第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型學(xué)案

1、1第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型學(xué)案生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)】1簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。2探討在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。探討在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。3探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)】:】:流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)】:探

2、討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)【自學(xué)導(dǎo)引自學(xué)導(dǎo)引】:1細(xì)胞膜的功能與功能特性細(xì)胞膜的功能與功能特性:作為系統(tǒng)的邊界，細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動(dòng)中的作用：作為系統(tǒng)的邊界，細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動(dòng)中的作用：①②③。從物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例可以看出，生物膜。從物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例可以看出，生物膜對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具有對(duì)物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞具有性。根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)分析，在制作真核細(xì)胞

3、三性。根據(jù)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)分析，在制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型活動(dòng)中，從塑料袋、普通布、彈力布三種材料中選擇維結(jié)構(gòu)模型活動(dòng)中，從塑料袋、普通布、彈力布三種材料中選擇做細(xì)胞膜，更適做細(xì)胞膜，更適于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能。于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能。2、歐文頓曾用植物歐文頓曾用植物細(xì)胞的細(xì)胞的______________進(jìn)行過(guò)上萬(wàn)次的實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的進(jìn)行過(guò)上萬(wàn)次的實(shí)驗(yàn)。發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性通透性_________：脂溶性的物質(zhì)：脂溶

4、性的物質(zhì)_________通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞。歐文頓歐文頓提出：提出：_____________________________3、20世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從____________中分離出來(lái)。化學(xué)分析表明：中分離出來(lái)?；瘜W(xué)分析表明：___________________________________________419251925年，兩位荷蘭科學(xué)家用年，兩位荷蘭科學(xué)家用從人的紅細(xì)胞中

5、提取從人的紅細(xì)胞中提取，在空氣，在空氣——水界面上鋪展成水界面上鋪展成，測(cè)得，測(cè)得的面積恰為紅細(xì)胞表面積的兩倍。的面積恰為紅細(xì)胞表面積的兩倍。他們得他們得出結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為_(kāi)__________________。5、1959年，羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，他提出了：所有的生物膜都由年，羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，他提出了：所有的生物膜都由____________________

6、__結(jié)構(gòu)構(gòu)成。他把生物膜描述為結(jié)構(gòu)構(gòu)成。他把生物膜描述為的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。科學(xué)家在此基礎(chǔ)上的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)?？茖W(xué)家在此基礎(chǔ)上運(yùn)用先進(jìn)的手段揭示了膜蛋白并不是全部運(yùn)用先進(jìn)的手段揭示了膜蛋白并不是全部______在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)是在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)是在脂質(zhì)雙在脂質(zhì)雙分子層中。分子層中。619701970年，科學(xué)家所做的熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合試驗(yàn)的試驗(yàn)現(xiàn)象證明細(xì)胞膜年，科學(xué)家所做的熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合試驗(yàn)的試驗(yàn)現(xiàn)象證明細(xì)胞膜具

7、有具有。7、19721972年，桑格和尼克森提出了為大多數(shù)人所接受的年，桑格和尼克森提出了為大多數(shù)人所接受的。8.8.生物膜的生物膜的膜型認(rèn)為，膜型認(rèn)為，構(gòu)成了膜的基本支架，這個(gè)支架不構(gòu)成了膜的基本支架，這個(gè)支架不是的，而是具有的，而是具有的；蛋白質(zhì)分子有的的；蛋白質(zhì)分子有的在磷脂雙分子層表面，有在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部的部分或全部磷脂雙分子層中，有的磷脂雙分子層中，有的整個(gè)磷脂雙分子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)也整個(gè)磷脂雙分子層。大多數(shù)

8、蛋白質(zhì)也是可以是可以的。的。9.細(xì)胞膜中的糖的分布：在細(xì)胞膜的細(xì)胞膜中的糖的分布：在細(xì)胞膜的，有一層由細(xì)胞膜上的，有一層由細(xì)胞膜上的與形成的形成的，叫做，叫做。它具有重要功能，如：。它具有重要功能，如：，。除糖蛋白外，細(xì)胞膜表面還有。除糖蛋白外，細(xì)胞膜表面還有和結(jié)合成的結(jié)合成的?！咀詼y(cè)自評(píng)自測(cè)自評(píng)】1對(duì)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性起主要作用的物質(zhì)是（對(duì)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性起主要作用的物質(zhì)是（）A水水B糖類糖類C蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)D磷脂磷脂２、細(xì)胞膜具有流

9、動(dòng)性，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是指２、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是指()A.A.整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B.B.細(xì)胞膜上磷脂是靜止的，蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性細(xì)胞膜上磷脂是靜止的，蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性C.C.細(xì)胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性細(xì)胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性D.D.細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)是靜止的，磷脂具有流動(dòng)細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)是靜止的，磷脂具有流動(dòng)性3分離膜所用材料：分離膜所用材料：，優(yōu)點(diǎn)：，優(yōu)點(diǎn)：化學(xué)分析結(jié)果：化學(xué)分析結(jié)果：進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)：

