《普通高中课程标准实验教材必修1分子与细胞.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《普通高中课程标准实验教材必修1分子与细胞.ppt（17页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、普通高中课程标准实验教材必修1分子与细胞 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 教学目标教学目标 1.1.简述生物膜的结构。简述生物膜的结构。2.2.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。与功能相适应的观点。3.3.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。术的进步所起的作用。时间：时间：时间：时间：19191919世纪末世纪末世纪末世纪末 18951
2、89518951895年年年年 人物：人物：人物：人物：欧文顿（欧文顿（欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.OvertonE.OvertonE.Overton）实验：实验：实验：实验：用用用用500500500500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜验，发现脂质更容易通过细胞膜验，发现脂质更容易通过细胞膜验，发现脂质更容易通过细胞膜。资料一资料一提出假说：提出假说：提出假说：提出假说：膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的
3、一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程非脂溶性物质非脂溶性物质脂溶性物质脂溶性物质2.2.2.2.欧文顿的分析假说是如何提出的呢？欧文顿的分析假说是如何提出的呢？欧文顿的分析假说是如何提出的呢？欧文顿的分析假说是如何提出的呢？根据他的实验结果：凡可以溶于脂质的物质，比不溶根据他的实验结果：凡可以溶于脂质的物质，比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞3.3.3.3.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取
4、、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？有必要，通过鉴定能更准确地说明问题有必要，通过鉴定能更准确地说明问题4.4.4.4.那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？和鉴定呢？和鉴定呢？和鉴定呢？当时的技术不能实现当时的技术不能实现1.1.1.1.最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的最初认识到生物膜是由脂质组成的，是
5、通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的思考思考资料二资料二时间：时间：时间：时间：1925192519251925年年年年 人物：人物：人物：人物：荷兰科学家荷兰科学家荷兰科学家荷兰科学家GorterGorterGorterGorter和和和和Grendel Grendel Grendel Grendel 实验：实验：实验：实验：从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积从细胞膜中提取脂质，铺成单层
6、分子，发现面积从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，发现面积是细胞膜的是细胞膜的是细胞膜的是细胞膜的2 2 2 2倍倍倍倍 提出假说：提出假说：提出假说：提出假说：细胞膜中的磷脂是连续双层的细胞膜中的磷脂是连续双层的细胞膜中的磷脂是连续双层的细胞膜中的磷脂是连续双层的空气空气水水脂质脂质时间：时间：时间：时间：1959195919591959年年年年人物：人物：人物：人物：罗伯特森（罗伯特森（罗伯特森（罗伯特森（J.D.RobertsonJ.D.RobertsonJ.D.RobertsonJ.D.Robertson）实验：实验：实验：实验：在电镜下看到细胞
7、膜由在电镜下看到细胞膜由在电镜下看到细胞膜由在电镜下看到细胞膜由“蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂质脂质脂质脂质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质”的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成资料三资料三思考思考“三明治三明治三明治三明治”结构模型有什么不足？结构模型有什么不足？结构模型有什么不足？结构模型有什么不足？把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜把生物膜描述为静态的刚性结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。功能的多样性相矛盾。功能的多样性相矛盾。功能的多样性相矛盾。提出假说：提出假说：提出假说：提出假说：生物
8、膜是生物膜是由由“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”的三的三层结构构成层结构构成的静态统一结构的静态统一结构蛋蛋白白质质时间：时间：时间：时间：1970197019701970年年年年人物：人物：人物：人物：Larry FryeLarry FryeLarry FryeLarry Frye等等等等实验：实验：实验：实验：将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后，让两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发两种细胞融合，杂
9、交细胞的一半发红色荧光、另一半发两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布绿色荧光，放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布资料四资料四提出假说：提出假说：提出假说：提出假说：细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性蛋白质分子蛋白质分子时间：时间：时间：时间：1972197219721972年年年年 人物：人物：人物：人物：桑格和尼克森桑格和尼克森桑格和尼克森桑格和尼克森 提出：提出：提出：提出：流动镶嵌模型流动镶嵌模型 磷脂双分子层磷脂双分子层小结小结对
10、生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程1919世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由 组成的；组成的；组成的；组成的；2020世世世世纪纪纪纪初初初初，科科科科学学学学家家家家的的的的化化化化学学学学分分分分析析析析结结结结果果果果，指指指指出出出出膜膜膜膜主主主主要要要要由由由由 和和和和 组成；组成；组成；组成；19591959年年年年罗罗罗罗伯伯伯伯特特特特森森森森提提提提出出出出的的的的“三三三三明明明明治治治治”结结结结构构构构模模模模型型型型：所所所所有有有有生生生生物膜都由物膜都
11、由物膜都由物膜都由 三层结构；三层结构；三层结构；三层结构；19701970年年年年，荧荧荧荧光光光光标标标标记记记记小小小小鼠鼠鼠鼠细细细细胞胞胞胞和和和和人人人人细细细细胞胞胞胞融融融融合合合合实实实实验验验验，指指指指出出出出细胞膜具有细胞膜具有细胞膜具有细胞膜具有 ；19721972年，桑格和年，桑格和年，桑格和年，桑格和 提出了提出了提出了提出了 。脂质脂质脂质脂质脂质脂质脂质脂质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质流动性流动性流动性流动性尼克森尼克森尼克森尼克森生物膜流动镶嵌模型生物膜流动镶嵌模型生物膜流动镶嵌模型生物膜流动镶嵌模
