必修一第四章物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸教案及學(xué)案

課題第四章第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例主備人學(xué)生資源背景分析學(xué)生學(xué)習(xí)了細(xì)胞膜的成分以細(xì)胞膜具有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能；在體驗(yàn)制造細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)學(xué)習(xí)了紅細(xì)胞放在水中能夠保持原有的形態(tài)而在水中則會吸水漲破，使得學(xué)生很容易的接受細(xì)胞吸水和失水的相關(guān)知識。在掌握了細(xì)胞吸水和失水的進(jìn)而理解其它幾種控制物質(zhì)進(jìn)出的方式。植物細(xì)胞的吸水和失水的實(shí)驗(yàn)，已經(jīng)學(xué)習(xí)過顯微鏡的使用以及臨時裝片的制作，操作理解起來不是很難?？刂莆镔|(zhì)的進(jìn)出是個肉眼見不到的，所以該注重知識的銜接、結(jié)合材料以及手段使得知識形象容易理解。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1.探究細(xì)胞在什么情況下吸水和失水。2.通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的通透性。3.觀察植物細(xì)胞的質(zhì)壁分離和復(fù)原。教學(xué)難點(diǎn)：進(jìn)行探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作。正文板塊一．教學(xué)目標(biāo)（按教學(xué)目標(biāo)的ABCD型式進(jìn)行敘寫）1.學(xué)生通過材料的閱讀和教師的引導(dǎo)在細(xì)胞圖中標(biāo)出質(zhì)壁分離細(xì)胞的各部分名稱。2.說出細(xì)胞吸水和失水相關(guān)的例子。3.能夠自行設(shè)計(jì)出探究植物細(xì)胞吸水和失水的實(shí)驗(yàn)并掌握相關(guān)操作關(guān)鍵步驟。4.通過對圖文信息的分析，說出細(xì)胞膜對離子的選擇吸收。二．教學(xué)內(nèi)容與安排（即教學(xué)順序的設(shè)計(jì)）【導(dǎo)入】教師提問：細(xì)胞作為最基本的生命系統(tǒng)其邊界邊界是什么？有什么功能？設(shè)疑：1．物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞是否受到細(xì)胞膜的控制？2．活細(xì)胞中有哪些化合物，含量最多的是？3．不同的物質(zhì)是如何進(jìn)出細(xì)胞的？學(xué)生活動：思考討論相關(guān)問題，明確物質(zhì)的進(jìn)出必須要受細(xì)胞膜的控制。（一）滲透作用教師：組織學(xué)生閱讀“問題探討”關(guān)于滲透現(xiàn)象的演示圖；引導(dǎo)學(xué)生思考：1．蔗糖分子和半透膜兩側(cè)的水分子是否都通過半透膜？2．半透膜兩側(cè)水分子的通過數(shù)量一樣嗎？為什么？3．漏斗的液面會無限上升嗎？為什么？4．如果燒杯中不是清水，而是同樣濃度的蔗糖溶液，結(jié)果又會怎樣？原因？5．如果用一紗布代替半透膜，結(jié)果會怎樣？原因？學(xué)生：1.小組討論分析原因、思考回答相關(guān)問題。2.結(jié)合問題自主構(gòu)建滲透作用的概念及條件。師生共同歸納總結(jié)：滲透作用：水分子（或其他溶劑分子）經(jīng)過半透膜由高濃度溶液向低濃度溶液的擴(kuò)散過程。本質(zhì)：順著相對濃度梯度的運(yùn)動。條件：具有半透膜；半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同（二）細(xì)胞的吸水和失水1.動物細(xì)胞的吸水和失水教師：引導(dǎo)學(xué)生回憶利用紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的實(shí)驗(yàn)并結(jié)合課本60頁圖片，織學(xué)生討論分析：（1）圖中所示的紅細(xì)胞出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？為什么？(2)紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白等有機(jī)物能透過細(xì)胞膜嗎？這說明紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于“滲透裝置”中的什么裝置？(3)你認(rèn)為紅細(xì)胞的吸水和失水多少取決于什么條件？學(xué)生：小組討論分析紅細(xì)胞吸水和失水的原因，進(jìn)而歸納出：紅細(xì)胞吸水和失水的條件，紅細(xì)胞的細(xì)胞膜相當(dāng)于半透膜，膜兩側(cè)有濃度差；動物細(xì)胞相當(dāng)于一個滲透裝置。植物細(xì)胞的吸水和失水教師:演示“蘿卜條的吸水和失水現(xiàn)象”，引導(dǎo)學(xué)生思考蘿卜條變軟變硬的原因是什么？學(xué)生：觀察現(xiàn)象，思考教師所提出的問題，交流與動、植物細(xì)胞吸水和失水相關(guān)的實(shí)例并分析原因。嘗試從生活實(shí)例中提出問題。提出問題：植物細(xì)胞在什么情況下失水和吸水？失水和吸水的條件是什么？水分子是如何進(jìn)出細(xì)胞的？教師分析：因?yàn)榧?xì)胞膜和液泡膜都屬于生物膜，與紅細(xì)胞的細(xì)胞膜在組成上和結(jié)構(gòu)上都非常相象，并且由于液泡貼近細(xì)胞膜，所系細(xì)胞膜和液泡膜之間的細(xì)胞質(zhì)很少；綜上所述：由細(xì)胞膜、液泡膜和這兩層膜之間的細(xì)胞質(zhì)組成的原生質(zhì)層也相當(dāng)于半透膜。