内容正文:
第1课 细胞膜与细胞核
素养目标
1.通过对细胞膜、细胞核结构与功能的认识,理解其结构与功能的统一。(生命观念)
2.通过对细胞膜结构与成分探究历程的了解,培养分析和处理信息的能力。(科学思维)
3.通过对细胞核功能探究实验的分析,理解实验设计的对照原则等基本原则。(科学探究)
考点一 细胞膜的组成、结构和功能
授课提示:对应学生用书第26页
1.细胞膜的功能
2.细胞膜的成分
(1)细胞膜成分的探索
实验一
实验方法
欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的研究
实验现象
溶于脂质的物质容易穿过细胞膜;不溶于脂质的物质不容易穿过细胞膜
实验结论
推测细胞膜是由脂质组成的
实验二
实验目的
探究细胞膜中脂质成分的类型
实验方法
利用哺乳动物的红细胞,通过一定的方法制备出纯净的细胞膜,进行化学分析
实验结论
组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇,其中磷脂含量最多
实验三
实验目的
英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力
实验现象
发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力(人们已发现油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低)
实验结论
推测细胞膜可能还附有蛋白质
(2)细胞膜成分组成
提醒 (1)不同种类的细胞,细胞膜的成分及含量不完全相同,如动物细胞膜中含有一定量的胆固醇,而植物细胞膜中不含胆固醇。
(2)细胞膜的成分并不是不可变的。例如,细胞癌变过程中,细胞膜的成分发生变化,糖蛋白含量下降。
3.细胞膜的结构
(1)对细胞膜结构的探索(连线)
(2)流动镶嵌模型
①基本内容
②结构特点
提醒 关于细胞膜结构与功能认识的两个易错点
(1)动物细胞膜中含有胆固醇和磷脂,但不含有脂肪。
(2)细胞膜外表面与蛋白质或脂质结合的糖类分子叫作糖被,而不是指糖蛋白或糖脂,糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有关。
1.(必修1第41页正文)细胞不需要或者对细胞有害的物质不能进入细胞。(×)
2.(必修1第41页图32)细胞间的信息交流都是通过细胞膜的直接接触来完成的。(×)
3.(必修1第43页正文)功能越复杂的细胞膜中磷脂的含量越多。(×)
4.(必修1第45页正文)构成细胞膜的蛋白质分子是运动的,磷脂分子是静止的。(×)
5.(必修1第44~45页正文)细胞膜的基本支架是由磷脂分子和蛋白质分子共同形成的。(×)
1.(必修1第45页“旁栏思考”)虽然细胞膜内部分是疏水的,水分子仍能跨膜运输的原因是________________________________________________________________________
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提示:一是水分子极小,可以通过由于磷脂分子运动而产生的间隙;二是细胞膜上存在水通道蛋白,水分子可以通过通道蛋白通过细胞膜
2.(必修1第46页“拓展应用2”改编)如图是由磷脂分子构成的脂质体,它可以作为药物的运载体,将其运送到特定的细胞发挥作用。在脂质体中,能在水中结晶的药物被包在双分子层中,脂溶性的药物被包在两层磷脂分子之间。
(1)脂质体表面抗体的作用是什么?可用激素替代吗?
提示:作为引导物,能特异性与靶器官结合;由于激素也能作用于特定的靶器官或靶细胞,因此可以用激素替代。
(2)为什么两类药物的包裹位置各不相同?
提示:由双层磷脂分子构成的脂质体,两层磷脂分子之间的部分是疏水的,脂溶性药物能被稳定地包裹在其中;脂质体的内部是水溶液的环境,能在水中结晶的药物可稳定地被包裹其中。
(3)请推测:脂质体到达细胞后,药物将如何进入细胞内发挥作用?
提示:由于脂质体是由磷脂双分子层构成的,到达细胞后可能会与细胞的细胞膜发生融合,也可能会以胞吞的方式进入细胞,从而使药物在细胞内发挥作用。
1.细胞膜成分的鉴定方法
细胞膜成分
鉴定试剂(方法)
结果
磷脂
脂溶剂处理
细胞膜被溶解
磷脂酶处理
细胞膜被破坏
脂溶性物质透过实验
脂溶性物质优先通过
蛋白质
双缩脲试剂
紫色
蛋白酶处理
细胞膜被破坏
2.细胞膜结构、功能相关的实验设计
项目
设计思路
细胞膜磷脂双分子层的鉴定
提取细胞膜结构中的磷脂分子,铺在水面上,测得磷脂单分子占有面积,与细胞膜面积对比分析
细胞膜流动性的鉴定
取A、B两种动物细胞,分别用红、绿色荧光染料标记两种动物细胞膜上的蛋白质,进行融合