細(xì)胞膜 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?doc

1、細(xì)胞膜 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健菊n前自主學(xué)習(xí)】學(xué)習(xí)目標(biāo)：1。生物膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能2、物質(zhì)出人細(xì)胞的方式 3、通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1。舉例說出細(xì)胞膜是選擇透過性膜，相當(dāng)于半透膜 2。簡述生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容 3舉例說明生物膜具有流動(dòng)性特點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn):通過探討建立生物膜模型過程體會(huì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用、結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)一、細(xì)胞膜的探索歷程、成分和制備1。細(xì)胞膜的探索歷程時(shí)間實(shí)例(實(shí)驗(yàn)）結(jié)論（假說）19世紀(jì)末脂溶性物質(zhì)更易通過細(xì)胞膜 歐文頓認(rèn)為 20世紀(jì)初將膜分離提純，并進(jìn)行化學(xué)分析 膜的主要成分是 1925年 紅細(xì)胞膜中脂質(zhì)鋪展成單分子層后是紅細(xì)

2、胞表面積的2倍 細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子 1959年電鏡下細(xì)胞膜呈清晰的暗亮暗三層結(jié)構(gòu) 羅伯特森認(rèn)為生物膜由 三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 1970年人鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn) 細(xì)胞膜具有 .1972年 桑格和尼克森提出了生物膜的 想一想：如何鑒定細(xì)胞膜中有蛋白質(zhì)？（1)用 試劑鑒定出現(xiàn) 即證明有蛋白質(zhì)存在。（2）用 酶處理細(xì)胞膜變成全透性膜即可驗(yàn)證。2。細(xì)胞膜的成分（1)主要成分是 （不能寫磷脂，還包括少量的膽固醇)和蛋白質(zhì)，還有少量的 （不能說葡萄糖或多糖)。 （2)脂質(zhì)中最豐富的是 .（3）膜功能的復(fù)雜程度取決于 （膜成分）的種類和數(shù)量.試推斷線粒體內(nèi)膜和外膜上該成分多少？內(nèi)膜 （多/少）于外膜。3。細(xì)胞膜制備（1)選

3、材：哺乳動(dòng)物 ,原因是其沒有 。（2）原理:紅細(xì)胞放入清水中，細(xì)胞 ，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出,從而得到細(xì)胞膜。（3)方法：引流法或離心法.（4）哺乳動(dòng)物成熟紅細(xì)胞特點(diǎn)：無 ，不再合成蛋白質(zhì)；無線粒體等細(xì)胞器,其呼吸作用類型為 呼吸,產(chǎn)物為 ，原料主要為 ；主要原料進(jìn)入紅細(xì)胞的運(yùn)輸方式為 擴(kuò)散；細(xì)胞質(zhì)中主要蛋白質(zhì)為 ,含微量元素 ,牢記該蛋白質(zhì)不屬于 蛋白，是一種細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)。判斷并回答:（1)制備細(xì)胞膜時(shí)，用針扎破或鑷子剝下的方法可以嗎？(2）用雞或魚的紅細(xì)胞可以嗎?為什么？二、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能1。細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型流動(dòng)鑲嵌模型 （1) 構(gòu)成膜的基本支架。(2)蛋白質(zhì)分子有的 ，有的部分或全部嵌入磷

4、脂雙分子層中，有的 。（3）細(xì)胞膜表面的糖類可以和蛋白質(zhì)結(jié)合形成 ，也可以和脂質(zhì)結(jié)合形成 .（4）糖蛋白的功能為 ,還有保護(hù)和潤滑作用；解題時(shí)用于判斷膜的內(nèi)外.2。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有 ，其原因是組成膜的 都是可以運(yùn)動(dòng)的。3。功能（1）充當(dāng)“邊界”作用，將細(xì)胞與 分開。植物細(xì)胞的邊界是 （細(xì)胞壁/細(xì)胞膜）.(2) 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞. 自由擴(kuò)散：不需要 ，其動(dòng)力為 ，如H2O、氣體、脂質(zhì)、乙醇、苯等。協(xié)助擴(kuò)散:需要 但不需要 ,如葡萄糖進(jìn)入 。主動(dòng)運(yùn)輸：需要 ，如各種離子和氨基酸等.胞吞和胞吐： 物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的運(yùn)輸方式，需 但不需 協(xié)助，該過程可體現(xiàn)細(xì)胞膜的 。（3）進(jìn)行細(xì)胞間的 “看教材P42圖3-2細(xì)胞