所以植物細(xì)胞的失水和吸水和動物細(xì)胞一樣，也是通過滲透作用吸水和失水的。植物細(xì)胞在什么條件下吸水、失水呢?學(xué)生：作出假設(shè)：植物細(xì)胞在高濃度溶液中失水，在低濃度溶液中吸水。教師：怎樣才能夠知道我們的假設(shè)是否正確呢？學(xué)生：做實(shí)驗(yàn)。教師：怎么去做實(shí)驗(yàn)，做實(shí)驗(yàn)之前我們要做哪些準(zhǔn)備工作呢？學(xué)生：先應(yīng)該設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。教師：引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)！步驟：結(jié)果紀(jì)錄：滴入溶液觀察到的變化①1滴蒸餾水②________③________學(xué)生：思考與討論以下問題。（1）植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是什么？它會由于過多的吸水而漲破嗎？若液泡是無色的，容易觀察到吸水和失水的現(xiàn)象嗎？這與選材有關(guān)嗎？（2）什么情況下植物細(xì)胞會失水，現(xiàn)象如何？什么情況下植物細(xì)胞會吸水，現(xiàn)象如何？（3）成熟的植物細(xì)胞能看作一個滲透裝置嗎？如果能，那什么結(jié)構(gòu)可看成半透膜？（4）你的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是什么？與預(yù)期相吻合嗎？如果不符合，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)作何解釋？師生共同歸納總結(jié)：植物細(xì)胞吸水和失水的原因：1．原生質(zhì)層可看作半透膜。2．當(dāng)外界溶液的濃度大于細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞失水，細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離；當(dāng)外界溶液的濃度小于細(xì)胞液的濃度時，細(xì)胞吸水，細(xì)胞出現(xiàn)質(zhì)壁分離復(fù)原。3.發(fā)生質(zhì)壁分離的條件：大液泡、濃度差、細(xì)胞壁與原生質(zhì)層的伸縮性不同（即活的成熟的植物細(xì)胞）4.發(fā)生質(zhì)壁分離后在細(xì)胞壁與原生質(zhì)層之間充滿的液體是：外界溶液教師：提醒學(xué)生注意以下幾點(diǎn)（1）處于較高濃度的尿素溶液或硝酸鉀溶液中的植物細(xì)胞在發(fā)生質(zhì)壁分離后會發(fā)生自動復(fù)原，其原因是：先失水導(dǎo)致發(fā)生質(zhì)壁分離，隨后通過主動運(yùn)輸吸收尿素或離子使細(xì)胞液濃度增大繼而重新吸水而復(fù)原。（2）質(zhì)壁分離實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用：①驗(yàn)證植物細(xì)胞的死活；②確定植物細(xì)胞液濃度；③比較不同植物細(xì)胞液濃度；④觀察植物細(xì)胞膜等（三）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌绞浇處熃M織閱讀課本63-64頁的相關(guān)內(nèi)容，并得出物質(zhì)運(yùn)輸不都是順相對含量梯度的，細(xì)胞膜對物質(zhì)的運(yùn)輸是具有選擇性的。具體相關(guān)知識第三節(jié)再具體學(xué)習(xí)。板書設(shè)計(jì)：（一）細(xì)胞的吸水和失水1.動物細(xì)胞的吸水和失水2.植物細(xì)胞的吸水和失水原生質(zhì)層：3.植物細(xì)胞的吸水和失水實(shí)驗(yàn)（三）物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌绞剿?、教學(xué)目標(biāo)檢測系統(tǒng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)板塊（即學(xué)案)西山區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生物必修一2013–2014學(xué)年第四章第1節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例課前預(yù)習(xí)一．細(xì)胞的吸水和失水1.動物細(xì)胞的吸水和失水當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度低時，細(xì)胞；當(dāng)外界溶液的濃度比細(xì)胞液的濃度高時，細(xì)胞；2.植物細(xì)胞的吸水和失水①植物細(xì)胞內(nèi)有，其內(nèi)含有，使細(xì)胞內(nèi)部具有一定的濃度；②細(xì)胞膜和及它們之間的構(gòu)成，相當(dāng)于一層。此外植物細(xì)胞具有是全透性。③質(zhì)壁分離是指和的分離。二.探究植物細(xì)胞的吸水和失水1.選材：紫色洋蔥鱗片葉表皮。2.實(shí)驗(yàn)：（1）填出圖中①-⑥的名稱①、②、③、④、⑤、⑥。（2）圖中②③④共同構(gòu)成，⑦中充滿。（3)細(xì)胞處于蔗糖溶液中并發(fā)生質(zhì)壁分離，并呈現(xiàn)如圖abc所示的狀態(tài)，那么細(xì)胞所呈現(xiàn)的順序是。3.注意：滴加蔗糖溶液后，細(xì)胞不能長時間的處于蔗糖溶液的環(huán)境中，因?yàn)椤Ｎ镔|(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)钠渌鼘?shí)例1.細(xì)胞膜和其它生物膜都是，這種膜可以讓自由通過，一些也可以自由通過，而其它則不能通過。2、實(shí)例：①水稻和番茄對同一離子的吸收量。