细胞膜和细胞壁
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文档简介
《细胞膜和细胞壁》教案
1、 教学目标
1.简述细胞膜的成分和功能
2.概述细胞膜的选择透过性，及“流动镶嵌模型”的基本内容
3.说出植物细胞壁的组成和生理作用
2、 教学重难点
1. 教学重点：
（1）质膜的结构和功能；
（2）膜中各种组分的作用;
（3）质膜对于细胞这个生命系统的重要意义
2. 教学难点：
（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法
（2）质膜的流动镶嵌模型及质膜结构和功能的统一
三、教学方法
本节课主要用探究式进行授课，采用问题研讨法，辅以讲述谈话、情境教学法、讨论法、多媒体演示等方法
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 教学意图
导课 请同学们用课前为他们准备的实验材料（经温水浸泡36h的玉米籽粒，一部分已煮过）进行课本上的实验提出问题：籽粒的胚着色情况不同？这是为什么呢？ 分别取煮过和为煮过的玉米籽粒，沿胚的中线纵向切开籽粒，放入红墨水中染色2min，取出籽粒，用水冲洗籽粒，知道冲洗液无色为止。观察籽粒中胚的颜色学生回答教师引导，学生交流讨论，教师帮助归纳：“红墨水分子”可以进入死细胞内部而不能进入活细胞的内部。 进行实验观察活种子与死种子染色情况的不同，得出活细胞吸收物质的选择性探究性学习的模式中首先是发现问题。观察有助于学生发现新问题，是创造过程的先导，是思维的起点。
细胞膜的结构 展示材料1：1895年，欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易进入细胞膜。问：细胞膜含有什么成分呢？ 学生阅读分析资料，通过交流讨论，得出结论：根据化学上的相似相溶原理，得出细胞膜中含有脂质（磷脂） 通过学生的讨论、观察、概括、描述，突出学生的主体地位，培养学生自主探究的能力和合作学习的意识
给出磷脂分子的结构特点图向学生详细讲解磷脂结构特点展示材料2：1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气---水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。展示材料3：细胞生活的环境内外都是水『活动』、让学生想像磷脂分子如何在水面上铺展成单分子层，并画下来『活动』让学生对材料进行分析，引导得出结论，并让学生对磷脂双分子层如何排布进行猜想，得出正确的磷脂双分子层排布 『活动』、磷脂分子在空气-水界面上铺展成单分子层。『活动』
展示材料4：用蛋白酶处理细胞膜，细胞膜发生崩解 学生通过阅读分析资料，得出细胞膜中含有蛋白质，细胞膜是由磷脂分子和蛋白质分子组成。
流动镶嵌模型 展示材料5电子显微镜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。由于蛋白质电子密度高，所以显暗带，磷脂分子则电子密度低呈亮带。1959年，罗伯特森提出了质膜的“单位膜”结构模型,认为生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层静态统一结构对于“蛋白质—脂质—蛋白质”模型对不对，提出质疑【讲述】冰冻蚀刻电子显微法：科学家将质膜冰冻，然后将其撕裂，发现撕裂面上有许多颗粒，即蛋白质。后来通过相关研究表明，蛋白质镶嵌、覆盖或者贯穿于脂双层中，内在膜蛋白露出膜外的部分含较多的极性氨基酸，属亲水性，与磷脂分子的亲水头部邻近；嵌入脂双层内部的膜蛋白由一些非极性的氨基酸组成，与脂质分子的疏水尾部相互结合，因此与膜结合非常紧密。 结论：“蛋白质—脂质—蛋白质”模型不对蛋白质在膜中的分布是不对称的蛋白质镶在、嵌入、横跨在脂双层中。