10、用進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)：用從人的紅細(xì)胞中提取從人的紅細(xì)胞中提取，在空氣，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，水界面上鋪展成單分子層，測(cè)的單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的測(cè)的單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的。結(jié)論：結(jié)論：。（3）觀察推理，提出最初的生物膜模型：）觀察推理，提出最初的生物膜模型：除了脂質(zhì)外，除了脂質(zhì)外，也是細(xì)胞膜的成分。也是細(xì)胞膜的成分。20世紀(jì)世紀(jì)40年代，曾經(jīng)有學(xué)者推測(cè)年代，曾經(jīng)有學(xué)者推測(cè)直到直到20世紀(jì)世紀(jì)50年代，年代，誕生，羅伯

11、特在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的誕生，羅伯特在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的結(jié)構(gòu)，他提出了生物膜的模型；結(jié)構(gòu)，他提出了生物膜的模型；他把生物膜描述為他把生物膜描述為結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。（4）對(duì)假說(shuō)的質(zhì)疑和修正：）對(duì)假說(shuō)的質(zhì)疑和修正：20世紀(jì)世紀(jì)60年代以后，科學(xué)家對(duì)年代以后，科學(xué)家對(duì)觀點(diǎn)提出質(zhì)疑；隨著新技術(shù)手段的觀點(diǎn)提出質(zhì)疑；隨著新技術(shù)手段的運(yùn)用，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)膜蛋白在細(xì)胞膜的位置是運(yùn)用，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)膜蛋白在細(xì)胞膜的位置是。1970年，科學(xué)家用發(fā)綠色熒光的染料

12、標(biāo)記小鼠細(xì)胞表面的年，科學(xué)家用發(fā)綠色熒光的染料標(biāo)記小鼠細(xì)胞表面的，用發(fā)紅色熒，用發(fā)紅色熒光的染料標(biāo)記表面的光的染料標(biāo)記表面的，將，將。這兩種細(xì)胞剛?cè)诤蠒r(shí)，融合細(xì)胞。這兩種細(xì)胞剛?cè)诤蠒r(shí)，融合細(xì)胞。在。在37℃下經(jīng)過(guò)下經(jīng)過(guò)40min，兩種顏色的熒光，兩種顏色的熒光。試驗(yàn)表明。試驗(yàn)表明。（5）根據(jù)新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)提出新的生物膜結(jié)構(gòu)模型，現(xiàn)在大多數(shù)人所接受的模型）根據(jù)新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)提出新的生物膜結(jié)構(gòu)模型，現(xiàn)在大多數(shù)人所接受的模型2、生物體

13、具有自身的規(guī)律，掌握這些規(guī)律將有助于你對(duì)生物知識(shí)的理解與運(yùn)用。、生物體具有自身的規(guī)律，掌握這些規(guī)律將有助于你對(duì)生物知識(shí)的理解與運(yùn)用。結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)就是一個(gè)重要的規(guī)律，樹(shù)立生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)也是學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)就是一個(gè)重要的規(guī)律，樹(shù)立生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)也是學(xué)習(xí)生物知識(shí)的重要目標(biāo)之一。深入理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，就應(yīng)該抓住其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的幾生物知識(shí)的重要目標(biāo)之一。深入理解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，就應(yīng)該抓住其結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的幾

14、個(gè)關(guān)鍵：個(gè)關(guān)鍵：結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)功能功能（1）磷脂雙分子層）磷脂雙分子層——（2）鑲嵌蛋白質(zhì)分子）鑲嵌蛋白質(zhì)分子——（3）糖蛋白或糖脂）糖蛋白或糖脂——（4）一定的流動(dòng)性）一定的流動(dòng)性——二、二、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。1、磷脂分子在水表面（空氣－水界面）上將怎樣排布？磷脂分子在水體內(nèi)是怎樣排布的呢？、磷脂分子在水表面（空氣－水界面）上將怎樣排布？磷脂分子在水體內(nèi)是怎樣排布的呢？磷脂分子在細(xì)胞膜中是怎樣排列的？磷脂分子在

15、細(xì)胞膜中是怎樣排列的？2、細(xì)胞膜中還有蛋白質(zhì)，那么蛋白質(zhì)又存在于什么位置呢？、細(xì)胞膜中還有蛋白質(zhì)，那么蛋白質(zhì)又存在于什么位置呢？3、分析以下有關(guān)事實(shí)，能夠得出什么共同的結(jié)論？、分析以下有關(guān)事實(shí)，能夠得出什么共同的結(jié)論？（1）變形蟲(chóng)捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽足的形成（）變形蟲(chóng)捕食和運(yùn)動(dòng)時(shí)偽足的形成（2）白細(xì)胞能夠通過(guò)變形運(yùn)動(dòng)吞噬病菌。）白細(xì)胞能夠通過(guò)變形運(yùn)動(dòng)吞噬病菌。4、有人發(fā)現(xiàn)，在一定溫度條件下，細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子均垂直排列于膜表面，當(dāng)溫度上升、有