山东省武城县第二中学高中生物《4.2生物膜的流动镶嵌模型》学案 新人教版必修1.doc

第二节 生物膜的流动镶嵌模型课型：新授课 编号：12020 使用范围：高一年级编写者：董俊杰 审核者：张加庆 日期：2020-01-21 【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、难点】1.流动镶嵌模型的基本内容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预习导学案1.生物膜结构的探索历程19世纪末，欧文顿提出：膜是由 组成的。20世纪初，分析表明，膜的主要成分是 和 。1925年，荷兰科学家用 从人的红细胞中提取脂质，在 界面上铺展成单层，测得单分子层的面积恰好是红细胞的 倍。由此得出结论：细胞膜中的脂质必然排列为 。1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的 的三层结构。20世纪60年代以后，对细胞膜是静态的观点提出质疑。1970年，人鼠细胞融合实验表明：细胞膜具有 性。1972年，由 和 提出 模型。2.流动镶嵌模型的基本内容 磷脂双分子层构成了膜的_，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有_。蛋白质分子有的镶嵌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，有的横跨整个磷脂双分子层。大多数蛋白质分子也是可以_的。教学导学案一对生物膜结构的探索历程：（一）细胞膜的组成成分：1. 提出假说：_。研究发现：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，说明细胞膜中含有 。2. 验证假说：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，说明膜的主要成分是 。（二）单位膜模型的提出：1. 1925年，两位荷兰科学家将红细胞的细胞膜中的脂质提取出来，在空气水的界面上铺成单分子层，其面积是细胞膜表面积的2倍，提出假说：脂质分子在细胞膜中必然排列为 。阅读教材p66“思考与讨论”回答第3题。两层磷脂分子在细胞膜上是如何排布的？你能否尝试画出。（根据细胞所处环境以及细胞内部环境；磷脂分子的画法： ）2. 1959年，罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的“暗亮暗”三层结构， 提出假说：生物膜是由“ ”的三层结构构成的静态统一结构。（三）新技术带来新模型：1.20世纪60年代，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的蛋白颗粒，实验表明蛋白质并不是全部平铺在脂质的表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。蛋白质在膜中的分布是 的。2. 细胞膜的结构特点：细胞膜具有 。证明膜的结构特点的实验：荧光染料标记的小鼠细胞和人细胞的融合实验。分别标记小鼠细胞和人细胞表面的_分子两种细胞融合观察初始现象： 在 环境中经过40min观察现象： 表明细胞膜上的 具有流动性。3. 1972年，由桑格和尼克森提出了生物膜的 模型。二 生物膜的流动镶嵌模型 1.基本支架： 。2.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。据磷脂双分子层与蛋白质的排列关系， 能否尝试在右侧方框中画出膜的结构。3.生物膜的结构特点：具有_。因磷脂双分子层和大多数蛋白质分子都是可以运动的。生物膜的功能特性： 。4.特殊结构糖被 （1）位置：细胞膜的_。（2）本质：细胞膜上的_与_结合形成的_。（3）作用：与细胞表面的_有关；在消化道和呼吸道上皮细胞表面的还有_和_作用。（4）除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和_结合而成的_。注：糖类在细胞膜中分布很少，并且与蛋白质或脂质分子结合成_或_，只分布在膜的_（内/外）表面，因此根据糖类的分布，可以判断细胞膜的内外侧。巩固练习1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2某植物细胞叶绿体基质中的氧气分子进入相邻细胞的线粒体基质中，共穿过几层磷脂分子（ ）a4层 b6层 c8层 d12层3下列有关细胞膜的流动镶嵌模型叙述正确的是（ ）a蛋白质是覆盖在磷脂分子表面 b细胞膜中磷脂和大多数蛋白质都具有流动性c细胞膜两侧的分子性质和结构相同 d磷脂分子的疏水端朝向两侧，亲水端朝向内侧4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 蛋白质一脂质一蛋白质的三层结构 静止的 流动的 a b c d5细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，下列实例中能反映该特点的是（ ）高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合 变形虫能伸出伪足 小肠绒毛上皮细胞对na+、k+的吸收 内质网“出芽”形成囊泡与高尔基体膜融合 吞噬细胞吞噬病菌 a b c d6在细胞膜上，和细胞与细胞之间或者细胞与其他大分子之间互相联系，有密切关系的化学物质是 ( ) a糖蛋白 b磷脂 c脂肪 d核酸7如右图为细胞膜的流动模型示意图，有关叙述不正确的是（ ）a具有的一侧为细胞膜的外侧；b细胞膜表面与细胞间的信息交流、识别有关；c是磷脂分子，是组成细胞膜的基本支架，它是静止的；d细胞膜的选择透过性与的种类和数量有关。