高中生物《第四章第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型》課件新人教版必修

《高中生物《第四章第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型》課件新人教版必修》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物《第四章第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型》課件新人教版必修（45頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、必 修 1-04-02生 物 膜 的 流 動 鑲 嵌 模 型 人 民 教 育 出 版 社普 通 高 中 課 程 標(biāo) 準(zhǔn) 實(shí) 驗(yàn) 教 科 書 生 物 P65本 節(jié) 聚 焦 ：1.生 物 膜 流 動 鑲 嵌 模 型 的 基 本 內(nèi) 容是 什 么 ？2.通 過 分 析 科 學(xué) 家 建 立 生 物 膜 模型 的 過 程 ， 你 對 科 學(xué) 的 過 程 和 方法 有 哪 些 領(lǐng) 悟 ？ 1. 提 示 ： 三 種 材 料 比 較 ， 彈 力 布 更 能 體現(xiàn) 細(xì) 胞 膜 的 柔 變 性 和 一 定 的 通 透 性 ， 相對 好 一 些 。 當(dāng) 然 ， 這 幾 種 材 料 的 特 點(diǎn) 與真 實(shí) 的 細(xì) 胞

2、膜 之 間 還 有 不 小 的 差 距 。2. 提 示 ： 有 條 件 的 話 ， 使 用 微 孔 塑 膠 或利 用 激 光 給 氣 球 打 上 微 孔 都 可 以 作 為 模型 的 細(xì) 胞 膜 。 使 用 透 析 袋 也 可 以 。 如 果制 作 臨 時 使 用 的 模 型 ， 利 用 豬 或 其 他 動物 的 膀 胱 做 細(xì) 胞 膜 是 更 加 理 想 的 材 料 。P65問 題 探 究 從 物 質(zhì) 的 跨 膜 運(yùn) 輸 的 實(shí) 例 可 以 看 出 ， 生 物膜 對 物 質(zhì) 進(jìn) 出 細(xì) 胞 是 有 選 擇 性 的 。 為 什 么生 物 膜 能 夠 控 制 物 質(zhì) 的 進(jìn) 出 呢 ？ 這 與

3、生 物膜 的 結(jié) 構(gòu) 有 什 么 關(guān) 系 ？每 一 種 結(jié) 構(gòu) 都 是 由 化 學(xué) 物 質(zhì) 構(gòu) 成 的 ， 那 么細(xì) 胞 膜 具 有 什 么 樣 的 組 成 成 分 呢 ？ 19世 紀(jì) 末 ， 歐 文 頓 用 500多 種 化 學(xué)物 質(zhì) 對 植 物 細(xì) 胞 的 通 透 性 進(jìn) 行 上 萬 次 實(shí)驗(yàn) ， 發(fā) 現(xiàn) 問 題 ： 細(xì) 胞 膜 對 不 同 物 質(zhì) 的 通透 性 不 同 。非 脂 溶 性 物 質(zhì) 脂 溶 性 物 質(zhì) 時 間 ： 20世 紀(jì) 初實(shí) 驗(yàn) ： 科 學(xué) 家 對 哺 乳 動 物 紅 細(xì) 胞 的 細(xì)胞 膜 進(jìn) 行 了 化 學(xué) 分 析成 果 ： 確 定 細(xì) 胞 膜 的 主 要 成 分 的

4、 確 是脂 質(zhì) 和 蛋 白 質(zhì) 。 P66思 考 與 討 論1. 最 初 認(rèn) 識 到 細(xì) 胞 膜 是 由 脂 質(zhì) 組成 的 ， 是 通 過 對 現(xiàn) 象 的 推 理 分 析得 出 的 。2. 有 必 要 。 僅 靠 推 理 得 出 的 結(jié) 論不 一 定 準(zhǔn) 確 ， 還 應(yīng) 通 過 科 學(xué) 實(shí) 驗(yàn)進(jìn) 行 檢 驗(yàn) 和 修 正 。 1） 對 膜 的 化 學(xué) 成 分 提 出 假 說 膜 是 由 脂 質(zhì) 組 成 的探 索 過 程 ） 磷 脂 和 蛋 白 質(zhì) 是 通 過 什 么 樣 的排 列 方 式 參 與 膜 的 構(gòu) 建 的 ？ ） 科 學(xué) 家 是 如 何 得 出 這 一 結(jié) 論 的 ？ ） 為 什 么

