高一生物細胞的結構和功能教案
膜這足說明其對生命的重要性。根據細胞膜的相對位置可以推斷細胞膜對細胞有保護作用。學生討論:哪些實事可以說明細胞膜是有生命的? (相關內容見擴展資料) 細胞膜是如何保護細胞的?細胞膜的結構和成分與一般的膜存在什么根本的區別? 問題討論:學生設計實驗: (1)證明膜的存在。(質壁分離;顯微探針感受阻力;電鏡觀察。) (2)研究細胞膜的結構需要得到實驗的材料,選用什么樣的生物提供材料?理由?如何得到細胞膜? (培養學生在下結論或推測時要重證據、講道理。表達觀點時條理清晰的基本素質。) 介紹細胞膜的獲取方法(相關內容見擴展資料)。使學生了解科學家設計實驗的思路。 (3)如何定性、定量的測定細胞膜的成分? 觀察法:電鏡觀察細胞膜:暗、明、暗三層結構。厚度約75~100埃(見擴展資料)。 實驗法:科學家通過化學分析的方法測定了細胞膜的化學成分: 事實一:膜易被脂類溶劑溶解。容易被蛋白酶溶解。(處理后消失。) 事實二:脂類物質很容易通過細胞膜。 事實三:用指示劑可以確認其成分:磷脂分子和蛋白質分子。 對于一般學生,可以通過分析上述資料引導學生得出結論,同時了解實驗設計的思路和方法。 1、成分:磷脂、蛋白質 2、結構: 問題討論:(培養學生的分析推理能力。) 這兩類物質分別隸屬于親水和疏水物質。這兩類物質應該如何排布? (1)磷脂分子結構特點:磷脂分子分疏水端和親水端。 如果是一層分子排成一個平面會是什么樣子?(不符合細胞膜內外均為水環境的實際情況,使細胞不能正常進行物質交換。)如果是兩層會是如何排列?理由? (2)親水的蛋白質與磷脂分子的關系? 根據前面給出的信息判斷:暗層和亮層哪層是脂類物質?哪層是蛋白質類物質?依據? 理解內外兩側暗中央發亮的觀察結果。 由于觀察技術所限,科學家對細胞膜的認識基本上是假說和推測,了解學說和假說的區別。為形象表示細胞膜的結構特點科學家根據假說設計了一些生物模型。其中被廣為接受的是:液態鑲嵌模型——突出液態結構 (1)兩層磷脂分子——基本骨架 (2)蛋白質覆蓋、鑲嵌、貫穿于“骨架”上。 問題:這樣的結構與一般的“膜”有什么重要區別?細胞膜的結構特點對其生理功能會產生什么影響? 親水物質可以充分接近膜,但是不能隨意通過膜! 磷脂分子相互之間不連接,而且分子始終處于運動中——液態流動狀。 磷脂分子中的2分子脂肪酸總有一個是不飽和的鏈,因此脂肪酸長鏈在雙鍵處發生彎折。當分子旋轉時會使相鄰分子發生位移,有可能制造出一個瞬間的縫隙,為物質擴散創造了機會。(——如果膜兩側存在濃度差、分子又比較小或是不被磷脂分子排斥的脂類物質即可以發生擴散。) 離子的直徑應該是比較小的,應該按照濃度差擴散。可是事實上不是這樣……。原因?細胞膜上蛋白質的作用: 蛋白質是兩性化合物。因此帶電的離子不易通過細胞膜。細胞外有些離子或小分子有機物可能會與膜上某些蛋白質發生作用,導致相關蛋白質分子發生臨時性該變。蛋白質會