②水稻和番茄對不同一離子的吸收量。教學(xué)目標(biāo)檢測（問題或者習(xí)題形式）（課中、課后使用）1.決定紅細(xì)胞吸水或失水多少的條件是()A．細(xì)胞內(nèi)外溶液的濃度差B．細(xì)胞膜兩邊酶的濃度C．細(xì)胞膜兩邊分子運(yùn)動的速度D．細(xì)胞內(nèi)外溶質(zhì)分子的運(yùn)動速度2.將人的紅細(xì)胞置于不同濃度的食鹽溶液中，浸泡半小時之后的結(jié)果如圖所示，依照紅細(xì)胞外形的變化判斷食鹽溶液的濃度，下列正確的是()A.甲>乙>丙>丁B．丁>甲>乙>丙C．丙>丁>甲>乙D．丙>乙>丁>甲3.與物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞密切相關(guān)的生物膜特征是()A．選擇透過性B．全透性C．大分子不能通過，小分子可以通過D．逆相對含量梯度跨膜運(yùn)輸4.下列各項(xiàng)中，能直接穿過細(xì)胞膜的雙磷脂分子層的物質(zhì)是()A．蔗糖B．血紅蛋白C．大分子物質(zhì)D．水分子5.將洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞放在0．45mol／L的蔗糖溶液中，細(xì)胞發(fā)生質(zhì)壁分離；放在0.35mol／L的蔗糖溶液中，細(xì)胞有膨大的趨勢，放在0.4mol/L的蔗糖溶液中，細(xì)胞幾乎不發(fā)生什么變化。這表明（）A.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞已經(jīng)死亡B．細(xì)胞膜不允許水分子自由通過C．蔗糖分子進(jìn)入細(xì)胞導(dǎo)致滲透平衡D．細(xì)胞液濃度為0．4mol／L左右6.某同學(xué)為了觀察滲透現(xiàn)象，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：在玻璃漏斗口處密封上一層豬的膀胱膜，往玻璃漏斗內(nèi)注入清水，然后將其倒置浸在盛有10％的NaCl溶液的燒杯中。反復(fù)觀察該裝置，看不到燒杯中的水向漏斗中滲透而使漏斗液面升高的現(xiàn)象，應(yīng)如何改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)()A．把豬的膀胱膜換成雞的嗉囊B．把NaCl溶液放在漏斗里，清水放在燒杯里C．把10％的NaCl溶液換成10％的蔗糖溶液D．把NaCl溶液的濃度增至30％7.家庭養(yǎng)花，一次施肥過濃，引起花卉萎蔫，可采取的措施是()①加強(qiáng)光照②改善空氣流通③適當(dāng)澆灌清水④更換盆中泥土A．①③B．②④C．①②D．③④8.向豬膀胱內(nèi)注入一半質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的蔗糖溶液，扎緊入口，然后將其浸入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的蔗糖溶液中，每隔10min稱一次重量，能正確表示測定結(jié)果的是下圖中的（）9.(，廣東單科)放在O.3g／mL的蔗糖溶液中，不會發(fā)生質(zhì)壁分離的一組細(xì)胞是()①洋蔥根尖分生區(qū)細(xì)胞②人的口腔上皮細(xì)胞③洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞④干種子細(xì)胞⑤蛔蟲卵細(xì)胞⑥洋蔥根尖的根冠細(xì)胞A．①②④⑤B．①④⑤⑥C．①②④⑥D(zhuǎn)．②③④⑤(2010.山東理綜)將同一植物細(xì)胞依次浸入蒸餾水、0.3mol／L的蔗糖溶液和O.4mol／L的KN03溶液中，測得細(xì)胞的體積隨時間的變化曲線如右圖所示，則曲線A、B、C分別代表細(xì)胞所處的溶液是()A．清水、蔗糖溶液、KNO3B．KN03、清水、蔗糖溶液C．清水、KNO3、蔗糖溶液D．蔗糖溶液、KN03、清水12.如圖是滲透裝置示意圖，請據(jù)圖回答：(1)典型的滲透裝置必須：①具有[]；②在其兩側(cè)的溶液具有。(2)設(shè)開始時內(nèi)外液面齊平，一段時間后如圖所示，溶液濃度[]>[]。(3)假如［1］為清水，［2]為稀淀粉糊，［1］與［2］的液面相同。過一段時間后，[1]的液面高度比[2]的；若分別向[1]與[2]中各滴3滴碘液，則[1]顯色，[2]顯色。項(xiàng)目水NH4+PO43-K+Ca2+減少量(％)O83729784將等量的NH4+、K+、Ca2+、PO43-共同溶解于500mL蒸餾水中，再放入一些新鮮的水稻根。幾小時后，測得混合液中四種離子的含量變化如下表，并發(fā)現(xiàn)水稻根變小。(1)根變小的原因是。(2)上表中四種離子減少的原因是。(3)四種離子減少量的不同說明。從而證明細(xì)胞膜是一種。參考答案：A2.D3.A4.D5.D6.B7..D8.B9.A10.C11．(1)①[3]半透膜②濃度差(2)[2][1](3)低碘液的顏色藍(lán)12.(1)根細(xì)胞失水(2)根細(xì)胞吸收了四種離子(3)根細(xì)胞對離子的吸收具有選擇性選擇透過性膜課題第四章第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型主備人學(xué)生資源背景分析利用科學(xué)史教育素材，通過引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論，使學(xué)生明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)是長期的過程；科學(xué)家的觀點(diǎn)并不全是真理，還必須通過實(shí)踐驗(yàn)證；在眾多對細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的假說中，細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型是目前人們普遍認(rèn)同的，能較好地解釋人們對細(xì)胞膜功能的認(rèn)識，學(xué)生必須展開想象力，構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)，理解和掌握生物膜的流動鑲嵌模型的基本要點(diǎn)。