5、間信息交流的方式舉例"掌握信息交流的三種方式。4。功能特性：具有 。三、植物細(xì)胞壁1. 成分：主要是 ；酶解法去細(xì)胞壁所用酶為 ；與 其形成有關(guān)的細(xì)胞器為 和線粒體.2. 功能： ；動(dòng)物細(xì)胞在清水中可吸水漲破，但植物細(xì)胞不會(huì), 主要是 （填成分)的功勞。問題反饋：【課中互助合作探究】探究一 細(xì)胞膜的成分、結(jié)構(gòu)、功能及流動(dòng)性、選擇透過性之間的關(guān)系1.結(jié)構(gòu)模式圖識(shí)圖析圖 2.細(xì)胞膜的功能（1） 將細(xì)胞與 分開，保障了 的相對(duì)穩(wěn)定，起“邊界”作用.（2）控制 ,但控制作用具有 .（3）進(jìn)行細(xì)胞間信息交流借助 傳遞信息. 直接接觸傳遞信息。高等植物通過 傳遞信息。3. 流動(dòng)性和選擇透過性的關(guān)

6、系（1） 區(qū)別(見下表) （2） 聯(lián)系： 是 的基礎(chǔ)，因?yàn)橹挥屑?xì)胞膜具有 ，細(xì)胞才能完成其各項(xiàng)生理功能，才能表現(xiàn)出 。相反，細(xì)胞膜失去了選擇透過性，也就意味著細(xì)胞已經(jīng)死亡.實(shí)驗(yàn)探究:細(xì)胞膜選擇透過性實(shí)驗(yàn)探究1. 可利用細(xì)胞液有顏色的植物組織，將其放入無色溶液中，然后用高溫、強(qiáng)酸或強(qiáng)堿處理，觀察處理前后有無溶液顏色的變化。結(jié)構(gòu)基礎(chǔ) 代表實(shí)例 流動(dòng)性(結(jié)構(gòu)特點(diǎn))構(gòu)成膜的 分子和 分子大多數(shù)是運(yùn)動(dòng)的，而不是靜止的 細(xì)胞融合、變形蟲變形、白細(xì)胞 （胞吞)、分泌蛋白的分泌(胞吐）、溫度改變時(shí)膜的厚度改變、動(dòng)物細(xì)胞吸水 或失水 等 選擇透過性（功能特性）膜上 的種類和數(shù)量不同，決定了出入細(xì)胞的物質(zhì)的種類和

7、數(shù)量不同 和 過程中物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞膜 探究二 物質(zhì)運(yùn)輸方式的比較1。離子、小分子的跨膜運(yùn)輸比較物質(zhì)出入細(xì)胞的方式 被動(dòng)運(yùn)輸主動(dòng)運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散運(yùn)輸方向 一般為低濃度高濃度 是否需要載體 是否消耗能量圖例舉例 、 、 、甘油、乙醇、苯等出入細(xì)胞 細(xì)胞吸收 腸絨毛上皮細(xì)胞吸收葡萄糖、 、 等 表示曲線(一定濃度范圍內(nèi)）特別提醒：（1)影響自由擴(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊蛩赜绊懽杂蓴U(kuò)散的因素：細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的 。影響協(xié)助擴(kuò)散的因素：a。細(xì)胞膜內(nèi)外物質(zhì)的 ；b。細(xì)胞膜上載體的 和 。影響主動(dòng)運(yùn)輸?shù)囊蛩?a。 (核糖體)；b。 （細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體）。凡能影響細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生能量的因素，都能影響主動(dòng)運(yùn)輸,如

