生物膜流动镶嵌模型-.doc

《生物膜的流动镶嵌模型》教学设计 厦门一中 杨坚 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 创设问题，导入新课树立生物结构与功能相适应的生物学辨证观点 人物：欧文顿(E.Overton） 实验：用500多种物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验。 问题①：根据实验现象你能提出什么主张？ 问题②：什么论据可以支持你提出的主张？ [观察] 欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性实验。 [思考回答] 提出主张和相关支持的论据。 通过以下模式得出膜的成分。 资料 主张 论据 [展示资料2] 时间：20世纪初 实验：科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 问题①：根据实验现象你能提出什么主张？ [观察] 科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解，也会被蛋白酶分解。 [思考回答] 提出主张。 科学的探索要具备严密的思维。 [过渡]细胞膜中的化学成分是怎样有机结合构成细胞膜的呢？其中涉及细胞膜中磷脂的排列方式和蛋白质的排列方式。 [展示资料3] 时间：1925年 人物：荷兰科学家Gorter和Grendel 实验：用丙酮从人的红细胞中提取脂质，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2倍。 小组讨论以下问题： 问题①：根据实验现象你能提出什么主张？ 问题②：为什么脂质分子必然为两层呢？（论据） [介绍]磷脂分子亲水的头部和疏水的尾部。 问题③：为什么磷脂分子在空气－水界面上铺展成单分子层？ 问题④：细胞膜内外都是水环境，磷脂分子可能形成什么样的结构呢？ [阅读]两位荷兰科学家的实验。 [思考回答] 提出主张和相关支持的论据。 小组讨论，代表上台展示磷脂分子铺展在空气－水界面上，其它小组质疑并修正。 小组合作完成磷脂双分子层的模型，并展示说明。 培养学生大胆想象和质疑的能力。 [过渡]解决了脂质间的排列方式后，我们再来看看脂质和蛋白质间是什么关系？ [展示资料4] 时间：1959年 人物：罗伯特森 实验：在电镜下看到细胞膜清晰的暗－亮－暗的三层结构，大胆的提出生物膜都由蛋白质－脂质－蛋白质构成的静态统一结构。 [要点]1、蛋白质在膜中分布的对称性。2、静态模型。 问题①：你同意蛋白质－脂质－蛋白质构成的静态结构模型吗?如不同意，请举出例子反驳。 问题②：这种生物膜是静态的观点不能解释哪些生命现象？播放视频：变形虫摄食。 [小组讨论回答] 回答并提出质疑，通过实例进行反驳。 观看视频资料。 代表总结并结合视频内容提出新的主张。 通过以下模式得出生物膜的动态结构。 资料 主张 反驳 举例说明生物膜具有流动性的特点认识到技术的发展在科学研究中的作用 ②生物膜的基本支架 ③蛋白质分子存在形态 ④细胞膜的结构特点 [介绍]这就是1972年桑格和尼克森提出的流动镶嵌模型。 [思考回答] 根据提示的问题，学生阐明自己的观点。 阅读：流动镶嵌模型的基本内容 根据前人的研究，归纳总结。 发挥空间想象能力，构建细胞膜的空间立体结构?。 二、生物膜流动镶嵌模型的基本内容 1、基本支架 2、组成成分 3、蛋白质存在形式 4、结构特点 第2节 生物膜的流动镶嵌模型教学设计 琼中县琼中中学 王春梅 三、教学过程 【内容回顾，导入新课】 细胞膜的功能：控制物质进出细胞，特点——选择透过性 述：根据结构与功能的相适应性，细胞膜应该具有怎样的结构才能执行选择透过性的功能特点呢？ 问题探讨：如果我们要制作细胞膜，有三种材料供你选择：塑料袋、普通布和弹力布，应该采用哪种材料最合适呢？ 引导学生思考：细胞膜能控制物质进出——说明有一定的通透性 细胞能够在一定范围内涨大和缩小——说明具有一定的弹性 述：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，细胞膜不可能是由弹力布构成的，这几种材料的特点与真实的细胞膜之间还有很大的差距。 问：哪种材料才更适合构成细胞膜呢？ 述：我们要想弄清一种物质或物体的结构，首先要弄清楚它是由哪些成分组成。 问：那么，细胞膜的组成成分是什么呢？我们随着科学家们一起寻找这个问题的答案。 一、对生物膜结构的探索历程 1、19世纪末，欧文顿，对实验现象的推理分析提出：膜是由脂质组成 问：欧文顿的推论是否正确呢？细胞膜中除含有脂质外，还有没有其他成分呢？ 2、20世纪初，科学家提取哺乳动物红细胞的细胞膜进行化学分析：膜的主要成分是脂质和蛋白质。 问：这两位科学家不同的观点，谁更有说服力呢？ 引导学生分析思考：假说是如何提出的，假说与观察和实验证据的关系 问：脂质和蛋白质是怎么形成膜的呢？ 3、1925年，两位荷兰科学家，从细胞膜中提取出脂