3.1细胞膜的结构和功能教 学案 2024—2025学年高一上学期生物人教版必修1

高一生物教学案 2024年__月__日 星期__ 《细胞膜的结构和功能》 第3章 第1节 总第9课时 一、教学目标 1.从系统与环境关系的角度，阐释细胞膜作为系统的边界所具有的功能。 2.分析细胞膜组成成分与结构的关系，说明细胞膜结构的物质基础，概述流动镶嵌模型的主要内容。 3.分析对细胞膜成分与结构的探索历程，认同科学理论的形成是一个科学精神、科学思维和技术手段结合下不断修正与完善的过程。 二、教学要点 1.教学重点 （1）细胞膜的功能。 （2）流动镶嵌模型的主要内容。 2.教学难点 （1）细胞膜的结构与其组成成分的内在联系。 （2）对细胞膜结构的探索过程。 三、教学过程 （一）课堂导入 鉴定动物细胞是否死亡常用台盼蓝染液。用它染色时， 死细胞会被染成蓝色，而活细胞不会着色。 1.为什么活细胞不能被染色，而死细胞能被染色？ 2.据此推测，细胞膜作为细胞的边界，应该具有什么功能？ （二）自学思考 细胞膜的功能 1.将细胞与外界环境分隔开 使细胞成为___________的系统，保障了细胞__________的相对稳定。 2.控制物质进出细胞 3.进行细胞间的信息交流 （1）通过______交流。如：内分泌细胞分泌的激素作用与________的细胞膜表面的受体。 （2）通过________相互接触交流。如：精子和卵细胞之间的__________。 （3）通过通道交流。如：高等植物细胞之间的_________。 细胞膜的功能是由它的成分和结构决定的。但细胞膜非常薄，即使在高倍显微镜下依然难以看清它的真面目，人们对细胞膜化学成分与结构的认识经历了很长的过程。 对细胞膜成分的探索 1.细胞膜成分的探索过程 时间 实验 结论 1895年 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 细胞膜是由_____组成的 - 以哺乳动物的红细胞等为实验材料进行实验，通过一定的方法制备出纯净的细胞膜，进行化学分析 组成细胞膜的脂质有_________________,其中_________含量最多 - - 磷脂的一端为_____的头，两个脂肪酸一端为______的尾，多个脂质分子在水中总是自发地形成双分子层 1925年 戈特和格伦德尔用丙酮从人的__________中提取脂质，脂质在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子的面积恰为红细胞表面积的2倍 细胞膜中的磷脂分子必然排列为连续的______ 1935年 丹尼利和戴维森研究了细胞膜的张力。他们发现细胞的表面张力明显低于油-水界面的表面张力，而人们已经发现了油脂滴表面如果吸附蛋白质成分则表面张力会降低 细胞膜除含脂质分子外，可能还附有_________ 2.细胞膜的成分 注：功能越复杂的细胞膜，________的种类和数量越多。 对细胞膜结构的探索 时间 （人物） 探索历程 依据 结论（或假说） 1959年 （罗伯特森） 膜的静态模型 罗伯特森实验 在电镜下看到了细胞膜清晰的______的三层结构 所有的细胞膜都由________三层结构构成，电镜下看到的中间的亮层是____，两边的暗层是___________ 1970年 膜的动态模型 人-鼠细胞融合实验 先将小鼠细胞和人细胞进行融合，再用绿色荧光染料标记小鼠细胞表面的蛋白质分子，用红色荧光燃料标记人细胞表面的蛋白质分子 细胞膜具有___________ 1972年（辛格和尼科尔森） 辛格和尼科尔森实验 在新的观察和实验证据的基础上，提出模型 提出为大多数人所接受的___________ 流动镶嵌模型 1.细胞膜的化学组成：主要由____________构成。 2.结构模型 名称:______________ 作用:细胞膜的__________,具有屏障作用 特点:具有________ 图中的（3） 名称:______（与蛋白质分子结合形成糖蛋白，与脂质结合形成糖脂） 位置:分布于细胞膜的________ 作用:与细胞表面的识别、细胞间的信息传递等功能有密切关系 图中的（1） 3.细胞膜的结构特点：具有___________。 （1）主要表现：构成膜的磷脂分子可以____________,膜中的蛋白质__________。 （2）意义：对于细胞完成____________等功能都是非常重要的。 （三）合作探究 1.红苋菜的细胞液中有一些红色的物质，无论用清水怎么洗，清水中均不见红色物质，但若把苋菜放在沸水中烫一烫，水立刻会变成红色。试解释其中的原因。 2.植物传粉后，同种和不同种的花粉都会落在雌蕊的柱头上，同种的花粉能萌发，异种的花粉不能萌发。雌蕊和花粉是通过什么相互识别的？这体现了该结构的什么功能？ 3.细胞膜上的哪些分子是可以运动？这体现了细胞膜具有怎样的结构特点？这一特点有什么意义？ （四）展示评判 1.小组代表展示 2.其他小组同学补答 3.师生共判，出示答案 1.用清水洗苋菜，清水中不见红色物质，这是细胞膜具有控制物质进出细胞的功 能体现；把苋菜放入沸水中烫一烫，高温使细胞膜失去控制物质进出细胞的功能，苋菜细胞中的红色物质进入水中，使水变红。 2.通过细胞膜相互识别。体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能。 3.磷脂分子和大多数蛋白质分子都能够运动。具有流动性。对于细胞完成物质运 输、生长、分裂、运动等都是非常重要的。 （五）小结检测 小结 细胞膜的成分 流动镶嵌模型 3.细胞膜的结构特点：具有_流动性_______。 （1）主要表现：构成膜的磷脂分子可以__侧向自由移动____________，膜中的蛋白质____大多也能运动__________。 （2）意义：对于细胞完成_____物质运输、生长、分裂、运动____等功能都是非常重要的。 巩固练习 1.细胞膜的特性和功能是由其结构决定的。下列相关叙述错误的是（B） A.细胞膜的脂质结构使溶于脂质的物质，容易通过细胞膜 B.由于磷脂双分子层内部是疏水的，因此水分子不能通过细胞膜 C.细胞膜的蛋白质分子有物质运输功能 D.细胞的生长现象不支持细胞膜的静态结构模型 2.基于对细胞膜结构和功能的理解，判断下列相关表述是否正确。 （1）构成细胞膜的磷脂分子具有流动性，而蛋白质分子是固定不动的。（×） （2）台盼蓝染液能将细胞染成蓝色，证明细胞膜的完整性。（×） （3）向细胞内注射物质后，细胞膜上会留下一个空洞。（×） 作业布置 （1）必做题：课后题，导学案上例题和随堂检测 （2）选做题：导学案拓展延伸，固学案 学科网（北京）股份有限公司 $$