第2节生物膜的流动镶嵌模型课件配套优秀教案设计

第2节　生物膜的流动镶嵌… 高中生物       人教2003课标版

1．知识与技能

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。

2．过程与方法

①通过分析科学家建立生物膜模型的过程，学习做出假设。

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。

3．情感态度与价值观

①生物膜结构的研究是立足于生物膜所具有的功能特点上开展的，树立生物结构与功能相适应的辩证唯物主义自然观。

②正确认识科学价值观，理解假说的提出要有实验和观察的依据，需要有严谨的推理和大胆的想象，并通过实验进一步验证。

高二学生虽然具备独立思考、分析和判断能力，抽象思维能力也大大增强，但仍喜欢直观、形象的认识新事物，学习新知识。对事物的探究有激情，但往往对探究的目的、结论的形成缺乏理性的思考。

在第一章学习了构成生物体的化合物，为学习细胞膜的成分奠定了基础。由于本节课是从分子水平认识膜的结构和功能，内容微观、抽象，学生在学习时有一定的难度。所以借助多媒体化微观为宏观、静态为动态，突出重点，突破难点。

我校学生基础薄弱，获取信息渠道少，知识面窄，教学中要鼓励他们大胆发言，引导他们表达自己的观点，让他们获得成功的体验，感悟学习的乐趣。

【教学重点】流动镶嵌模型的基本内容。

【教学难点】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。

展示动物细胞的亚显微结构模型，引导学生从不同角度观察并识别细胞的各部分结构，课件展示动、植物细胞的亚显微结构图片，让学生观察并比较动、植物细胞的结构的异同。

展示不同生物不同形态的细胞结构图片，教师指出不论何种细胞最表面都有细胞膜，细胞膜是由什么物质构成的，有何功能？

资料一:

①1859年，E.Oerton选用500多种植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡易溶于脂类的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。

问：根据化学上的相似相溶定理，也就是说性质相似的两种物质能互相融解，我们能得出细胞膜的一个主要的成分是什么？

E.Oerton的结论：细胞膜是由一层连续的脂类物质所组成。

是否同意E.Oerton的观点？

教师引导学生作出假设，并在黑板上写出学生作出的假设内容。

教师明确提出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分，并供给学生磷脂分子的模式图片及结构特点。在指出大量磷脂分子在水中可能存在的三种方式，要求学生能够写出磷脂分子的排列方式。

问：假设是否成立？

学生：假设不成立。

资料二:

①1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究。他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质，在水面形成单分子层，聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。

教师活动：1933年，Collanger和Barland研究发现，某些小分子物质，如水、水溶性的甲醇等，其穿透细胞膜的能力要比按其脂溶性所应有的穿透力要大。

(1)    根据实验现象，学生对膜化学成分在种类的认识上是否有新的结论？

(2)    根据我们学过的细胞中六种化合物的理论的知识，请学生进一步推测，细胞膜上最可能含有哪一种化合物？为什么？

资料三：

科学家对细胞膜化学成分深层分析发现：细胞膜会被蛋白酶分解。（教师提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质）。

出示细胞膜亚显微结构模型，让学生描述蛋白质和磷脂分子的排列特点。并观察除了蛋白质和磷脂外还有什么成分？

    点名让学生描述细胞膜的分子结构。

资料四：

1970年Freye和Edidin等人——鼠细胞融合实验，融合后的细胞一半发红色荧光，另一半细胞发绿色荧光。将细胞放在37 ℃环境中，培养40 min，两种颜色均匀分布在融合后的细胞膜表面。

问：依据实验现象你能得出什么结论？

展示动画：膜物质分子的运动情况。

随着科学的发展，对于细胞膜的研究更加深入。

对照板书，师生交流总结。

教师展示习题。

教师对学生的完成情况进行检查，并及时做出评价。

课堂练习：

1.对细胞膜的选择性起主要作用的物质是                               (    )

A、水    B、糖类    C、蛋白质    D、磷脂

2.细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定要着密切关系的化学物质是                                                                   (    )

A 糖蛋白    B、磷脂    C、脂肪   D、核酸

3．苋菜的细胞液中有一些红色的物质，无论用清水怎么洗，清水仍不见红色物质，但若把苋菜放在沸水中一烫，水立刻变成红色。这个现象是因为                (   )