展示材料6. 『问题』人细胞与鼠细胞为什么能融合？这个过程发生了什么变化？是进行怎样的结果？这个实验反映了细胞膜的什么特点？【小结】磷脂分子能侧向滑动，蛋白质分子也可以移动的，所以质膜就像是流体一样，具有流动性。这是细胞膜的一大结构特点。磷脂分子和蛋白质分子的这种移动，会不会使质膜的结构变的很不稳定呢？我们前面学过，质膜中还有一类脂质？胆固醇不像磷脂和蛋白质分子那样会移动，它在细胞膜中是一种“刚性”的成分。刚性的胆固醇夹杂在细胞膜中，限制了磷脂的流动。所以，质膜具有流动性，但这种流动性是有限度的，我们叫做一定的流动性，同时质膜又是比较坚实。教师引导过渡：随着新的技术手段不断运用于生物膜的研究，科学家发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。在新的观察和实验证据的基础上，又有学者提出一些关于生物膜的分子结构模型。其中，1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。 师生一起归纳基本内容学生讨论
让学生自习课本有关内容，归纳流动镶嵌模型的基本内容。师生共同的评价，让学生明确流动镶嵌模型的要点 学生分组，每组利用教师提供的材料制作细胞膜流动镶嵌模型，
细胞膜的功能 展示细胞膜的流动镶嵌模型的flash动画。让学生根据结构讨论细胞膜的功能 学生观察细胞膜的流动镶嵌模型，互相讨论交流，根据结构和功能相适应的特点，可以推导出部分功能。由学生代表进行概括，其他同学进行补充。 培养学生结构和功能相统一的观点，及互相交流、互相合作的精神。
根据学生讨论的结果进行总结。并返回导入提出的问题 全面掌握细胞膜的功能。根据细胞膜控制细胞与外界的物质交换的功能，回答导入提出的问题 实现知识的归纳和迁移
展示生物膜在工业、医学等方面的应用及发展前景。 学生阅读资料，了解生物膜在各个方面的重要性 扩展学生知识面，让学生了解先进的科学技术。
细胞壁 简介细胞壁的成分，让学生讨论细胞壁的功能 识记细胞壁的成分。讨论细胞壁的功能。
小结 对前面所学的知识进提问 学生总结所学知识 总结所学知识
巩固练习 媒体展示练习 学生练习 反馈预测目标的达成
五、板书设计
细胞膜的主要成分：磷脂 蛋白质（还有糖类）
基本骨架：磷脂双分子层
细胞膜的结构 覆盖
蛋白质 镶嵌
贯穿
细胞膜的结构特点：具有一定的流动性
将细胞与外界环境分隔开
细胞膜的功能 控制细胞与外界的物质交换
信息的接收和传递
成分：纤维素、果胶
细胞壁
功能：支持和保护
1、 教学目标
1.简述细胞膜的成分和功能
2.概述细胞膜的选择透过性，及“流动镶嵌模型”的基本内容
3.说出植物细胞壁的组成和生理作用
2、 教学重难点
1. 教学重点：
（1）质膜的结构和功能；
（2）膜中各种组分的作用;
（3）质膜对于细胞这个生命系统的重要意义
2. 教学难点：
（1）用哺乳动物红细胞制备细胞膜的方法
（2）质膜的流动镶嵌模型及质膜结构和功能的统一
三、教学方法
本节课主要用探究式进行授课，采用问题研讨法，辅以讲述谈话、情境教学法、讨论法、多媒体演示等方法
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 教学意图
导课 请同学们用课前为他们准备的实验材料（经温水浸泡36h的玉米籽粒，一部分已煮过）进行课本上的实验提出问题：籽粒的胚着色情况不同？这是为什么呢？ 分别取煮过和为煮过的玉米籽粒，沿胚的中线纵向切开籽粒，放入红墨水中染色2min，取出籽粒，用水冲洗籽粒，知道冲洗液无色为止。观察籽粒中胚的颜色学生回答教师引导，学生交流讨论，教师帮助归纳：“红墨水分子”可以进入死细胞内部而不能进入活细胞的内部。 进行实验观察活种子与死种子染色情况的不同，得出活细胞吸收物质的选择性探究性学习的模式中首先是发现问题。观察有助于学生发现新问题，是创造过程的先导，是思维的起点。
细胞膜的结构 展示材料1：1895年，欧文顿曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验，发现细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易进入细胞膜。问：细胞膜含有什么成分呢？ 学生阅读分析资料，通过交流讨论，得出结论：根据化学上的相似相溶原理，得出细胞膜中含有脂质（磷脂） 通过学生的讨论、观察、概括、描述，突出学生的主体地位，培养学生自主探究的能力和合作学习的意识
