高中生物《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》教學(xué)設(shè)計(jì)

《生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、內(nèi)容和地位

1.1”生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”一節(jié)是人教版《必修1分子與細(xì)

胞》第四章《細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出》之第二節(jié)，與第一節(jié)“物質(zhì)跨

膜運(yùn)輸?shù)膶?shí)例〃所反映的生物膜對(duì)物質(zhì)的進(jìn)出控制具有選擇性等知

識(shí)有一定的聯(lián)系，并對(duì)第三節(jié)學(xué)習(xí)“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞?’作了知識(shí)

準(zhǔn)備。所以，這節(jié)的內(nèi)容安排很巧妙，對(duì)整個(gè)章節(jié)的知識(shí)起到了承上

啟下的作用。

1.2本節(jié)主要包括了兩大局部?jī)?nèi)容：①.科學(xué)家對(duì)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探

索歷程。這是一個(gè)很好的科學(xué)史教育素材，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生一步一步地

分析科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)和結(jié)論，宛如親歷科學(xué)家探索的歷程，使學(xué)生切身

感受科學(xué)的魅力，自然而然地接受流動(dòng)鑲嵌模型的理論，更重要的是

讓學(xué)生加深對(duì)科學(xué)過(guò)程和方法的理解，明白科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是一個(gè)長(zhǎng)

期的過(guò)程，涉及到許多科學(xué)家的辛勤工作；科學(xué)家的觀點(diǎn)并不全是真

理，還必須通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證；科學(xué)學(xué)說(shuō)不是一成不變的，需要不斷修正、

開(kāi)展和完善；科學(xué)開(kāi)展與技術(shù)有很大的關(guān)系，技術(shù)的進(jìn)步可以更好地

促進(jìn)科學(xué)的開(kāi)展。②.細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容。在眾多對(duì)

細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的假說(shuō)中，細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型是目前人們普遍接受認(rèn)

同的，能較好地解釋人們對(duì)細(xì)胞膜功能的認(rèn)識(shí)，學(xué)生必須展開(kāi)想象力,

在頭腦中構(gòu)建細(xì)胞膜的空間結(jié)構(gòu)，理解和掌握流動(dòng)鑲嵌模型的根本要

點(diǎn)，這對(duì)于更好的理解下一節(jié)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞接泻苤匾穆?lián)系。

2、學(xué)情分析

2.1學(xué)生已經(jīng)了解了細(xì)胞、知道了組成細(xì)胞的分子、掌握了細(xì)胞

的根本結(jié)構(gòu)，尤其是細(xì)胞膜作為最根本生命系統(tǒng)的邊界等相關(guān)知識(shí)，

為本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了根底。

2.2高生具備了一定的觀察和認(rèn)知能力，分析思維的目的性、連

續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，對(duì)事物的探索好奇，又

往往具有盲目性，缺乏目的性，并對(duì)探索科學(xué)的過(guò)程與方法及結(jié)論的

形成缺乏理性的思考。

3、設(shè)計(jì)思路

3.1調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。

學(xué)生在第2章的學(xué)習(xí)中曾經(jīng)制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型，當(dāng)時(shí)

就遇到過(guò)用什么材料做細(xì)胞膜的問(wèn)題。本節(jié)課可以從這個(gè)問(wèn)題入手，

讓學(xué)生從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的角度分析，用什么材料做細(xì)胞膜，能更

好地表達(dá)細(xì)胞膜的功能。關(guān)于這個(gè)問(wèn)題，學(xué)生已有的知識(shí)是：細(xì)胞膜

很薄，是細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的邊界；細(xì)胞膜能夠控制物質(zhì)的進(jìn)出，讓

一局部物質(zhì)通過(guò)，其他物質(zhì)不能通過(guò)；植物細(xì)胞質(zhì)壁別離和復(fù)原的實(shí)