5、磷 脂 分 子 在 空 氣 水界 面 上 可 以 鋪 展 成 單 分 子 層 呢 ？ 親 水 頭 部疏 水 尾 部 磷 脂 是 一 種 由 甘 油 、 脂 肪 酸 和 磷酸 所 組 成 的 分 子 ， 磷 酸 “ 頭 ” 部 是 親水 的 ， 脂 肪 酸 “ 尾 ” 部 是 疏 水 的 。 磷 脂 分 子 可 以 在 空 氣 和 水 的界 面 上 展 開 為 一 層 P66思 考 與 討 論3. 提 示 ： 因 為 磷 脂 分 子的 “ 頭 部 ” 親 水 ， 所 以在 水 空 氣 界 面 上 磷 脂分 子 是 “ 頭 部 ” 向 下 與水 面 接 觸 ， 尾 部 則 朝 向空 氣 一 面 。

6、 科 學(xué) 家 因 測得 單 分 子 層 的 面 積 恰 為紅 細(xì) 胞 表 面 積 的 2倍 ， 才得 出 膜 中 的 脂 質(zhì) 必 然 排列 為 連 續(xù) 的 兩 層 這 一 結(jié)論 。 實(shí) 驗(yàn) ： 用 丙 酮 從 紅 細(xì) 胞 中 抽 提 出 脂 質(zhì) ，在 空 氣 水 界 面 上 鋪 展 成 單 分 子 層 ， 測得 單 分 子 層 的 面 積 恰 為 紅 細(xì) 胞 表 面 積 的兩 倍 。 ） 細(xì) 胞 膜 中 的磷 脂 分 子 又 為什 么 會 排 成 連續(xù) 的 兩 層 呢 ？想 一 想 ？ 親水部分疏水部分磷脂分子 內(nèi) 外 都 有 水 連 續(xù)兩 層排 列 ） 細(xì) 胞 膜 中 還 有 蛋 白 質(zhì) ，

7、 那 么蛋 白 質(zhì) 又 存 在 于 什 么 位 置 呢 ？ 1959年 ， 羅 伯 特 森 利 用 電 鏡 ，獲 得 了 清 晰 的 細(xì) 胞 膜 照 片 ， 顯 示暗 明 暗 的 三 層 結(jié) 構(gòu) 。 提 出 靜 止 模 型 的 觀 點(diǎn) 蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) （ 三 層 結(jié) 構(gòu) ）要 點(diǎn) ： 所 有 膜 結(jié) 構(gòu) 都 相 同 靜 態(tài) 的 結(jié) 構(gòu) “蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) ” 三 明 治 模 型 ） 各 種 生 物 膜 功 能 不 同 ， 應(yīng) 該 結(jié)構(gòu) 也 不 同 ） 細(xì) 胞 的 生 長 、 變 形 蟲 的 變 形 運(yùn)動 等 現(xiàn) 象 不 好 解 釋想 一 想 ？ 變形蟲的變形運(yùn)動變

8、形蟲在吞噬草履蟲 隨 著 新 技 術(shù) 的 運(yùn) 用 ， 科 學(xué) 家發(fā) 現(xiàn) 膜 蛋 白 并 不 是 全 部 鋪 在 脂 質(zhì)的 表 面 ， 有 的 蛋 白 質(zhì) 是 鑲 嵌 在 脂質(zhì) 雙 分 子 層 中 的 。 小 鼠 細(xì) 胞 和 人 細(xì) 胞 融 合 實(shí) 驗(yàn) 時 間 ： 1970年 人 物 ： 費(fèi) 雷 和 埃 迪 登 等實(shí) 驗(yàn) ： 將 人 和 鼠 的 細(xì) 胞 膜 蛋 白 質(zhì) 用不 同 熒 光 染 料 標(biāo) 記 后 融 合 從 而 推 翻 了 靜 止 模 型 的 觀 點(diǎn)結(jié) 論 ： 細(xì) 胞 膜 具 有 流 動 性提 出 新 的 細(xì) 胞 膜 模 型 1972年 ， 桑 格 和 尼 克 森 提 出了 流 動 鑲