8、 、 等.（2）載體的化學(xué)本質(zhì)及作用特點(diǎn)載體是細(xì)胞膜上的一類 ,它具有 性，不同物質(zhì)的載體不同，不同生物細(xì)胞膜上的載體的種類和數(shù)量也不同。載體具有飽和現(xiàn)象，當(dāng)細(xì)胞膜上的某物質(zhì)的載體達(dá)到飽和時(shí),細(xì)胞吸收該物質(zhì)的速率不再隨物質(zhì)濃度的增大而增大。2.大分子的膜泡運(yùn)輸 運(yùn)輸方向 實(shí)例特點(diǎn) 胞吞 細(xì)胞外細(xì)胞內(nèi) 等大分子進(jìn)出細(xì)胞需消耗 不需 協(xié)助 胞吐細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞外 、神經(jīng)遞質(zhì)的分泌釋放等探究三 “體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法”的實(shí)驗(yàn)分析1. 選哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料的原因（1） 動(dòng)物細(xì)胞沒有 ，不但省去了去除 的麻煩，而且無 的支持、保護(hù)，細(xì)胞易吸水漲破。（2）哺乳動(dòng)物和人成熟的紅細(xì)胞,沒有 和 ，易用

9、法得到不摻雜細(xì)胞內(nèi)膜系統(tǒng)的純凈的細(xì)胞膜.（3)紅細(xì)胞數(shù)量大，材料易得.提示：一定不能選雞、魚等非哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞做實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)橛屑?xì)胞核和各種細(xì)胞器。2.實(shí)驗(yàn)原理細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有一定的濃度，把細(xì)胞放入清水中，細(xì)胞由于 而漲破，除去細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)，得到細(xì)胞膜.3.實(shí)驗(yàn)步驟 特別提醒：有關(guān)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)1. 取得紅細(xì)胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，目的是：(1)使紅細(xì)胞分散開，不易凝集成塊。（2） 使紅細(xì)胞暫時(shí)維持原有的形態(tài)。2. 操作時(shí)載物臺(tái)應(yīng)保持水平,否則易使蒸餾水流走。3. 滴蒸餾水時(shí)應(yīng)緩慢,邊滴加邊用吸水紙吸引，同時(shí)用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)變化.4. 如果該實(shí)驗(yàn)過程不是在載物臺(tái)上的載玻片上

10、操作，而是在試管中進(jìn)行,那要想獲得較純凈的細(xì)胞膜，紅細(xì)胞破裂后,還必須經(jīng)過離心、過濾才能成功。當(dāng)堂檢測：1.下列生理活動(dòng)不能體現(xiàn)細(xì)胞間信息交流的是（ ) A.動(dòng)物內(nèi)分泌腺分泌的激素使靶細(xì)胞的代謝活動(dòng)發(fā)生改變 B.興奮在神經(jīng)元之間的傳遞C.洋蔥表皮細(xì)胞放入濃蔗糖溶液中發(fā)生質(zhì)壁分離D。效應(yīng)T細(xì)胞與靶細(xì)胞結(jié)合，使靶細(xì)胞裂解死亡2。下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)臄⑹?，錯(cuò)誤的是 （ ）A。植物細(xì)胞積累K+需消耗能量 B。細(xì)胞對(duì)離子的吸收具有選擇性C。海水中的海藻細(xì)胞可通過積累溶質(zhì)防止質(zhì)壁分離D。液泡中積累大量離子，故液泡膜不具有選擇透過性3.如圖表示細(xì)胞對(duì)大分子物質(zhì)“胞吞”和“胞吐”的過程.下列與此有關(guān)的敘述錯(cuò)

