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1、第第4 4章章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出第第2 2节节 生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型教学目标：教学目标：1.1.生物膜结构的探索历程生物膜结构的探索历程2.2.生物生物膜的结构与功能膜的结构与功能：以以生物生物膜的图解膜的图解作载体，综合考查作载体，综合考查生物生物膜的组成成分、结膜的组成成分、结构、结构特点、功能、功能特性构、结构特点、功能、功能特性。1优学课堂一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 连一连连一连 教材教材P65P656666生物膜结构的探索历程生物膜结构的探索历程生物学史方面有关科生物学史方面有关科学家及成就。学家及成就。2优学课堂
2、证明细胞膜具有流动性的实验证明细胞膜具有流动性的实验细胞融合3740min19701970年科学家做了如下实验年科学家做了如下实验（研究方法：（研究方法：荧光标荧光标记法记法）细胞膜的细胞膜的蛋白质分子蛋白质分子具有具有流动性流动性人人细细胞胞小小鼠鼠细细胞胞杂交细胞杂交细胞实验证明：实验证明：3优学课堂辨一辨：辨一辨：荧光标记法与同位素标记法荧光标记法与同位素标记法（教材（教材P102）课后作业：课后作业：归纳教材中用到同位素标记归纳教材中用到同位素标记法的内容法的内容4优学课堂1.1.（20092009浙江）对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意浙江）对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意
3、图所示，其基本过程：图所示，其基本过程：用某种荧光染料标记该动物细胞，用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。细胞表面出现荧光斑点。用激光束照射该细胞表现的某一用激光束照射该细胞表现的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。区域，该区域荧光淬灭（消失）。停止激光束照射一段时停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是（上述实验不能说明的是（ ）A A细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性B B荧光染料能与细胞膜组成成分结合荧光染料能与细胞膜组成成分结合C C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率根据荧光恢
4、复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率速率gkxx网C5优学课堂B2.2.（20102010年全国年全国） 下列过程中下列过程中, ,不直接依赖细胞不直接依赖细胞膜的流动性就能完成的是（膜的流动性就能完成的是（ ）A.A.植物体胞杂交中原生质体融合植物体胞杂交中原生质体融合 B.mRNAB.mRNA与游离核糖体的结合与游离核糖体的结合C.C.胰岛胰岛B B细胞分泌胰岛素细胞分泌胰岛素 D.D.吞噬细胞对抗原的摄取吞噬细胞对抗原的摄取gkxx网体现生物膜具有流动性的实例体现生物膜具有流动性的实例
5、: :影响因素影响因素: :细胞的融合、胞吞、胞吐、变形虫变形、吞噬细胞吞细胞的融合、胞吞、胞吐、变形虫变形、吞噬细胞吞噬病菌、分泌蛋白的分泌、精卵结合、植物细胞的质噬病菌、分泌蛋白的分泌、精卵结合、植物细胞的质壁分离与复原等。壁分离与复原等。主要受温度影响主要受温度影响,适当温度范围内适当温度范围内,随外界随外界温度升高温度升高,膜的流动性增强膜的流动性增强,但温度高出一但温度高出一定范围定范围,则导致膜的破坏。则导致膜的破坏。 无膜无膜6优学课堂（物理模型）（物理模型）时间：时间：1972年年人物：桑格和人物：桑格和 尼克森尼克森提出：生物膜的结构提出：生物膜的结构-流动镶嵌模型流动镶嵌模
6、型这是在电镜下看到的吗这是在电镜下看到的吗? ? 教材教材P66P667优学课堂小结小结: :模型方法（教材模型方法（教材P54P54）物理模型物理模型概念模型概念模型数学模型数学模型8优学课堂1.1.填写细胞膜的组成物质或结构填写细胞膜的组成物质或结构a._a._b._ c._b._ c._糖蛋白糖蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质蛋白质 联系拓展：联系拓展： （1 1）. .有些有机溶剂如苯酚，可溶解有些有机溶剂如苯酚，可溶解b b造成膜的损伤。造成膜的损伤。 （2 2）. .图中图中c c的性质最终是由的性质最终是由 决定的。决定的。 （3 3）. .生物膜的元素组成生物膜的元素组成:
