高中生物 第4章 第2節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型課件 新人教版必修1.ppt

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第2課時生物膜的流動鑲嵌模型 1 簡述生物膜的結(jié)構(gòu) 2 探討在建立生物膜模型的過程中 實驗技術(shù)的進步所起的作用 3 理解細胞膜具有一定流動性的原理 4 探討建立生物膜模型的過程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應的觀點 1 19世紀末 歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜 提出膜是由 組成的 2 20世紀初 化學分析表明 膜的主要成分是 3 1925年 荷蘭科學家得出結(jié)論 細胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的 4 20世紀40年代 科學家推測脂質(zhì)兩邊各覆蓋著 5 1959年 羅伯特森認為生物膜由 三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 6 1970年 人鼠細胞融合實驗表明 細胞膜具有 7 1972年 桑格和尼克森提出的生物膜的 模型為大多數(shù)人所接受 一 生物膜的探索歷程 蛋白質(zhì) 脂質(zhì)和蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 兩層 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 流動性 流動鑲嵌 1 構(gòu)成膜的基本支架 其結(jié)構(gòu)特點是具有 2 蛋白質(zhì)分子有的 有的部分或全部 有的 大多數(shù)蛋白質(zhì)分子是可以 的 3 細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 細胞膜的功能主要是由 來承擔的 二 流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容 鑲在磷脂雙分子層表面 流動性 磷脂雙分子層 橫跨整個磷脂雙分子層 嵌入磷脂雙分子層中 運動 蛋白質(zhì) 糖脂 糖蛋白 1 歐文頓根據(jù)脂溶性物質(zhì)更容易通過細胞膜的情況 提出膜是由脂質(zhì)組成的 構(gòu)成生物膜的脂質(zhì)主要是什么 磷脂 答案 2 細胞膜表面的糖類主要有哪兩種存在形式 答案 與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白 與脂質(zhì)結(jié)合形成糖脂 構(gòu)成生物膜的基本支架是磷脂雙分子層 生物膜的流動鑲嵌模型在結(jié)構(gòu)上具有鑲嵌性 流動性和不對稱性 在功能上具有選擇透過性 3 構(gòu)成生物膜的基本支架是什么 生物膜的流動鑲嵌模型結(jié)構(gòu)有什么特點 功能有什么特性 答案 4 生物膜具有一定的流動性的結(jié)構(gòu)特點 其結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是什么 具有什么生理意義 答案 結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)是磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)是運動的 生理意義是具有物質(zhì)運輸 細胞識別 細胞融合 細胞表面受體等多種功能 1 請完成細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)示意圖 知識點一 生物膜的流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容解讀 糖蛋白 磷脂雙分子層 蛋白質(zhì)分子 2 生物膜的基本支架和膜功能的主要體現(xiàn)者分別是什么 糖被具有哪些主要功能 答案 磷脂雙分子層和膜蛋白 糖被與細胞的識別 保護 潤滑 免疫等有密切關(guān)系 3 構(gòu)成生物膜的蛋白質(zhì)分子在膜上是如何分布的 4 構(gòu)成生物膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子可以運動嗎 生物膜的結(jié)構(gòu)特點是什么 蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 有的橫跨整個磷脂雙分子層 答案 答案 可以 具有一定的流動性 5 如何通過細胞膜流動鑲嵌模型區(qū)別細胞膜的內(nèi)外側(cè) 答案 具有糖蛋白 糖側(cè)鏈 的一側(cè)是細胞膜的外側(cè) 知識總結(jié)生物膜的成分中不僅含有磷脂和蛋白質(zhì)分子 還含有固醇 糖脂等物質(zhì) 細胞大都生活在液體的環(huán)境中 所以構(gòu)成細胞膜骨架的磷脂分子親水的 頭部 排在外側(cè) 疏水的 尾部 排在內(nèi)側(cè) 膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)和磷脂分子在膜上都可以做多種形式的運動 導致膜整體具有一定的流動性 