驗(yàn)告訴學(xué)生，細(xì)胞能夠在一定范圍內(nèi)漲大和縮小，說(shuō)明細(xì)胞膜具有一

定的彈性。教材中“問(wèn)題探討”欄目列出了三種材料：塑料袋、普通

布和彈力布，其中塑料袋只能滿足作為系統(tǒng)邊界的要求，普通布能夠

滿足系統(tǒng)的邊界和讓一局部物質(zhì)透過(guò)這兩項(xiàng)功能的要求，只有彈力布

能夠滿足上述三項(xiàng)功能的要求。通過(guò)這個(gè)問(wèn)題的討論，學(xué)生就會(huì)認(rèn)識(shí)

到建立細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型，必須從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)出發(fā)來(lái)思

考。當(dāng)然，細(xì)胞膜不可能是由彈力布構(gòu)成的。細(xì)胞膜到底具有怎樣的

結(jié)構(gòu)，才能使它具有上述功能呢？

3.2本節(jié)課在教學(xué)設(shè)計(jì)上主要突出科學(xué)史的教育，科學(xué)史的教學(xué)

是在新教材中特別強(qiáng)調(diào)和突出的，在舊教材中涉及不多，要教好不容

易。老師備課過(guò)程要細(xì)致籌劃如何有效地引導(dǎo)學(xué)生分析不同時(shí)期不同

科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)及假說(shuō)，評(píng)價(jià)他們的奉獻(xiàn)；要能通過(guò)一連串的環(huán)環(huán)相扣

的問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生思維，要讓學(xué)生感到身臨其境，仿佛自己就是那個(gè)

科學(xué)家在思考研究；最后讓學(xué)生從中總結(jié)出科學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般規(guī)律。

3.3生物膜結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建是本節(jié)要突破的一個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。本節(jié)

課中，教師自制了磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的模型，讓學(xué)生根據(jù)科學(xué)家

的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象自己來(lái)構(gòu)建磷脂分子的排列方式、蛋白質(zhì)與磷脂的組合方

式，這樣讓學(xué)生不但形象、直觀的了解了模型構(gòu)建的過(guò)程、也讓他們

置身其中、探索微妙并體驗(yàn)了成功的喜悅。

3.4細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型這個(gè)難點(diǎn)的講解可通過(guò)多媒體課件來(lái)

突破，有順序和層次地介紹。通過(guò)幻燈片放映各個(gè)科學(xué)家研究的圖片、

動(dòng)畫(huà)，增強(qiáng)了這些內(nèi)容的立體感、豐富了教學(xué)內(nèi)容、使學(xué)生在樂(lè)趣、

在輕松。

［教學(xué)目標(biāo)

1、知識(shí)與技能

①簡(jiǎn)述生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容；

②舉例說(shuō)明生物膜具有的流動(dòng)性的特點(diǎn)；

③通過(guò)分析科學(xué)家建立生物膜模型的過(guò)程闡述科學(xué)開(kāi)展的一般

規(guī)律。

2、過(guò)程與方法

①分析科學(xué)家建立生物膜結(jié)構(gòu)模型過(guò)程，嘗試提出問(wèn)題，大膽作

出假設(shè)；

②發(fā)揮空間想象能力，構(gòu)建細(xì)胞膜的空間立體結(jié)構(gòu)。

3、情感、態(tài)度和價(jià)值觀

①使學(xué)生樹(shù)立生物結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生物學(xué)辨證觀點(diǎn)；

②培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懴胂竽芰Γ?/p>

③認(rèn)識(shí)到技術(shù)的開(kāi)展在科學(xué)研究中的作用，尊重科學(xué)且用開(kāi)展的

觀點(diǎn)看待科學(xué)、樹(shù)立辨證的科學(xué)觀。

教學(xué)重點(diǎn)

1、科學(xué)家對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程。

2、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型學(xué)說(shuō)的根本內(nèi)容。

教學(xué)難點(diǎn)

1、對(duì)科學(xué)探究過(guò)程的分析，如何表達(dá)生物膜的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)

2、生物膜的空間立體結(jié)構(gòu);

3、生物膜的流動(dòng)性特點(diǎn)。

教具準(zhǔn)備

1、生物膜流動(dòng)鑲嵌模型的多媒體演示課件

2、自制磷脂分子、蛋白質(zhì)分子模型

教學(xué)流程

設(shè)問(wèn)引入一“問(wèn)題探討〃一體驗(yàn)”生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程"一闡

述“流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容"

