第2节生物膜的流动镶嵌模型

1、第2节生物膜的流动镶嵌模型教学目标1. 简述生物膜的结构。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. 探讨建立生物膜模塑的过程如何体现结构与功能相适应的观点。4. 尝试提出问题,作出假设。5. 进行图表数据的解读。学习重点：流动镶嵌模型的棊本内容。学习难点：探讨建立牛物牍模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。【自主探究】1、学海导航：问题探讨1.提示：三利材料比较，弹力布更能体现细胞膜的柔变性和一定的性，相对好一些。当然，这儿种材料的特点与真实的z间还冇不小的差距。问题探讨2.提示：有条件的话，使用微孔塑胶或利用激光给气球打上都可以作为模型的细胞膜。使用透析袋也可以

2、。如果制作临时使用的模型，利用猪或其他动物的做细胞膜是更加理想的材料。1. 对生物膜结构的探索历程知识点观察与思考归纳与结论1、欧文顿做了什么实验？发现了什1、植物细胞的进行过上万次的实验。么？发现细胞膜对不同物质的通透性:脂溶性的物质通过细胞膜进入细胞。2、欧文顿的推论是什么？正确否？2、欧文顿提出:3、细胞膜中除脂质以外还有没有其20世纪初，科学家第一次将膜从他成分呢？中分离出来。3、化学分析表明：膜的主要成分是：思考:细胞膜中脂质如何排布?4、1925年，荷兰科学家提取脂质4、结果：测得单分子层的面积为的2倍1、对生并测得的结果是？他们由此得出结结论：细胞膜中的脂质分子排列为物膜结论是？

3、构的探问题1：为什么用红细胞？为什么用问题1:,索历程丙酮提取脂质？问题2:磷脂为什么在空气水界面问题2:上铺展成单分子层？思考：蛋口质位于细胞膜什么位置？5、1959年，罗伯特森在电镜下看5、看到了细胞膜清晰的的三层结构到了细胞膜的结构，它是什么样的？他提出了 ：所有的牛物膜都由他提出了什么？三层结构构成。问题3：电镜下看到的中间的亮层是什么分子？，两边的暗层是什么分随着新的技术手段不断运用于生物膜的研究，科学家子？发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表而，冇的蛋h质问题4：他把牛物膜描述为静态的统是在脂质双分子层中的。一结构，你认同吗？你的理由是？思考：细胞膜是运动的吗？6、1970年，科学家用

4、荧光标记法, 用什么标记什么细胞？什么分了？7、两种细胞融合前后的现象？8标记实验的结果表明什么？ 问题5：哪些实例还能进一步说明细 胞膜的这一特点？6、发绿攸荧光的染料标记细胞表面的分子，发的染料标记人细胞表面的蛋白质分子7、刚融合时，融合细胞的两种细胞在37°c下经过40 min,两种颜色的荧光8、表明细胞膜具有。问题5：在新的观察和实验证据的基础上，乂 有学者提出了一些关丁-生物膜的分 子结构模型。你知道是什么模型吗？ 是谁提出的呢？1972年，桑格和尼克森提出了模型思考与讨论(p66)1. 最初认识到细胞膜是由脂质组成的，是通过对得出的。2. 冇必要。仅幕推理得出的结论准确，

5、还应通过进行检验和修正。3.提示：因为磷脂分子的“头部”亲水，所以在水一空气界而上磷脂分子是“头部”向下与而接触，尾部则朝向一面。科学家因测得单分子层的面积恰为红细胞农面积的2倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的这一结论。思考与讨论(p67)1. 捉示：在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到了关键性的推动作用。如电子显微镜的诞生使 人们终于看到了膜的存在；冰冻蚀刻技术和扫描电子显微镜技术使人们认识到膜的内外两侧并不对称；荧 光标记小鼠细胞与人细胞的融合实验乂证明了膜的流动性等。没有这些技术的支持，人类的认识便不能发 展。2. 提示：在建立生物膜模熨的过程屮，结构与功能相适应的观点始终引导

6、人们不断实践、认识，再实践、 再认识；使人类一步步接近生物膜结构的真相。例如，不同心物膜的功能是冇寿开的。在生命系统屮，一 般来说，功能的不同常伴随着结构的差异,而早期的生物膜模型假定所有的生物膜都是和同的,这显然与 不同部位的生物膜功能不完全相同是矛盾的。还有，不同膜的#度也不完全样。由此促进学者们重新研 究脂质和蛋白质相互作用的问题。一些学者使用了更加先进的技术，运用红外光谱等技术证明，膜蛋白主 要为球形结构。冰冻蚀刻电镜技术又证明，脂双层中分布有蛋白质颗粒，这样又发展了生物膜模型。生物 膜屮存在不同种类的蛋门质，以及蛋门质在&物膜屮的不同分布诸况,恰能较好地解释不同结构的生物膜