7、: . .二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容DNAC、H、O、N、P膜蛋白如：载膜蛋白如：载体、蛋白酶、体、蛋白酶、受体、抗原受体、抗原9优学课堂2.2.图中图中c c的分布形式的分布形式(1)(1)镶在镶在bb_ _ _的表面。的表面。(2)(2)部分或全部部分或全部_b_b中。中。(3)_(3)_于整个于整个b b。3.3.补充模型中有关结构或功能特点补充模型中有关结构或功能特点(1)(1)基本支架基本支架:b:b_ _ _。(2)(2)结构特点结构特点:_ _:_ _。(3)(3)生理特性生理特性:_:_。(4)a(4)a分布于细胞膜的分布于细胞膜的_,_,具有保护、具
8、有保护、_和和_作用。作用。磷脂双分子层磷脂双分子层嵌入嵌入贯穿贯穿磷脂双分子层磷脂双分子层具有一定的流动性具有一定的流动性选择透过性选择透过性外侧外侧润滑润滑识别识别10优学课堂 细胞膜由蛋白质、磷脂和糖类组成，主细胞膜由蛋白质、磷脂和糖类组成，主要成分为脂质要成分为脂质( )( ) 功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多数量越多 ( )( ) 脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成脂质中的磷脂和胆固醇都是组成膜的成分分 ( )( ) 线粒体内膜和外膜上蛋白质成分相等线粒体内膜和外膜上蛋白质成分相等( ( ) ) 内膜上蛋白质成分多于外膜。内膜上蛋白质成分多
9、于外膜。判一判：判一判：11优学课堂5.5.组成膜的磷脂分子是可以运动的组成膜的磷脂分子是可以运动的, ,但蛋白但蛋白质分子是不能运动的。质分子是不能运动的。( ( ) )【分析分析】组成膜的磷脂分子和大多数蛋白组成膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子是可以运动的。质分子是可以运动的。6.6.所有细胞都具有相同的细胞膜结构，即所有细胞都具有相同的细胞膜结构，即由磷脂分子构成膜的基本支架，由磷脂分子构成膜的基本支架，“嵌入嵌入”支架或支架或“漂浮漂浮”在支架两侧的蛋白质的种在支架两侧的蛋白质的种类和数量相同。（类和数量相同。（ ）12优学课堂（20112011广二模广二模）3 3下列有关下列有关“支架
10、支架”或或“骨架骨架”的说法，不正确的是的说法，不正确的是( )( ) A A细胞膜的基本支架是蛋白质细胞膜的基本支架是蛋白质 B B生物大分子的基本骨架是碳链生物大分子的基本骨架是碳链 细胞骨架由蛋白质纤维组成细胞骨架由蛋白质纤维组成 D D脱氧核糖和磷酸交替连接构成脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNADNA分分子的基本骨架子的基本骨架A13优学课堂方法一：用双缩脲试剂鉴定，出现紫色即证方法一：用双缩脲试剂鉴定，出现紫色即证明有蛋白质存在。明有蛋白质存在。方法二：用蛋白酶处理细胞膜，变成全透性方法二：用蛋白酶处理细胞膜，变成全透性膜即可验证。膜即可验证。想一想想一想:1.:1.如何鉴定细胞膜中有
11、蛋白质？如何鉴定细胞膜中有蛋白质？2.2.细胞膜选择透过性实验探究思路方法细胞膜选择透过性实验探究思路方法? ? a a可利用细胞液有颜色的植物组织，将其可利用细胞液有颜色的植物组织，将其放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱放入无色溶液中，然后用高温、强酸或强碱处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。处理，观察处理前后有无溶液颜色的变化。b b教材教材P43P43拓展题拓展题2 2台盼蓝染色法台盼蓝染色法14优学课堂4 4如图表示细胞膜的结构示意图。下列有如图表示细胞膜的结构示意图。下列有关叙述错误的是关叙述错误的是( () )A AA A是蛋白质，是蛋白质，B B是磷脂是磷脂分子分子B B二
12、氧化碳和氧气通过二氧化碳和氧气通过膜需要膜需要A A的协助的协助C C构成细胞膜的构成细胞膜的B B与大多数的与大多数的A A可以运动可以运动D D适当提高温度，能使适当提高温度，能使A A和和B B的相对运动加的相对运动加快，透性增加，有利于生命活动的进行快，透性增加，有利于生命活动的进行B自由扩散自由扩散15优学课堂5 5（双选）（双选）. .下图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示下图为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，有关其叙述不正确的是（意图，有关其叙述不正确的是（ ） A.A.具有具有 的一侧为细胞膜的外侧的一侧为细胞膜的外侧B. B. 与细胞膜表面的识别有关与细胞膜表面的识别有关C. C.
