走向高考2022一輪人教版細(xì)胞膜系統(tǒng)的邊界教學(xué)案

2022一輪人教版必修一細(xì)胞膜--系統(tǒng)的邊界教學(xué)案■山東省五蓮縣第三中學(xué)周立波一、教學(xué)目標(biāo)與要求1.簡述細(xì)胞膜的成分和功能；2.進(jìn)行用哺乳動物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的實驗，體驗制備細(xì)胞膜的方法；3.認(rèn)同細(xì)胞膜作為系統(tǒng)的邊界，對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義二、教學(xué)重點1.細(xì)胞膜的成分和功能；2.細(xì)胞膜對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義.三、教學(xué)難點1.用哺乳動物紅細(xì)胞制備細(xì)胞膜的方法；2.細(xì)胞膜對于細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的重要意義.四、考情預(yù)測1.考查內(nèi)容主要考查細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)、功能及各種膜之間的相互關(guān)系2.考查方式以選擇題為主，結(jié)合圖和光合作用等知識命制簡答題。五、自學(xué)提綱1.主要成分是脂質(zhì)和，另外還有少量的和膽固醇（膽固醇只存在于動物細(xì)胞中）。2.細(xì)胞膜成分中含量最多的是脂質(zhì)，該成分含量最豐富的是。3.與細(xì)胞膜功能復(fù)雜程度有關(guān)的是。4.將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開，使細(xì)胞成為相對獨立的系統(tǒng)，保障細(xì)胞的相對穩(wěn)定。5.控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞?？刂萍?xì)胞與外界環(huán)境的交換。6.進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流,細(xì)胞間的信息交流，大多與細(xì)胞膜的有關(guān)?！魠⒖即鸢?.蛋白質(zhì)糖類2.磷脂3.蛋白質(zhì)4.內(nèi)部環(huán)境5.物質(zhì)6.糖蛋白五、知識梳理六、重、難點突破突破點1細(xì)胞膜的成分在細(xì)胞膜的成分中脂質(zhì)約占細(xì)胞膜總量的50%，蛋白質(zhì)約占40%，糖類占2%~10%，因此細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，此外還有少量的糖類。在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。而蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時起重要作用，因此功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。突破點2細(xì)胞膜的制備實驗1.實驗步驟選材：豬(或牛、羊、人)的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液↓制備裝片：用滴管取一滴紅細(xì)胞稀釋液滴在載玻片上，蓋上蓋玻片↓觀察：用顯微鏡觀察紅細(xì)胞形態(tài)(由低倍→高倍)↓滴清水：在蓋玻片的一側(cè)滴，在另一側(cè)用吸水紙吸引↓觀察：持續(xù)觀察細(xì)胞的變化↓結(jié)果：凹陷消失，體積增大，細(xì)胞破裂，內(nèi)容物流出，獲得細(xì)胞膜2.實驗注意事項⑴取得紅細(xì)胞后應(yīng)先用適量的生理鹽水稀釋，目的是：①使紅細(xì)胞分散開，不易凝集成塊。②使紅細(xì)胞暫時維持原有的形態(tài)。⑵操作時載物臺應(yīng)保持水平，否則易使蒸餾水流走。③滴蒸餾水時應(yīng)緩慢，邊滴加邊用吸水紙吸引，同時用顯微鏡觀察紅細(xì)胞的形態(tài)變化。突破點3細(xì)胞膜的功能(1)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境隔開，保障了細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定。(2)控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞(3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流細(xì)胞間信息交流主要有三種方式：①通過體液的作用來完成的間接交流。內(nèi)分泌細(xì)胞激素體液靶細(xì)胞受體靶細(xì)胞，即激素→靶細(xì)胞。②相鄰細(xì)胞間直接接觸，通過與細(xì)胞膜結(jié)合的信息分子影響其他細(xì)胞，即細(xì)胞←→細(xì)胞。精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合。③相鄰細(xì)胞間形成間隙連接使細(xì)胞質(zhì)相互溝通，通過交換小分子物質(zhì)來調(diào)節(jié)代謝反應(yīng)，高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接，進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流七、典例解析【例1】若將細(xì)胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，下列能正確反應(yīng)其分布的圖是()解析：組成細(xì)胞膜的磷脂既有親水的極性部分(磷酸基)，又有疏水的非極性部分(脂質(zhì))。依相似相溶原理，磷脂在水和空氣的界面上排布時，頭應(yīng)朝向有極性的水，尾朝向非極性的空氣?