12、型1.1.生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢？生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺，人的认识是永无止境生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺，人的认识是永无止境生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺，人的认识是永无止境生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺，人的认识是永无止境的，随实验技术的创新和改进，膜模型会不断完善和发展的。的，随实验技术的创新和改进，膜模型会不断完善和发展的。的，随实验技术的创新和改进，膜模型会不断完善和发展的。的，随实验技术的创新和改进，膜模型会不断完善和发展的。2.2.2.2.纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程，实验技纵观整个人们建
13、立生物膜模型的探索过程，实验技纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程，实验技纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程，实验技术的进步所起到怎样的作用？术的进步所起到怎样的作用？术的进步所起到怎样的作用？术的进步所起到怎样的作用？实验技术的进步起到了关键性的推动作用。实验技术的进步起到了关键性的推动作用。实验技术的进步起到了关键性的推动作用。实验技术的进步起到了关键性的推动作用。3.3.3.3.分析生物膜模型的建立过程中，结构和功能相适应分析生物膜模型的建立过程中，结构和功能相适应分析生物膜模型的建立过程中，结构和功能相适应分析生物膜模型的建立过程中，结构和功能相适应是如何体现的？是如何体现的？是如何
14、体现的？是如何体现的？在建立生物膜模型的过程中，结构和功能相适应的观点始终引在建立生物膜模型的过程中，结构和功能相适应的观点始终引导人们不断实践、认识，再实践、再认识；使人类一步步接近导人们不断实践、认识，再实践、再认识；使人类一步步接近生物膜的真相。生物膜的真相。思考思考4.4.4.4.分析生物膜模型的建立过程，你受到什么启示？分析生物膜模型的建立过程，你受到什么启示？分析生物膜模型的建立过程，你受到什么启示？分析生物膜模型的建立过程，你受到什么启示？科科学学研研究究必必须须建建立立在在实实验验和和观观察察基基础础上上，经经严严谨谨的的推推理理和和大大胆胆想想象象，提提出出假假设设后后再再实
15、实验验验验证证；科科学学研研究究需需要要技技术术支支持持；其其研研究是一个长期的过程，需要许多科学家的辛勤努力究是一个长期的过程，需要许多科学家的辛勤努力二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容糖类糖类糖类糖类蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质 糖蛋白糖蛋白糖蛋白糖蛋白:（糖被）（糖被）（糖被）（糖被）约占约占约占约占30%-80%30%-80%30%-80%30%-80%是是是是细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜的的的的基基基基本本本本支支支支架架架架:与脂溶性物质通过有关与脂溶性物质通过有关与脂溶性物质通过有关与脂溶性物质通过有关蛋蛋蛋蛋白白白白质质质质约占约占约占约占20%-70%20%-70%
16、20%-70%20%-70%有有有有机机机机械械械械支支支支持持持持作作作作用用用用；载载载载体体体体作作作作用用用用(与与与与选选选选择择择择性性性性有有有有关关关关)；受受受受体体体体、抗抗抗抗体体体体、酶作用酶作用酶作用酶作用(具专一性具专一性具专一性具专一性)。保护、润滑、识别保护、润滑、识别保护、润滑、识别保护、润滑、识别磷磷磷磷脂脂脂脂分分分分子子子子磷磷磷磷脂脂脂脂双双双双分分分分子子子子层层层层小结小结小结小结流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容1 1 1 1、磷脂双分子层构成膜的基本支架磷脂双分子层构成膜的基本支架磷脂双分子层构成膜的基本支架磷脂双分子层构成膜的基本支
17、架2 2 2 2、蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部蛋白质分子有的镶嵌在磷脂双分子层表面，有的部 分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的横跨整个磷脂双分子层分子层分子层分子层3 3 3 3、磷脂分子是可以运动的，具流动性磷脂分子是可以运动的，具流动性磷脂分子是可以运动的，具流动性磷脂分子是可以运动的，具流动性4 4 4 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的大多数的蛋白
18、质分子也是可以运动的大多数的蛋白质分子也是可以运动的大多数的蛋白质分子也是可以运动的5 5 5 5、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被合形成的糖蛋白，叫做糖被合形成的糖蛋白，叫做糖被合形成的糖蛋白，叫做糖被1、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（质较容易优先通过细胞膜，这是因为（）A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞
19、膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子课堂练习课堂练习2.2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子（下列哪一种膜结构能通过生物大分子（）A A 细胞膜细胞膜 B B 核膜核膜C C 线粒体膜线粒体膜 C C 叶绿体膜叶绿体膜3、一分子一分子COCO2 2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞叶叶绿体基质内，共出来，进入一相邻细胞叶叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（穿过的生物膜层数是（）A 5 B 6 C 7 D 8A 5
20、B 6 C 7 D 84、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是（和血型决定有着密切关系的化学物质是（）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸5 5、变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的（成都依赖于细胞膜的（）A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性6 6、下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是、下列物质中，不能横穿细胞膜进出细胞的是（）A A 维生素维生素D D和性激素和性激素 B B 水和尿素水和尿素 C C 氨基酸和葡萄糖氨基酸和葡萄糖 D D 酶和胰岛素酶和胰岛素布置作业布置作业：P69练习一、二再见再见 亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部 磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成磷脂是一种由甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子，磷酸的分子，磷酸“头头”部是亲水的，脂肪酸部是亲水的，脂肪酸“尾尾”部是疏水的。部是疏水的。