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细胞膜的结构解读
教师提供材料:①1859年,E.Oerton选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡是易溶于脂类的物质,也容易穿过膜,反之,不容易溶于脂类的物质,也不容易穿过膜。 ②1897年,Crijins和Hedin用红细胞做实验,同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。 教师问:依据科学家经过大量的艰辛实验所观察到的实验现象,你能得出什么结论? 学生得出结论:细胞膜是由脂类物质组成。 E.Oerton的结论:细胞膜是由“一层”连续的脂类物质所组成。 教师提出问题:是否同意E.Oerton的观点? 学生讨论,对“一层”的说法有不同意见,需要进一步探究。 作出假设:教师引导学生作出假设,并在黑板上写出学生作出的假设内容 学生活动:假设细胞是由一层连续的脂类物质所组成。 教师明确提出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分,并供给学生磷脂分子的模式图片及结构特点。在给出大量磷脂分子在水中可能存在的三种方式,要求学生能够写出磷脂分子的排列方式 。 学生分小组讨论,根据磷脂分子的结构特点,画出简图。 学生交流、评价成果确定磷脂分子应呈双层排列。 教师问:假设是否成立?学生:假设不成立。 教师提供资料1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究,他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质,在水面形成单分子层,聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。 电镜下观察细胞膜有“明-暗-明”结构图像 学生:用自己推测的结果来解释血影研究得到的数据,和电镜下细胞膜的“明-暗-明”图像形成的原因。 2.蛋白质 教师活动:1933年,Collanger和Barland研究发现,某些小分子物质,如水、水溶性的甲醇等,其穿透细胞膜的能力要比按其脂溶性所应有的穿透力要大。 学生活动:(1)细胞膜上可能还有其他化合物,为水的穿过膜提供通道。(2)学生回顾已学过的知识,积极思维,讨论得出:可能是蛋白质,因为蛋白质是生命活动的体现者。 教师活动:资料:科学家对细胞膜化学成分深层分析发现,细胞膜会被蛋白酶分解(教师提示:蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质)。 学生得出结论:细胞膜上有蛋白质存在。 教师活动:出示细胞膜亚显微结构模型,让学生描述蛋白质和磷脂分子的排列特点。 学生活动观察模型,磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架,蛋白质分子有的嵌插、有的贯穿在磷脂双分子层中。 学生回答:分析现象;认识组成膜的磷脂分子和蛋白质分子可以运动。教师活动:展示动画:膜物质分子的运动情况。学生活动:观看动画,进一步获得感性认识,明确细胞膜的流动性特点。 教师安排学生看彩图识别细胞膜上的糖蛋白, 学生阅读小资料、认识小资料的作用。 3.一位细胞学家发现,当温度升高到一定程度时,细胞膜的厚度变小而面积增大,其决定因素是细胞膜的 ( )A.结构特点具有流动性 B.选择透过性 C.专一性 D.具有运输物质的功能 * * 教师问:已经学过的六种化合物是如何构成细胞的呢? 1.磷脂分子: (1)根据实验现象,学生对膜化学成分在种类的认识上是否有新的结论? (2)根据我们学过的细胞中六种化合物的理论的知识,请学生进一步推测,细胞膜上最可能含有哪一种化合物?为什么? 教师活动: 1970年Freye和Edidin的人-鼠细胞融合实验,融合后的细胞一半发红色荧光,另一半细胞发绿色荧光。将细胞放在37℃培养40分钟后,两种颜色均匀分布在融合后的细胞膜表面。 问依据实验现象你能得出什么结论? 1.构成细胞膜的主要物质是( ) A糖类、脂类、蛋白质 B磷脂、蛋白质 C核酸和蛋白质 D多糖和蛋白质 2.关于细胞膜性质的说法错误的是 ( ) A.具有流动性和选择透过性 B.蛋白质均匀分布于磷脂双分子层上 C.脂类小分子易于自由扩散通过 D.磷脂双分子层内外表面都亲水 B B 4.下面关于细胞膜表面糖蛋白的叙述中,错误的是:( ) A.糖蛋白是由蛋白质与多糖相结合形成的 B.鼻黏膜的糖蛋白有保护和润滑作用 C.血红细胞表面的糖蛋白有保护作用 D.糖蛋白是构成细胞膜的基本支架 A D
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