教學(xué)過(guò)程

（一）情景創(chuàng)設(shè)

教師：同學(xué)們，在前面我們制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型中，遇

到過(guò)用什么材料做細(xì)胞膜的問(wèn)題，現(xiàn)在有三種材料：塑料袋、普通布

和彈力布，你選用哪種材料呢？為什么？

學(xué)生：細(xì)胞膜很薄，是細(xì)胞這個(gè)生命系統(tǒng)的邊界。

學(xué)生：細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性膜，能夠控制物質(zhì)的進(jìn)出，讓一局部

物質(zhì)通過(guò)，其他物質(zhì)不能通過(guò)。

學(xué)生：植物細(xì)胞質(zhì)壁別離和復(fù)原的實(shí)驗(yàn)告訴我們，細(xì)胞能夠在一

定范圍內(nèi)脹大和縮小，說(shuō)明細(xì)胞膜具有一定的彈性。

學(xué)生：塑料袋只能滿足作為系統(tǒng)邊界的要求，普通布能夠滿足系

統(tǒng)的邊界和讓一局部物質(zhì)透過(guò)這兩項(xiàng)功能的要求，只有彈力布能夠滿

足前面提到的三項(xiàng)功能的要求。

教師：大家進(jìn)行選擇的依據(jù)是利用了細(xì)胞膜的功能，這表達(dá)了什

么樣的生物學(xué)思想呢？

學(xué)生：生物體結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的思想。

教師：實(shí)際上，彈力布也并不能完全代替生物膜。要找到更好的

材料，我們還需要對(duì)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)有更深的認(rèn)識(shí)。

（二）師生互動(dòng)

1、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

教師：人們對(duì)事物的認(rèn)識(shí)是有一個(gè)過(guò)程的，科學(xué)家當(dāng)年正是懷著

對(duì)物質(zhì)跨膜運(yùn)輸現(xiàn)象產(chǎn)生的疑問(wèn)，開(kāi)始了對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的孜孜以求地

探索，歷經(jīng)了一百多年時(shí)間，走過(guò)了一條曲折的道路，直到現(xiàn)在仍有

許多科學(xué)家在繼續(xù)深入研究。讓我們一起重溫一下這段歷史，會(huì)讓大

家對(duì)科學(xué)過(guò)程和本質(zhì)的理解有所啟發(fā)。我想讓大家穿過(guò)時(shí)空隧道，回

到一百多年前，假想一下：如果你是當(dāng)時(shí)的一位科學(xué)家，你會(huì)怎樣去

研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)？（提示學(xué)生，引導(dǎo)他們明白限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)條件,

還不能親眼看到生物膜，無(wú)法想像它的結(jié)構(gòu)是什么樣的，通過(guò)什么方

法進(jìn)行第一步的探究呢？引導(dǎo)學(xué)生看教材后明白當(dāng)時(shí)科學(xué)家是從生

理功能入手來(lái)探究的，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察，科學(xué)家才有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评?，提?/p>

膜是由脂質(zhì)組成這一假說(shuō)，提示學(xué)生作出科學(xué)探究過(guò)程中作出假設(shè)后

的步驟是什么（通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證假設(shè)），從而進(jìn)入下面的學(xué)習(xí)。

學(xué)生：可以從現(xiàn)象入手，去進(jìn)行推測(cè)。

教師：這就是生物學(xué)研究上常用的一種科學(xué)方法一一假說(shuō)法。這

也是我們今天探究生物膜的結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要的方法，下面，就讓我們

沿著科學(xué)家的足跡，和科學(xué)家一起來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。

問(wèn)題（1）:探究細(xì)胞膜的組成成分是什么？

展示材料①：歐文頓的實(shí)驗(yàn)及其相關(guān)的圖片

時(shí)間：19世紀(jì)末1895年

人物：歐文頓fE.Overton）

不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)

實(shí)驗(yàn)：用500多種化對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)彳萬(wàn)次的

實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同情訴居透性是不一樣的：凡可乖于脂質(zhì)

