《生物膜的流动镶嵌模型》课件(新人教版-必修1).ppt

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1、新课标人教版课件系列《高中生物》必修１第四章《细胞的物质输入和输出》第二节《生物膜的流动镶嵌模型》教学目标1.知识与技能①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容②举例说明生物膜具有的流动性特点③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律2．过程与方法①分析科学家建立生物膜结构模型过程，尝试提出问题，大胆作出假设②发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构3.情感、态度与价值观①使学生树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点②培养学生严谨的推理和大胆想象能力③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学，树立辨证的科学观教学重点①对生物膜结构的探索历程②生物膜

2、的流动镶嵌模型学说的基本内容教学难点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细胞器膜、细胞膜和核膜都具有共同的生理功能：选择透过性。医学上模仿生物膜功能，人工合成膜材料用于疾病治疗，如透析型人工肾中的血液透析膜。探讨课堂：探讨生物膜的结构模型进入自主学习列出每个时期科学家的新发现（要素：时间、相关人物及得出的结论）。探讨1：生物膜的成分你了解过细胞膜的组成成分吗？膜的成分和结构的初步阐明，最初都是先根据实验现象和有关知识，提出假说，而不是通过实验观察直接证实的。假说的提出要有实验和观察的依据，同时还需要严谨的推理和大胆的想像。假说需要通过观察和实验进一步验证和完善。背景资料：

3、提出假说（一）对生物膜成分的探索历程：a、19世纪末，欧文顿发现可溶于脂质物质容易进入细胞，提出膜是由脂质组成。思考1：最初认识到细胞膜是由脂质组成的，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认识到的。思考2：在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？有必要通过实验进行检验和修正。（一）对生物膜成分的探索历程：a、19世纪末，欧文顿发现可溶于脂质物质容易进入细胞，提出膜是由脂质组成。c、1925年，推导细胞膜中脂质（磷脂）分子双层排列。b、20世纪初，通过化学分析红细胞膜组成，表明膜的主要成分是脂质和蛋白质。磷脂是一种由甘油、脂肪酸

4、和磷酸所组成的成分，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。请运用相关的化学知识，解释为什么磷脂在空气——水界面上铺展成单分子层，而科学家如何从这一现象推导出“脂质在细胞膜中必然排列为连续的两层”这一结论的。思考3：分析讨论疏水端亲水端“空气—水界面”判断磷脂分子在“空气—水界面”上是如何分布的？亲水端疏水端水空气ABCD平铺于水面上面积=2倍细胞表面积为什么磷脂必然排列为连续两层？磷脂双分子层:ABCD膜的成分双层磷脂分子：蛋白质：膜的功能：选择透过性。探讨2：生物膜的结构d、1959年罗伯特森通过电镜观察提出膜是“蛋白质―脂质―蛋白质”三层结构，静态的。e、1972年桑格和尼克森

5、提出生物膜的分子结构模型为流动镶嵌模型。判断：哪种结构模型较能体现结构与功能相适应？比较蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型与流动镶嵌模型的异同？蛋白质—脂质—蛋白质三层结构模型流动镶嵌模型分布特点（蛋白质）状态均匀不均匀静止的运动的资料1：变形虫的变形运动鼠细胞融合细胞资料2：荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验杂交细胞人细胞细胞融合37℃40min探讨2：生物膜的结构d、1959年罗伯特森通过电镜观察提出膜是“蛋白质―脂质―蛋白质”三层结构，静态的。e、1972年桑格和尼克森提出生物膜的分子结构模型为流动镶嵌模型。判断：哪种结构模型较能体现结构与功能相适应？生物膜的流动镶嵌模型较能体现结构与

6、功能相适应。1、磷脂双分子层：具有流动性；2、蛋白质分子镶嵌磷脂双分子层中：有的镶在表面、有的部分或全部嵌入、有的跨越，大多可运动。（二）流动镶嵌模型的基本内容：3、糖被（识别作用）和糖脂。在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到怎样的作用？（提示：光学显微镜→电子显微镜）推动作用：从光学显微镜发现细胞，但观察不到细胞膜→电子显微镜下观察到细胞膜。思考1：在建立生物膜模型的过程中，结构和功能相适应的观点是如何得到体现的？思考2：（三）结构与功能相适应的体现：结构：流动镶嵌功能：选择透过性（水分子、小分子、被选择的一些离子和大分子物质可以通过）磷脂双分子层：可流动蛋白质镶嵌：大多可运动（

7、四）你掌握了什么？2、生物膜的成分：脂质和蛋白质；3、生物膜的结构特点：磷脂双分子层：可流动；蛋白质镶嵌：大多可运动。1、了解生物膜结构模型探究历程；（五）自我评价1、科学家在实验中发现：脂溶性物质能够优先通过细胞膜，并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白质酶分解。这些事实说明，组成细胞膜的物质中有______________。脂质、蛋白质2、高等生物细胞中的内质网和线粒体的膜结构中，都有的主要成分是（）A、脂类和