3.1 细胞膜的结构和功能导学案-2023-2024学年高一上学期生物人教版必修一

细胞膜的结构与功能第2课时学案 1． 学习目标 1. 通过对细胞膜结构和功能的学习，形成结构与功能相适应的生命观念。 2. 通过对细胞膜流动镶嵌模型的学习，培养模型与建模的科学思维方式。 3. 通过学习细胞膜成分和结构的探索历程，培养科学探究能力。 2． 学习环节 （1） 探究细胞膜的功能 资料1：科学家用显微注射器将一种叫做伊红的物质注入变形虫体内，伊红很快扩散到整个细胞，却不能逸出细胞。 功能一： 资料2：科研上鉴别死细胞和活细胞，常用“染色排除法”。用台盼蓝染色，死的动物细胞会被染成蓝色，而活的动物细胞不着色，从而判断细胞是否死亡。 功能二： 这体现了膜的 性，这种能力是 的，因为细胞不需要的物质，如病菌等也可以进入细胞。 资料3：胰岛素是由位于胰腺的胰岛B细胞分泌的蛋白质类激素，经由血液运输到肝脏，可促进肝细胞将葡萄糖转化为糖原。 功能三： 以上信息交流的方式属于 ，精子与卵细胞的识别属于 ，高等植物的胞间连丝属于 。 （2） 探究细胞膜的成分 1．分析资料得结论 资料1：欧文顿发现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： 资料2：英国学者丹尼利和戴维森研究细胞膜的张力。发现细胞的表面张力明显低于油—水界面的表面张力。由于人们已发现了油脂滴表面如果吸附有蛋白质成分则表面张力会降低，因此他们作如下推测： 资料3：神经髓鞘的蛋白质含量不仅少，而且蛋白质种类只有3种。神经髓鞘也比较简单，主要起绝缘作用。红细胞、肝细胞、大肠杆菌的细胞膜都承担着非常复杂繁多的生理功能，它们的细胞膜中蛋白质的种类和数量均较多。 细胞膜的成分中还含有 ，细胞膜的功能由 的 和 决定。 【小结】 （二）探究细胞膜的结构 【任务一】探究磷脂分子的排列方式 资料3：1917年，科学家朗姆瓦指出，磷脂分子的头部是亲水的，尾部是疏水的。 1. 结合磷脂分子的结构特点，在下图构建出:单层磷脂分子空气与水界面上的分布模型。 资料4：荷兰科学家戈特和格伦德尔从红细胞膜中提取脂质，在空气—水界面上铺成单分子层，测得单层分子的面积恰为红细胞的表面积的2倍。实验推断： 2. 结合上述结论和磷脂分子的结构特点，在上图构建出：细胞膜中磷脂分子的排列方式。 【任务二】探究蛋白质的排列方式 资料5：1959年，罗伯特森在电子显微镜下看到了细胞膜暗—亮—暗的三层结构，已知蛋白质电子密度高，显微镜下较暗；脂质电子密度低，显微镜下较亮。如果你是罗伯特森，你认为细胞膜的结构为 。 资料6：物理科学家将标本用干冰等冰冻，在低温下用冷刀将细胞膜切开，升温后暴露两层磷脂之间的断裂面（冰冻蚀刻法），发现蛋白质在膜中的分布情况包括 。 资料7：人-鼠细胞融合实验 ：1970年，弗雷和埃迪登等科学家将小鼠细胞和人细胞融合后，用发绿色荧光的染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用发红色荧光的染料标记人细胞表面的蛋白质分子。 实验现象： 实验结论： 【任务三】分析糖类的分布 资料9：细胞膜中的糖类分子极少,主要是一些寡糖和多糖链，叫作糖被。糖被与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系。请根据结构与功能相适应这一观点分析，糖被应位于细胞膜的哪一侧？ 【任务四】构建细胞膜的流