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容。教學(xué)難點(diǎn)：探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)。正文板塊一．教學(xué)目標(biāo)（按教學(xué)目標(biāo)的ABCD型式進(jìn)行敘寫）1.學(xué)生分析科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)，嘗試得出結(jié)論。2.領(lǐng)會科學(xué)發(fā)現(xiàn)是長期的過程，科學(xué)家的觀點(diǎn)并不全是真理。3.學(xué)生嘗試自行畫出生物膜的模型。4.嘗試標(biāo)出細(xì)胞膜的各部分結(jié)構(gòu)名稱。二．教學(xué)內(nèi)容與安排（即教學(xué)順序的設(shè)計(jì)）【導(dǎo)入】教師：回憶細(xì)胞膜的功能有哪些？上節(jié)課的探究實(shí)驗(yàn)說明細(xì)胞膜的什么功能？細(xì)胞膜對物質(zhì)的選擇性吸收是否與其特定的結(jié)構(gòu)相關(guān)？細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)是怎樣的呢學(xué)生：學(xué)生對結(jié)構(gòu)決定功能引起注意。生物膜結(jié)構(gòu)的探究歷程（學(xué)生閱讀課本課本65-67頁“生物膜結(jié)構(gòu)的探究歷程”內(nèi)容，小組討論學(xué)習(xí)。教師：展現(xiàn)最近諾貝爾生理學(xué)獎和醫(yī)學(xué)獎的獲得者的研究成果：囊泡的研究成果，生命科學(xué)史發(fā)展了這么多年才研究清楚了囊泡在分泌蛋白當(dāng)中如何起作用，細(xì)胞膜的模型的研究又經(jīng)歷了怎么樣一個漫長而又曲折的過程呢？

學(xué)生：閱讀：1895年E.Overton用植物細(xì)胞研究細(xì)胞膜的通透性。他選取用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次的研究，發(fā)現(xiàn)：脂溶性分子易透過細(xì)胞膜；而非脂溶性分子則難以通過。

教師：問題①：你能推測出什么結(jié)論？

問題②：最初認(rèn)識到生物膜是由脂質(zhì)組成的，是通過對現(xiàn)象的推理分析還是通過膜成分的提取和鑒定？

問題③：在推理分析得出結(jié)論后，還有必要對膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎？

學(xué)生：閱讀：20世紀(jì)初，科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物的紅細(xì)胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶（能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì)）分解。

教師：根據(jù)所閱讀的你能推測出什么結(jié)論？學(xué)生：閱讀：①1925年，兩位荷蘭科學(xué)家E.Gorter和F.Grendel作了丙酮抽提紅細(xì)胞膜脂質(zhì)實(shí)驗(yàn)：將抽提出的脂質(zhì)在空氣—水界面上鋪成單分子層，測得其分子所占的面積相當(dāng)于所用的紅細(xì)胞表面積的2倍。②閱讀66頁思考于探究。教師：問題①：你能推測出什么結(jié)論？

問題②：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)為什么會排列為連續(xù)兩層呢？問題③：根據(jù)以上內(nèi)容，現(xiàn)在給你一杯盛有磷脂分子與水混合的溶液，試著畫出磷脂分子在在燒杯中將如何分布。學(xué)生：畫出其結(jié)構(gòu)，并展示。教師：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是怎樣形成膜的呢？蛋白質(zhì)位于脂雙層的什么位置？學(xué)生：閱讀：1959年，J.D.Robertsen根據(jù)電鏡下觀察到的細(xì)胞膜暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)，提出單位膜結(jié)構(gòu)模型。教師：問題①：單位膜結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容是什么？問題②：單位膜結(jié)構(gòu)有什么缺陷？教師：展示1970年L.D.Frye和H.Edidin的人—鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)。教師提問：①該實(shí)驗(yàn)表明什么？②根據(jù)已有的生物知識或生活經(jīng)驗(yàn)，你能畫出生物膜的結(jié)構(gòu)模型嗎？（二）流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容學(xué)生：展示1972年桑格和尼克森提出的流動鑲嵌模型示意圖教師：①請你對照這個模型，和你所畫的模型進(jìn)行對比，并完善，課后交。②閱讀68頁相關(guān)文字，回答以下問題:細(xì)胞膜的組成成分？細(xì)胞膜的基本支架？蛋白質(zhì)分子在磷脂雙分子層上如何排布的？細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能特點(diǎn)？板書設(shè)計(jì)：1.細(xì)胞膜的成分。2.細(xì)胞膜中磷脂的分布血影實(shí)驗(yàn)：雙磷脂分子層。