《4-2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 (2)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《4-2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 (2)(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第12課時(shí)
第2節(jié) 生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型
【考點(diǎn)解讀】
1.簡(jiǎn)述生物膜的結(jié)構(gòu)。
2.探討在建立生物膜模型的過(guò)程中,實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步所起的作用。
3.探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀(guān)點(diǎn)。
4.嘗試提出問(wèn)題,作出假設(shè)。
5.進(jìn)行圖表數(shù)據(jù)的解讀。
學(xué)習(xí)重點(diǎn):
流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):
探討建立生物膜模型的過(guò)程如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀(guān)點(diǎn)。
【自主探究】
1、學(xué)海導(dǎo)航:
知識(shí)點(diǎn)
觀(guān)察與思考
歸納與結(jié)論
1、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程
2、生物膜的
2、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
3、細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型
4.細(xì)胞膜的功能特性
歐文頓的的推論是否正確呢?
細(xì)胞膜中除脂質(zhì)以外還有沒(méi)有其他成分呢?
1925年,荷蘭科學(xué)家從人的紅細(xì)胞提出脂質(zhì)測(cè)得結(jié)果
問(wèn)題1:為什么用丙酮提取脂質(zhì)?
問(wèn)題2:磷脂為什么在空氣-水界面上鋪展成單分子層?
1959年,羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)
1970年,科學(xué)家用熒光標(biāo)記法測(cè)得細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
問(wèn)題3:哪些實(shí)例還能進(jìn)一步說(shuō)明細(xì)胞膜的這一特點(diǎn)?
1972年,桑格和尼克森提出了流動(dòng)鑲嵌模型
歐文頓的結(jié)論:_
3、_____________
_____________________________.
20世紀(jì)初,科學(xué)家第一次將膜從_
___________中分離出來(lái)。
化學(xué)分析表明:_______________
_____________________________
測(cè)得單分子層的面積為_(kāi)________
的2倍。
結(jié)論:細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為 ___________________。
問(wèn)題1: _______________
_____________________________
問(wèn)題2: _______________
________________
4、_____________
他提出了:所有的生物膜都由___
___________________結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
科學(xué)家在此基礎(chǔ)上運(yùn)用先進(jìn)的手段揭示了細(xì)胞生物膜結(jié)構(gòu)為 ______
_____________________________
____________________________。
結(jié)論:細(xì)胞膜___________________
問(wèn)題3: _______________
_____________________________
_______________構(gòu)成了膜的基本支架,___________________具有流動(dòng)性。蛋白質(zhì)有
5、的_____________________、_____________________、________________________整個(gè)磷脂雙分子層中。
結(jié)論:細(xì)胞膜的功能特性是:__________________________________
2、例題精析:
〖例1〗線(xiàn)粒體、葉綠體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)都具有的結(jié)構(gòu)是( )
A.基粒 B.基質(zhì)
C.膜結(jié)構(gòu) D.少量DNA
解析:此題要求知道個(gè)各細(xì)胞器的基本結(jié)構(gòu)和所含的一些成分,選項(xiàng)中的B、C、D是線(xiàn)粒體和葉綠體共有的,A、B、C、D選項(xiàng)是葉綠體具有的,C選項(xiàng)是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)具有的。另外知道膜構(gòu)成的和非膜構(gòu)成
6、的細(xì)胞器,有利于分析此題。
答案:C
〖例2〗下列結(jié)構(gòu)中,不含磷脂的是( )
A. 線(xiàn)粒體 B.高爾基體 C.核糖體 D.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)
解析:磷脂是構(gòu)成細(xì)胞各種膜結(jié)構(gòu)的重要成分,線(xiàn)粒體、高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)均具有膜結(jié)構(gòu)都含有磷脂,核糖體和中心體不具有膜結(jié)構(gòu)不含有磷脂,染色體不屬于細(xì)胞器。
答案:C
【自我診斷】
●基礎(chǔ)題
1.對(duì)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性起主要作用的物質(zhì)是( ?。?