的密細(xì)胞膜

教師：根據(jù)實(shí)驗(yàn)，你能提出什么假說(shuō)？

學(xué)生：提出假說(shuō)：膜是由脂質(zhì)構(gòu)成的。

教師：在得出結(jié)論之后，還有沒(méi)有必要對(duì)膜的成分進(jìn)行提取、別

離和鑒定呢？

學(xué)生：有必要，通過(guò)鑒定能更準(zhǔn)確地說(shuō)明問(wèn)題。

教師：那為什么一開(kāi)始不直接對(duì)膜的成分進(jìn)行提取、別離和鑒定

呢？

學(xué)生：當(dāng)時(shí)的技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)。

教師：這說(shuō)明什么問(wèn)題呢？

學(xué)生：這說(shuō)明技術(shù)對(duì)科學(xué)研究的重要作用。

教師：直至20世紀(jì)初，科學(xué)家才能第一次將細(xì)胞膜從哺乳動(dòng)物紅

細(xì)胞中別離出來(lái)，化學(xué)分析說(shuō)明，膜的主要成分確實(shí)是磷脂和蛋白質(zhì)。

從而以實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了歐文頓的假說(shuō)是成立的。也就是說(shuō)假說(shuō)是在實(shí)驗(yàn)與

觀察的根底上提出來(lái)的，同時(shí)又需要更進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明。

問(wèn)題（2）：探究這些物質(zhì)是如何組成膜的？

出示資料②：1917年歐文?朗繆爾將提取的膜質(zhì)鋪展在水盤(pán)的水

面上，發(fā)現(xiàn)脂在水面上形成一薄層，單脂層親水的頭朝向水面，疏水

的尾背離水面。于是他提出：磷脂分子是一種由甘油、脂肪酸和磷酸

所組成的分子，結(jié)構(gòu)既有疏水基團(tuán)（尾部），又有親水基團(tuán)（頭部）。

教師：大家分組討論，利用手中的磷脂分子模型擺出下面兩種情

況下磷脂的分布情況①在空氣-水界面上②完全浸沒(méi)在水中

學(xué)生：小組代表上黑板演示

展示材料③：戈特和格倫德對(duì)血影的研究

時(shí)間：1925年

人物：荷蘭科學(xué)家Gorter和Grendel

實(shí)驗(yàn)：兩位科學(xué)別離純化了紅細(xì)胞，從一定數(shù)量的紅細(xì)胞中抽提

脂類，按Langmuir的方法進(jìn)行展層，并比擬展層后的脂單層的面積

和根據(jù)體積所推算的總面積，發(fā)現(xiàn)提取的脂鋪展后所測(cè)的面積同實(shí)際

測(cè)量的紅細(xì)胞的外表積之比為（?）：1,約為兩倍。

教師：假設(shè)你是當(dāng)時(shí)的科學(xué)家，當(dāng)你做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)單分子的磷脂

分子正好是紅細(xì)胞的兩倍時(shí)，大膽地展開(kāi)你的想象力，你能做出什么

假說(shuō)？

學(xué)生：細(xì)胞膜中的磷脂是兩層的。

教師：那這兩層磷脂分子在細(xì)胞中又是怎樣排布的呢？再分小組

討論、利用你手中的模型擺出來(lái)吧。

學(xué)生：分組討論，共可有六種排布方式，并提出細(xì)胞膜應(yīng)兩面都

處于水環(huán)境中，所以討論得到正確的排布方式。

問(wèn)題（3）：那蛋白質(zhì)和磷脂的位置關(guān)系又是如何的呢?

展示材料④：羅伯特森的單位膜模型

時(shí)間：1959年

羅伯特森

實(shí)驗(yàn)：用超薄切片技術(shù)獲得了清晰的細(xì)胞膜照片，顯示暗一明一

暗三層結(jié)構(gòu)，厚約7.5nm,它由厚約3.5nm的雙層脂質(zhì)分子和內(nèi)外

外表各為厚約2nm的蛋白質(zhì)構(gòu)成。

提出假說(shuō)：連續(xù)的脂質(zhì)雙分子層組成膜的主體，磷脂的非極性端

朝向膜內(nèi)側(cè)，極性端朝向膜外兩側(cè)，蛋白質(zhì)以單層肽鏈的厚度，通過(guò)