A、沸水使细胞膜失去选择透过性    B、在清水中细胞没有选择透过性

C、沸水中色素分解成小分子物质    D、在清水中没有物质的进出

4.填空：

①19世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由___________组成的。

②20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由___________和__________组成。

③1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是        层分布的；

④1959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；

⑤1970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；

⑥1972年桑格和尼克森提出⑥1972年，桑格和尼克森提出了          模型。

第2节　生物膜的流动镶嵌模型　

第2节　生物膜的流动镶嵌模型　

展示动物细胞的亚显微结构模型，引导学生从不同角度观察并识别细胞的各部分结构，课件展示动、植物细胞的亚显微结构图片，让学生观察并比较动、植物细胞的结构的异同。

展示不同生物不同形态的细胞结构图片，教师指出不论何种细胞最表面都有细胞膜，细胞膜是由什么物质构成的，有何功能？

资料一:

①1859年，E.Oerton选用500多种植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现凡易溶于脂类的物质，也容易穿过膜，反之，不容易溶于脂类的物质，也不容易穿过膜。1897年，Crijins和Hedin用红细胞做实验，同样也证明分子的通透性与其在脂类中的溶解度有关。

问：根据化学上的相似相溶定理，也就是说性质相似的两种物质能互相融解，我们能得出细胞膜的一个主要的成分是什么？

E.Oerton的结论：细胞膜是由一层连续的脂类物质所组成。

是否同意E.Oerton的观点？

教师引导学生作出假设，并在黑板上写出学生作出的假设内容。

教师明确提出磷脂分子是构成细胞膜的主要成分，并供给学生磷脂分子的模式图片及结构特点。在指出大量磷脂分子在水中可能存在的三种方式，要求学生能够写出磷脂分子的排列方式。

问：假设是否成立？

学生：假设不成立。

资料二:

①1925年E.Gorter和F.grendel对血影的研究。他们用有机溶剂抽提细胞膜中的脂类物质，在水面形成单分子层，聚拢后测得总面积是红细胞膜面积的2倍。

教师活动：1933年，Collanger和Barland研究发现，某些小分子物质，如水、水溶性的甲醇等，其穿透细胞膜的能力要比按其脂溶性所应有的穿透力要大。

(1)    根据实验现象，学生对膜化学成分在种类的认识上是否有新的结论？

(2)    根据我们学过的细胞中六种化合物的理论的知识，请学生进一步推测，细胞膜上最可能含有哪一种化合物？为什么？

资料三：

科学家对细胞膜化学成分深层分析发现：细胞膜会被蛋白酶分解。（教师提示：蛋白酶是生物体内普遍存在的对蛋白质分解起催化作用的物质）。

出示细胞膜亚显微结构模型，让学生描述蛋白质和磷脂分子的排列特点。并观察除了蛋白质和磷脂外还有什么成分？

    点名让学生描述细胞膜的分子结构。

资料四：

1970年Freye和Edidin等人——鼠细胞融合实验，融合后的细胞一半发红色荧光，另一半细胞发绿色荧光。将细胞放在37 ℃环境中，培养40 min，两种颜色均匀分布在融合后的细胞膜表面。

问：依据实验现象你能得出什么结论？

展示动画：膜物质分子的运动情况。

随着科学的发展，对于细胞膜的研究更加深入。

对照板书，师生交流总结。

教师展示习题。

教师对学生的完成情况进行检查，并及时做出评价。

课堂练习：

1.对细胞膜的选择性起主要作用的物质是                               (    )

A、水    B、糖类    C、蛋白质    D、磷脂

2.细胞膜上与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定要着密切关系的化学物质是                                                                   (    )

A 糖蛋白    B、磷脂    C、脂肪   D、核酸

3．苋菜的细胞液中有一些红色的物质，无论用清水怎么洗，清水仍不见红色物质，但若把苋菜放在沸水中一烫，水立刻变成红色。这个现象是因为                (   )

A、沸水使细胞膜失去选择透过性    B、在清水中细胞没有选择透过性

C、沸水中色素分解成小分子物质    D、在清水中没有物质的进出

4.填空：

①19世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由___________组成的。

②20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要由___________和__________组成。

③1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是        层分布的；

④1959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；

⑤1970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；

⑥1972年桑格和尼克森提出⑥1972年，桑格和尼克森提出了          模型。