课件25张PPT。第4章 细胞的物质输入和输出
第2节 生物膜的流动镶嵌模型人教版必修1是谁，隔开了原始海洋的动荡；
是谁，为我日夜守边防；
是谁，为我传信报安康。（打一细胞结构） 猜猜看！
这三句话分别体现了细胞膜什么功能？细胞间信息交流的方式有哪些？ ●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质提出 ：膜是由脂质组成的相似相溶原理19世纪末，欧文顿发现溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。一、对生物膜结构的探索历程假说2.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？有必要，通过鉴定能更准确地说明问题3.那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离
和鉴定呢？当时的技术不能实现1.欧文顿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？从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。对欧文顿结论的检验和修正膜的主要成分
是脂质和蛋白质红细胞的细胞膜1925年，两位荷兰科学家（戈特和格伦德尔）用丙酮从人的红细胞膜中提取脂质，在空气——水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红细胞表面积的2倍阅读与思考Gorter 戈特得出的结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层磷脂分子的结构亲水疏水活动1：将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？
空气水活动2：根据细胞膜内外的环境，画图表示细胞膜上的两层磷脂分子的排布情况。
提示：细胞膜内外均为水环境
磷脂双分子层细胞膜结构的电镜照片模型特点：
①“蛋白质—脂质—蛋白质”三层结构② 生物膜是静态的统一结构（不足之处）蛋白质脂质蛋白质荧光标记技术
细胞杂交技术细胞膜上的蛋白质是可以运动的。荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图细胞膜具有流动性。
时间:1972年人物:桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型S. J. SingerG. Nicolson观察生物膜的结构示意图，讨论并总结生物膜“流动镶嵌模型”基本内容生物膜成分磷脂、蛋白质流动镶嵌模型具有一定的流动性结构模型结构特点基本骨架蛋白质分布：小结：生物膜“流动镶嵌模型”的基本内容主要成分：糖类少量成分：磷脂双分子层：具有选择透过性功能特性糖被：细胞膜外侧 2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究细胞膜的美国科学家阿格雷和麦金农。以表彰他们在细胞膜蛋白和物质运输的通道方面所做的贡献。 不断完善和发展的流动镶嵌模型2013年诺贝尔生理学或医学奖授予3位研究细胞囊泡运输和细胞膜融合机制的科学家。在新课程的道路上，
让我们一起努力 ！【典例1】对生物膜结构的探索经历了漫长的历程，下列结论（假说）错误是（ ）
A、脂溶性物质更易通过细胞膜说明细胞膜是由脂质组成。
B、提取哺乳动物成熟红细胞的脂质铺展成的单分子层是红细胞表面积的2倍，说明膜中的脂质分子排列为连续的两层。
C、电镜下细胞膜呈清晰的亮-暗-亮三层结构，罗伯特森认为生物膜由蛋白质-脂质-蛋白质三层构成。
D、人鼠细胞杂交实验证明细胞膜具有流动性。
C
【变式训练】磷脂是组成细胞膜的重要成分,这与磷脂分子的特点有关.研究发现植物种子细胞以小油滴的方式贮存油,每个小油滴都由磷脂膜包被着,该膜最可能的结构方式是（ ）
A.由单层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴 B.由单层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴
C.由双层磷脂分子构成,磷脂的尾部向着油滴 D.由双层磷脂分子构成,磷脂的头部向着油滴A【典例2】下图是细胞膜结构模式图，据图回答：
⑴从化学成分上看，图中②是 ，
③是 。
⑵细胞膜中具有识别作用的
是[ ] 。
在细胞膜的外表，有一层由
细胞膜上的蛋白质与糖类结
合成的________，叫做_____，
具有________、________、_________的作用。
⑶生物膜的结构特点是具有___________ ； 功能特性是具有_____________ __。 蛋白质磷脂双分子层糖蛋白糖被糖蛋白保护润滑细胞识别一定的流动性选择透过性①3.生物膜的“蛋白质—脂质—蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象（ ）
A.细胞膜是细胞的边界
B.溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜
C.变形虫做变形运动
D.细胞膜中磷脂分子呈双层排列在膜中C【巩固练习】4.对某动物细胞进行荧光标记实验，如下图所示，其基本过程:①用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。②用激光束照射该细胞表现的某一区域，该区域荧光消失。③停止激光束照射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。上述实验不能说明的是（ ） A．细胞膜具有流动性
B．荧光染料能与细胞膜组成成分结合
C．根据荧光恢复的速率可推算出荧光分子被运输到细胞内的速率
D．根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率C7、如图所示为细胞膜的液态流动镶嵌模型示意图，
有关叙述不正确的是( )A．具有①的一侧为细胞膜的内侧
B．①与细胞之间的信息交流有关
C．组成细胞膜的基本骨架是②
D．细胞膜的功能与③的种类和数量有关
A教学设计
教学主题
生物膜的流动镶嵌模型
一、教材分析
本节以较多的篇幅介绍了对生物膜结构的探索历程，并安排了思考与讨论，让学生在认识细胞膜结构的同时，了解这些知识的来龙去脉，认识到可以通过对现象的推理分析提出假说，假说仍然需要观察和实验来验证。
随着技术手段的改进不断发现新的证据，原有的观点或理论还会不断得到修正和完善，并归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。还应重点理解和掌握生物膜的流动镶嵌模型，学会运用该模型解释相应的生理现象。