細(xì)胞膜中蛋白質(zhì)的分布①三明治模型：有缺陷②冰凍斷裂蝕刻點(diǎn)經(jīng)書下脂質(zhì)雙分子層中蛋白質(zhì)顆粒實(shí)驗(yàn)：蛋白質(zhì)貫穿于磷脂雙分子層中間。③人-鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)：細(xì)胞膜具有流動性。細(xì)胞膜的流動鑲嵌模型四、教學(xué)目標(biāo)檢測系統(tǒng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)板塊（即學(xué)案)西山區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生物必修一2013–2014學(xué)年（上學(xué)期） 第四章第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型課前預(yù)習(xí)生物膜的探究歷程1.19世紀(jì)末，歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜，提出細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的。2.20世紀(jì)初，化學(xué)分析表明，膜的主要成分是。3.1925年，兩位荷蘭科學(xué)家得出細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)。4.20世紀(jì)40年代，科學(xué)家推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)。5.1959年，羅伯特森認(rèn)為生物膜是由三成結(jié)構(gòu)構(gòu)成的。6.1970年，人鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)表明，細(xì)胞膜具有流動性。7.1972年，桑格和尼克森提出的生物膜的膜型為大多數(shù)人所接受。二．流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容1.磷脂分子層構(gòu)成膜的基本骨架，具有。2.蛋白質(zhì)分子：有的鑲嵌在磷脂分子層的表面，有的部分或全部鑲嵌在入磷脂分子層中，有的橫跨整個磷脂雙分子層；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動。3.細(xì)胞膜表面有糖被：糖類與蛋白質(zhì)結(jié)合形成的，具有識別作用。此外消化道、呼吸道上皮細(xì)胞表面的該物質(zhì)還有保護(hù)和作用。教學(xué)目標(biāo)檢測（問題或者習(xí)題形式）（課中、課后使用）1.科學(xué)家常用牛、羊等哺乳動物的紅細(xì)胞作為研究細(xì)胞膜成分的材料，下列敘述不正確的是()A．哺乳動物成熟紅細(xì)胞無細(xì)胞核等其他膜結(jié)構(gòu)，易得到較純的細(xì)胞膜B．哺乳動物成熟紅細(xì)胞呈游離狀態(tài)，易分離和稀釋C．哺乳動物紅細(xì)胞易獲取、價格合理D．哺乳動物紅細(xì)胞無細(xì)胞壁，容易制取細(xì)胞膜2.細(xì)胞膜常常被脂質(zhì)溶劑和蛋白酶處理后溶解，由此可以推斷細(xì)胞膜的化學(xué)成分主要是()①磷脂②蛋白質(zhì)③多糖④核酸A．①③B.②③C．①②D．②④3.人的紅細(xì)胞溶血后，只剩下一層細(xì)胞膜，成為血影。如果將血影中的脂質(zhì)提取出來，鋪在水面上，則測得的脂質(zhì)面積是紅細(xì)胞表面積的（）A.O.5倍B.1倍C.2倍D.4倍4.生物膜的“蛋白質(zhì)一脂質(zhì)－蛋白質(zhì)”靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型不能解釋下列哪種現(xiàn)象()A．細(xì)胞膜是細(xì)胞的邊界B．溶于脂質(zhì)的物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細(xì)胞膜C．變形蟲的變形運(yùn)動D.細(xì)胞膜中的磷脂分子呈雙層排列在膜中間5.用紅色熒光染料標(biāo)記人細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，用綠色熒光染料標(biāo)記鼠細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)。把人和鼠的細(xì)胞融合。融合后的細(xì)胞一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光，將融合后的細(xì)胞在適宜的條件下培養(yǎng)，保持其活性，但融合后的雜種細(xì)胞仍為一半紅，一半綠，發(fā)生這一現(xiàn)象可能的原因是()A.人、鼠細(xì)胞發(fā)生了免疫反應(yīng)B.構(gòu)成人細(xì)胞的磷脂分子和鼠細(xì)胞的磷脂分子不具親合性C.人細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子大，位于下方，鼠細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子小，位于上方D.細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)發(fā)生變性，細(xì)胞膜失去了流動性6.提出生物膜流動鑲嵌模型的時間和科學(xué)家分別是()A．1959年，羅伯特森B．1972年，桑格和尼克森C．19世紀(jì)，施旺和施萊登D．19世紀(jì)，歐文頓7.生物膜的流動鑲嵌模型認(rèn)為生物膜是()①以磷脂雙分子層為基本骨架②蛋白質(zhì)一脂質(zhì)一蛋白質(zhì)的三層結(jié)構(gòu)③靜止的④流動的A．①③B．②④C．①④D．②③8.