9、 嵌 模 型 。 流 動 鑲 嵌 模 型 的 基 本 內(nèi) 容 ：1、 細(xì) 胞 膜 主 要 由 流 動 的 磷 脂 雙 分 子 層 和嵌 在 其 中 的 蛋 白 質(zhì) 組 成 。 還 有 少 量 的 多糖 。 2、 磷 脂 分 子 以 疏 水 性 尾 部 相 對 朝向 膜 的 內(nèi) 側(cè) ， 親 水 性 頭 部 朝 向 膜 的外 側(cè) ， 組 成 生 物 膜 的 基 本 骨 架 ； 3、 蛋 白 質(zhì) 或 鑲 嵌 在 脂 雙 層 的 表 面 ， 或嵌 插 在 其 內(nèi) 部 ， 或 橫 跨 整 個 磷 脂 雙 分子 層 ， 表 現(xiàn) 出 分 布 的 不 對 稱 性 。 糖 蛋 白 的 作 用 ： 1有 保 護(hù)

10、和 潤 滑 作 用 ， 2還 與 細(xì) 胞 膜 表 面 的 識 別 有 密 切 關(guān) 系4、 在 細(xì) 胞 膜 的 外 表 ， 有 一 層 由 細(xì)胞 膜 上 的 蛋 白 質(zhì) 與 多 糖 結(jié) 合 形 成 的 糖蛋 白 ， 叫 做 糖 被 。 有 些 多 糖 與 磷 脂 分子 結(jié) 合 形 成 糖 脂 （ 2） 膜 蛋 白 的 運(yùn) 動 性5、 磷 脂 分 子 和 大 多 數(shù) 蛋 白 質(zhì) 是 可 以 運(yùn)動 的 ， 體 現(xiàn) 了 膜 的 流 動 性 （ 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ）（ 1） 磷 脂 分 子 的 運(yùn) 動 性 1. 提 示 ： 在 建 立 生 物 膜 模 型 的 過 程 中 ，實(shí) 驗(yàn) 技 術(shù) 的 進(jìn) 步 起

11、到 了 關(guān) 鍵 性 的 推 動 作用 。 如 電 子 顯 微 鏡 的 誕 生 使 人 們 終 于 看到 了 膜 的 存 在 ； 冰 凍 蝕 刻 技 術(shù) 和 掃 描 電子 顯 微 鏡 技 術(shù) 使 人 們 認(rèn) 識 到 膜 的 內(nèi) 外 兩側(cè) 并 不 對 稱 ； 熒 光 標(biāo) 記 小 鼠 細(xì) 胞 與 人 細(xì)胞 的 融 合 實(shí) 驗(yàn) 又 證 明 了 膜 的 流 動 性 等 。沒 有 這 些 技 術(shù) 的 支 持 ， 人 類 的 認(rèn) 識 便 不能 發(fā) 展 。P67思 考 與 討 論 2. 提 示 ： 在 建 立 生 物 膜 模 型 的 過 程 中 ， 結(jié) 構(gòu) 與 功 能 相 適應(yīng) 的 觀 點(diǎn) 始 終 引 導(dǎo) 人

12、 們 不 斷 實(shí) 踐 、 認(rèn) 識 ， 再 實(shí) 踐 、 再 認(rèn)識 ； 使 人 類 一 步 步 接 近 生 物 膜 結(jié) 構(gòu) 的 真 相 。 例 如 ， 不 同生 物 膜 的 功 能 是 有 差 異 的 。 在 生 命 系 統(tǒng) 中 ， 一 般 來 說 ，功 能 的 不 同 常 伴 隨 著 結(jié) 構(gòu) 的 差 異 ， 而 早 期 的 生 物 膜 模 型假 定 所 有 的 生 物 膜 都 是 相 同 的 ， 這 顯 然 與 不 同 部 位 的 生物 膜 功 能 不 完 全 相 同 是 矛 盾 的 。 還 有 ， 不 同 膜 的 厚 度 也不 完 全 一 樣 。 由 此 促 進(jìn) 學(xué) 者 們 重 新 研 究 脂