13、 是构成细胞膜的基本支架是构成细胞膜的基本支架D D细胞膜的选择透过性与细胞膜的选择透过性与的种类数量有关的种类数量有关BD16优学课堂7 7磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头磷脂是组成细胞膜的重要成分，这与磷脂分子的头部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物部亲水、尾部疏水的性质有关。某研究小组发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷种子细胞以小油滴的方式贮存油，每个小油滴都由磷脂膜包被着，该膜最可能的结构是脂膜包被着，该膜最可能的结构是 ( () ) A A由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内由单层磷脂分子构成，磷脂的尾部向着油滴内 B B由单层磷脂分子构
14、成，磷脂的头部向着油滴内由单层磷脂分子构成，磷脂的头部向着油滴内 C C由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同由两层磷脂分子构成，结构与细胞膜完全相同 D D由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对由两层磷脂分子构成，两层磷脂的头部相对 A6.6.癌癌细细胞胞的的恶恶性性增增殖殖和和转转移移与与癌癌细细胞胞的的成成分分的的改改变变有有关关，下下列列哪哪些些物物质质成成分分不不可可以以作作为为检检测测细细胞胞癌癌变变的的证证据据（ ）A.A.甲胎蛋白甲胎蛋白 B.B.癌胚抗原癌胚抗原 C. C. 磷脂磷脂 D.D.糖蛋白糖蛋白C 解析解析磷脂分子的特点为具有亲水性的头部和疏水磷脂分子的特点为具有
15、亲水性的头部和疏水性的尾部，小油滴由磷脂膜包裹着时，与内侧小油滴性的尾部，小油滴由磷脂膜包裹着时，与内侧小油滴接触的应是疏水的尾部，亲水的头部朝向外侧，故只接触的应是疏水的尾部，亲水的头部朝向外侧，故只需单层的磷脂分子。需单层的磷脂分子。 17优学课堂 磷脂分子磷脂分子 单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解：单层磷脂分子层水界面排列及搅拌后图解： 教材教材P66P66“磷脂分子磷脂分子”结构及元素组成示意图。结构及元素组成示意图。18优学课堂8 8、生物膜结构和功能的研究成果在工农业生产、生物膜结构和功能的研究成果在工农业生产和医学实践中有着重要用途。下列有关生物膜和医学实践中有着重要用途。下
16、列有关生物膜应用的叙述中，错误的是应用的叙述中，错误的是 ( () ) A A模拟生物膜可以处理污水、淡化海水模拟生物膜可以处理污水、淡化海水 B B研究生物膜可以寻找改善农作物品质的新研究生物膜可以寻找改善农作物品质的新途径途径 C C模拟生物膜可以人工合成代替人体病变器模拟生物膜可以人工合成代替人体病变器官的膜材料官的膜材料 D D通过膜生物工程技术可以诊断、治疗疾病，通过膜生物工程技术可以诊断、治疗疾病，完全改变细胞的遗传特性完全改变细胞的遗传特性 D D19优学课堂9 9下图表示各种膜的组成成分含量，该图不能说明下图表示各种膜的组成成分含量，该图不能说明的是的是 ( () ) A A构
17、成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质构成细胞膜的主要成分是蛋白质和脂质 B B膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关膜中的脂质和蛋白质含量的变化与膜的功能有关 C C膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越少膜的功能越简单，所含蛋白质的数量越少 D D膜的功能越复杂，所含糖类的种类和数量越多膜的功能越复杂，所含糖类的种类和数量越多 D20优学课堂1010、如图为物质出入细胞膜的示意图，据图回答下列问、如图为物质出入细胞膜的示意图，据图回答下列问题：题：（1 1）A A代表分子；代表分子；B B代表；代表；C C代表。代表。（2 2）细胞膜从功能上来说，它是一层膜。）细胞膜从功能上来说，它是一层膜。（
18、3 3）可能代表氧气运输过程的是图中编号）可能代表氧气运输过程的是图中编号 ；葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编葡萄糖从肠腔进入小肠上皮细胞的过程是图中编号号 。 磷脂分子磷脂分子选择透过性选择透过性ba蛋白质蛋白质多糖多糖21优学课堂（4 4）细胞识别、物质的跨膜运输等与图中）细胞识别、物质的跨膜运输等与图中( (填字母填字母) )有关。有关。（5 5）癌细胞容易转移，这是因为）癌细胞容易转移，这是因为 A癌细胞膜上糖蛋白等物质减少癌细胞膜上糖蛋白等物质减少22优学课堂总结总结:知识网络图解知识网络图解23优学课堂辨一辨：辨一辨：荧光标记法与同位素标记法荧光标记法与同位素标记法（教材（教材P102）课后作业：课后作业：归纳教材中用到同位素标记归纳教材中用到同位素标记法的内容法的内容24优学课堂
