1、高一 年级 生物 学科导学案 主备： 审核： 授课人：授课时间： 班级： 姓名： 第四章 第二节 生物膜的流动镶嵌模型【学习目标】1.通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律2.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容3.说出生物膜的结构特点和功能特点【学习重点】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。【教学方法】多媒体教学【教学课时】1课时【教学流程】【自主学习】一、 对生物膜结构的探索历程(阅读P6566)1欧文顿：(1)方法：对植物细胞的通透性进行实验。(2)结果：凡是可以 的物质，比 的物质更容易通过细胞膜。(3)结论：膜是由
2、 组成的。220世纪初：(1)方法：分离 的红细胞膜，进行化学分析。(2)结果：膜的主要成分是 。3荷兰科学家：(1)方法：用丙酮从人的红细胞中提取 ，在空气水界面上铺展成 ，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的 倍。(2)结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的 层。4罗伯特森：在电镜下看到了细胞膜清晰的 结构，他提出生物膜的模型： ，他把生物膜描述为 统一结构。51970年：(1)方法：科学家用荧光的染料标记小鼠细胞表面的 分子。(2)结论：细胞膜具有 。61972年桑格和尼克森提出 模型。二、流动镶嵌模型的基本内容：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，而具有
3、的；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 的。2在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的 与 结合成的 ，叫做糖被。它在细胞生命活动中有重要功能，如 、 和 等。【合作探究】一、对生物膜结构的探索历程1欧文顿得出膜是由脂质组成的结论，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取和鉴定？ 是通过对现象的推理分析。欧文顿通过实验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，于是他得出膜是由脂质组成的结论。2结合磷脂分子的结构特点，多个磷脂分子在空气水界面上和浸没在水溶液中的排布状态示意图，并分析其原因。3
4、举例说明罗伯特森的蛋白质脂质蛋白质的静态统一结构有什么不足之处？ 罗伯特森静态统一结构的观点无法解释变形虫的运动、细胞的生长、分泌蛋白的分泌等体现生物膜有流动特点的实例。4小鼠细胞和人细胞融合实验：(1)依据此实验，你是否赞同罗伯特森认为的细胞膜具有静态的统一结构的观点？为什么？不赞同。小鼠细胞和人细胞融合实验表明细胞膜具有流动性。(2)若此实验在20 C条件下进行，请预测细胞融合后两种颜色分布均匀所需时间的长短，并说明预测理由。若在20条件下进行，两种颜色均匀分布所用的时间将延长，因为低温下分子的运动速度会减慢。二、流动镶嵌模型的基本内容1生物膜的结构模型：(1) 上图中分别是什么物质？在中
5、的分布有何特点？分别是磷脂、蛋白质和糖链。蛋白质有的镶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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。(2) 根据的分布，分析：膜两侧是对称的吗？由三者的分布可知，膜两侧是不对称的。(3) 图中哪侧是细胞膜外侧？为什么？a侧。因为a侧有糖蛋白，糖蛋白只存在于细胞膜的外侧，起识别作用。2尝试从生物膜的成分角度思考生物膜具有一定的流动性的原因。这样的结构特点决定了生物膜具有什么样的功能特点？组成生物膜的磷脂和大多数蛋白质都能够运动，所以生物膜具有一定的流动性。这样的结构特点决定了生物膜能够选择性地控制物质进出，具有选择透过性。【展示提升】1判断细胞膜内外侧的方法2
6、糖蛋白与膜蛋白的区别: 糖蛋白是膜蛋白的一种，膜蛋白还包括载体蛋白及酶等。3能说明细胞膜具有流动性的例子（1）细胞融合；（2）变形虫捕食和运动时伪足的形成；（3）白细胞吞噬细菌；（4）胞吞和胞吐；（5）精细胞形成精子的变形；（6）质壁分离和复原实验，动物细胞的吸水膨胀、失水皱缩；（7）细胞分裂时细胞膜的缢裂过程。生物膜的流动镶嵌模型 练案一、非选择题1细胞膜对细胞完成各种生理功能极为重要的结构特点是（）A.磷脂排列成双分子层B.膜两侧物质分子排列不对称C.蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层上D.膜物质分子的运动使其具有流动性2将两种海绵动物的细胞分散成单个的细胞，再分别进行同种和异种混合培养，