A.水 B.糖類(lèi)
C.蛋白質(zhì) D.磷脂
答案:C
2、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性,這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是指
A.整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
B.細(xì)胞膜上
7、磷脂是靜止的,蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性
C.細(xì)胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性
D.細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)是靜止的,磷脂具有流動(dòng)性
答案:C
3、脂質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜,這是因?yàn)椋? )
A、細(xì)胞膜以磷脂雙分子層為支架
B、細(xì)胞膜上有搬運(yùn)脂質(zhì)物質(zhì)的載體蛋白
C、細(xì)胞膜外有一層糖蛋白
D、磷脂分子和蛋白質(zhì)分子大都可以運(yùn)動(dòng)
答案:A
4、下列關(guān)于細(xì)胞膜的敘述中,不正確的是( )
A 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)它完成各種生理功能非常重要
B 細(xì)胞膜表面的糖蛋白具有特異性
C 細(xì)胞膜與細(xì)胞內(nèi)其他膜結(jié)構(gòu)有結(jié)構(gòu)和功能上的聯(lián)系
D 細(xì)胞膜的功能特性是具有流動(dòng)性
答案:D
5、為了檢測(cè)
8、麥種的質(zhì)量,將100粒浸入紅墨水中,2h后用刀片縱剖開(kāi),發(fā)現(xiàn)胚乳被染紅95%,胚被染紅32%,因而斷定麥種的發(fā)芽率太低。下列對(duì)次檢測(cè)原理的最正確的解釋是( )
A、胚和胚乳都具有選擇透過(guò)性,細(xì)胞不需要的色素即不會(huì)被吸收和吸附
B、胚如果是活細(xì)胞,紅色素就不會(huì)被選擇吸收
C、胚乳的活細(xì)胞少,對(duì)色素不具有選擇吸收作用
D、胚乳沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu),主要成分是淀粉,可吸附色素
答案:B
6、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性是指( )
A、整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性
B、細(xì)胞膜上的磷脂是靜止的,蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性
C、細(xì)胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性
D、細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)是靜止的,磷脂具有流動(dòng)性
答案:C
9、
7、下列物質(zhì)中,易通過(guò)細(xì)胞膜的是( )
A、淀粉 B、脂肪酸
C、蛋白質(zhì) D、糖類(lèi)
答案:B
8.細(xì)胞內(nèi)的下列結(jié)構(gòu)中含有脂質(zhì)成分最多的是( )
A、細(xì)胞膜 B、核糖體
C、細(xì)胞液 D、核液
答案:A
9.下列有關(guān)膜的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.細(xì)胞膜主要由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子組成
B.核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜在結(jié)構(gòu)上有密切聯(lián)系
C.線(xiàn)粒體膜和葉綠體膜中的蛋白質(zhì)分子是相同的
D.細(xì)胞膜中的大多數(shù)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子不是靜止的
答案:C
10.根毛細(xì)胞的細(xì)胞液濃度最大的植物,分布在
A.熱帶雨林 B.荒漠
10、 C.草原 D.森林
答案:B
●拓展題
11.某同學(xué)欲獲得純凈的細(xì)胞膜,以研究其結(jié)構(gòu)與功能,請(qǐng)你幫助設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的實(shí)驗(yàn)
(1)選取人體的_____________作為獲取細(xì)胞膜純凈物的來(lái)源
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____________________
