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文檔簡介
第二節(jié)
細(xì)胞—生命活動的基本單位
(第1課時)
高中生物學(xué)
第二章
細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生命活動
蘇教版2019
目錄探究新知一、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)探索二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能課堂小結(jié)04課堂練習(xí)情境導(dǎo)入0203素養(yǎng)目標(biāo)0105
學(xué)習(xí)目標(biāo)
核心素養(yǎng)1.通過細(xì)胞質(zhì)膜發(fā)現(xiàn)的科學(xué)史,掌握細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu);
2.通過實例歸納總結(jié)細(xì)胞質(zhì)膜多樣的功能。素養(yǎng)目標(biāo)1.通過對細(xì)胞膜的功能、組成和結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。(生命觀念)2.通過對細(xì)胞質(zhì)膜流動鑲嵌模型學(xué)習(xí),培養(yǎng)模型與建模的科學(xué)思維。(科學(xué)思維)3.通過學(xué)習(xí)細(xì)胞膜成分和結(jié)構(gòu)的探索歷程,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。(科學(xué)探究)情境導(dǎo)入細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣被認(rèn)識的呢?思考細(xì)胞作為基本的生命系統(tǒng),它的邊界是什么呢?細(xì)胞膜,也叫細(xì)胞質(zhì)膜。一、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)探索積極思維細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣被認(rèn)識的呢?證明:
。資料1:1895年,歐文頓對多種物質(zhì)做膜的通透性實驗,溶于脂質(zhì)的物質(zhì)容易通過細(xì)胞膜,不溶于脂質(zhì)的物質(zhì),不容易通過細(xì)胞膜。細(xì)胞質(zhì)膜非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)相似相溶原理歐文頓(E·Overton)細(xì)胞質(zhì)膜是由脂質(zhì)組成的一、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)探索積極思維細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣被認(rèn)識的呢?證明:
。資料2:科學(xué)家用丙酮提取人紅細(xì)胞質(zhì)膜中的磷脂,在空氣-水界面上鋪成單分子層,測得其所占面積時紅細(xì)胞表面積的2倍。哺乳動物成熟的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器。脂質(zhì)呈雙分子層排布疏水尾部(脂肪酸)親水頭部(磷酸)水水水水一、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)探索積極思維細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)與功能是怎樣被認(rèn)識的呢?資料3:科學(xué)家發(fā)細(xì)胞質(zhì)膜的表面張力比“油--水”界面的張力低得多,
已知油脂滴表面吸附有蛋白質(zhì)則表面張力降低。推測:細(xì)胞質(zhì)膜除含脂質(zhì)分子外,可能還附有
。蛋白質(zhì)“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)“靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)
資料4:1959年羅伯特森通過電子顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn)細(xì)胞質(zhì)膜顯示“暗—
亮—暗”的三條帶。提出“單位膜模型”。暗帶(磷脂)明帶(蛋白質(zhì))提出假說:
。二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)小結(jié)細(xì)胞質(zhì)膜的成分成分所占比例在細(xì)胞膜構(gòu)成中的作用約50%動物還有少量的膽固醇(磷脂含量最高)
約40%功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜,蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。2~10%糖類與蛋白質(zhì)或脂質(zhì)分子結(jié)合形成糖蛋白或糖脂,分布在細(xì)胞膜的外表面。主要細(xì)胞質(zhì)膜的功能主要由蛋白質(zhì)來承擔(dān)。細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)具有怎樣的特點呢?脂質(zhì)蛋白質(zhì)糖類二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)用“單位膜”靜態(tài)模型假說能不能解釋下述現(xiàn)象?白細(xì)胞追逐并吞噬細(xì)菌細(xì)胞分裂變形蟲吞噬食物不能解釋!二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)積極思維資料5:1970年,科學(xué)家用發(fā)綠色熒光的染料和紅色熒光的染料分別標(biāo)記人、鼠細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子,進(jìn)行融合實驗。人細(xì)胞與鼠細(xì)胞為什么能融合?實驗表明:細(xì)胞質(zhì)膜具有
。(結(jié)構(gòu)特點)
一定的流動性二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)1972年,科學(xué)家辛格和尼科爾森提出了細(xì)胞質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的
模型。流動鑲嵌磷脂雙分子層(基本支架)鑲在表面嵌入貫穿ABD糖蛋白磷脂分子蛋白質(zhì)糖脂(識別功能)外側(cè)內(nèi)側(cè)流動鑲嵌模型的基本內(nèi)容:
①基本支架:
。
②蛋白質(zhì)
