高中生物-生物膜的流动镶嵌模型教学课件设计

生物膜的流动镶嵌模型问题猜猜看！是谁，隔开了原始海洋的动荡；是谁，为我日夜守边防；是谁，为我传信报安康。------（打一细胞结构）细胞膜这三句话体现了细胞膜（质膜）的什么功能？细胞膜（质膜）的功能（1）将细胞与外界环境分隔开（2）控制物质进出细胞（3）进行细胞间信息交流------选择透过性------特异性生物膜的流动镶嵌模型学习目标1.能够简述生物膜的结构，阐明生物膜具有流动性，树立结构与功能相适应的生命观念2.尝试构建生物膜结构模型，培养科学思维能力3.通过生物膜结构的科学史学习，认同技术在科学发展中的作用及科学发现的一般特点不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜推断:膜是由脂质组成的。对生物膜结构的探索历程一19末欧文顿时间：1895年人物：欧文顿（E.Overton）实验：用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次实验。磷脂分子的排布磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子，“头”部是亲水的，“尾”部是疏水的。磷脂分子的排布

模型构建一

分别利用7个和14个磷脂分子在软磁片上构建以下两种模型：（1）根据磷脂分子的结构及特性，请分析磷脂分子在空气—水界面上如何排列？（2）根据细胞的内外环境，请分析细胞膜上的磷脂分子如何排列？

实验证据1：1917年朗姆瓦用苯将脂溶解，然后将苯—脂溶液置水面上展层，当苯挥发后，留下的脂在水面上形成脂单层，亲水的头朝向水面，疏水的尾背离水面。

实验证据2：1925年，两位荷兰科学家用丙酮抽取人红细胞细胞膜中的脂质在水面铺成单分子层，聚拢后测得的总面积大约是红细胞表面积的2倍。模型修正依据实验证据2对模型2进行修正。

科学家在实验中还发现：细胞膜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。后来科学家还发现进出细胞的物质的种类与构成细胞膜的蛋白质的种类有关。资料2推出结论：推测膜中还含有蛋白质资料1对生物膜结构的探索历程二模型构建二：大胆猜想，蛋白质和脂质在一起应该如何排列，请根据自己的猜想继续构建细胞膜模型。资料3.冰冻断裂技术：用冰刀冲击冷冻的组织，产生的断面通常是沿着脂双层中间并绕过蛋白质，而不将蛋白质断裂成两半，以观察蛋白质在脂双层中的分布情况（如图）。

模型构建三

通过以上资料，你认为细胞膜上的蛋白质是如何排列的？请在模型二基础上进行修正。磷脂分子和蛋白质分子的运动性资料4.1970年Frye和Edidin用红色荧光和绿色荧光分别标记人和鼠细胞膜表面的蛋白质，然后将人—鼠细胞融合，整合后的细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。在37℃下培养40min后，两种颜色的荧光均匀分布。资料5.用荧光染料标记膜上的磷脂分子，然后用激光照射使荧光淬灭，一段时间后淬灭的部位又恢复了荧光。以上实验说明细胞膜上的蛋白质和磷脂分子是否是静止不动的？-----生物膜的流动性哪些实例可以体现膜的这一结构特点？1972年，桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型：磷脂双分子层构成了膜的基本支架，这个支架不是静止的。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性。蛋白质分子有的镶在磷脂双分子表面，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。多数蛋白质分子也是可以运动的。生物膜结构模型示意图桑格和尼克森在继承中创新提出流动镶嵌模型课堂小结：

三、小结通过生物膜模型的构建过程，你受到哪些启示？①科学发现是很多科学家共同参与、努力的结果，是在不断开拓、继承、修正中发展的。②科学的发现过程离不开技术的支持。③科学发现需要理性思维和实验的结合。小试牛刀1.磷脂分子具有头部亲水、尾部疏水的性质。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（）A．单层磷脂分子，尾部向着油滴内B．单层磷脂分子，头部向着油滴内C．两层磷脂分子，结构与细胞膜相同D．两层磷脂分子，两层磷脂的头部相对A2.用丙酮从口腔上皮细胞中提取脂质，在空气——水界面上铺成单分子层，测得单分子层面积为S1，设细胞膜表面积为S2，则S1与S2关系最恰当的是（）A．S1=2S2 B．S1>2S2C．S1<2S2 D．S2<S1<2S2B小试牛刀3.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.变形虫的变形运动B.细胞膜是细胞的边界C.溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜D.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间A小试牛刀4.下列哪项不属于生物膜流动镶嵌模型的基本内容（）A．磷脂双分子层构成基本支架B．蛋白质镶、嵌入或横跨磷脂双分子层C．磷脂双分子层具有流动性，蛋白质分

子也运动D．磷脂和蛋白质分子是静止的D小试牛刀5.生物膜具有一定的流动性，下列实例中不能反映该特点的是（