13、 質(zhì) 和 蛋 白 質(zhì) 相互 作 用 的 問 題 。 一 些 學(xué) 者 使 用 了 更 加 先 進(jìn) 的 技 術(shù) ， 運(yùn) 用紅 外 光 譜 等 技 術(shù) 證 明 ， 膜 蛋 白 主 要 為 球 形 結(jié) 構(gòu) 。 冰 凍 蝕刻 電 鏡 技 術(shù) 又 證 明 ， 脂 雙 層 中 分 布 有 蛋 白 質(zhì) 顆 粒 ， 這 樣又 發(fā) 展 了 生 物 膜 模 型 。 生 物 膜 中 存 在 不 同 種 類 的 蛋 白 質(zhì) ，以 及 蛋 白 質(zhì) 在 生 物 膜 中 的 不 同 分 布 情 況 ， 恰 能 較 好 地 解釋 不 同 結(jié) 構(gòu) 的 生 物 膜 具 有 不 同 的 生 理 功 能 。 細(xì)胞膜 結(jié) 構(gòu) 主 要 成

14、 分結(jié) 構(gòu) 模 型 磷 脂 、 蛋 白 質(zhì)（ 還 有 糖 蛋 白 、 糖 脂 ）流 動鑲 嵌模 型 覆 蓋鑲 嵌 橫 跨特 性 具 有 一 定 的 流 動 性 基 本 骨 架 ： 磷 脂 雙 分 子 層蛋 白 質(zhì) 時 間 科 學(xué) 家 科 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 假 說歐 文 頓 用 500多 種 物 質(zhì) 對 植 物 細(xì) 胞 進(jìn) 行上 萬 次 的 通 透 性 實(shí) 驗(yàn) ， 發(fā) 現(xiàn) 脂質(zhì) 更 容 易 通 過 細(xì) 胞 膜 膜 是 由 脂 質(zhì) 組成 的兩 位 荷 蘭科 學(xué) 家 從 細(xì) 胞 膜 中 提 取 脂 質(zhì) ， 鋪 成 單層 分 子 ， 面 積 是 細(xì) 胞 膜 的 2倍 細(xì) 胞 膜 中 脂 質(zhì)為 連 續(xù) 的 兩

15、 層1959年 羅 伯 特 森1970年 弗 雷 和埃 迪 登1972年 在 新 的 觀 察 和 實(shí) 驗(yàn) 證 據(jù) 基 礎(chǔ) 上 提 出 流 動 鑲 嵌模 型 1）生物膜以 基本支架；2）蛋白質(zhì)在磷脂雙分子層上的分布方式3）生物膜具有一定的 。 磷 脂 雙 分 子 層鑲 在 表 層 、 嵌 入 雙 分 子 層 、 橫 跨 雙 分 層流 動 性流 動 鑲 嵌 模 型 的 主 要 內(nèi) 容 1.生 物 膜 的 組 成 ： 生 物 膜 是 由 _和 _組 成 的 。脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì)2.生 物 膜 的 流 動 鑲 嵌 模 型 。 生 物 膜 的 流 動 模 型 認(rèn) 為 ， _構(gòu) 成 了 膜 的 基本 骨

16、架 ； 構(gòu) 成 生 物 膜 的 磷 脂 具 有 流 動 性 ； 大 多 數(shù) 蛋 白 質(zhì) 分子 也 是 可 以 運(yùn) 動 的 。 磷 脂 雙 分 子 層3.糖 被 的 結(jié) 構(gòu) 及 功 能 。 糖 被 是 細(xì) 胞 膜 的 外 表 ， 一 層 由 細(xì) 胞 膜 上 的 _和 _結(jié) 合 形 成 的 糖 蛋 白 ， 其 作 用 是 _、_等 。 蛋 白 質(zhì)糖 類 細(xì) 胞 識 別免 疫 反 應(yīng) 下 列 哪 項(xiàng) 敘 述 不 是 細(xì) 胞 膜 的 結(jié) 構(gòu) 特點(diǎn) ？ （ ） A 細(xì) 胞 膜 是 選 擇 透 過 性 膜 B 細(xì) 胞 膜 由 磷 脂 分 子 和 蛋 白 質(zhì) 分 子構(gòu) 成 C 細(xì) 胞 膜 的 分 子 結(jié) 構(gòu)

