1、第2节 生物膜的流动镶嵌模型情 境 导 入课 程 标 准简述细胞膜系统的结构和功能。探索生物膜结构的重要贡献奖评选学 习 目 标1.了解生物膜结构的探索过程和方法。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。4.简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。温故会做了，学习新课才能有保障！(学习本节课前需重新回顾前面学过的细胞膜的相关知识。)1细胞膜主要由脂质和蛋白质组成，此外，还有少量糖类。其中，脂质中磷脂最丰富，蛋白质在细胞膜行使功能时起重要作用。2细胞膜的功能有：将细胞与外界环境分隔开，控制物质进出细胞和进行细胞间的信息交
2、流。3细胞膜和其它生物膜的生理特性是：具有一定的选择透过性。知新先自学教材，并思考以下问题：细胞膜是系统的边界，具有将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、进行细胞间的信息交流等功能，那么细胞膜是怎样实现这些功能的呢？依照结构与功能相适应的观点，细胞膜的结构又是怎样的呢？让我们一起回顾科学家探索生物膜结构的历程，感悟科学思想和科学研究的方法。【自主学习】119 世纪末，欧文顿发现凡是可以溶于脂质的物质都比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜，因此得出：膜是由组成的。220 世纪初，膜化学分析表明，膜的主要成分是和。对生物膜结构的探索历程 脂质脂质蛋白质31925 年，科学家用丙酮提取人的红细胞
3、的脂质，在空气水界面上铺展成单分子层，计算分析得出：细胞膜中的脂质分子排列为。41959 年，罗伯特森用电镜观察到细胞膜清晰的暗亮暗的三层结构，从而得出所有的生物膜都由蛋白质脂质蛋白质三层结构构成，中间亮层是，两边的暗层是。并认为生物膜是的统一结构。51970 年，科学家用发绿色荧光的染料标记的方法标记小鼠细胞和人细胞，通过两细胞融合实验得出细胞膜具有。6大多数人们接受的生物膜的分子结构模型是。连续的两层脂质分子蛋白质分子静态流动性流动镶嵌模型【互动探究】探究 1：对生物膜结构的探索历程体现了怎样的研究方法和思路？【体验成功】【例 1】下列说法正确的是()A欧文顿通过化学分析的方法提出了“膜是
4、由脂质组成的”B生物膜的“蛋白质脂质蛋白质”静态结构模型不能解释溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜C流动镶嵌模型是由桑格和罗伯特森共同提出的D建立生物膜模型过程中，实验技术的进步起了关键性的推动作用解析：欧文顿通过实验提出了“膜是由脂质组成的”，20 世纪初才经化学分析表明膜的主要成分是脂质和蛋白质。静态结构模型不能解释细胞的生长、变形虫的变形等。流动镶嵌模型由桑格和尼克森提出。答案：D磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的，磷酸“头部”是亲水的，脂肪酸“尾部”是疏水的，如图。请回答以下两个问题：(1)将()磷脂放入盛有水的容器中，下列能正确反应其分布的是(2)细胞膜中的磷脂是连续的两层，试分析
5、细胞膜中的两层磷脂分子最可能的排列方式是()解析：磷脂分子头部亲水，尾部疏水，将其放入水中，应呈“倒立”式，头部进入水中，尾部在水外；而细胞膜内外均为液体环境，因而磷脂双分子层应是头部朝向水环境，尾部相对。答案：(1)A(2)A【自主学习】1化学组成：主要是和。2模型结构流动镶嵌模型的基本内容 磷脂蛋白质【互动探究】探究 2：细胞膜的结构特点、功能特性的结构基础是什么？细胞膜的成分、结构和功能三者之间的关系如何？1细胞膜的结构特点流动性细胞膜具有流动性，原因是构成细胞膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。2细胞膜的功能特性选择透过性细胞膜具有选择透过性主要与细胞膜上的载体蛋白的专一性有关
6、。3细胞膜的成分、结构、功能间的关系拓展深化：流动镶嵌模型体现了生物膜的三个结构特点：流动性、镶嵌性和不对称性。【体验成功】【例 2】如图为细胞膜的流动镶嵌模型示意图，有关叙述不正确的是()A具有的一侧为细胞膜的外侧B与细胞表面的识别有关C构成了细胞膜的基本支架D细胞膜的选择透过性与的种类和数量有关解析：考查细胞膜的亚显微结构。图中代表糖蛋白，位于细胞膜外侧与细胞表面的识别有关；代表磷脂双分子层，它是细胞膜的基本支架；代表蛋白质，可以作为物质运输的载体。细胞膜的选择透过性应该与载体蛋白的种类和数量有关。答案：D下列哪项不符合生物膜的流动镶嵌模型的观点()A磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动性B每个磷脂分子的疏水端都向内C嵌入磷脂双分子层的蛋白质大多能运动D膜中的磷脂和蛋白质之间没有联系，所以才具流动性解析：膜中的磷脂分子和蛋白质分子都不是静止的，都能发生一定的运动。但生物膜是一个整体，组成它的各种分子相互作用，密切联系才维持了生物膜的整体性。答案：D课堂小结