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二、学生分析
高一学生的特点是具有较强的抽象思维能力、综合实践能力、一定的想象能力。同时 他们对科学发展历史很感兴趣，引导学生据其因究其果，学生通过思考、查资料等，充分认识理解生物膜的结构与功能，归纳总结出生物膜模型建构的基本方法。通 过画平面图把它表现出来。这样，整合了学生的知识体系，丰富了知识内容，培养了学生思维表达、推理等各方面能力。
三、教学目标
1、通过分析科学家建立生物膜模型的过程，阐明科学发现的一般规律（理解水平）；
2、举例说明生物膜具有流动性特点（理解水平）；
3、简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容（了解水平）；
4、利用生物膜结构的探索历程进行科学发展史教育，体验科学发现之美，形成积极探索、勇于进取的求知精神和追求真理的良好意志品质。
四、教学环境
√简易多媒体教学环境?? □交互式多媒体教学环境?? □网络多媒体环境教学环境?? □移动学习? ?□其他
五、信息技术应用思路（突出三个方面：使用哪些技术？在哪些教学环节如何使用这些技术？使用这些技术的预期效果是？）200字
多媒体技术和视频播放技术
多媒体技术：创设问题猜猜看！是谁，隔开了原始海洋的动荡；是谁，为我日夜守边防；是谁，为我传信报安康。（打一细胞结构） 这三句话分别体现了细胞膜什么功能？细胞间信息交流的方式有哪些？
然后在教学设计上主要突出科学史的教育，科学史的教学是在新教材中特别强调和突 出的，在旧教材中涉及不多，要教好不容易。备课过程要细致策划如何有效地引导学生分析不同时期不同科学家的实验及假说，评价他们的贡献；要能通过一连串的 环环相扣的问题来引导学生思维，要让学生感到身临其境，仿佛自己就是那个科学家在思考研究；最后让学生从中总结出科学发现的一般规律。用多媒体展示的方法 可以让学生很好地了解流动镶嵌模型的构建过程，培养学生观察、比较和分析、总结，进而得出科学结论的能力，了解关注科学发展的重要性。
??? 视频播放技术：荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验、变形虫的细胞内消化过程，白细胞吞噬病菌过程，观看动画，加深流动镶嵌模型的构建和认识。
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六、教学流程设计（可加行）
教学环节
（如：导入、讲授、复习、训练、实验、研讨、探究、评价、建构）
教师活动
学生活动
信息技术支持（资源、方法、手段等）
导入新课
创设问题猜猜看！是谁，隔开了原始海洋的动荡；是谁，为我日夜守边防；是谁，为我传信报安康。（打一细胞结构） 这三句话分别体现了细胞膜什么功能？细胞间信息交流的方式有哪些？
举手回答
多媒体课件引入，激发学生的学习兴趣
一、对生物膜结构的探索历程
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展示学案，并让学生看书完成探索历程的学习
看书，填写学案
导学案
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资料1：学生回答19世纪末的贡献，并提出问题：
①.欧文顿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？
②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？
③那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离
举手回答
多媒体课件
设计“问题串”是为了以问题驱动学习，让学生知道模型构建需要的条件和知识等。
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资料2：学生回答20世纪初的贡献，得出结论。这是对欧文顿结论的检验和修正
资料3：学生回答1925年的贡献，得出结论。
活动1：将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？
活动2：根据细胞膜内外的环境，画图表示细胞膜上的两层磷脂分子的排布情况。
提示：细胞膜内外均为水环境
学生回答
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学生上黑板画出
多媒体课件
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资料4：学生回答1959年的贡献，得出结论。
资料5：学生回答1970年的贡献，得出结论。视频播放：荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验、变形虫的细胞内消化过程，白细胞吞噬病菌过程，观看动画。流动镶嵌模型.ppt
学生回答
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多媒体课件
视频播放技术：加深流动镶嵌模型的构建和认识。
二、流动镶嵌模型
资料4：1972年，桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型
学生回答
多媒体课件
小结：
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巩固练习
观察生物膜的结构示意图，讨论并总结生物膜“流动镶嵌模型”基本内容。
不断完善和发展的流动镶嵌模型
小结：生物膜“流动镶嵌模型”的基本内容
巩固练习
学生看书回答
多媒体课件
了解关注科学发展的重要性。
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知识系统化
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完成自我诊断，反馈提高。
七、教学特色（如为个性化教学所做的调整，为自主学习所做的支持、对学生能力的培养的设计，教与学方式的创新等）200字左右
? ? 由于本节教学内容属于生物学史，对学习者而言比较枯燥，?因 此采用“直观教学”和“学生的研究性学习”相结合的教学模式。通过创设问题情境导入新课，以“细胞膜结构中磷脂分子和蛋白质分子的排布”为切入点，并通过 问题、模型演示、板图、多媒体手段及视频播放技术，引导学生发现问题及提出问题，构建模型，并不断修正评价，进而突破难点；以概念图的构建和动画演示，引 导学习者更好的理解和构建流动镶嵌模型。