给出磷脂分子的结构特点图向学生详细讲解磷脂结构特点展示材料2：1925年，两位荷兰科学家用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气---水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。展示材料3：细胞生活的环境内外都是水『活动』、让学生想像磷脂分子如何在水面上铺展成单分子层，并画下来『活动』让学生对材料进行分析，引导得出结论，并让学生对磷脂双分子层如何排布进行猜想，得出正确的磷脂双分子层排布 『活动』、磷脂分子在空气-水界面上铺展成单分子层。『活动』
展示材料4：用蛋白酶处理细胞膜，细胞膜发生崩解 学生通过阅读分析资料，得出细胞膜中含有蛋白质，细胞膜是由磷脂分子和蛋白质分子组成。
流动镶嵌模型 展示材料5电子显微镜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。由于蛋白质电子密度高，所以显暗带，磷脂分子则电子密度低呈亮带。1959年，罗伯特森提出了质膜的“单位膜”结构模型,认为生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”构成的三层静态统一结构对于“蛋白质—脂质—蛋白质”模型对不对，提出质疑【讲述】冰冻蚀刻电子显微法：科学家将质膜冰冻，然后将其撕裂，发现撕裂面上有许多颗粒，即蛋白质。后来通过相关研究表明，蛋白质镶嵌、覆盖或者贯穿于脂双层中，内在膜蛋白露出膜外的部分含较多的极性氨基酸，属亲水性，与磷脂分子的亲水头部邻近；嵌入脂双层内部的膜蛋白由一些非极性的氨基酸组成，与脂质分子的疏水尾部相互结合，因此与膜结合非常紧密。 结论：“蛋白质—脂质—蛋白质”模型不对蛋白质在膜中的分布是不对称的蛋白质镶在、嵌入、横跨在脂双层中。
展示材料6. 『问题』人细胞与鼠细胞为什么能融合？这个过程发生了什么变化？是进行怎样的结果？这个实验反映了细胞膜的什么特点？【小结】磷脂分子能侧向滑动，蛋白质分子也可以移动的，所以质膜就像是流体一样，具有流动性。这是细胞膜的一大结构特点。磷脂分子和蛋白质分子的这种移动，会不会使质膜的结构变的很不稳定呢？我们前面学过，质膜中还有一类脂质？胆固醇不像磷脂和蛋白质分子那样会移动，它在细胞膜中是一种“刚性”的成分。刚性的胆固醇夹杂在细胞膜中，限制了磷脂的流动。所以，质膜具有流动性，但这种流动性是有限度的，我们叫做一定的流动性，同时质膜又是比较坚实。教师引导过渡：随着新的技术手段不断运用于生物膜的研究，科学家发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。在新的观察和实验证据的基础上，又有学者提出一些关于生物膜的分子结构模型。其中，1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型为大多数人所接受。 师生一起归纳基本内容学生讨论
让学生自习课本有关内容，归纳流动镶嵌模型的基本内容。师生共同的评价，让学生明确流动镶嵌模型的要点 学生分组，每组利用教师提供的材料制作细胞膜流动镶嵌模型，
细胞膜的功能 展示细胞膜的流动镶嵌模型的flash动画。让学生根据结构讨论细胞膜的功能 学生观察细胞膜的流动镶嵌模型，互相讨论交流，根据结构和功能相适应的特点，可以推导出部分功能。由学生代表进行概括，其他同学进行补充。 培养学生结构和功能相统一的观点，及互相交流、互相合作的精神。
根据学生讨论的结果进行总结。并返回导入提出的问题 全面掌握细胞膜的功能。根据细胞膜控制细胞与外界的物质交换的功能，回答导入提出的问题 实现知识的归纳和迁移
展示生物膜在工业、医学等方面的应用及发展前景。 学生阅读资料，了解生物膜在各个方面的重要性 扩展学生知识面，让学生了解先进的科学技术。
细胞壁 简介细胞壁的成分，让学生讨论细胞壁的功能 识记细胞壁的成分。讨论细胞壁的功能。
小结 对前面所学的知识进提问 学生总结所学知识 总结所学知识
巩固练习 媒体展示练习 学生练习 反馈预测目标的达成
五、板书设计
细胞膜的主要成分：磷脂 蛋白质（还有糖类）
基本骨架：磷脂双分子层
细胞膜的结构 覆盖
蛋白质 镶嵌
贯穿
细胞膜的结构特点：具有一定的流动性
将细胞与外界环境分隔开
细胞膜的功能 控制细胞与外界的物质交换
信息的接收和传递
成分：纤维素、果胶
细胞壁
功能：支持和保护