2022年高二生物《細(xì)胞膜和細(xì)胞壁》學(xué)案

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1、 2022年高二生物《細(xì)胞膜和細(xì)胞壁》學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1． 通過(guò)分析研究細(xì)胞模的科學(xué)史，分析構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分，說(shuō)明蛋白質(zhì)分子與磷脂分子的結(jié)合方式，解釋細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立細(xì)胞膜的“流動(dòng)鑲嵌模型”。 2． 通過(guò)分析細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型，說(shuō)出細(xì)胞膜各組分的生理作用。 3． 能描繪磷脂分子的結(jié)構(gòu)示意圖，說(shuō)明磷脂分子在細(xì)胞膜中的排布方式。 二、課前預(yù)習(xí)： 1．細(xì)胞膜具有 。 2．關(guān)于細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)模型有許多，目前被普遍接受的是 。 3．細(xì)胞膜的基本組成物質(zhì)有

2、 。 4．細(xì)胞膜的重要功能有 。 5．植物細(xì)胞壁的主要成分是 和 ，主要功能是 。 三、課堂學(xué)習(xí)： 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 1、對(duì)生物膜組分的探索——脂質(zhì) 資料1 時(shí)間：1895年 人物

3、：歐文頓（E.Overton） 實(shí)驗(yàn)：用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行了上萬(wàn)次實(shí)驗(yàn)。 發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性是不一樣的：溶于脂質(zhì)的物質(zhì)比不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。 E.Overton的假說(shuō)： 2、對(duì)生物膜組分的探索——蛋白質(zhì) 資料2 科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：細(xì)胞膜不但會(huì)被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會(huì)被蛋白酶(能專(zhuān)一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì))分解。 問(wèn)題探討： 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你對(duì)膜化學(xué)成分在種類(lèi)上認(rèn)識(shí)是否還有新的結(jié)論? 得出結(jié)論：

4、 3、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索——磷脂雙分子層 資料4 時(shí)間：1925年 人物：荷蘭科學(xué)家E.Gorter和F.Grendel 實(shí)驗(yàn)：用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。 結(jié)論： 4、對(duì)生物膜架構(gòu)的探索——脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的排布方式 資料6：羅伯特森的實(shí)驗(yàn) 電子顯微鏡是用電子束照射被檢樣品，由于電子與不同物質(zhì)發(fā)生碰撞而產(chǎn)生不同散射

5、度。因蛋白質(zhì)電子密度高，故顯暗帶，磷脂分子電子密度低則呈亮帶。 假說(shuō)：生物膜是由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”構(gòu)成的三層靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)（單位膜模型）。 資料7：冰凍蝕刻電子顯微法 標(biāo)本用干冰等冰凍。后用冷刀斷開(kāi)，升溫后暴露斷裂面。 發(fā)現(xiàn)：蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對(duì)稱(chēng)的，蛋白質(zhì)鑲在、嵌入、橫跨在磷脂雙分子層中。 在前人研究的基礎(chǔ)上，桑格和尼格森提出了流動(dòng)鑲嵌模型，主要內(nèi)容： 1、磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。 2、蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面，有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。 3 、磷脂分子和蛋白質(zhì)分子都不是靜止不動(dòng)的,而是具有一定的流動(dòng)性。 課堂練習(xí)

6、 1．下圖為物質(zhì)出入細(xì)胞膜的示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答： （1）圖中A表示 ，B表示 。 D代表 。 動(dòng)物細(xì)胞吸水膨脹時(shí)B的厚度會(huì)變小，這說(shuō)明B具有 。 （2）圖中 側(cè)是細(xì)胞膜的外側(cè)，判斷的依據(jù)是細(xì)胞膜的外側(cè)有 細(xì)胞膜從功能上來(lái)說(shuō)，它是一層具有 的膜。 2．在人和鼠的細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)中，用兩種熒光染料分別標(biāo)記兩種細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)分子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，細(xì)胞開(kāi)始融合時(shí)，人、鼠細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子“涇渭分明”，只分布于各自細(xì)胞的表面；但在

7、37℃條件下培養(yǎng)一段時(shí)間后，兩種生物細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子就均勻地分布在融合細(xì)胞的表面了。請(qǐng)分析并回答下列問(wèn)題： （1）細(xì)胞的融合實(shí)驗(yàn)表明了組成細(xì)胞膜的 分子是可以移動(dòng)的，由此證明了細(xì)胞膜具有 。 （2）細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)若在20℃條件下進(jìn)行，則兩種生物細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子均勻分布的時(shí)間大大延長(zhǎng)。這可能是因?yàn)? 。 （3）若在1℃條件下，相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間后，兩種生物細(xì)胞的蛋白質(zhì)分子仍難以均勻分布。這可能是因?yàn)?

8、。 課后作業(yè) 1．據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質(zhì)較容易優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，是因?yàn)椋? ） A 細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性 B 細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性 C 細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂分子層為基本骨架 D 細(xì)胞膜上鑲嵌有各種蛋白質(zhì)分子 2．細(xì)胞膜上與細(xì)胞識(shí)別、免疫反應(yīng)、信息傳遞和血型決定有著密切關(guān)系的化學(xué)物質(zhì)是 （ ） A 糖蛋白 B 磷脂 C 脂肪 D 核酸 3．變形蟲(chóng)的任何部位都能伸出偽足，人體某些白細(xì)胞能吞噬病菌，這些生理過(guò)程的完成都依賴(lài)于細(xì)胞膜的

9、 （ ） A 保護(hù)作用 B 一定的流動(dòng)性 C 主動(dòng)運(yùn)輸 D 選擇透過(guò)性 4．紫色葫蘿卜塊根細(xì)胞的液泡中含有已呈紫紅色的花青素。將 塊根切成小塊放人清水中，水的顏色無(wú)明顯變化。若進(jìn)行加溫，隨著水溫的增高，水的顏色逐漸變紅。其原因是 （ ） A.細(xì)胞壁在加溫中受到破壞 B.水溫增高，花青素的溶解度加大 C.加溫使細(xì)胞膜失去了選擇透過(guò)性 D.加溫使原生質(zhì)層失去了選擇透過(guò)性 5．下列各項(xiàng)中，屬于磷脂分子適于形成細(xì)胞膜的特性的是 （ ） A．它們是疏水的 B它們是親水的 C它們快速吸水 D它們既是親水的又是疏水的 6．下列生物的細(xì)胞中，不具有細(xì)胞壁的是 （ ） A小麥 B細(xì)菌 C酵母菌 D變形蟲(chóng)