11、誤的是( )A. a與b均要以膜的流動(dòng)性為基礎(chǔ)才可能發(fā)生B.a要有細(xì)胞表面識(shí)別和內(nèi)部供能才可能完成C.b表示細(xì)胞分泌的同時(shí)會(huì)導(dǎo)致膜成分的更新D.b與a分別是細(xì)胞排泄廢物和攝取養(yǎng)分的基本方式4.某同學(xué)欲獲得純凈的細(xì)胞膜，以研究其結(jié)構(gòu)及功能。請(qǐng)你幫助設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的實(shí)驗(yàn)。（1）下列哪項(xiàng)作為獲取細(xì)胞膜純凈物的來源 ,理由是 。 A。成熟紅細(xì)胞 B。神經(jīng)細(xì)胞 C。白細(xì)胞 D.口腔上皮細(xì)胞（2）將選取的上述材料放入 中,由于 作用，一段時(shí)間后細(xì)胞將破裂。(3)再用 法獲得純凈的細(xì)胞膜，上清液中含量最多的有機(jī)物是 。 課中小結(jié)：【課后鞏固拓展】時(shí)間要求:在30分鐘之內(nèi)完成。實(shí)際用時(shí)： 分鐘1、如下圖表示細(xì)胞

12、膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，其中a和b為物質(zhì)的兩種運(yùn)輸方式,下列對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的敘述錯(cuò)誤的是 （)A若圖示為肝細(xì)胞膜，則尿素的運(yùn)輸方向是B細(xì)胞間的識(shí)別、免疫、細(xì)胞的癌變與有密切的關(guān)系C適當(dāng)提高溫度將加快和的流動(dòng)速度Db過程不需要ATP,a過程未體現(xiàn)膜的選擇透過性這一生理特性2、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有一定的流動(dòng)性，下列實(shí)例中能反映該特點(diǎn)的是 （）高爾基體形成的囊泡與細(xì)胞膜融合變形蟲能伸出偽足小腸絨毛上皮細(xì)胞對(duì)Na、K的吸收核糖體中合成的蛋白質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核吞噬細(xì)胞吞噬病菌ABC D3、水溶性染色劑PI,能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色，可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別。細(xì)胞浸泡于一定濃度的PI中,僅有死亡細(xì)胞的核會(huì)被染

13、色，活細(xì)胞則不著色，但將PI注射到細(xì)胞中，則細(xì)胞核會(huì)著色。利用PI鑒別細(xì)胞的基本原理是 ( ）A死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同 B死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同C活細(xì)胞能分解染色劑PI D活細(xì)胞的細(xì)胞膜阻止PI的進(jìn)入4、結(jié)合表中數(shù)據(jù),指出下列敘述錯(cuò)誤的是 （ ）成分線粒體膜蛋白質(zhì)(質(zhì)量分?jǐn)?shù))脂類（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）外膜5248內(nèi)膜7624A.內(nèi)膜含有許多與有氧呼吸有關(guān)的酶 B。內(nèi)膜比外膜具有更多的功能C。內(nèi)膜、外膜的化學(xué)組成大致相同 D。內(nèi)膜表面積大，導(dǎo)致蛋白質(zhì)含量高5、一位科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度升高到一定程度時(shí)，細(xì)胞膜的厚度變小而面積增大，這是由于細(xì)胞膜的什么特性所決定的？（ )A。是選擇透過性膜 B.具有

14、一定的流動(dòng)性 C.具有專一性 D。具有運(yùn)輸物質(zhì)的功能6、生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是A、構(gòu)成生物膜的磷脂分子可以運(yùn)動(dòng) B、構(gòu)成生物膜的蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng)C、構(gòu)成生物膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子是靜止的D、構(gòu)成生物膜的磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng)7、不是細(xì)胞膜成分的是A、蛋白質(zhì) B、糖類 C、脂質(zhì) D、核酸8、大分子蛋白質(zhì)能夠通過的結(jié)構(gòu)是A、線粒體膜和葉綠體膜 B、細(xì)胞膜和液泡膜 C、選擇透過性膜 D、細(xì)胞壁和核孔9、科學(xué)家將哺乳動(dòng)物或人的成熟紅細(xì)胞放進(jìn)蒸餾水中，造成紅細(xì)胞破裂出現(xiàn)溶血現(xiàn)象，再將溶出細(xì)胞外的物質(zhì)沖洗掉,剩下的結(jié)構(gòu)在生物學(xué)上稱為“血影”，那么,血影的主要成分有（ ）。A無機(jī)鹽、蛋白質(zhì) B蛋