8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细胞膜具有选择透过性 b细胞膜具有一定的流动性c细胞膜的外面有糖蛋白 d细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成9. 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10. 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拓展提高1、仔细阅读下列信息，并回答问题： 有人在研究未受精的卵细胞膜透过性时，发现脂溶性物质很容易通过细胞膜，而不溶于脂质的物质则很难通过。 细胞膜的化学成分中一定有某种物质，有利于脂质物质的通过。1925年egorter和fgrendel用有机溶剂将人成熟红细胞膜中的这种物质提取出来，并将它在空气水界面平铺成单分子层时，这个分子层的面积相当于原来细胞表面积的两倍。 (1)根据上述信息可能得出的结论是 。 (2)题中所指细胞膜成分具有 的功能。 (3)膜中主要成分还有 ，请简要说明如何设计实验证明该物质的存在。 (4)如果以含32po43-的动物细胞培养液在体外培养骨髓瘤细胞。一段时间后，在新增殖的骨髓瘤细胞中存在放射性的细胞结构主要有 。2、用不同荧光染料标记的抗体，分别与小鼠细胞和人细胞的细胞膜上的一种抗原结合，两类细胞则分别产生绿色荧光和红色荧光。将两类细胞融合成一个细胞时，其一半呈绿色，一半呈红色。在370c下保温40 min后，细胞上两种荧光点呈均匀分布(如图所示)，试问：(1)人和鼠细胞膜表面的抗原属于构成 膜结构的起受体作用的 。为使人、鼠细胞膜融合在一起，必须除去细胞膜表面起 作用的糖蛋白。(2)融合细胞表面的两类荧光染料分布的动态变化，可以证实关于细胞膜结构“模型”的 观点是成立的。(3)融合细胞表面的两类荧光染料最终均匀分布，原因是 ，这表明膜的结构具有 。(4)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10c条件下，两种表面抗原便难以平均地分布，这又说明 。第2节 生物膜的流动镶嵌模型答案【巩固练习】 1-5 adbcb 6-10 acccc 【拓展提高】 1(1)细胞膜中含有脂质物质，且它在膜中呈双层排列 (2)构成细胞膜的基本骨架(3)蛋白质 利用蒸馏水使人成熟红细胞膜破裂，然后通过离心等方法提取出较纯的细胞膜，再用双缩脲试剂检验，发现溶液颜色由蓝色转为紫色(注意应先提取较纯的细胞膜) (4)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞核膜等生物膜2(1)糖蛋白 免疫(或识别) (2)膜物质分子能够运动 (3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的 一定的流动性 (4)膜上蛋白质分子运动的速度随温度的降低而减慢 环境温度很低(接近o)时，蛋白质分子运动速度也接近零第2节 生物膜的流动镶嵌模型答案【巩固练习】 1-5 adbcb 6-10 acccc 【拓展提高】 1(1)细胞膜中含有脂质物质，且它在膜中呈双层排列 (2)构成细胞膜的基本骨架(3)蛋白质 利用蒸馏水使人成熟红细胞膜破裂，然后通过离心等方法提取出较纯的细胞膜，再用双缩脲试剂检验，发现溶液颜色由蓝色转为紫色(注意应先提取较纯的细胞膜) (4)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞核膜等生物膜2(1)糖蛋白 免疫(或识别) (2)膜物质分子能够运动 (3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的 一定的流动性 (4)膜上蛋白质分子运动的速度随温度的降低而减慢 环境温度很低(接近o)时，蛋白质分子运动速度也接近零第2节 生物膜的流动镶嵌模型答案【巩固练习】 1-5 adbcb 6-10 acccc 【拓展提高】 1(1)细胞膜中含有脂质物质，且它在膜中呈双层排列 (2)构成细胞膜的基本骨架(3)蛋白质 利用蒸馏水使人成熟红细胞膜破裂，然后通过离心等方法提取出较纯的细胞膜，再用双缩脲试剂检验，发现溶液颜色由蓝色转为紫色(注意应先提取较纯的细胞膜) (4)细胞膜、内质网膜、高尔基体膜、细胞核膜等生物膜2(1)糖蛋白 免疫(或识别) (2)膜物质分子能够运动 (3)构成膜结构的磷脂分子和蛋白质分子都是运动的 一定的流动性 (4)膜上蛋白质分子运动的速度随温度的降低而减慢 环境温度很低(接近o)时，蛋白质分子运动速度也接近零第2节 生物膜的流动镶嵌模型答案【巩固练习】 1-5 adbcb 6-10 acccc 【拓展提高】 1(1)细胞膜中含有脂质物质，且它在膜中呈双层排列 (2)构成细胞膜的基本骨架(3)蛋