在一定溫度范圍內(nèi)隨溫度升高 膜的流動性增強 生物膜具有以下四個性質(zhì) 鑲嵌性 流動性 不對稱性和蛋白質(zhì)極性 知識點二 如何理解生物膜的流動鑲嵌模型 答案 鑲嵌性 1 生物膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂雙分子層為基本支架 蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 有的橫跨整個磷脂雙分子層 這體現(xiàn)了生物膜的哪一性質(zhì) 圖 2 請敘述生物膜的流動性 組成生物膜的磷脂雙分子層是輕油般的流體 具有流動性 多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的 但不是與液態(tài)水一樣無規(guī)則地運動 答案 3 生物膜兩側(cè)的分子性質(zhì)和結(jié)構(gòu)不同 這體現(xiàn)了生物膜的什么性質(zhì) 4 請舉例說明細胞膜具有一定的流動性 答案 不對稱性 答案 如草履蟲取食過程中食物泡的形成過程及胞肛廢渣的排出 變形蟲捕食和運動時偽足的形成 酵母菌的出芽生殖中長出芽體 白細胞吞噬細菌 受精時精子 卵細胞的融合過程 人 鼠細胞的融合過程等 例1材料 2004年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎 授予美國科學家理查德 阿克塞爾和琳達 巴克 以表彰兩人在氣味受體和嗅覺系統(tǒng)組織方式研究中作出的貢獻 他們的研究使我們知道了 聞香識女人 的奧秘 下圖為嗅覺受體細胞膜模式圖 局部 請據(jù)以上材料和模式圖回答問題 1 A代表 分子 C代表 2 氣味物質(zhì)分子首先要與圖中 結(jié)合 才有產(chǎn)生嗅覺的可能 3 圖中A具有特異性 這種特異性最終是由 決定的 4 某些有機溶劑如苯酚 可溶解B造成膜的損傷 使嗅覺分辨能力下降 B的完整化學名稱是 蛋白質(zhì) 多糖 A DNA 或基因 遺傳物質(zhì) 磷脂雙分子層 磷脂雙分子層 解析 蛋白質(zhì)分子的特異性最終是由遺傳物質(zhì) DNA或基因 決定的 技巧歸納解此題要熟知生物膜流動鑲嵌模型的內(nèi)容 記清各組分的功能 理解生物膜的結(jié)構(gòu)特點 具有一定的流動性的直接原因是構(gòu)成生物膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運動的 例2細胞膜與其完成各種生理功能極為重要的結(jié)構(gòu)特點是 A 磷脂分子排列成雙層B 兩側(cè)膜物質(zhì)分子排列不對稱C 球蛋白分子覆蓋或鑲嵌于磷脂雙分子層中D 膜物質(zhì)分子的運動使其具有流動性 D 解析 細胞膜的基本骨架是磷脂雙分子層 磷脂分子兩側(cè)有球形蛋白質(zhì)分子覆蓋在其表面 或鑲嵌 貫穿于其中 構(gòu)成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都是可以運動的 這種特點使細胞膜具有一定的流動性 這對于細胞完成各種生理功能非常重要 解題技巧歸納 技巧歸納在細胞中 各種細胞器膜 細胞膜 核膜等結(jié)構(gòu) 共同構(gòu)成細胞的生物膜系統(tǒng) 這些生物膜的組成成分和結(jié)構(gòu)都與細胞膜的很相似 1 下列敘述不是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點的是 A 細胞膜是選擇透過性膜B 細胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成C 細胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有一定的流動性D 有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動 這是一道概念題 解這個題需要明白細胞膜的結(jié)構(gòu)特點 就是有一定的流動性 即組成細胞膜的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大多數(shù)是可以運動的 其功能上的特點是具有選擇透過性 A 解析 2 人體的某些白細胞能吞噬破傷風桿菌 這一生理過程的完成依賴于細胞膜的 A 保護作用B 分泌作用C 流動性D 選擇透過性 C 此題主要考查細胞膜的結(jié)構(gòu)特點 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性 白細胞的吞噬作用是通過細胞膜的流動性完成的 解析 3 對白血病病人進行治療的有效方法是將正常人的骨髓造血細胞移植入病人體內(nèi) 使病人能夠產(chǎn)生正常的血細胞 移植之前需要捐獻者和病人的血液進行組織配型 避免細胞排斥作用 主要是檢測他們的HLA 人體白細胞抗原 是否相配 HLA是指 D HLA也叫人體白細胞抗原或組織相溶性抗原 其主要成分是糖蛋白 移植時 只有當捐獻者和患者的HLA一半以上相同才可考慮進行 解析 A RNAB DNAC 磷脂D 糖蛋白 4 下圖是神經(jīng)細胞的細胞膜結(jié)構(gòu)模式圖 其中正確的是 A 細胞膜以磷脂雙分子層構(gòu)成基本支架 每個磷脂分子包括親水端和疏水端 親水端排列在外側(cè) 疏水端排列在內(nèi)側(cè) 蛋白質(zhì)分子分別在膜表面或鑲嵌 貫穿其中 解析