磷脂雙分子層。③糖鏈(又稱糖被)在細(xì)胞質(zhì)膜的
。二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)磷脂雙分子層鑲、嵌、貫穿分布特點:不均勻,不對稱。1.內(nèi)容:外側(cè)2.結(jié)構(gòu)特點:
。磷脂分子可以側(cè)向自由移動,蛋白質(zhì)大多也能運動。具有一定的流動性典例應(yīng)用C二、細(xì)胞質(zhì)膜的成分和結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)決定功能,細(xì)胞質(zhì)膜的功能有哪些?1.如圖是細(xì)胞質(zhì)膜的流動鑲嵌模型示意圖,①~③表示構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜的物質(zhì),有關(guān)說法錯誤的是()
A.葡萄糖通過細(xì)胞膜需要②的協(xié)助
B.③構(gòu)成細(xì)胞膜的基本骨架
C.②與③是靜止不動的
D.細(xì)胞識別與糖蛋白①有關(guān)
將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開1三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能維持著細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。膜的出現(xiàn)是生命起源過程中至關(guān)重要的階段。原始海洋原始生命
控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞2三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能營養(yǎng)物質(zhì)(氨基酸、無機(jī)鹽、葡萄糖等)不需要、有害的物質(zhì)(如細(xì)菌、病毒等)抗體、激素等細(xì)胞合成并分泌廢物(CO2、尿素等)細(xì)胞代謝產(chǎn)生普遍性相對性具有選擇透過性功能特點:
。
進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流3三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能(接觸傳遞、物質(zhì)傳遞、通道傳遞)發(fā)出信號的細(xì)胞靶細(xì)胞相鄰動物細(xì)胞間:細(xì)胞質(zhì)膜互相接觸精卵之間的識別和結(jié)合方式1與膜結(jié)合的信號分子受體
特異性糖蛋白
進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流3三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能方式2較遠(yuǎn)動物細(xì)胞間:借助體液內(nèi)分泌細(xì)胞
與靶細(xì)胞膜上的受體結(jié)合,將信息傳遞給靶細(xì)胞細(xì)胞間遠(yuǎn)距離傳遞信息示意圖靶細(xì)胞:接受信號分子的細(xì)胞受體:靶細(xì)胞膜上與信號分子特異性結(jié)合的位點,一般為糖蛋白。
進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流3三、細(xì)胞質(zhì)膜的功能方式3相鄰植物細(xì)胞間
:形成通道高等植物細(xì)胞之間通過胞間連絲相互連接。胞間連絲細(xì)胞間的信息交流是否都需要受體?否細(xì)胞壁的成分和功能
細(xì)胞壁①
成分:②
功能:③
特性:纖維素和果膠維持細(xì)胞形態(tài),保護(hù)細(xì)胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)細(xì)胞壁是全透性的,無生物活性1.植物細(xì)胞壁:2.細(xì)菌細(xì)胞壁:3.真菌細(xì)胞壁:肽聚糖、磷壁酸、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)
主要是多糖,還有少量蛋白質(zhì)和脂質(zhì)
低等真菌:纖維素
酵母菌:葡聚糖
高等陸生真菌:幾丁質(zhì)植物細(xì)胞的邊界也是細(xì)胞質(zhì)膜,不是細(xì)胞壁。如何用“染色排除法”鑒別死細(xì)胞和活細(xì)胞?活細(xì)胞的細(xì)胞膜可控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,臺盼藍(lán)染料是細(xì)胞不需要的物質(zhì),不易通過細(xì)胞膜。因此活細(xì)胞不能被染色,死細(xì)胞的細(xì)胞膜不能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,臺盼藍(lán)能通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞,死細(xì)胞能被染成藍(lán)色。
拓展延伸課堂小結(jié)思維導(dǎo)圖核心知識1.功能越復(fù)雜的細(xì)胞質(zhì)膜,蛋白質(zhì)的種類與數(shù)量就越多。2.磷脂雙分子層是細(xì)胞質(zhì)膜的基本支架。3.糖蛋白和糖脂只分布于細(xì)胞質(zhì)膜的外側(cè),與細(xì)胞表面的識別、細(xì)胞間的信息傳遞等功能有密切關(guān)系。4.細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)特點是具有一定的流動性。功能特點是具有選擇透過性。課堂練習(xí)1.下列關(guān)于細(xì)胞質(zhì)膜探索歷程的描述,正確的是(
)
A.細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)探索過程中科學(xué)家運用了提出假說的科學(xué)方法
B.人-鼠細(xì)胞的融合實驗證明了細(xì)胞質(zhì)膜能控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞,具有選
擇透過性
C.羅伯特森利用電鏡看到細(xì)胞膜的“亮—暗—亮”的結(jié)構(gòu),把細(xì)胞膜
描述為靜態(tài)的
D.科學(xué)家根據(jù)細(xì)胞質(zhì)膜的張力研究,推測出細(xì)胞膜除了脂質(zhì)分子外可
能還有糖類
A課堂練習(xí)C2.下圖所示為細(xì)胞質(zhì)膜的結(jié)構(gòu)模式圖,下列有關(guān)敘述錯誤的是(
)A.①表示細(xì)胞質(zhì)膜外表面的糖蛋白,具有識別作用B.細(xì)胞質(zhì)膜為細(xì)胞的生命活動提供相對穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境C.③構(gòu)成細(xì)胞質(zhì)膜的基本支架
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