故呈現(xiàn)出A圖所示的分布。答案：A【例2】右圖表示細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)，與細(xì)胞膜功能無直接關(guān)系的是()A．為細(xì)胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境B．完成細(xì)胞間信息傳遞需要①C．選擇性的物質(zhì)運輸并伴隨著能量消耗D．細(xì)胞合成膜蛋白②的過程解析：膜蛋白②的合成場所是核糖體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等，與細(xì)胞膜功能無直接關(guān)系。答案：D【例3】細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是()A．細(xì)胞膜的糖被在細(xì)胞間具有識別作用B．細(xì)胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性C．細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異D．載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)解析：載體蛋白因要運輸物質(zhì)跨膜，因此不可能只存在于細(xì)胞膜內(nèi)外表面。答案：D【例4】閱讀下列材料后，回答問題：科學(xué)家在進(jìn)行細(xì)胞膜化學(xué)成分分析時，需制備較純凈的細(xì)胞膜。從真核細(xì)胞分離出較純凈的細(xì)胞膜較為困難，因為會有細(xì)胞內(nèi)其他的膜混雜。而哺乳動物和人成熟的紅細(xì)胞內(nèi)沒有內(nèi)膜，沒有細(xì)胞核，將其特殊處理后，會造成紅細(xì)胞破裂發(fā)生溶血現(xiàn)象，一些物質(zhì)溶出，再將溶出細(xì)胞外的物質(zhì)沖洗掉，剩下的結(jié)構(gòu)就是較純凈的細(xì)胞膜，在生物學(xué)上稱為“血影”。通過對“血影”的分析得知其化學(xué)成分組成如下：蛋白質(zhì)49％，脂質(zhì)43％，糖類8％。有的科學(xué)家將“血影”中的脂質(zhì)提取出來，使其在空氣和水界面上鋪展成單分子層，所形成的薄膜面積是原來細(xì)胞整個表面積的2倍。問題：(1)為什么要選用成熟的紅細(xì)胞?(2)如何處理紅細(xì)胞才能使其發(fā)生溶血現(xiàn)象?(3)紅細(xì)胞溶血后，溶出細(xì)胞外的主要物質(zhì)應(yīng)該是______，這種物質(zhì)的特性是_______，因而使紅細(xì)胞具有__________的功能。(4)“血影”的化學(xué)組成是_____、______、_______。其中的脂質(zhì)主要是指_______。(5)制備細(xì)胞膜的時候用雞的新鮮的紅細(xì)胞稀釋液可以嗎?為什么?解析：此題主要應(yīng)從制備細(xì)胞膜的方法的角度來回答問題，同時需要結(jié)合細(xì)胞膜成分的相關(guān)知識。(1)制備細(xì)胞膜時應(yīng)選用哺乳動物或人的成熟的紅細(xì)胞，因為它沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，獲取的膜即為細(xì)胞膜，排除了其他膜性物質(zhì)的影響，降低了實驗的難度，提高了實驗的技巧和科學(xué)性。(2)細(xì)胞膜的成分、特性和功能是十分重要的知識，它充分說明了生物體成分的組成結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)決定功能、結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的特點。答案：(1)哺乳動物和人的成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞壁，同時沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器。(2)把紅細(xì)胞放到清水里，細(xì)胞吸水漲破，細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)流出來，這樣就可以得到細(xì)胞膜了。(3)血紅蛋白在氧濃度高的地方易與氧結(jié)合，在氧濃度低的地方易與氧分離運輸氧(4)脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類磷脂(5)不可以。雞不是哺乳動物，其紅細(xì)胞內(nèi)有細(xì)胞核和各種細(xì)胞器。八、貼近高考【高考題1】(2022北京)細(xì)胞膜在細(xì)胞的生命活動中具有重要作用。下列相關(guān)敘述不正確的是A.細(xì)胞膜的糖被在細(xì)胞間具有識別作用B.細(xì)胞膜對膜兩側(cè)物質(zhì)的進(jìn)出具有選擇性C.細(xì)胞膜內(nèi)外兩側(cè)結(jié)合的蛋白質(zhì)種類有差異D.載體蛋白是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面的蛋白質(zhì)解析：本題考查了細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能特點。細(xì)胞膜上的糖被具有識別功能；細(xì)胞膜具有選擇透過性，對進(jìn)出細(xì)胞膜的物質(zhì)具有選擇性；載體蛋白是跨膜蛋白而不是鑲在細(xì)胞膜內(nèi)外表面。答案：D【高考題2】(2022天津)下列有關(guān)生物膜的敘述，正確的是A．大鼠脾細(xì)胞與兔造血干細(xì)胞的細(xì)胞膜能夠發(fā)生融合B．用蛋白酶處理生物膜可改變其組成，不改變其通透性C．在生長激素的合成和分泌過程中，生物膜只發(fā)生結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系D．