4.2 生物膜的流动镶嵌模型 教案_流动镶嵌模型教案

4.2 生物膜的流动镶嵌模型 教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“流动镶嵌模型教案”。

4.2 生物膜的流动镶嵌模型

【内容与解析】

本节课要学的内容生物膜的流动镶嵌模型指的是生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。其核心是生物膜的结构和流动性,理解它关键是理解科学家对生物膜结构的探索历程。学生已经学过“细胞膜——系统的边界”以及“物质跨膜运输的实例”是本章学习的基础。本节课的内容生物膜的流动镶嵌模型就是在此基础上的发展，同时与本节的第三章一起有“功能—结构—功能”的联系。教学的重点是流动镶嵌模型的基本内容。

【教学目标与解析】

教学目标

（1）通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐述科学发现的一般规律。（2）举例说明生物膜具有流动性特点。

（3）简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。目标解析

（1）科学家对细胞膜结构的探索历程。利用科学史教育素材，通过引导学生分析科学家们的实验和结论，宛如亲历科学家探索的历程，使学生切身感受科学的魅力，加深对科学过程和方法的理解，明白科学发现是长期的过程；

（2）发挥空间想象力，通过制作模型，构建细胞膜的空间立体结构。细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍认同的，能较好地解释人们对细胞膜功能的认识，学生必须展开想象力，通过制作模型等，构建细胞膜的空间立体结构，理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型的基本要点。

【问题诊断分析】

在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是学生不理解细胞膜流动镶嵌模型的基本内容，产生这一问题的原因是学生对细胞膜的结构比较陌生。要解决这一问题，就要教会学生自己动手制作细胞膜的模型。

【教学支持条件分析】

在本节课例题讲解的教学中，准备使用多媒体。因为使用多媒体，有利于让学生理解制备细胞膜的实验原理与细胞膜生理功能，利用学生的认知冲突，激发学生兴趣。

【教学过程】

引入：第三章我们学习了系统的边界——细胞膜。细胞膜由脂质、蛋白质、糖类组成。那么，细胞膜的结构到底是怎样的呢？这一节课我们共同来探究生物膜的流动镶嵌模型。[问题探讨] 在制作真核细胞三维结构模型的生活中，某小组同学分别用三种材料做细胞膜：塑料袋、普通布和弹力布。

讨论：根据结构和功能相适应的观点分析，用哪种材料做细胞膜，更适于体现细胞膜的功能？ 你还能想出更好的材料做细胞膜吗？

问题1:生物膜结构的探索历程

设计意图：引入细胞膜结构的科学发现史 师生活动：

实验一：1895年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。

1.你能推测出什么结论？

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？

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。1.你能推测出什么结论？

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。

1.你能推测出什么结论？

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？画出来进行比较哪种情况膜稳定性强？

3.讨论对膜的研究为什么是从生理功能入手？

4.脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？蛋白质位于脂双层的什么位置？ 例1 下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（）A.细胞膜是选择透过性膜

B.细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 C.细胞膜的分子结构具有流动性

D.有些蛋白质分子可以在膜的内外之间移动

变式训练.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特征的是（）

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

问题2 流动镶嵌模型的提出

设计意图：回归课本，与学生讨论细胞膜结构的流动镶嵌概念模型 师生活动：

实验四：1959年，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。

1.单位膜结构的主要内容是什么？ 2.单位膜结构有什么缺陷？

3.有哪些证据证明细胞膜中的物质是不断运动的呢？

例2.蛋与细胞膜完成各种生理功能相适应，极为重要的结构特点是（）A.磷脂排列成双分子层

B.蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中 C.两侧膜物质分子排布不对称

D.膜物质分子的运动使其具有流动性

变式训练.下图表示细胞某一部分的亚显微结构，请根据图回答下面的问题：

（1）图示的亚显微结构；（2）图中①、②、③、④表示的化学物质分别是、、和；

（3）这种结构的主要特点是，其生理特性是

；（4）②、③在①上的排布方式是。

【目标检测】

1．细胞膜经脂质溶剂和蛋白酶处理后可被溶解，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.①② B.①③ C.②④ D.①④

2．科学家将细胞膜中的成分提取出来，并将它在空气—水界面上铺成单分子层，发现这个单分子层的表面积相当于原细胞膜表面积的两倍。这说明磷脂分子在细胞膜上的分布情况是 A.单层排列 B.双层排列 C.稀疏排列 D.紧密排列

3．下列关于在显微镜下观察到的细胞膜结构的描述，与罗比特森的研究相吻合 的是（）

A.亮—暗—亮，脂质—蛋白质—脂质 B.暗—亮—暗，脂质—蛋白质—脂质 C.暗—亮—暗，蛋白质—脂质—蛋白质 D.亮—暗—亮，蛋白质—脂质—蛋白质 4．被大多数学者接受的细胞膜的结构模型是（）

A.双螺旋模型 B.脂质—脂质模型 C.流动镶嵌模型 D.蛋白质—脂质—蛋白质模型 5．下面的细胞膜结构模式图中，正确的是（）

【课堂小结】

生物膜的流动镶嵌模型：

①组成成分：磷脂、蛋白质、糖类 ②基本支架：磷脂双分子层

③蛋白质分布：覆盖、镶嵌、贯穿 ④结构特点：具有一定的流动性 ⑤功能特点：选择透过性

【配餐作业】

完成《同步导学案》P34，1—4题