7、发现只有同种的细胞才能结合，其原因是（）A.两种海绵细胞表面的糖蛋白起识别作用B.两种海绵细胞的脂质成分不同C.两种海绵细胞细胞膜上的蛋白质和磷脂种类都不同D.两种海绵细胞细胞膜上的蛋白质空间结构不同3实验表明，正常情况下维生素D可以优先通过细胞膜进入到细胞内部，这是因为（）A.细胞膜上含有蛋白质分子B.细胞内维生素D的浓度过低C.细胞膜的基本支架是磷脂双分子层D.细胞膜上能识别维生素D的糖蛋白多4罗伯特森提出的生物膜“蛋白质脂质蛋白质”三层结构不能解释下列哪种现象（）A.溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜B.变形虫的变形运动C.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间D.细胞膜是细胞的边界5下列有
8、关细胞膜的流动镶嵌模型的叙述，正确的是（）A.蛋白质覆盖在磷脂分子表面B.细胞膜中磷脂和大多数蛋白质可以运动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6在透析型人工肾中起关键作用的是人工合成的膜材料血液透析膜，其作用是能把病人血液中的代谢废物透析掉。血液透析膜模拟了生物膜的（）A.流动性特点B.信息交流功能C.磷脂双分子层结构D.选择透过功能7关于细胞膜流动性的叙述，正确的是A.因为磷脂分子有头和尾，磷脂分子利用尾部摆动在细胞膜上运动，使细胞膜具有流动性B.因为蛋白质分子无尾，不能运动，所以它与细胞膜的流动性无关C.细胞膜的流动性是指蛋白质的翻转运动，与磷脂
9、分子无关D.细胞膜的流动性与蛋白质分子和磷脂分子都有关8下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是A.细胞核、线粒体、叶绿体都具有双层膜，所以它们的通透性是相同的B.因为生物膜具有流动性，所以组成膜的各种化学成分在膜中是均匀分布的C.所有生物膜的结构由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层组成D.模拟生物膜可以处理污水，淡化海水9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AS12S2BS12S2CS12S2DS2S12S210下列有关膜的叙述，错误的是A细胞膜主要由蛋白质分子和磷脂分子组成B核膜和内质网膜在结
10、构上有密切联系C线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分子是相同的D细胞膜中的大多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的二、非选择题11下图为嗅觉受体细胞细胞膜模式图(局部)。请据以上模式图回答问题。(1)A代表_分子；C代表_，其基本单位是_。(2)气味物质分子首先要与图中_结合，才有产生嗅觉的可能。(3)脂溶性物质是借助图中_(填字母)进出细胞的。(4)图中的_和_(填字母)能够运动，导致生物膜具有一定的_。生物膜的功能特点是具有_，与生物膜上的_有关。12物质通过细胞膜与膜的流动性有密切的关系，为探究温度对膜的流动性的影响，有人做了下述实验：分别用红色和绿色荧光剂标记人和鼠细胞膜上的蛋白质，然后让两种细
11、胞在37 C下融合，40 min后，发现融合细胞膜上的红色和绿色荧光物质均匀相间分布。(1)该实验缺少对照实验，应补充以下实验步骤：_。(2)可以从两个方面来观察实验结果。在相同时间后，观察红色和绿色荧光物质在细胞膜上的分布状况，来判断温度对膜流动性的影响。_，来判断温度对膜流动性的影响。(3)经补充实验步骤后，请完成实验结果预测及相应结论。_。_。_。答案【自主预习】一1、（2）溶于脂质、不能溶于脂质 （3）脂质 2、（1）哺乳动物成熟 （2）脂质和蛋白质 3、（1）脂质 单分子层 2 （2）两 4、蛋白质脂质蛋白质三层结构 静态 5、（1）蛋白质 （2）流动性 6、流动镶嵌 二、 1.磷脂双分子层 基本支架 流动性 2.蛋白质分子 镶 嵌入 贯穿于 运动的3.糖蛋白 糖被 细胞识别【合作探究】二 1、（1）分别是磷脂、蛋白质和糖链。蛋白质有的镶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，有的贯穿于整个磷脂双分子层。（2）由三者的分布可知，膜两侧是不对称的。（3）a侧。因为a侧有糖蛋白，糖蛋白只存在于细胞膜的外侧，起识别作用。2、组成生物膜的磷脂和大多数蛋白质都能够运动，所以生物膜具 有一定的流动性。这样的结构特点决定了生物膜能够选择性地控制物质进出，具有选择透过性。教学反思：