組成細(xì)胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的排布有下述特點(diǎn)，其中描述細(xì)胞膜基本支架的是()A.膜兩側(cè)的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不盡相同B.磷脂排布成雙分子層C.蛋白質(zhì)分子附著和鑲嵌于磷脂雙分子層中D.蛋白質(zhì)和磷脂分子具有一定的流動性9.在細(xì)胞膜上，和細(xì)胞與細(xì)胞之間或細(xì)胞與其他大分子之間互相聯(lián)系，有密切關(guān)系的化學(xué)物質(zhì)是()A．糖蛋白B．磷脂C．脂肪D．核酸10.變形蟲表面的任何部位都能伸為偽足，人體內(nèi)的一些白細(xì)胞可以吞噬病菌和異物。上述生理過程的完成依賴于細(xì)胞膜的()A．選擇透過性B．流動性C．保護(hù)性D．主動運(yùn)輸11.關(guān)于細(xì)胞膜流動性的敘述，正確的是()A．因?yàn)榱字肿佑蓄^和尾，磷脂分子利用尾部擺動在細(xì)胞膜上運(yùn)動，使細(xì)胞膜具有流動性B.因?yàn)榈鞍踪|(zhì)分子無尾，不能運(yùn)動，所以它與細(xì)胞膜的流動性無關(guān)C．細(xì)胞膜的流動性是指蛋白質(zhì)載體的翻轉(zhuǎn)運(yùn)動，與磷脂分子無關(guān)D．細(xì)胞膜流動性與蛋白質(zhì)分子和磷脂分子都有關(guān)12.食醋中的醋酸成分是活細(xì)胞不需要的小分子物質(zhì)，蔗糖不是活細(xì)胞需要的大分子物質(zhì)。用食醋和蔗糖可將新鮮的大蒜頭很快地腌成糖醋蒜，其原因是()A．醋酸和蔗糖分子均能存在于活細(xì)胞的間隙中B．醋酸和蔗糖分子均能被吸附在活細(xì)胞的表面C.醋酸能固定和殺死活細(xì)胞，細(xì)胞膜失去了選擇性D．因腌的時間過久，兩種物質(zhì)均慢慢地進(jìn)入活細(xì)胞13.對白血病病人進(jìn)行治療的有效方法是將正常人的骨髓造血細(xì)胞移植入病人體內(nèi)，使病人能夠產(chǎn)生正常的血細(xì)胞。移植之前需要捐獻(xiàn)者和病人的血液進(jìn)行組織配型，主要檢測他們的HLA(人體白細(xì)胞抗原)是否相配。HLA是()A．RNABDNAC．磷脂D．糖蛋白14.如圖表示細(xì)胞某一部分的亞顯微結(jié)構(gòu)，請根據(jù)圖回答下面的問題：（1）圖示的亞顯微結(jié)構(gòu)；（2）圖中①、②、③、④表示的化學(xué)物質(zhì)分別是、、和；(3)這種結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)是，其生理特性是；15.用不同的熒光染料標(biāo)記的抗體，分別與人細(xì)胞和小鼠細(xì)胞的細(xì)胞膜上的一種抗原物質(zhì)結(jié)合，使兩類細(xì)胞分別產(chǎn)生綠色和紅色熒光。當(dāng)這兩種細(xì)胞融合成一個細(xì)胞時，開始一半呈綠色，一半呈紅色。但在37℃下保溫0.5h后，兩種顏色的熒光點(diǎn)就呈均勻分布（如圖）。請根據(jù)圖回答下面的問題：（1）人和鼠細(xì)胞膜表面的抗原屬于構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)的物質(zhì)；（2）融合細(xì)胞表面兩類熒光染料分布的動態(tài)變化，表明了組成細(xì)胞膜的分子是可以運(yùn)動的，由此可以證實(shí)關(guān)于細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)“模型”的的觀點(diǎn)是成立的；融合細(xì)胞表面兩類熒光染料最終均勻分布，原因是，這表明細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是具有；如果該融合實(shí)驗(yàn)在20℃條件下進(jìn)行，則兩種表面抗原均勻分布的時間將大大延長，這說明。若在0℃下培養(yǎng)40min，則發(fā)現(xiàn)細(xì)胞仍然保持一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光。這一現(xiàn)象的合理解釋是。參考答案：C2.C3.C4.C5.A6.B7.C8.B9.A10.B11.D12.C13.D（1）細(xì)胞膜（2）磷脂雙分子層蛋白質(zhì)糖被多糖（3）具有一定的選擇透過性選擇透過性膜15.（1）蛋白質(zhì)（2）蛋白質(zhì)磷脂等膜物質(zhì)分子能夠運(yùn)動（3）構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都可以運(yùn)動的一定的流動性（4）隨環(huán)境溫度的降低，膜上蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動速率減慢細(xì)胞膜的流動性特點(diǎn)只有在適宜的條件下才能體現(xiàn)課題 第四章第3節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞街鱾淙藢W(xué)生資源背景分析本章前兩節(jié)已經(jīng)介紹了生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(流動鑲嵌模型)及功能特性(選擇透過性),本課是在了解前兩節(jié)的知識基礎(chǔ)之上，繼續(xù)探究細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出功能的方式和原理。本節(jié)教材以問題探討為引導(dǎo)，通過比較無蛋白質(zhì)的脂雙層膜與生物膜在控制物質(zhì)進(jìn)出上的差異，從而大膽對物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)牡姆绞教岢霾孪?。