在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析?
实验三:1925年,两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验:将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层,测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。
问题①:你能推测出什么结论?
问题②:细胞膜中的脂质为什么会排列为连续两层呢?细胞膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢?
思考:讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手?
(2)单位膜模型的提出
实验四:1959年,J.D.Robertsen根据电镜下观察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构,提出单位膜结构模型。
问题①:单位膜结构的主要内容是什么?
问题②:单位膜结构有什么缺陷?
问题③:有哪些证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢?
(3)新技术带来新模型
实验五:展示1970年L.D.Frye和H.Edidin的人——鼠细胞融合实验。
问题①:该实验表明什么?
问题②根据已有的生物知识或生活经验,你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。
实验六:动物细胞吸水膨胀时,磷脂双分子层的厚度变小。
问题:说明什么?
实验七:展示1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图
问题:①细胞膜的组成成分?
②细胞膜的基本支架?
③蛋白质分子在磷脂双分子层上如何排布的?
④细胞膜的结构特点和功能特点?
(二)、流动镶嵌模型的基本内容
(1)、组成成分:_______________________.
(2)、基本支架:_______________________.
(3)、蛋白质分布:_____________________.
(4)、结构特点:_______________________.
(5)、功能特点:_______________________
反思总结
流动镶嵌模型基本内容的总结
1、生物膜的组成:主要由蛋白质和脂质组成
2、生物膜的基本骨架:脂分子层(亲水性头部朝向两侧,疏水性尾部朝向内侧磷双)。
3、蛋白质分子存在形态: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。
体现了生物膜的不对称性。
(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系)
4、生物膜的结构特点:一定的流动性(磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的)
◆◆◆◆限时课堂达标◆◆◆◆
在研究细胞膜的结构和成分时
(1)应选取人的哪种细胞做实验
A.神经细胞 B.口腔上皮细胞 C.成熟的红细胞 D.白细胞
(2)将选取的上述材料放入,由于渗透作用,一段时间后细胞将破裂,然后再用法获得纯净的细胞膜。
(3)若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中,经过充分搅拌后,下列能正确反应其分布的图是
(4)脂质单分子层的面积是细胞表面积的2倍,说明
◆◆◆◆拓展练习◆◆◆◆
1、据研究发现,胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D等物质较容易优先通过细胞膜,这是因为
A 细胞膜具有一定流动性
B 细胞膜是选择透过性
C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架
D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子
2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子
A 细胞膜 B核膜 C线粒体膜 D叶绿体膜
3、一分子CO2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,共穿过的生物膜层数是
A 5
B 6
C 7
D 8
4、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是
A 糖蛋白
B 磷脂
C 脂肪
D 核酸
5、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都依赖于细胞膜的
A 保护作用
B 一定的流动性
C 主动运输
D 选择透过性
6、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
7、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
A 糖蛋白
B 磷脂
C 脂肪
D 核酸
8、. 细胞膜具有流动性,是指
A.整个细胞膜具有流动性
B.细胞膜上的磷脂是静止的,蛋白质具有流动性
C.细胞膜中磷脂和蛋白质都具有流动性
D.细胞膜上的蛋白质是静止的,磷脂具有流动性
9、下列有关膜的叙述,错误的是
A.细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成
B.核膜和内质网膜在结构上有密切联系
C.线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的
D.细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的
10、异体器官移植手术往往很难成功,最大的障碍就是异体细胞间的排斥,这主要是由于细胞膜具有识别作用,这种生理功能的结构基础是
A.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 B.细胞膜的外表面有糖被
C.细胞膜具有一定的流动性 D.细胞膜具有一定的选择透过性。