课件33张PPT。细胞膜的结构与功能环节一问题大搜罗细胞膜长什么样子？细胞膜由什么物质组成？这些物质是如何排布的？
细胞膜对细胞如此重要，它具有什么样的作用呢？它的微观世界是什么样的？环节二知识大闯关冲！冲！冲！细胞膜的组成成分？揭开细胞膜的神秘面纱关卡一 成分关●●不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜●●●●●●●●假说：膜是由脂质构成的。20世纪初，科学家首次从哺乳动物的红细胞中分离出膜。研究发现，细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。结论：细胞膜中有脂质和蛋白质。资料2.其他科学家的实验资料1：欧瓦顿的膜通透性实验(19世纪末)细胞内随着科学技术的发展，科学家发现生物膜中除了脂质和蛋白质，还有少量的糖类，并且组成膜的脂质中磷脂含量最高细胞膜资料3脂质（约占50%）（磷脂最丰富）蛋白质（约占40%）糖类（约占2%—10%）主要成分 磷脂在细胞膜中如何排布关卡二 结构关模型构建?亲水头部疏水尾部磷酸脂肪酸甘油磷脂分子结构摆出磷脂分子在空气—水界面的排列方式模型构建?模型构建?摆出磷脂分子在水中形成小球体的剖面图思考：球体内是否可以有水存在？球体外是否可以有水存在？模型构建?摆出磷脂分子在两侧有水的环境中的排列方式水 两位荷兰科学家高特和格伦德用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）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恰好为红细胞表面积的2倍。
得出结论： 细胞膜中的脂质（磷脂）分子排列为连续的两层。资料：荷兰科学家的实验(1925年) 蛋白质位于细胞膜的什么位置模型构建??资料1：1959年罗伯特森在电镜下观察到细胞膜的暗—亮—暗三层结构。根据成像原理：在电镜下电子密度高的如蛋白质，呈暗色；电子密度低的如磷脂，呈亮色。细胞膜结构的电镜图片单位膜模型新的发现：单独测量膜蛋白质厚度约为5—10nm，磷脂层厚度约3.5nm，人们发现一般细胞膜的厚度仅为5—10nm。罗伯特森的推断正确吗？资料2：冰冻蚀刻技术将细胞置于-196℃液氮中，让细胞膜变成固态，用冷刀骤然将标本断开，升温后冰在真空条件下迅速升华，暴露出断面结构，在电镜下观察。蛋白质在磷脂双分子层上的分布蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿与磷脂双分子层中糖蛋白：糖与蛋白质结合（识别作用）细胞膜的结构有什么特点？？细胞膜的结构特点：一定的流动性 在新的观察和实验证据的基础上提出流动镶嵌模型时间：1972年
人物：辛格 和 尼克森生物膜的流动镶嵌模型基本内容1)细胞膜主要由________________________ 组成
2）以 为基本骨架；
3）蛋白质_________ 于磷脂双分子层；
4）结构特点：具有一定的 ;
磷脂双分子层覆盖、镶嵌、贯穿流动性脂质和蛋白质 如图所示为细胞膜的亚显微结构，请据图回答下列问题：
（1）从化学成分上看，图中的①是 ，
② 是 ， ③ 是 。
构成了细胞膜的基本支架。
（2）据图分析，哪一侧为细胞膜的外侧： 。
判断的依据是 。
（3）细胞膜的结构特点 ，这种特点表现为图中的[ ]和[ ]大都可以 。
糖蛋白磷脂双分子层蛋白质磷脂双分子层a侧具有一定流动性②③运动细胞膜外侧有糖蛋白课堂练习细胞膜的功能关卡三 功能关1、屏障功能细胞膜的功能1、屏障功能
2、控制物质进出
细胞膜的功能1、屏障功能
2、控制物质进出
3、细胞间的信息交流
细胞膜的功能环节三大家有话说脂筏模型 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，分别表彰他们发现细胞膜水通道，以及对离子通道结构和机理研究做出的开创性贡献。查阅相关资料，展开想象的翅膀，试写一篇小论文：
20年后，“生物膜”在＊＊方面的应用
必修一 第三单元 第一章 第一节细胞膜的结构与功能
教学设计
教学环节
教学内容
活动设计
所用教具媒体
设计意图
导入新课
