必修1-04-02生物膜的流动镶嵌模型人民教育出版社普通高中课程标准实验教科书生物P65本节聚焦：1.生物膜流动镶嵌模型的基本内容是什么？2.通过分析科学家建立生物膜模型的过程，你对科学的过程和方法有哪些领悟？1.提示：三种材料比较，弹力布更能体现细胞膜的柔变性和一定的通透性，相对好一些。当然，这几种材料的特点与真实的细胞膜之间还有不小的差距。2.提示：有条件的话，使用微孔塑胶或利用激光给气球打上微孔都可以作为模型的细胞膜。使用透析袋也可以。如果制作临时使用的模型，利用猪或其他动物的膀胱做细胞膜是更加理想的材料。P65问题探究从物质的跨膜运输的实例可以看出，生物膜对物质进出细胞是有选择性的。为什么生物膜能够控制物质的进出呢？这与生物膜的结构有什么关系？每一种结构都是由化学物质构成的，那么细胞膜具有什么样的组成成分呢？19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现问题：细胞膜对不同物质的通透性不同。非脂溶性物质脂溶性物质时间：20世纪初实验：科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学分析红细胞的细胞膜红细胞的细胞膜成果：确定细胞膜的主要成分的确是脂质和蛋白质。P66思考与讨论1.最初认识到细胞膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析得出的。2.有必要。仅靠推理得出的结论不一定准确，还应通过科学实验进行检验和修正。1）对膜的化学成分提出假说膜是由脂质组成的探索过程探索过程２）磷脂和蛋白质是通过什么样的排列方式参与膜的构建的？３）科学家是如何得出这一结论的？４）为什么磷脂分子在空气－水界面上可以铺展成单分子层呢？亲水头部疏水尾部磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。磷脂分子可以在空气和水的界面上展开为一层P66思考与讨论3.提示：因为磷脂分子的“头部”亲水，所以在水—空气界面上磷脂分子是“头部”向下与水面接触，尾部则朝向空气一面。科学家因测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍，才得出膜中的脂质必然排列为连续的两层这一结论。实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的两倍。５）细胞膜中的磷脂分子又为什么会排成连续的两层呢？想一想？——亲水部分——疏水部分磷脂分子内外都有水连续两层排列６）细胞膜中还有蛋白质，那么蛋白质又存在于什么位置呢？1959年，罗伯特森利用电镜，获得了清晰的细胞膜照片，显示暗—明—暗的三层结构。提出静止模型的观点蛋白质—脂质—蛋白质（三层结构）要点：①所有膜结构都相同②静态的结构“蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模型１）各种生物膜功能不同，应该结构也不同２）细胞的生长、变形虫的变形运动等现象不好解释想一想？变形虫的变形运动变形虫的变形运动变形虫在吞噬草履虫随着新技术的运用，科学家发现膜蛋白并不是全部铺在脂质的表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的。小鼠细胞和人细胞融合实验时间：1970年人物：费雷和埃迪登等实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合从而推翻了静止模型的观点结论：细胞膜具有流动性提出新的细胞膜模型1972年，桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型。流动镶嵌模型的基本内容：1、细胞膜主要由流动的磷脂双分子层和嵌在其中的蛋白质组成。还有少量的多糖。2、磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧，亲水性头部朝向膜的外侧，组成生物膜的基本骨架；3、蛋白质或镶嵌在脂双层的表面，或嵌插在其内部，或横跨整个磷脂双分子层，表现出分布的不对称性。糖蛋白的作用：1有保护和润滑作用，2还与细胞膜表面的识别有密切关系4、在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂分子结合形成糖脂（2）膜蛋白的运动性5、磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的，体现了膜的流动性（结构特点）（1）磷脂分子的运动性1.提示：在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步起到了关键性的推动作用。如电子显微镜的诞生使人们终于看到了膜的存在；冰冻蚀刻技术和扫描电子显微镜技术使人...