興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和在神經(jīng)元間傳遞時，生物膜發(fā)生的變化是相同的解析：利用一定的手段，不同生物間的細(xì)胞可以發(fā)生融合，這與細(xì)胞膜的流動性有關(guān)；蛋白酶可以破壞細(xì)胞膜上的載體，影響細(xì)胞的透性；分泌蛋白的合成和分泌過程中，與生物膜的結(jié)構(gòu)與功能都有密切關(guān)系；興奮在神經(jīng)纖維上是電傳導(dǎo)，在神經(jīng)元之間為遞質(zhì)傳遞，與膜上的受體有關(guān)，二者不同。答案：A九、過關(guān)檢測1．細(xì)胞膜的生理功能不包括（）A．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開B．控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞C．進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流D．完成細(xì)胞內(nèi)的各種生命活動2．下列有關(guān)細(xì)胞膜的敘述，哪項不正確？()A．細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成B．不同功能的細(xì)胞，其細(xì)胞膜蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同C．組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富D．癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與癌細(xì)胞膜成分的改變有關(guān)3．細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)指的是()A．由細(xì)胞膜、核膜以及由膜圍成的細(xì)胞器形成的統(tǒng)一膜系統(tǒng)B．由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和核膜形成的具有特定功能的結(jié)構(gòu)C．全部的細(xì)胞膜D．細(xì)胞膜和核膜4.下列有關(guān)膜的敘述中，錯誤的是A細(xì)胞膜主要是由蛋白質(zhì)分子和磷脂分子組成的B核膜和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜在結(jié)構(gòu)上有密切聯(lián)系C線粒體膜和葉綠體膜中蛋白質(zhì)分子是相同的D細(xì)胞膜中的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子不是靜止不動的5．根據(jù)細(xì)胞膜的化學(xué)成分和結(jié)構(gòu)特點，分析下列材料并回答相關(guān)問題：（1）1895年，Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)很容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)通過細(xì)胞膜十分困難。這表明了組成細(xì)胞膜的成分中有。（2）1925年，GorterGrendel用丙酮提取紅細(xì)胞膜的類脂，并將它在空氣、水界面上展開時，這個單層分子的面積相當(dāng)于原來紅細(xì)胞表面積的兩倍。根據(jù)提供的信息，可以認(rèn)為細(xì)胞膜由組成?！暨^關(guān)檢測參考答案1．解析：細(xì)胞膜的存在使細(xì)胞成為一個相對獨立的系統(tǒng)，保障了內(nèi)部環(huán)境的穩(wěn)定；細(xì)胞膜上還有許多結(jié)構(gòu)控制物質(zhì)的進(jìn)出細(xì)胞；同時細(xì)胞膜上也有許多結(jié)構(gòu)使細(xì)胞間進(jìn)行交流，細(xì)胞內(nèi)的各種生命活動主要是在細(xì)胞器完成的。答案：D2．解析：研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。在組成細(xì)胞膜的脂質(zhì)中，磷脂最豐富。蛋白質(zhì)在細(xì)胞膜行使功能時起重要作用，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。癌細(xì)胞的惡性增殖和轉(zhuǎn)移與細(xì)胞膜成分的改變有關(guān)。答案：B3.解析：考查細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。生物膜的成分相同，細(xì)胞內(nèi)的所有膜結(jié)構(gòu)如核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、線粒體及細(xì)胞膜等，在結(jié)構(gòu)上具有一定的連續(xù)性，在功能上也是既有明確分工，又有緊密聯(lián)系，組成了細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)。答案：A4.解析：各種生物膜的主要成分都是蛋白質(zhì)分子和磷脂分子。細(xì)胞膜表面還有糖蛋白，其他生物膜一般沒有糖蛋白，核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、細(xì)胞膜之間都有密切聯(lián)系。不同的細(xì)胞結(jié)構(gòu)不同，功能不同，代謝時所需要的物質(zhì)也不完全相同，控制這些物質(zhì)的運輸就需要細(xì)胞膜上具有不同的載體蛋白質(zhì)，細(xì)胞膜具有一定的流動性，是通過細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)分子和磷脂分子的運動來實現(xiàn)的。答案：C5．解析：根據(jù)化學(xué)上的“相似相溶”原理，結(jié)合題目所給的信息可知。組成細(xì)胞