靜電作用與磷脂極性端相結(jié)合，從而形成蛋白質(zhì)一磷脂一蛋白質(zhì)的三

層結(jié)構(gòu)，稱之為單位膜。他提出真核細(xì)胞與原核細(xì)胞具有相同的膜結(jié)

構(gòu)。單位膜模型的主要缺乏在于：把生物膜的結(jié)構(gòu)描述成靜止的、不

變的，這顯然與膜功能的多樣性相矛盾。

單位膜結(jié)構(gòu)模型繼承了前人的有關(guān)結(jié)論，又成功地利用了先進(jìn)的

電子顯微鏡的觀察結(jié)果作為證據(jù)。但是他將生物膜描述為靜態(tài)的剛性

的結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)很快又被新的技術(shù)手段下的實(shí)驗(yàn)所否認(rèn)。

問(wèn)題（4〕：有什么證據(jù)證明細(xì)胞膜中的物質(zhì)不是靜態(tài)的呢？

教師放映變形蟲(chóng)的變形運(yùn)動(dòng)、白細(xì)胞吞噬病原體、細(xì)胞分裂的動(dòng)

畫(huà)，讓學(xué)生從感性上認(rèn)識(shí)膜不是剛性結(jié)構(gòu)。展示材料⑤：熒光標(biāo)記小

鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)

時(shí)間：1970年

人物：LarryFrye等

實(shí)驗(yàn)：將人和鼠的細(xì)胞膜用不同熒光抗體標(biāo)記后，讓兩種細(xì)胞融

合，雜種細(xì)胞一半發(fā)紅色熒光、另一半發(fā)綠色熒光，放置一段時(shí)間后

發(fā)現(xiàn)兩種熒光抗體均勻分布。

提出假說(shuō)：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。

教師：很好，在繼承前人的結(jié)論根底上，結(jié)合新的觀察和實(shí)驗(yàn)

證據(jù)，又有科學(xué)家提出一些關(guān)于生物膜的分子結(jié)構(gòu)模型。其中1972

年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出的流動(dòng)鑲嵌模型

為大多數(shù)人所接受。

好，學(xué)到這里，縱觀整個(gè)人們對(duì)建立生物膜模型的探索過(guò)程，我

們有些話題想讓大家思考討論。

以討論小組的形式開(kāi)展課堂討論交流。

(1)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型是不是就完美無(wú)缺了呢？請(qǐng)說(shuō)說(shuō)你的

看法。

學(xué)生：生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型不可能完美無(wú)缺。人類對(duì)自然界的

認(rèn)識(shí)永無(wú)止境，隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改良，對(duì)膜的研究將更加

細(xì)致入微，對(duì)膜結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)將能更完善地解釋細(xì)胞膜的各種功

能，不斷完善和開(kāi)展流動(dòng)鑲嵌模型。

確實(shí)，流動(dòng)鑲嵌模型是目前人們普遍認(rèn)同的，但它無(wú)法完美地答

復(fù)生物膜的所有功能。所以后來(lái)不斷提出一些新的模型，如Wallach

于1975年提出晶格鑲嵌模型；Jain和White于1977年提出板塊鑲嵌

模型等，迄今為止，已提出的生物膜結(jié)構(gòu)模型達(dá)幾十種之多，生物膜

的結(jié)構(gòu)模型雖然有很多種，但被廣泛接受的結(jié)構(gòu)模型根本內(nèi)容是趨向

一致的。其要點(diǎn)和特點(diǎn)根本相同，主要包括膜的分子組成和結(jié)構(gòu)特

征。

(2)縱觀整個(gè)人們對(duì)建立生物膜模型的探索過(guò)程，你能談?wù)剬?shí)驗(yàn)

技術(shù)的進(jìn)步起到怎樣的作用？

學(xué)生：在建立生物膜模型的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步起到了關(guān)鍵

