4.2细胞膜流动镶嵌模型学案_流动镶嵌模型学案
4.2细胞膜流动镶嵌模型学案由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“流动镶嵌模型学案”。
4.2 生物膜的流动镶嵌模型
一、学习目标
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.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。
二、学习重点
流动镶嵌模型的基本内容。
三、学习难点
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。
四、课前预习
1.凡是可以溶于 的物质,比不能溶于 的物质更容易通过细胞膜进入细胞。2.生物膜的主要成分是。
3.1925年,两位荷兰科学家用 从人的红细胞中提取,在空气——水界面上铺展成,测得 的面积恰为红细胞表面积的两倍。4.1970年,科学家所做的荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合试验的试验现象证明细胞膜具有。
5.1972年,桑格和尼克森提出了为大多数人所接受的。
6.生物膜的 膜型认为,构成了膜的基本支架,这个支架不是 的,而是具有 的;蛋白质分子有的 在磷脂双分子层表面,有 的部分或全部 磷脂双分子层中,有的 整个磷脂双分子层。大多数蛋白质也 是可以 的。
7.在细胞膜的外表,有一层由细胞膜上的 与 结含成的,叫做糖被。
五、课堂探究
一、对生物膜结构的探索历程(1)从生理功能入手的科学探究
实验一:1895年欧文顿(E.Overton)用植物细胞研究细胞膜的通透性。他选取用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的研究,发现:脂溶性分子易透过细胞膜;而非脂溶性分子则难以通过。问题①:你能推测出什么结论?
问题②:最初认识到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?
问题③: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?
实验二:20世纪初,科学家将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,发现细胞不但会被溶解脂质的物质溶解,也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。问题①:你能推测出什么结论?
问题②:在此实验中为什么要选用红细胞膜来进行分析?
实验三:1925年,两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提红细胞膜脂质实验:将抽提出的脂质在空气—水界面上铺成单分子层,测得其分子所占的面积相当于所用的红细胞表面积的2倍。问题①:你能推测出什么结论?
问题②:细胞膜中的脂质为什么会排列为连续两层呢?细胞膜中的磷脂分子会排列成怎样两层呢?
(2)单位膜模型的提出
实验四:1959年,罗伯特森(J.D.Robertsen)根据电镜下观察到的细胞膜暗—亮—暗的三层结构,提出单位膜结构模型。问题①:单位膜结构的主要内容是什么?
问题②:单位膜结构有什么缺陷?
问题③:有哪些证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢?
(3)新技术带来新模型
实验五:1970年弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin)的人——鼠细胞融合实验。问题:①该实验表明什么?
问题:②根据已有的生物知识或生活经验,你能列举哪些证明细胞膜具有流动性的证据。
实验七:1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型示意图
小结1、19世纪末,欧文顿的实验和推论:膜是由 组成的;
2、20世纪初,科学家的化学分析结果,指出膜主要由 和 组成;
3、1925年,荷兰科学家得出:脂质分子是 层分布的;
4、1959年,罗伯特森提出的“三明治”结构模型:所有生物膜都由 三层结构组成;
5、1970年,荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验,指出细胞膜具有 性;
6、1972年,桑格和尼克森提出了 模型。
二、流动镶嵌模型的基本内容
自主阅读P68教材第一段,讨论回答问题并尝试自己绘出细胞膜的亚显微结构示意图。问题:①生物膜的基本支架是什么?
问题:②蛋白质分子有哪几种存在形态?
问题:③膜分子是静止的,还是运动的?