此外，本?jié)的教學(xué)應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生解讀圖表數(shù)據(jù)的能力；由于內(nèi)容較抽象，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識；還應(yīng)注意與生活實(shí)際相聯(lián)系，讓學(xué)生理解研究物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)囊饬x。學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式及特點(diǎn)。教學(xué)難點(diǎn)：主動運(yùn)輸與被動運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別。正文板塊一．教學(xué)目標(biāo)（按教學(xué)目標(biāo)的ABCD型式進(jìn)行敘寫）1.列表比較說出物質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞的方式及特點(diǎn)2.主動運(yùn)輸與被動運(yùn)輸?shù)膮^(qū)別3.說出主動運(yùn)輸對細(xì)胞生活的意義4.對圖表數(shù)據(jù)進(jìn)行解讀分析二．教學(xué)內(nèi)容與安排（即教學(xué)順序的設(shè)計(jì)）【導(dǎo)入】教師：課件展示：生物膜的結(jié)構(gòu)模型示意圖教師提問：生物膜的結(jié)構(gòu)如何?在控制物質(zhì)進(jìn)出時有什么特點(diǎn)?學(xué)生：學(xué)生回憶生物膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并積極回答。教師：課件展示圖片“人工合成無蛋白質(zhì)的脂雙層膜”。提問：仔細(xì)觀察圖示，是不是生物膜？為什么？學(xué)生：“不是生物膜，因?yàn)樗挥辛字p分子層，中間沒有蛋白質(zhì)”教師：圖示進(jìn)一步展示對各類物質(zhì)的通透性，并討論：1.什么分子可以通過這層膜，什么分子不能通過？2.葡萄糖、氨基酸等不能通過這層膜，但人體又需要這些物質(zhì)，對此你該如何解釋?3.觀察圖示，聯(lián)系已有知識，你還能提出其他問題嗎？學(xué)生：學(xué)生通過自主探究、小組討論回答，并提出一些問題：①“蛋白質(zhì)在某些物質(zhì)運(yùn)輸中可能起著重要作用?！雹凇凹?xì)胞需要的離子是否也通過細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)來運(yùn)輸？”③“不同物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞绞欠裣嗤?？”（一）主動運(yùn)輸1.自由擴(kuò)散

教師：演示擴(kuò)散現(xiàn)象：往清水中滴一滴藍(lán)墨水，得出擴(kuò)散的概念。學(xué)生：觀察。教師提問：墨水的擴(kuò)散有什么特點(diǎn)？學(xué)生積極回答，從墨水多的地方擴(kuò)散到墨水少的地方。教師：1.分析水分子進(jìn)出細(xì)胞與上述擴(kuò)散是否相似，2.再結(jié)合人體呼氣吸氣過程氧和二氧化碳進(jìn)出細(xì)胞的現(xiàn)象，3.總結(jié)出自由擴(kuò)散的概念。分析擴(kuò)散的特點(diǎn)：分子從低濃度高濃度方向運(yùn)動。學(xué)生：積極思考，并在書找出關(guān)鍵詞。2.協(xié)助擴(kuò)散教師：再次分析“問題探討”中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提出“葡萄糖不能通過無蛋白質(zhì)的脂雙層，卻能通過細(xì)胞膜，這是為什么？”學(xué)生：嘗試作出解釋，教師：分析載體蛋白的作用，總結(jié)協(xié)助擴(kuò)散的概念，并強(qiáng)調(diào)載體的作用。（二）被動運(yùn)輸主動運(yùn)輸教師設(shè)疑：在本章的第一屆我們學(xué)習(xí)了所有的物質(zhì)都是順濃度梯度的。那些物質(zhì)是逆濃度梯度的額？這些物質(zhì)跨膜運(yùn)輸和上述所說的物質(zhì)運(yùn)輸有何不同呢？教師：觀察并分析課本71頁表4-1，呈現(xiàn)物質(zhì)逆濃度梯度跨膜運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)象，提問：這些物質(zhì)為什么能夠逆濃度梯度運(yùn)輸?shù)模繉W(xué)生：觀察圖表，思考。教師：1.總結(jié)主動運(yùn)輸?shù)母拍?.影響主動運(yùn)輸?shù)囊蛩谹.內(nèi)因：細(xì)胞膜上載體的種類和數(shù)量B.外因：含氧量、溫度、PH(影響呼吸作用中能量的供應(yīng))經(jīng)典案例分析：無機(jī)鹽離子在細(xì)胞中起著非常重要的作用，影響植物細(xì)胞吸收離子的因素很多。某探究性學(xué)習(xí)小組研究營養(yǎng)液中O2含量變化對某植物吸收K＋速率的影響(其他條件都是適宜的)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖，下列說法錯誤的是()A．可分析得出該植物吸收K＋是要消耗能量的B．從圖中可以看出，沒有氧氣該植物就不能吸收K＋C．a(chǎn)b段限制吸收K＋速率的主要因素是O2濃度D．bc段表示除了營養(yǎng)液中O2含量還有其他因素影響K＋的吸收速率學(xué)生：加深對主動運(yùn)輸?shù)睦斫?。教師：以上就是小分子進(jìn)出細(xì)胞的方式，學(xué)生：請同學(xué)對這三種運(yùn)輸方式進(jìn)行比較，并填寫學(xué)案上的表格。請同學(xué)到黑板上展示三種物質(zhì)出入細(xì)胞的方式比較的表。自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸是否需要能量是否需要載體運(yùn)輸方向代表物質(zhì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式1.