2019_2020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.docx

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,实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、普通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、对生物膜结构的探索历程合作探究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。(1)根据欧文顿的实验发现,你能得出什么结论?(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?(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?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。(1)该实验现象说明了什么?你能得出什么结论?(2)在此实验中,为什么要选用哺乳动物的红细胞作为分离膜的材料?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)分析该实验结果,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知识,解释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根据电镜下观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有关该实验的文本,思考并回答下列问题。(1)“三明治”模型认为: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。(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P6768有关该实验的文本,查看教材P67“图4-5荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图”,思考并回答下列问题。(1)该实验表明什么?(2)据已有的生物知识或生活经验,请列举证明细胞膜具有流动性的证据。探究二、细胞膜的流动镶嵌模型的基本内容自主学习1972年桑格和尼克森提出流动镶嵌模型。请阅读教材P68文本,查看“图4-6生物膜的结构模型示意图”,思考并回答以下问题。(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“膜的流动镶嵌模型”。根据教材P68“图4-6生物膜的结构模型示意图”及膜的流动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、交流与讲解,并进行总结。自主总结生物膜的流动镶嵌模型(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、信息交流、保护和润滑等。(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()选择透过性流动性主要由脂质、蛋白质组成信息交流控制物质出入A.B.C.D.3.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赖于细胞膜的()A.保护作用B.流动性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,磷脂具有流动性B.膜上的磷脂是静止的,蛋白质具有流动性C.细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都可以运动D.整个细胞膜具有流动性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.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性D.细胞膜是选择透过性膜7.生物膜的“蛋白质脂质蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象()A.细胞膜是细胞的边界B.溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜C.变形虫的变形运动D.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间8.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性。能够反映该特点的实例是()白细胞吞噬病菌蛋白质不能通过细胞膜变形虫的变形运动水分子能够自由进出细胞细胞融合A.B.C.D.9.生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是()以磷脂双分子层为基本骨架蛋白质脂质蛋白质的三层结构静止的流动的A.B.C.D.10.异体器官的移植往往很难成功。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.细胞膜表面具有糖蛋白C.细胞膜具有一定的流动性D.细胞膜具有选择透过性11.回答下列问题。(1)在研究细胞膜的结构和成分时,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中,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,能正确反映其分布的图是()(4)脂质单分子层的面积是细胞表面积的2倍,说明。参考答案学习过程导入新课弹力布;细胞膜很薄,是细胞这个生命系统的边界。细胞膜是选择透过性膜,能够控制物质的进出,让一部分物质通过,其他物质不能通过。植物细胞质壁分离和复原的实验告诉我们,细胞能够在一定范围内胀大和缩小,说明细胞膜具有一定的弹性。塑料袋只能满足作为系统边界的要求,普通布能够满足系统的边界和让一部分物质透过这两项功能的要求,只有弹力布能够满足前面提到的三项功能的要求。探究新知合作探究1材料1:(1)膜是由脂质组成的。(2)最初的认识是通过对实验现象的推理分析得出的。(3)有必要对膜的成分进行提取与鉴定。材料2:(1)膜的主要成分是脂质和蛋白质。(2)哺乳动物成熟的红细胞没有除细胞膜外的其他膜结构,用之易获得纯净的细胞膜。材料3:(1)由该实验可得知:细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层。(2)磷脂分子的“头”部亲水,所以在空气水界面上磷脂分子是“头”部向下与水面接触,“尾”部则朝向空气一侧。材料4:(1)蛋白质脂质蛋白质脂质分子蛋白质分子(2)该模型认为膜是静态的,对细胞的生长、运动、物质交换等现象都不好解释。材料5:(1)该实验表明细胞膜具有流动性。(2)变形虫的变形运动、细胞分泌物的分泌过程、精子与卵细胞的融合等,都能表明细胞膜具有流动性。自主学习(1)细胞膜主要由磷脂和蛋白质分子组成。(2)磷脂双分子层构成了膜的基本支架。蛋白质分子有的镶