流动镶嵌模型教学设计教版必修一第四章第三节.doc

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高一生物
主备人
执教人
课题
生物膜流动镶嵌模型
课时
1课时
时间
课时
教学
目标
知识与能力
让学生掌握细胞膜流动镶嵌模型的内容
在知识体系中构建细胞膜的立体结构,更深入形象地了解细胞膜

分析科学家建立生物膜模型过程,尝试提出问题,发挥空间想象力,大胆作出假设,构建生物膜的空间结构
情感态度和价值观
树立生物膜结构与功能相适应的生物学辩证观点,正确认识科学价值观,并且通过实验技术对想象的模型做出验证。
组织学生自主阅读材料,提高阅读和归纳能力
教学
设想
教学重点:
生物膜流动镶嵌模型的内容
知识难点:
构建结构与功能相适应的观点
学情分析:
学生在学****细胞膜时已经了解细胞膜的组成成分,而本章第一节的内容也让学生认识到了细胞膜选择透过性的功能特点,但是对于细胞膜结构和功能相适应的生物学辩证观点仍旧一知半解,所有本堂课除了对流动镶嵌模型基本内容的介绍之外,也要注意引导学生对于结构功能相适应观点的理解。
教材分析:
是人教版必修一第四章第三节的内容第一节说明细胞膜是选择透过性膜,膜为什么具有选择透过性,这与膜的结构有关,而膜结构又是解释物质跨膜运输方式的基础,起承上启下的作
用,有利于学生建立结构与功能相适应的观点。
教学程序与策略
教
后
反
思

上节课我们学****过物质跨膜运输实例,知道细胞膜具有选择透过性,同时认识到一个观点是生物膜结构与功能相适应,那么生物膜的选择透过性与其结构有着怎样的关系呢?
今天我们便来跟随着科学家的脚步,来了解一下生物膜结构的探究历程。
新课导入
人对事物的认识是有一个过程的,这个过程漫长又有趣,科学家们当年正是怀着对物质跨膜运输现象产生的疑问,开始对生物膜的结构产生好奇并不断探索。让我们一器重温一下这段历史,会让大家对于科学过程和本质的理解有所启发
1.
欧文顿测试方法是通过细胞的通透性,发现溶于脂质的物质比不溶于质的物质更容易进入细胞膜,因此他大胆假设,细胞膜是由脂质组成的。欧文顿从现象出发,根据他的实验结果,通过严谨的推理得到的,但是当时的技术并不能直接对膜的成分进行提取和分离,只能相似相溶的原理来推理。
那么随着科技的发展,科学家采用更直接的方法,第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来,化学分析表明,膜的主要成分是脂质和蛋白质。
在清楚了生物膜的主要成分之后,接下来我们探索一下这些物质是怎么组成膜的。
有的同学可能就会疑惑,科学家如何得出必然为连续两层的结论呢,这就涉及到磷脂的结构了。
磷脂由甘油头部和脂肪酸尾部组成,头部亲水尾部疏水,那么在空气水界面便是这样排布的,在细胞中又是如何排布的呢?
采用的是红细胞,如果是人的其他细胞呢,还会得到一样的结果吗?请同学们小组讨论并且画出磷脂分子的排布。
知道磷脂双分子层的结构后,蛋白质又是如何分布呢?
罗伯特森根据电镜下暗亮暗结构,那么根据生活经验我们知道植物油通常时透光的,而牛奶则是不透光的,那么暗亮暗结构在他看来便是蛋白质-脂质-蛋白质这样的三明治结构,蛋白质分子平铺在磷脂双分子层表面。
但是由于电子显微镜观察时已经是失去活性的细胞,罗伯特森得到错误的结论,觉得细胞膜是静态的统一结构。
之后随着科技的进一步发展,便有科学家利用冷冻蚀刻技术,将细胞膜切开并在电镜下观察蛋白质分子的存在状态,如图所示,蛋白质分子并不像罗伯特森所说的平铺在表面,而是镶嵌平铺贯穿于磷脂双分子。
本节课我们沿着科学家们的足迹进行了膜结构的探究,请同学们根据时间轴上的实验,来回想一下每个实验所得到的结论。
那么最后桑格和尼克森提出流动镶嵌模型,我们来一同总结归纳一下其基本内容。
磷脂双分子层构成基本支架,磷脂是轻油般的流体,可以运动。
蛋白质分子镶嵌平铺或贯穿于磷脂双分子层,大多数蛋白质分子可以运动。
细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成糖蛋白,又称糖被,位于细胞膜的外侧,在细胞间的信息交流中起识别作用,在消化道和呼吸道中起保护和润滑的作用。
(取决于载体蛋白的种类和数量);结构特点是流动性(磷脂和大多数蛋白质可运动)。