7、具有不同的生理功能。2流动镶嵌的基本内容(组成、布局、特点)2.1认为：构成了膜的基木支架，磷脂双分子层具有性。蛋白质、整个磷脂双分子层中。且蛋白质分了是可以的。2.2细胞膜的结构特点与功能特性细胞膜的功能特性是：。细胞膜的结构特点是：。【自我诊断】基础题1、下列结构中，不含磷脂的是（）a.线粒体b.高尔基体c.核糖体d.内质网2、线粒体、叶绿体和内质网都具冇的结构是（）基粒b.基质c.膜结构d.少量dna3、细胞内的下列结构中含有脂质成分最多的是（细胞膜b、核糖体c、细胞液4、下列物质屮，易通过细胞膜的是（淀粉b、脂肪酸5、脂质能够优先通过细胞膜，细胞膜以磷脂双分子层为支架细胞膜外有一层糖蛋

8、白a.a、a、a、c、d、）核液c蛋白质 这是因为（d、糖类）b、细胞膜上有搬运脂质物质的载体蛋口d、磷脂分子和蛋白质分子大都可以运动）6、对细胞膜的选择透过性起主要作用的物质是（水b.糖类 c.蛋口质d.磷脂7、下列关于细胞膜的叙述屮，不正确的是（）a细胞膜的结构特点对它完成各种生理功能非常重要b细胞膜表面的糖蛋白具冇特异性c细胞膜与细胞内具他膜结构有结构和功能上的联系d细胞膜的功能特性是具有流动性a.8、细胞膜具有流动性是指（）a、整个细胞膜具冇流动性b、细胞膜上的磷脂是静止的，蛋白质具冇流动性c、细胞膜屮磷脂和蛋白质都具有流动性d、细胞膜上的蛋白质是静止的，磷脂具有流动性9、下列有关膜的

9、叙述，错误的是（）a. 细胞膜主要rti蛋白质分子和磷脂分子纽成b. 核膜和内质网膜在结构上有密切联系c. 线粒体膜和叶绿体膜中的蛋白质分了是相同的d. 细胞膜屮的人多数蛋白质分子和磷脂分子不是静止的10、根毛细胞的细胞液浓度最大的植物，分布在（）a.热带雨林b.荒漠c.草原 d.森林11为了检测麦种的质量，将10（）粒浸入红墨水屮，2h示用刀片纵剖开，发现胚乳被 染红95%,胚被染红32%,因而断定麦种的发芽率太低。下列对次检测原理的最正确的解释是（）a、胚和胚乳都貝-有选择透过性，细胞不需要的色素即不会被吸收和吸附b、胚如果是活细胞，红色索就不会被选择吸收c、胚乳的活细胞少，对色素不具有选

10、择吸收作用d、胚乳没有细胞结构，主要成分是淀粉，可吸附色索 拓展题12、某同学欲获得纯净的细胞膜，以研究其结构与功能，请你帮助设计一个简易的实验（1）选取人休的作为获取细胞膜纯净物的來源a.成熟红细胞b.神经细胞c. 口细胞d. 口腔上皮细胞（2）将选取的上述材料放入中，由于作用，一段时间后细胞将破裂（3）再用法获得纯净的细胞膜，上清液中含量最多的有机物是o（4）提取膜成分屮的磷脂，将具铺在空气水界面上，测得磷脂占有面积为s,请预测红细胞表而积的值接近于（5）通过冇关方法，测得多种膜的化学成分，如下表:膜的类别蛋白质（）脂质（）（主婆是磷脂）糖类（）变形虫细胞膜54424小鼠肝细胞膜44524人红细胞膜49438线粒体内膜76240菠菜叶绿体片层膜70300依据上表数据，请分析构成细胞膜与细胞器膜的化学物质组成上的共同点是:化学物质组成的主要区别有： 答案：（1）a（2）清水渗透 （3）离心 血红蛋白 （4） s/2（5）都冇脂质和蛋白质冇些没冇糖类，并不同膜结构各化学成分比例冇差界13、下图是细胞膜结构图及海水和某海洋植物细胞液的离子浓度对照表。据图和表的内容说被测物质钾离子氯离子海水0.010.50细胞液0.590.04明下列问题：海水和某海