2024_2025学年高中生物4.2生物膜的流动镶嵌模型学案含解析新人教版必修1.docxVIP

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生物膜的流淌镶嵌模型

学习目标

1.简述生物膜的结构。

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.探讨在建立生物膜模型的过程中,试验技术的进步所起的作用。

学习过程

●导入新课

在前面制作真核细胞的三维结构模型中,遇到过用什么材料做细胞膜的问题,现在有塑料袋、一般布和弹力布三种材料,选用哪种材料,为什么?

●探究新知

探究一、对生物膜结构的探究历程

[合作探究1]

分析下列材料,回答相关问题。

材料1:19世纪末,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试验,发觉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简单通过细胞膜进入细胞。

(1)依据欧文顿的试验发觉,你能得出什么结论?

(2)最初相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?

(3)在推理分析得出结论后,还有必要对膜的成分进行提取、分别和鉴定吗?

材料2:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分别出来,发觉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。

(1)该试验现象说明白什么?你能得出什么结论?

(2)在此试验中,为什么要选用哺乳动物的红细胞作为分别膜的材料?

材料3:1925年,两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel用丙酮抽提红细胞膜中的脂质,将抽提出的脂质在空气—水界面上铺展成单分子层,测得其分子的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。

(1)分析该试验结果,你能得出什么结论?

(2)磷脂分子“头”部是亲水的,“尾”部是疏水的,请运用你学过的化学学问,说明为什么磷脂在空气—水界面上铺展成单分子层。

材料4:1959年,J.D.Robertson依据电镜下视察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构,提出“三明治”模型。

请阅读教材P66有关该试验的文本,思索并回答下列问题。

(1)“三明治”模型认为:全部的生物膜都由三层结构构成,中间的亮层是,两边的暗层是。?

(2)该模型有什么缺陷?

材料5:1970年L.D.Frye和H.Edidin用荧光标记小鼠细胞和人细胞,并将二者融合。

请阅读教材P67~68有关该试验的文本,查看教材P67“图4-5荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验示意图”,思索并回答下列问题。

(1)该试验表明什么?

(2)据已有的生物学问或生活阅历,请列举证明细胞膜具有流淌性的证据。

探究二、细胞膜的流淌镶嵌模型的基本内容

[自主学习]

1972年桑格和尼克森提出流淌镶嵌模型。请阅读教材P68文本,查看“图4-6生物膜的结构模型示意图”,思索并回答以下问题。

(1)细胞膜的主要组成成分是什么?

(2)细胞膜的基本支架是什么?膜蛋白在膜上是如何排布的?

[合作探究2]

学生制作并讲解“膜的流淌镶嵌模型”。

依据教材P68“图4-6生物膜的结构模型示意图”及膜的流淌镶嵌模型的基本内容,以小组为单位制作生物膜的结构模型。然后以小组为单位进行展示、沟通与讲解,并进行总结。

[自主总结]

生物膜的流淌镶嵌模型

(1)生物膜的流淌镶嵌膜型认为,构成了膜的基本支架,这个支架不是的,而是具有;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运动的。?

(2)在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合成的,叫作糖被。它在细胞生命活动中有重要功能,如细胞识别、信息沟通、爱护和润滑等。?

(3)生物膜的结构特点是;功能特性是。?

课时检测

1.细胞膜上一般不含有()

A.胆固醇B.磷脂

C.血红蛋白 D.糖蛋白

2.细胞膜在结构、功能上的特性依次是()

①选择透过性②流淌性③主要由脂质、蛋白质组成

④信息沟通⑤限制物质出入

A.②① B.③①

C.③④ D.②⑤

3.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型确定有着亲密关系的化学物质是()

A.糖蛋白 B.磷脂

C.脂肪 D.核酸

4.变形虫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靠于细胞膜的()

A.爱护作用 B.流淌性

C.主动运输 D.选择透过性

5.对细胞膜结构特点的描述,最恰当的一项是()

A.膜上的蛋白质是静止的,磷脂具有流淌性

B.膜上的磷脂是静止的,蛋白质具有流淌性

C.细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都可以运动

D.整个细胞膜具有流淌性

6.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