情境导入
揭示课题
本节课研究的课题来源于一个生活小常识：“前几天我在做饭时，敲开一个鸡蛋，发现鸡蛋散黄了，并且迎面扑来一股难闻的臭味，于是老师脑海中闪现了一个生物学问题，‘为什么散黄的鸡蛋极其容易变质？’这一定与蛋黄外面的细胞膜有关。”揭示本节课课题——细胞膜的结构与功能。
多媒体展示图片【散黄的鸡蛋】
联系生活实际，通过一个鸡蛋将看不见摸不着的细胞膜具体化，使学生获得了感性认识，增强学生的兴趣和好奇心。
讲授新课
问题导学
提出问题
进入本节课的第一环节：问题大搜罗。
让学生思考看到这个课题有哪些疑问，想知道关于细胞膜的哪些信息？学生踊跃提问，教师归纳总结学生的问题。
多媒体课件展示问题
基于问题的教学模式，使学生成为课堂的主人
进入本节课的第二环节：知识大闯关。
根据学生提出的问题，通过闯关活动让学生一步一步接近细胞膜的真相。共分为三关，每关都有通关秘籍。
讲授新课
资料分析
一、细胞膜的成分
第一关：成分关。组成细胞膜的成分有哪些？教师提供通关秘籍：资料一，欧瓦顿的细胞膜通透性实验，并通过一个演示实验（水和花生油不相溶，香油和花生油相溶）由脂质构成；资料二，提取红细胞细胞膜检测成分；资料三对成分进一步补充。最后学生分析总结出细胞膜的成分。
多媒体课件展示资料
教师演示实验
通过科学家对细胞膜成分探索的科学史资料进行分析，使学生掌握一定的资料分析能力、推理能力
模型构建
二、细胞膜的结构
磷脂如何排布
第二关：结构关。细胞膜的这些成分是如何排列的。首先解决磷脂的排列。向学生介绍磷脂分子的结构，它是由磷酸、甘油、脂肪酸构成的，磷酸头部是亲水性的，脂肪酸尾部是疏水性的，让学生以小组为单位讨论构建磷脂分子在水——空气界面上的排布，每组上台展示作品。进一步引导学生进行构建：若磷脂分子全部浸入水中，会形成一个个小球体，构建出小球体的模型，经过展示学生都会构建出单层的磷脂分子球体，教师进一步提出问题引导学生思考：小球体内是否可以有水？小球体外是否可以有水？要想球体内外都有水，磷脂该如何排布，让学生构建在一个界膜两侧都是水时磷脂如何排布，最后出示实验材料，证实磷脂分子在细胞膜中确实是两层，让学生完善自己的模型。
多媒体课件
构建模型的道具：白板、磷脂分子模型、蛋白质模型
通过小组合作构建细胞膜的模型，培养学生的合作能力、动手能力
讲授新课
模型构建
二、细胞膜的结构
蛋白质如何分布
细胞膜中还有蛋白质，蛋白质如何分布呢？展示罗伯特森的单位膜模型，学生构建出三明治模型，然而罗伯特森的模型中膜的厚度与实际测量的厚度不相符，学生自己悟出罗伯特森的推断不正确；进一步出示冰冻蚀刻细胞膜图片，着重让学生关注蛋白质的分布，是否对称，是否均匀。学生总结出蛋白质不同深度的覆盖、嵌入、贯穿于磷脂双分子层中。
学生观察到膜外侧还有链状结构，介绍糖蛋白，最后完成细胞膜结构的学习
多媒体课件
模型
细胞膜的结构特点
根据罗伯特森提出的结构膜模型，细胞膜是静态的统一结构，而我们却看到的是这种现象，播放变形虫视频，说明细胞膜是流动的，通过人——鼠细胞杂交实验证明蛋白质是流动的；通过细胞吸水膜变薄证明磷脂双分子层是流动的。引出生物膜的流动镶嵌模型。让学生对其基本内容填空。
多媒体播放视频、动画
三、细胞膜的功能
第三关：功能关
播放生物兴趣小组做的实验的视频，让学生总结细胞膜的功能。第一个实验，用蛋清分离器将蛋黄和蛋清分开，转动蛋清分离器，蛋黄变形但没有物质流出，说明细胞膜的保护作用；将黑色墨水和中性染液分别滴到蛋黄上，三分钟后用水冲掉，发现黑色墨水不能进入蛋黄，中性染液能进入蛋黄，说明细胞膜控制物质进出功能。雨里受精作用，精卵识别，同种生物能识别，不同生物不能识别，说明信息传递功能。
通过生物兴趣小组做的两个鸡蛋的实验，使细胞膜的功能直观的展现在学生面前。
课堂延伸
第三个环节：大家有话说。
随着科学技术的发展，对生物学也产生巨大挑战，科学家也在不断完善流动镶嵌模型，进而提出了脂筏模型。展示脂筏模型图片。让学生畅谈面对科学应该有什么样的态度和精神。最后给学生留课后作业，写一篇小论文：二十年后，生物膜的应用。
多媒体教具
脂筏模型的提出，让学生认识到科学的道路上是永无止境的，鼓励学生不断地学习，完善自己要有科学家的不怕困难、锲而不舍的精神。