认识细胞膜的亚显微结构示意图,绘制生物膜的概念图
六、课堂检测
1.提出生物膜流动镶嵌模型的时间和科学家分别是()A.1959年,罗伯特森 B.1972年,桑格和尼克森 C.19世纪,施旺和施莱登 D.19世纪,欧文顿
2.生物膜的流动镶嵌模型认为生物膜是()①以磷脂双分子层为基本骨架 ②蛋白质一脂质一蛋白质的三层结构
③静止的 ④流动的 A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3.在细胞膜上,和细胞与细胞之间或者细胞与其他大分子之间互相联系,有密切关系的化学物质是()A.糖蛋白 B.磷脂 C.脂肪 D.核酸
4.最能代表生物膜基本化学成分的一组化学元素是()A.C、H、O、N B.C、H、O、N、P C.C、H、O、S、P D.C、H、O、Mg、Fe 5.维生素D能较水溶性维生素优先通过细胞膜,这是因为()A.细胞膜以磷脂双分子层作基本支架 B.磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质 C.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 D.细胞膜是选择透过性膜
6.组成细胞膜的磷脂分子和蛋白质分子的排布有下述特点,其中描述细胞膜基本支架的是
()A.膜两侧的分子结构和性质不尽相同 B.磷脂排布成双分子层
C.蛋白质分子附着和镶嵌于磷脂双分子层中 D.蛋白质和磷脂分子具有一定的流动性 7.对白血病病人进行治疗的有效方法是将正常人的骨髓造血细胞移植入病人体内,使病人能够产生正常的血细胞。移植之前需要捐献者和病人的血液进行组织配型,主要检测他们的 HLA(人体白细胞抗原)是否相配。HLA是指()A.RNA B DNA C.磷脂 D.糖蛋白
8.细胞膜常常被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解,由此可以推断细胞膜的化学成分主要是
()①磷脂 ②蛋白质 ③多糖 ④核酸 A.①③ B、②③ C.①② D.②④
9.变形虫表面的任何部位都能伸为伪足,人体内的一些白细胞可以吞噬病菌和异物。上述生理过程的完成依赖于细胞膜的()A.选择透过性 B.流动性 C.保护性 D.主动运输
10.关于细胞膜流动性的叙述,正确的是()A.因为磷脂分子有头和尾,磷脂分子利用尾部摆动在细胞膜上运动,使细胞膜具有流动性 B.因为蛋白质分子无尾,不能运动,所以它与细胞膜的流动性无关 C.细胞膜的流动性是指蛋白质载体的翻转运动,与磷脂分子无关 D.细胞膜流动性与蛋白质分子和磷脂分子都有关
11.科学家常用牛、羊等哺乳动物的红细胞作为研究细胞膜成分的材料的原因,不正确的叙述是()A.哺乳动物成熟红细胞无细胞核等其他膜结构,易得到较纯的细胞膜 B.哺乳动物成熟红细胞呈游离状态,易分离和稀释 C.哺乳动物红细胞易获取、价格合理
D.哺乳动物红细胞无细胞壁,容易制取细胞膜
12.生物膜的“蛋白质一脂质-蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象()A.细胞膜是细胞的边界 B.溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜
[来源:学*科*网]
[来源:学.科.网]
C.变形虫的变形运动 D.细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间
13.用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质,用绿色荧光染料标记鼠细胞膜上的蛋白质。把人和鼠的细胞融合。融合后的细胞一半发红色荧光,另一半发绿色荧光,将融合后的细胞在适宜的条件下培养,保持其活性,但融合后的杂种细胞仍为一半红,一半绿,发生这一现象可能的原因是()A.人、鼠细胞发生了免疫反应
B.构成人细胞的磷脂分子和鼠细胞的磷脂分子不具亲合性
C.人细胞的蛋白质分子大,位于下方,鼠细胞的蛋白质分子小,位于上方 D.细胞膜上的蛋白质发生变性,细胞膜失去了流动性
第2节 生物膜的流动镶嵌模型
【自学学案】
1.脂质 脂质 2.脂质和蛋白质 3.丙酮 脂质 单分子层 单分子层 4.流动性 5.流动镶嵌模型 6.流动镶嵌 磷脂双分子层 静止的 流动性 镶嵌 嵌入 横跨运动 7.蛋白质 糖类 糖蛋白 【课后练习】
1.B 2.C 3.A 4.B 5.A 6.B 7.D 8.C 9.B 10.D 11.C 12.C 13.D