17、 具 有 流 動 性 D 有 些 蛋 白 質(zhì) 分 子 可 在 膜 的 內(nèi) 外 之間 移 動 A 人 體 某 些 白 細(xì) 胞 能 進(jìn) 行 變 形 運(yùn) 動 、穿 出 小 血 管 壁 ， 吞 噬 侵 入 人 體 內(nèi) 的 病 菌 ，這 個 過 程 的 完 成 依 靠 細(xì) 胞 膜 的 （ ） 。A 選 擇 透 過 性 B 保 護(hù) 作 用 C 流 動 性 D 自 由 擴(kuò) 散C 一 位 細(xì) 胞 學(xué) 家 發(fā) 現(xiàn) ， 當(dāng) 溫 度 升 高 到一 定 程 度 時 ， 細(xì) 胞 膜 的 面 積 增 大 而 厚 度變 小 ， 其 決 定 因 素 是 細(xì) 胞 膜 的 （ ） 。A 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) 具 有 流 動 性 B 選

18、 擇 透 過 性C 專 一 性 D 具 有 運(yùn) 輸 物 質(zhì) 的 功 能 A 細(xì) 胞 膜 的 流 動 鑲 嵌 模 型 與 蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) 三 層 結(jié) 構(gòu) 模 型 的 最 大 的 不同 是A、 流 動 鑲 嵌 模 型 認(rèn) 為 細(xì) 胞 膜 具 有 一 定的 流 動 性D、 蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) 三 層 結(jié) 構(gòu) 模 型認(rèn) 為 細(xì) 胞 膜 具 有 透 過 性C、 流 動 鑲 嵌 模 型 認(rèn) 為 細(xì) 胞 膜 具 有 選 擇 性B、 蛋 白 質(zhì) 脂 質(zhì) 蛋 白 質(zhì) 三 層 結(jié) 構(gòu) 模型 認(rèn) 為 細(xì) 胞 膜 具 有 一 定 的 流 動 性 在 下 列 幾 組 化 學(xué) 元 素 中 ，

19、構(gòu) 成 細(xì) 胞膜 所 必 需 的 基 本 元 素 是 （ ）A.C、 H、 O B.C、 H、 O、 P C.C、 H、 O、 N D.C、 H、 O、 N、 P D 構(gòu) 成 玉 米 細(xì) 胞 的 細(xì) 胞 膜 的 主 要 化 學(xué)成 分 是 （ ）A、 蛋 白 質(zhì) 和 磷 酸 B、 蛋 白 質(zhì) 和 脂 肪C、 氨 基 酸 和 磷 脂 D、 蛋 白 質(zhì) 和 磷 脂D 科 學(xué) 家 將 一 個 細(xì) 胞 的 的 細(xì) 胞 膜 中 的磷 脂 成 分 抽 提 出 來 ， 并 將 它 在 空 氣 水 界 面 上 鋪 成 單 分 子 層 ， 發(fā) 現(xiàn) 這 個 單 分子 層 的 表 面 積 ， 相 當(dāng) 于 原 來 細(xì)

20、胞 膜 表 面積 的 兩 倍 。 這 說 明 磷 脂 分 子 在 細(xì) 胞 膜 上的 分 布 狀 況 是 （ ）A、 單 層 排 列 B、 均 勻 稀 疏 排 列 C、 雙 層 排 列 D、 均 勻 緊 密 排 列 C 組 成 細(xì) 胞 膜 的 磷 脂 和 蛋 白 質(zhì) 分 子 的排 布 有 下 述 特 點(diǎn) ， 其 中 描 述 細(xì) 胞 膜 基 本支 架 特 征 是 （ ）A、 膜 兩 側(cè) 的 分 子 結(jié) 構(gòu) 和 性 質(zhì) 不 盡 相 同 B、 磷 脂 分 子 排 布 成 雙 分 子 層 C、 蛋 白 質(zhì) 分 子 附 著 和 鑲 嵌 于 脂 質(zhì) 分 子 層中 D、 蛋 白 質(zhì) 和 磷 脂 分 子 具 有 相 對 側(cè) 向 流 動性 B A 、 保 護(hù) 作 用 B、 一 定 的 流 動 性C 、 全 透 性 D、 信 息 交 流 變 形 蟲 的 任 何 部 位 都 能 伸 出 偽足 ， 這 一 生 理 過 程 的 完 成 依 賴 于 細(xì)胞 膜 的 下 列 物 質(zhì) 中 最 容 易 通 過 細(xì) 胞膜 進(jìn) 入 細(xì) 胞 的 是A、 葡 萄 糖 B、 蛋 白 質(zhì) C、 甘 油 D、 無 機(jī) 鹽 離 子