2018学年高中生物 第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 生物膜的流动镶嵌模型学案 新人教版-必修1

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1、-第2节　生物膜的流动镶嵌模型[学习导航]　1.阅读教材内容，体会科学家建立生物膜模型的过程。2.结合教材图4—6，概述生物膜流动镶嵌模型的基本内容。[重难点击]　生物膜流动镶嵌模型的基本内容。方式一　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。没有你，我——一个小小的细胞会是何等模样？同学们，诗中的“你”是指什么呢？这幅图代表什么呢？方式二　将大量的人体的卵细胞和精子混合在一起，会发现只有卵细胞和精子能结合，卵细胞之间、精子之间却不会发生结合现象。植物的花粉四处飞扬，却只有落在同种植物的柱头上才会萌发，落到其他植物的柱头上不会萌发。经研究发现，以

2、上事实是由于细胞之间存在着识别作用，这与细胞膜有关。一、对生物膜结构的探索历程时间科学家或实验结论19世纪末欧文顿膜是由脂质组成的20世纪初膜的分离实验膜的主要成分是脂质和蛋白质1925年脂质的提取实验细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层1959年罗伯特森所有的生物膜都由蛋白质—脂质—蛋白质三层结构构成1970年荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验细胞膜具有流动性1972年桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型12-1.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，如图所示。请思考以下两个问题：(1)将磷脂放入盛有水的容器中，下列能正确反

3、映其分布的是哪一项？__________。答案　A(2)细胞膜中的磷脂是连续的两层，试分析细胞膜中的两层磷脂分子最可能的排列方式是哪一种？________________________________________________________________________。答案　A2.下图是人—鼠细胞融合的实验，请分析：(1)人—鼠细胞的两种荧光最终均匀分布的原因是什么？答案　细胞膜上的蛋白质是可以运动的。(2)在人—鼠细胞融合的实验中，将温度维持在0℃，与37℃相比，实验现象有什么变化？答案　两种荧光不能均匀分布，或者需要更长的时间才能分布均匀，因为温度降低影响了

4、蛋白质运动的速度。知识整合　磷脂分子的性质使它在水－空气界面上总是以亲水的头部朝向水，而在水溶液中，疏水的尾部相互结合形成双层结构才能稳定存在；细胞膜上的蛋白质是可以运动的，一定范围内温度升高，这种运动会加快。12-1.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.在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答案　D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

5、成分是脂质和蛋白质；静态结构模型不能解释细胞的生长、变形虫的变形运动等；流动镶嵌模型是由桑格和尼克森提出的。2.人的成熟红细胞没有细胞核和众多的细胞器，在溶血后，只剩下一层细胞膜外壳，称血影。如果将血影中的脂类抽提出来，在水面上铺展开，并用板条将其推挤到一块，则测得的脂类面积约是红细胞表面积的(　　)A.倍B.1倍C.2倍D.4倍答案　C解析　细胞膜中的磷脂排列成双层，铺开后变为单层，其面积约为细胞表面积的2倍。二、流动镶嵌模型的基本内容1.生物膜的化学组成生物膜主要由磷脂和蛋白质组成。2.流动镶嵌模型(1)磷脂双分子层构成了膜的基本支架。磷脂双分子层是轻油般的流体，具有流动

6、性。(2)蛋白质分子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，有的横跨整个磷脂双分子层，大多数蛋白质分子也是可以运动的。(3)在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。它与细胞表面的识别有密切关系。另外，消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有保护和润滑作用。3.流动性和选择透过性的关系(1)区别：流动性是生物膜的结构特点，选择透过性是生物膜的功能特性。(2)联系：流动性是选择透过性的基础。12-下图是细胞膜的亚显微结构示意图，请分析回答下列问题：1.图中的4是哪种成分？为什么在细胞膜中是两层的？答案　4是磷脂分子。因为细胞膜两侧

7、都是水溶液，磷脂分子头部亲水，尾部疏水，只有形成双分子层结构，才能稳定。2.图中2、5、6在4上的存在方式有什么不同？答案　2、5、6分别镶在、贯穿、嵌入磷脂双分子层中。3.A、B中哪面是细胞膜的外侧，判断的依据是什么？答案　A是细胞膜的外侧，因为具有糖蛋白(糖被)。4.试举几个能够体现细胞膜具有一定流动性的实例？答案　细胞融合、变形虫变形运动、白细胞吞噬病菌等。知识整合　细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层，蛋白质分子镶嵌或者横跨磷脂双分子层中；细胞膜的外侧具有糖被；细胞膜的弯曲、折叠、融合都能体现其流动性