15、白質(zhì)、糖類 C脂肪、蛋白質(zhì) D脂質(zhì)、蛋白質(zhì)10、下列對(duì)細(xì)胞內(nèi)各種生物膜的結(jié)構(gòu)和組成的敘述中,錯(cuò)誤的是( )。A 主要由蛋白質(zhì)、脂類和少量糖類組成 B磷脂雙分子層是各種生物膜的基本骨架 C不同生物膜上的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量不同 D內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜能生成高爾基體膜，說明兩者化學(xué)組成完全相同11、下列哪項(xiàng)敘述不是細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？（ ）A細(xì)胞膜是選擇透過性膜 B細(xì)胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成C細(xì)胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動(dòng)性 D有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動(dòng)12、對(duì)某動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)，如下面示意圖所示，其基本過程：用某種熒光材料標(biāo)記該動(dòng)物細(xì)胞，細(xì)胞表面出現(xiàn)熒光斑點(diǎn).用激光束照射該細(xì)胞表面的某一區(qū)域，該

16、區(qū)域熒光淬滅（消失)。停止激光束照射一段時(shí)間后，該區(qū)域的熒光逐漸恢復(fù)，即又出現(xiàn)了斑點(diǎn)。上述實(shí)驗(yàn)不能說明的是（ ）A細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B熒光染料能與細(xì)胞膜組成成分結(jié)合C根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾蔇根據(jù)熒光恢復(fù)的速率可推算出膜中蛋白質(zhì)或脂質(zhì)的流動(dòng)速率13.某實(shí)驗(yàn)小組為了探究細(xì)胞膜的通透性，將小鼠肝細(xì)胞在體外培養(yǎng)一段時(shí)間后，檢測培養(yǎng)液中的氨基酸、葡萄糖和尿素含量，發(fā)現(xiàn)它們的含量發(fā)生了明顯的變化(如下圖)。請(qǐng)回答問題。(1）由圖可知，隨培養(yǎng)時(shí)間延長，培養(yǎng)液中葡萄糖和氨基酸含量_，尿素含量_.由于在原培養(yǎng)液中沒有尿素，推測其是_的產(chǎn)物。(2)培養(yǎng)液中的氨基酸進(jìn)入細(xì)胞后，其主要作用是_；被

17、吸收的葡萄糖主要通過_作用，為細(xì)胞提供_。(3）轉(zhuǎn)氨酶是肝細(xì)胞內(nèi)參與氨基酸分解與合成的一類酶，正常情況下這類酶不會(huì)排出胞外，若在細(xì)胞培養(yǎng)液中檢測到該類酶，可能的原因是_。（4）由（1）和（3)可初步判斷，細(xì)胞膜對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)具有_的特性。14。某實(shí)驗(yàn)小組要對(duì)“低溫是否會(huì)影響物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)步驟：組裝滲透裝置兩套，分別編號(hào)為1，2。在兩組燒杯中分別加入等量的水，在長頸漏斗中分別加入等量的同一濃度的蔗糖溶液，保持管內(nèi)外液面高度相等.對(duì)兩組裝置進(jìn)行不同處理:1組用水浴鍋加熱至37 ，2組的燒杯外加冰塊降溫。兩組裝置同時(shí)開始實(shí)驗(yàn),幾分鐘后觀察記錄漏斗的液面刻度變化。請(qǐng)分析回答下列問題:(1)本實(shí)驗(yàn)是通過測定水分子通過膜的_速率來進(jìn)行探究的。（2)該實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果與結(jié)論是：_；_；_。(3）如果上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了“低溫能影響物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)乃俾省?，那么?duì)于生物活細(xì)胞來說,產(chǎn)生這種情況的原因可能是:_;_。課后反思： 【參考答案】【課后鞏固拓展】1.D 2.C 3。D 4.D 5。B