(4)提取膜成分中的磷脂,將其鋪在空
11、氣——水界面上,測(cè)得磷脂占有面積為S,請(qǐng)預(yù)測(cè)紅細(xì)胞表面積的值接近于__________________
(5)通過(guò)有關(guān)方法,測(cè)得多種膜的化學(xué)成分,如下表:
物質(zhì)種類(lèi)
膜的類(lèi)別
蛋白質(zhì)(%)
脂類(lèi)(%)(主要是磷脂)
糖類(lèi)(%)
變形蟲(chóng)細(xì)胞膜
54
42
4
小鼠肝細(xì)胞膜
44
52
4
人紅細(xì)胞膜
49
43
8
線(xiàn)粒體內(nèi)膜
76
24
0
菠菜葉綠體片層膜
70
30
0
依據(jù)上表數(shù)據(jù),請(qǐng)分析構(gòu)成細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的化學(xué)物質(zhì)組成上的共同點(diǎn)是: ;化學(xué)物質(zhì)組成的主要區(qū)別有:
12、 。
答案:(1)A (2)清水 滲透 (3)離心 血紅蛋白 (4) S/2
(5)都有脂類(lèi)和蛋白質(zhì) 有些沒(méi)有糖類(lèi),并且不同膜結(jié)構(gòu)各化學(xué)成分比例有差異
12、下圖是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)圖及海水和某海洋植物細(xì)胞液的離子濃度對(duì)照表。據(jù)圖和表的內(nèi)容說(shuō)明下列問(wèn)題:
海水和某海洋植物細(xì)胞液的離子濃度(mol/L)
被測(cè)物質(zhì)
鉀離子
氯離子
海水
0.01
0.50
細(xì)胞液
0.59
0.04
(1)圖中1是______________,2是______________,3是_______________。
(
13、2)圖中1是構(gòu)成細(xì)胞膜的______________。圖中2在鉀離子、氯離子通過(guò)該植物細(xì)胞膜時(shí)起_________作用。
(3)從表中數(shù)據(jù)可知,植物細(xì)胞從海水中吸收________離子并向海水排出________離子。由此可見(jiàn),該細(xì)胞膜對(duì)離子的通過(guò)具有_____________性。
(4)鉀離子和氯離子通過(guò)細(xì)胞膜的方式是_________,作出此判斷的依據(jù)是 。
(5)細(xì)胞膜的基本功能是__________、__________等。
答案:⑴磷脂分子 蛋白質(zhì)分子 多糖分子 。⑵基本支架 載體 。⑶鉀 氯 選擇 。⑷主動(dòng)運(yùn)輸 鉀、氯離子從低
14、濃度向高濃度運(yùn)輸 ⑸物質(zhì)交換 細(xì)胞識(shí)別 。
相關(guān)鏈接
膜生物工程發(fā)展趨向
在生物膜結(jié)構(gòu)與功能深入研究的英雄輩出上,人工膜技術(shù),或稱(chēng)膜生物工程得到了迅速的發(fā)展,成為繼基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程和發(fā)酵工程后出現(xiàn)的又一個(gè)重要而前景廣闊的生物工程領(lǐng)域。在這方面,當(dāng)前國(guó)際上有三個(gè)基本趨向:
(1)用膜脂在水中形成雙分子層結(jié)構(gòu)的原理,人工制成面雙分子脂膜(黑脂膜)或脂球體(球形脂雙分子層的脂質(zhì)體)并鑲?cè)敫鞣N功能蛋白,研究膜結(jié)構(gòu)、功能及應(yīng)用,特別是利用免疫脂質(zhì)體或“隱形”脂質(zhì)體包裹基因或藥物,作為“導(dǎo)彈藥物”定向?qū)虬屑?xì)胞,在臨床診斷和治療的研究中受到廣泛的注意。美國(guó)1988年已有
15、多種脂質(zhì)體制劑以治療腫瘤及多種疾病而問(wèn)世,他們稱(chēng)1988年為“脂質(zhì)體年”。
(2)利用生物膜的基本功能如選擇透性、離子轉(zhuǎn)移、信息識(shí)別與感受等分子機(jī)理,將這些原理應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)或臨床實(shí)踐中。這方面的進(jìn)展在1987年于日本召開(kāi)的第一屆生物膜與膜工藝代表大會(huì)中得到充分的反映,如海水淡化、環(huán)境污染治理、生化工程中的分離濃縮器等。其中人工膜分離濃縮器、生物膜傳感器等倍受重視。此外,利用大分子材料模擬生物膜的研究等也特別活躍。
(3)利用生物膜能量轉(zhuǎn)換原理研究“生物芯片”和“智能生物計(jì)算機(jī)”系統(tǒng)。這方面已開(kāi)始細(xì)菌“視紫紅質(zhì)”光驅(qū)動(dòng)光電開(kāi)關(guān)原型和存儲(chǔ)裝置,細(xì)胞色素C的氧化還原狀態(tài)作為記憶單元和DNA作為只讀存儲(chǔ)器的分子模型等。日本、美國(guó)政府都在大力發(fā)展這方面的研究,投入了大量的人力與資金。最近國(guó)外在利用植物色素光能轉(zhuǎn)換電能的脂片膜方面已取得初步進(jìn)展和突破。
5