自由擴(kuò)散：高濃度→低濃度，如H2O，O2，CO2，甘油，乙醇、苯2.協(xié)助擴(kuò)散：高濃度→低濃度，需載體蛋白協(xié)助，如葡萄糖進(jìn)入紅細(xì)胞3.主動運(yùn)輸：低濃度→高濃度，需要能量；載體蛋白協(xié)助；如無機(jī)鹽離子（三）大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式胞吞、胞吐：需要能量，如載體蛋白等大分子教師：上一章學(xué)習(xí)了分泌蛋白的形成過程，同學(xué)們回憶這一過程。學(xué)生：積極回答。教師：得出胞吐的概念。教師：大分子物質(zhì)蛋白質(zhì)要進(jìn)入細(xì)胞又是如何實(shí)現(xiàn)？觀察課本72頁圖，觀察比較。學(xué)生：觀察圖片，加深印象。板書設(shè)計(jì)：（一）主動運(yùn)輸1.自由擴(kuò)散

2.協(xié)助擴(kuò)散（二）被動運(yùn)輸：主動運(yùn)輸自由擴(kuò)散協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸是否需要能量是否需要載體運(yùn)輸方向代表物質(zhì)（三）大分子進(jìn)出細(xì)胞的方式：胞吐、胞吐四、教學(xué)目標(biāo)檢測系統(tǒng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)板塊（即學(xué)案)西山區(qū)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生物必修一2013–2014學(xué)年 第四章第3節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞秸n前預(yù)習(xí)一.被動運(yùn)輸1.自由擴(kuò)散：物質(zhì)通過簡單的作用進(jìn)出細(xì)胞，叫做自由擴(kuò)散。2.協(xié)助擴(kuò)散：進(jìn)出細(xì)胞的物質(zhì)借助的擴(kuò)散，叫做協(xié)助擴(kuò)散。二．主動運(yùn)輸1.運(yùn)輸方向：從一側(cè)運(yùn)輸?shù)揭粋?cè)；2.條件：①需要的協(xié)助；②同時還需要消耗細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反應(yīng)所釋放的。三．比較物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞剑嚎缒し绞綕舛忍荻仁欠裥枰d體是否消耗能量實(shí)例自由擴(kuò)散水、O2、CO2等協(xié)助擴(kuò)散主動運(yùn)輸K+、Na+等無機(jī)鹽離子等注：大分子物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞：胞吐或。教學(xué)目標(biāo)檢測（問題或者習(xí)題形式）（課中、課后使用）1.氧氣透過肺泡進(jìn)入毛細(xì)血管的過程是()A．全部為主動運(yùn)輸B．大部分為擴(kuò)散作用，少部分為主動運(yùn)輸C．全部為擴(kuò)散作用D．少部分為擴(kuò)散作用，大部分為主動運(yùn)輸2.人體組織細(xì)胞從組織液中吸收甘油的量主要取決于()A．組織液中甘油的濃度B．細(xì)胞膜上甘油載體的數(shù)量C．細(xì)胞的供能D.細(xì)胞膜上磷脂分子的種類3.有一種物質(zhì)能順濃度梯度進(jìn)出細(xì)胞膜，但卻不能順濃度梯度進(jìn)出無蛋白質(zhì)的磷脂雙層膜。這種物質(zhì)出人細(xì)胞膜的方式是()A．自由擴(kuò)散B．協(xié)助擴(kuò)散C．主動運(yùn)輸D．胞吞、胞吐4.對跨膜運(yùn)輸起選擇作用的物質(zhì)是()A．水B．糖類C．蛋白質(zhì)D.磷脂5.小腸絨毛上皮細(xì)胞易吸收葡萄糖，卻難吸收相對分子質(zhì)量比葡萄糖小的木糖，原因是()A．細(xì)胞膜上無木糖載體B．細(xì)胞膜的磷脂分子排列緊密C．木糖的濃度太低D．以上三項(xiàng)都正確6.下列關(guān)于自由擴(kuò)散與協(xié)助擴(kuò)散的說法中，正確的()①都不需要能量②都不需要載體③自由擴(kuò)散只能順濃度梯度，而協(xié)助擴(kuò)散既可以順濃度梯度也可以逆濃度梯度④都是被動運(yùn)輸⑤離子和一些較大的分子如葡萄糖，可以通過協(xié)助擴(kuò)散順濃度梯度運(yùn)輸A．①②④B．①③④C．①④⑤D．①②⑤7.下列物質(zhì)中，通過人體紅細(xì)胞膜時需要消耗能量的是()A．甘油B．葡萄糖C．鈉離子D．氧氣8.海帶細(xì)胞內(nèi)的碘離子濃度遠(yuǎn)高于海水中的碘離子濃度，但海帶細(xì)胞仍可以從海水中吸收碘離子。其吸收方式是()A．自由擴(kuò)散B．主動運(yùn)輸C．協(xié)助擴(kuò)散D．內(nèi)吞作用9.紅細(xì)胞吸收無機(jī)鹽和葡萄糖的共同點(diǎn)是()A．都可以從低濃度一側(cè)到高濃度一側(cè)B．都需要供給ATPC．都需要載體協(xié)助D．既需要載體協(xié)助又需要消耗能量10.下列生理功能中，不是通過主動運(yùn)輸來實(shí)現(xiàn)的是()A．氨基酸進(jìn)入小腸絨毛上皮細(xì)胞B．紅細(xì)胞從血漿中攝取鉀離子C.鯊魚將血液中的多余鹽分通過鰓排出體外D．水分子進(jìn)入紅細(xì)胞甲(0)乙(●)兩種物質(zhì)在細(xì)胞膜兩側(cè)的分布情況如圖(顆粒的多少表示濃度的高低)，在進(jìn)行跨膜運(yùn)輸時，下列說法正確的是()A．甲進(jìn)入細(xì)胞一定需要能量B.甲運(yùn)出細(xì)胞一定不需要能量C．乙進(jìn)入細(xì)胞一定有載體蛋白的參與D.乙運(yùn)出細(xì)胞一定有載體蛋白的參與12.下列哪些物質(zhì)不能以跨膜運(yùn)輸方式進(jìn)入細(xì)胞()A．H2OB.K+C．O2