第二节 生物膜的流动镶嵌模型
【学习目标】
1.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。 2.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。 【自主学习】
课前预习，教材导读
1.资料一：时间：19世纪末 1895年 人物：欧文顿（E.Overton）
实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。欧文顿的结论是 。
2.资料二：20世纪初科学家第一次将膜从_______________中分离出来。化学分析表明：膜的主要成分是___________ ___ 和 __________ 。
3.资料三：时间：1925年 人物：荷兰科学家Gorter和Grendel
实验：用丙酮从人的红细胞的细胞膜中提取脂质（磷脂），在空气—水界面上铺成单层分子，发现单分子层面积是细胞膜表面积的2倍。
4.资料四：时间：二十世纪50年代，电子显微镜的诞生，1959年，科学家用它观察细胞膜 人物：罗伯特森（J.D.Robertsen）
实验：在电镜下看到细胞膜暗—亮—暗的三层结构，大胆提出生物膜的模型： 所有的生物膜 ________ 。 他把生物膜描述为 结构。
这一模型的直接证据来自电子显微镜的观察,但这一模型解释不了膜的许多生理功能。
5.资料五：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__________________ _________________,有的蛋白质是__________在磷脂双分子层中的。
6.资料六：时间：1970年 人物：Larry Frye等
实验：将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。 提出假说：细胞膜具有 ____ ____ 。
7.资料七：时间：1972年 人物：桑格和 尼克森
提出：细胞膜结构的 _____ 模型。
8.__________________ 构成了膜的基本支架，（其中磷脂分子的___________朝向两侧，____________朝向内侧）且其具有 ___ 。（这体现了膜的流动性）
9.蛋白质有的_________ 、有的___________________、有的__________整个磷脂双分子层中。（体现了膜结构内外的不对称性）大多数蛋白质分子 ________ 。（也体现了膜的流动性）
10.在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的 __ 与 __ 结合形成的 __ ，叫做糖被。例如：消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有_____ ___ 作用；糖被与 _____ 的识别有密切关系。（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）
11.除了糖蛋白之外，细胞膜表面还有 _____ __ 和 _______结合成的 ______ 。 问题呈现
在建立生物模型的过程中，结构与功能相适应的观点是如何得到体现的？
疑难问题
生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容
【课堂学习】 课堂探究
1.最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？ 2.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？为什么? 3.你能依照下面两图说一说磷脂分子的结构特性和磷脂双分子层的排列情形吗？
4.试解释为什么磷脂在空气-水界面上铺展成单分子层？（头尾如何排列）科学家又如何从这一现象推导出“脂质在细胞中必然排列为连续的两层”这一结论的？
5.思考：磷脂双分子层支架是否具有流动性？蛋白质又与磷脂双分子层支架有什么位置关系呢？ (1)____________ __ 构成了膜的基本支架，（其中磷脂分子的___________朝向两侧，__________朝向内侧）且其具有 。（这体现了膜的流动性）
(2)蛋白质有的_________ 、________ 、______________整个磷脂双分子层中。（体现了膜结构内外的不对称性）大多数蛋白质分子也 。（也体现了膜的流动性）
(3)在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的 与 结含形成的 ，叫做糖被。例如：消化道和呼吸道上皮细胞表面的糖蛋白有 作用；糖被与 的 识别有密切关系。（糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系）
(4)除了糖蛋白之外，细胞膜表面还有 和 结合成的 。 课堂笔记
随堂练习
1.维生素D能较水溶性维生素优先通过细胞膜，这是因为 ( ) A．细胞膜以磷脂双分子层作基本支架 B. 磷脂双分子层内不同程度地镶嵌着蛋白质
C．细胞膜的结构特点是具有一定的流动性 D．细胞膜是选择透过性膜
2.细胞膜的结构特点是具有一定的流动性，下列试验中能反映该特点的是( )
①高尔基体形成的囊泡与细胞膜融合 ②变形虫能伸出伪足 ③小肠绒毛上皮细胞对Na+、K+的吸收 ④核糖体中合成的蛋白质进入细胞核 ⑤吞噬细胞吞噬病菌 A.①②④ B.②③④⑤C.①②⑤ D.①②③④1
3.生物膜的“蛋白质一脂质－蛋白质”静态结构模型不能解释下列哪种现象 ( ) A．细胞膜是细胞的边界 B．溶于脂质的物质能够优先通过细胞膜 C．变形虫的变形运动 D．细胞膜中的磷脂分子呈双层排列在膜中间
人教版高中生物高一必修一导学案：第四章 - 细胞的物质输入和输出 - 第二节 - 生物膜的流动镶嵌模型
