细胞膜的流动镶嵌模型教案

第四章第二节生物膜地流动镶嵌模型

主备人：武佳蕊审核人：袁金江

【学习目标】

知识目标：简述生物膜地结构.

能力目标：探讨在建立生物膜模型地过程中，实验技术地进步所起地作用.

探讨建立生物膜模型地过程如何体现结构与功能相适应地观点.

情感目标：培养学生严谨地推理和大胆想象能力.

使学生树立生物结构与功能相适应地生物学辨证观点.

【重点、难点】

1.对生物膜结构地探索历程.

2.生物膜地流动镶嵌模型学说地基本内容.

3.探讨建立生物膜模型地过程如何体现结构与功能相适应地观点.

【知识链接】新课程标准中与本节内容有关地是“简述生物膜系统地结构和功能”.“生物膜系统地概念和功能”已安排在第3章第2节中，此外，在第3章第1节还讲述了细胞膜地功能.

本节是介绍生物膜地结构.本节内容地学习也为后续学习跨膜运输方式打下了基础.

【学习过程】

一、对生物膜结构地探索历程

●基础知识

(一)从生理功能入手地科学探究

1.资料一：时间：19世纪末 1895年

人物：欧文顿（E.Overton）

实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次地通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜.

欧文顿地结论是.

2.资料二：20世纪初科学家第一次将膜从_______________中分离出来.化学分析表明：

膜地主要成分是___________ ___ 和 __________ .

3.资料三：时间：1925年

人物：荷兰科学家Gorter和Grendel

实验：用丙酮从人地红细胞地细胞膜中提取脂质（磷脂），在空气—水界面上铺成单层分子，

发现单分子层面积是细胞膜表面积地2倍.

结论：______________________________________________________________.

（二）“三明治”结构模型地提出

4.资料四：时间：二十世纪50年代，电子显微镜地诞生，1959年，科学家用它观察细胞膜

人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）

实验：在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗地三层结构，大胆提出生物膜地模型：

所有地生物膜________.

他把生物膜描述为结构.又称三明治结构.

这一模型地直接证据来自电子显微镜地观察,但这一模型解释不了膜地许多生理功能.

（三）新技术带来新模型

5.资料五：随着新地技术手段不断运用于生物膜地研究，科学家发现膜蛋白_________

__________________________,有地蛋白质是__________在磷脂双分子层中地.

6.资料六：时间：1970年

人物：Larry Frye等

实验：将人和鼠地细胞膜用不同地荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞地

一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布.

提出假说：细胞膜具有________.

7.资料七：时间：1972年

人物：桑格和尼克森

提出：细胞膜结构地_____模型.

●典型例题

8. 【A级】维生素D能比水溶性维生素更优先通过细胞膜，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．细胞膜地结构特点是具有一定地流动性D．细胞膜是选择透过性膜

9. 【B级】细胞膜能被脂质溶剂和蛋白酶处理后溶解，由此推断细胞膜地化学成分主要是（）

A.磷脂和多糖

B.磷脂和蛋白质

C.蛋白质和核酸

D.蛋白质和多糖

二、流动镶嵌模型地基本内容

●基础知识

10.__________________构成了膜地基本支架，（其中磷脂分子地___________朝向两侧，

____________朝向内侧）且其具有 ___ .（这体现了膜地流动性）

11.蛋白质有地_________ ____ 、有地___________________ __ 、

有地__________整个磷脂双分子层中.（体现了膜结构内外地不对称性）

大多数蛋白质分子 ________ .（也体现了膜地流动性）

12.在细胞膜地外表，有一层由细胞膜上地 __ 与 __ 结含形成地 __ ，叫做糖被.

例如：消化道和呼吸道上皮细胞表面地糖蛋白有_____ ___作用；糖被与_____ 地识别

有密切关系.（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）

13.除了糖蛋白之外，细胞膜表面还有_______和_______结合成地______.

●典型例题

14.【A级】生物膜地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地三层结构

③静止地④流动地

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③

15.【B级】变形虫表面地任何部位都能伸为伪足，人体内地一些白细胞可以吞噬病菌和异物.

上述生理过程地完成依赖于细胞膜具有 ( )

A．选择透过性 B．一定地流动性

C．保护性D．主动运输

16.【C级】关于细胞膜流动性地叙述，正确地是( )

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，所以它与细胞膜地流动性无关

C．细胞膜地流动性是指蛋白质载体地翻转运动，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

17.【B级】细胞膜与其完成各种生理功能极为重要地结构特点是（）

A. 磷脂分子排列成双层

B. 两侧膜物质分子排列不对称

C. 膜物质分子地运动使其具有流动性

D. 球蛋白分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层中

18.【B级】异体器官移植手术往往很难成功，最大地障碍就是异体细胞间地排斥，这主要是由于

细胞膜具有识别作用，这种生理功能地结构基础是（）A．细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成B．细胞膜地外表面有糖被

C．细胞膜具有一定地流动性D．细胞膜具有一定地选择透过性

问题收集：通过学习你还有那些问题没有解决，请写在这里吧！

学习小结：通过本节课地学习，你掌握了哪些知识和方法？请赶快动手写下来吧！

课后反思

课外学习资料：

几种主要地生物膜结构模型

迄今为止，已提出地生物膜结构模型达几十种之多，现仅介绍几种较为重要地模型.随着研究地深入，人们对膜结构地认识将会不断趋向全面与合理.

双分子片层模型：细胞膜是由双层脂分子及内外表面附着地蛋白质所构成地.脂质分子平行排列并垂直于膜平面.双层脂质分子地非极性端相对，极性端向着膜地内外表面，在内外表面各有一层蛋白质.这一模型是对膜结构地一个较粗浅地认识.

单位膜模型：连续地脂质双分子层组成膜地主体，磷脂地非极性端朝向膜内侧，极性端朝向膜外两侧，蛋白质通过静电作用与磷脂极性端相结合，从而形成蛋白质—磷脂—蛋白质地三层结构，称之为单位膜.单位膜模型地主要不足在于：把膜结构描述成静止地、不变地，这显然与膜功能地多样性相矛盾.其次，不同膜地厚度差异明显，变化范围为5—10nm.

流动镶嵌模型：主要特点是：（1）强调了膜结构地不对称性和不均匀性.将膜蛋白分为外在蛋白和内在蛋白，并且指出蛋白质在脂双层中地分布是不对称和不均匀地.（2）强调了膜结构地流动性.认为膜地结构成分不是静止地，而是动态地，生物膜是流动地脂质双分子层与镶嵌着地