性的推動(dòng)作用。如血影的制取和化學(xué)成分的鑒定技術(shù)使人們認(rèn)識(shí)膜的

化學(xué)組成；電子顯微鏡的誕生使人們終于看到了膜的存在；冰凍蝕刻

技術(shù)和掃描電子顯微鏡技術(shù)使人們認(rèn)識(shí)到膜的內(nèi)外兩側(cè)并不對(duì)稱；熒

光標(biāo)記小鼠細(xì)胞與人細(xì)胞的融合實(shí)驗(yàn)又證明了膜的流動(dòng)性等。沒(méi)有這

些技術(shù)的支持，人類的認(rèn)識(shí)便不能開(kāi)展。

(3)分析生物膜模型的建立過(guò)程中，結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)是如何得

到表達(dá)的？

學(xué)生：在建立生物膜模型的過(guò)程中，結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)始

終引導(dǎo)人們不斷實(shí)踐、認(rèn)識(shí)，再實(shí)踐、再認(rèn)識(shí)；使人類一步步接近生

物膜結(jié)構(gòu)的真相。例如，不同生物膜的功能是有差異的。在生命系統(tǒng)

中，一般來(lái)說(shuō)，功能的不同常伴隨著結(jié)構(gòu)的差異，而早期的生物膜模

型假定所有的生物膜都是相同的，這顯然與不同部位的生物膜功能不

完全相同是矛盾的。還有，不同膜的厚度也不完全一樣。由此促進(jìn)學(xué)

者們重新研究脂質(zhì)和蛋白質(zhì)相互作用的問(wèn)題。一些學(xué)者使用了更加先

進(jìn)的技術(shù)，運(yùn)用紅外光譜等技術(shù)證明，膜蛋白主要為球形結(jié)構(gòu)。冰凍

蝕刻電鏡技術(shù)又證明，脂雙層中分布有蛋白質(zhì)顆粒，這樣又開(kāi)展了生

物膜模型。生物膜中存在不同種類的蛋白質(zhì)，以及蛋白質(zhì)在生物膜中

的不同分布情況，恰能較好地解釋不同結(jié)構(gòu)的生物膜具有不同的生理

功能。

(4)分析生物膜模型的建立過(guò)程，你受到什么啟示？

學(xué)生：科學(xué)研究是要在實(shí)驗(yàn)和觀察的根底上，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗?/p>

大膽的想象，提出假說(shuō)，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步地驗(yàn)證假說(shuō)。

學(xué)生：科學(xué)研究依賴于技術(shù)的進(jìn)步，技術(shù)進(jìn)步了，可以得到更多

新的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

學(xué)生：科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，涉及到許多科學(xué)家的

辛勤工作。

學(xué)生：科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程不是一帆風(fēng)順的，往往是在繼承的根底上

不斷驗(yàn)證、修正和完善開(kāi)展的。

學(xué)生：科學(xué)家的觀點(diǎn)并不全是真理，還必須通過(guò)實(shí)踐驗(yàn)證；科學(xué)

學(xué)說(shuō)不是一成不變的，需要不斷完善。

教師：那流動(dòng)鑲嵌模型的具體內(nèi)容是如何的呢？

(1)磷脂雙分子層是生物膜的根本支架。其中磷脂分子的親水性

頭部朝向兩側(cè)，疏水性的尾部相對(duì)朝向內(nèi)側(cè)。

灑腳呷加

(2)蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層外表，有的局部或全

有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。這里表達(dá)了膜

J,有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)構(gòu)合

形月9u糖被與細(xì)胞識(shí)別、細(xì)胞間的信息交流有密

切耳

(4)磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的，具有流動(dòng)性。大多數(shù)的蛋白質(zhì)也是

可以運(yùn)動(dòng)的，也表達(dá)了膜的流動(dòng)性。

［評(píng)價(jià)反應(yīng)］

1、精選練習(xí)

(1)變形蟲(chóng)的任何部位能伸出偽足，人體的某些白細(xì)胞能吞噬病

菌，這些生理活動(dòng)的完成說(shuō)明細(xì)胞膜具有以下哪一特點(diǎn)

A.選擇透過(guò)性B.一定的流動(dòng)性C.保護(hù)作用D.細(xì)胞

識(shí)另U

(2)1985年Overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí)，發(fā)現(xiàn)

脂溶性物質(zhì)容易透過(guò)細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過(guò)細(xì)胞膜十分困

難。這說(shuō)明組成細(xì)胞膜的主要成分中有