生物：4.2《生物膜的流动镶嵌模型》课件(新人教版必修1).ppt

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1、山东省东平县第一中学金道军1、学习目标：1.1、知识与技能①简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容；②举例说明生物膜具有的流动性的特点；③通过分析科学家建立生物膜模型的过程阐述科学发展的一般规律。1.2、过程与方法①分析科学家建立生物膜结构模型过程,尝试提出问题,大胆作出假设②发挥空间想象能力，构建生物膜的空间立体结构。1.3、情感、态度和价值观①树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点；②培养学生严谨的推理和大胆想象能力；③认识到技术的发展在科学研究中的作用，尊重科学且用发展的观点看待科学、树立辨证的科学观。2、学习重难

2、点：重点：理解生物膜流动镶嵌模型的基本内容难点：生物膜的流动性3、学习方法：合作探究法资料分析法　　分组讨论法一、对生物膜结构的探索历程让我们跟随科学家一同去探索时间：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的通透性进行上万次的实验。细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。非脂溶性物质脂溶性物质相似相溶原理1、对生物膜成分的探索——脂质资料1假说：膜是由脂质组成的发现:科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被

3、蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。根据实验现象,你对膜化学成分在种类上认识是否还有新的结论?问题探讨：得出结论：生物膜中可能还含有蛋白质2、对生物膜成分的探索——蛋白质资料2脂质分子与蛋白质在膜中如何排列1、单层磷脂分子:①在空气-水界面上；②完全浸没在水中。合作探究根据磷脂分子的结构特点，利用模型摆出磷脂分子的排布并绘图:2、结合人体组织细胞内、外环境（如右图），预测细胞膜中磷脂的排列方式。空气水水溶液环境(内)水溶液环境(外)连续两层排列时间：1925年人物：荷兰科学家Gorter和Grendel实验：用丙酮

4、从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。膜中脂质分子排列为连续两层资料33、对生物膜结构的探索——磷脂双分子层结论：猜想利用给定的材料猜想磷脂双分子层与蛋白质的排布方式。资料4：罗伯特森的实验电子显微镜是用电子束照射被检样品，由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。因蛋白质电子密度高，故显暗带，磷脂分子电子密度低则呈亮带。超薄切片技术获得的细胞膜照片生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层静态统一结构（三明治模型）。4.对生物膜架构的探索——脂质和蛋白质的

5、排布方式（一）假说：三明治模型1.蛋白质在膜中分布的对称性2.静态结构要点：标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。蛋白质()在磷脂双分子层中。蛋白质在膜中的分布是（　　　）的5.对生物膜架构的探索——脂质和蛋白质的排布方式（二）资料5.冰冻蚀刻电子显微法不对称镶在、嵌入、横跨1、蛋白质与磷质排布与你先前的猜想是否一致？2、三明治模型有何不足之处，结合已有知识找出证据说明。分组讨论变形虫的运动时间：1970年人物：费雷和埃迪登等实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合。结论：细胞膜具有一定的流动性

6、人细胞鼠细胞荧光标记膜蛋白诱导融合40分钟后370C资料6：人-鼠细胞融合实验6.新技术带来新模型（一）7.新技术带来新模型（二）资料7：时间：1972年人物：桑格和尼克森假说：流动镶嵌模型二、流动镶嵌模型的基本内容1、生物膜的主要成分是磷脂和蛋白质2、磷脂双分子层构成膜的基本支架。3、蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层。4、磷脂分子和蛋白质分子都不是静止不动的,而是具有一定的流动性。1、在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示?思考2、生物膜的流动镶嵌

7、模型是否已完美无缺？说说你的看法。生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型.1.科学研究的艰辛历程;2.告诉我们建立模型的一般方法;3.实验技术的进步推动科学发展;4.结构与功能相适应；5.科学理论是在不断修正中完善的。时间和人物历史事件历史结论多种物质对膜通透性实验对红细胞膜化学分析红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍电镜下膜呈“暗—亮—暗”三

8、层结构蛋白质—脂质—蛋白质人、鼠细胞融合实验。新的观察和实验证据的基础上，提出分子结构模型。膜是由脂质组成的膜中含脂质和蛋白质脂质双层结构膜具流动性流动镶嵌模型1972，桑格和尼克森1970年1959年，罗伯特森1925年，两位荷兰科学家20世纪初19世纪末欧文顿列表总结：生物膜结构的探究历程概念图小结生物膜结构特点功能特点结构组