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第四章 物質(zhì)的輸入和輸出 第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型 新舊脈絡 學習目標1 體會科學家建立生物膜模型的過程 2 簡述生物膜流動鑲嵌模型的內(nèi)容 重點 3 討論在建立生物膜模型的過程中 如何體現(xiàn)結(jié)構(gòu)與功能相適應的觀點 難點 核心概念磷脂雙分子層流動鑲嵌模型糖被 基礎知識 一 對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 脂質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 兩層 蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì) 流動性 流動鑲嵌 二 生物膜的流動鑲嵌模型1 結(jié)構(gòu)模型 磷脂雙分子層 流動性 蛋白質(zhì)分子 嵌入 貫穿 運動 糖蛋白 糖被 細胞識別 2 結(jié)構(gòu)特點 具有一定的 3 生物膜的功能特性 生物膜的結(jié)構(gòu)決定了生物膜的功能特性 流動性 選擇透過性 1 結(jié)合已學過的知識 舉出體現(xiàn)細胞膜流動性的生物學實例 提示 變形蟲的運動 精子與卵細胞的結(jié)合 分泌蛋白的分泌過程 白細胞吞噬病原體等 2 人 鼠細胞融合實驗是在37 條件下進行的 溫度會影響細胞融合的速率嗎 是怎樣影響的 提示 會 溫度會影響分子運動的速率 進而影響細胞融合的速率 1 細胞膜的組成成分只有磷脂和蛋白質(zhì) 2 生物膜具有流動性是由于磷脂分子可以運動 從而帶動了膜上的蛋白質(zhì)運動 3 羅伯特森提出的 三明治模型 的一大缺點就是認為膜是靜止不動的 4 磷脂是一種由甘油 脂肪酸和磷酸所組成的分子 磷酸 頭 部是疏水的 脂肪酸 尾 部是親水的 5 所有的細胞都具有相同的細胞膜結(jié)構(gòu) 即由磷脂分子構(gòu)成膜的基本支架 嵌入 支架或 漂浮 在支架兩側(cè)的蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量相同 判斷題 6 溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更易通過細胞膜進入細胞 7 如果用單層磷脂分子構(gòu)成的脂質(zhì)體來包裹某種藥物 則該藥物應該屬于脂溶性的 如果用雙層的脂質(zhì)體包裹藥物 則該藥物應該屬于水溶性 8 細胞膜表面還有糖類和脂質(zhì)結(jié)合成糖脂 課內(nèi)探究 知識點生物膜的結(jié)構(gòu)和功能 知識貼士 生物膜的結(jié)構(gòu)特點與功能特性一定要區(qū)分開 不可混淆 膜的功能主要由蛋白質(zhì)承擔 功能越復雜的細胞 其細胞膜上蛋白質(zhì)的含量越高 種類越多 載體蛋白具有專一性 在一定程度上決定了膜的選擇透過性 如圖是細胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模式圖 表示構(gòu)成細胞膜的物質(zhì) 下列有關說法錯誤的是 A 細胞之間的相互識別與 有關B 表示蛋白質(zhì)分子C 分子大都是可以運動的D 細胞膜的功能特性與 分子無關 解析 細胞膜的主要成分為 蛋白質(zhì)和構(gòu)成基本支架的 磷脂雙分子層 大都是不斷運動的 是細胞膜流動性的基礎 糖蛋白具有識別等作用 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點是功能特性的基礎 D 變式訓練1 據(jù)研究發(fā)現(xiàn) 膽固醇 小分子脂肪酸 維生素D等物質(zhì)較容易優(yōu)先通過細胞膜 這是因為 A 細胞膜具有一定的流動性B 細胞膜是選擇透過性膜C 細胞膜的結(jié)構(gòu)以磷脂雙分子層為基本支架D 細胞膜上鑲嵌有各種蛋白質(zhì)分子 解析 磷脂占細胞膜總量的50 并形成雙分子層支架 磷脂與膽固醇 脂肪酸 維生素D一樣 都屬于脂質(zhì) 具有相似的物理性質(zhì) 根據(jù)相似相溶的原理 脂質(zhì)分子容易通過細胞膜 C 指點迷津 1 細胞膜的結(jié)構(gòu)與功能的關系 如圖所示 2 流動性和選擇透過性的關系 1 區(qū)別 流動性是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點 選擇透過性是細胞膜的功能特性 2 聯(lián)系 流動性是選擇透過性的基礎 因為只有細胞膜具有流動性 細胞才能完成其各項生理功能 才能表現(xiàn)出選擇透過性 相反 細胞膜失去了選擇透過性 也意味著細胞已經(jīng)死亡 知識貼士注意區(qū)分細胞膜的功能和功能特性細胞膜的功能是將細胞與外界環(huán)境分隔開 控制物質(zhì)進出細胞及進行細胞間的信息交流 而功能特性是選擇透過性 C 解析 由圖中各種細胞器的形態(tài)可以看出 a是高爾基體 b是剛形成的溶酶體 由高爾基體產(chǎn)生的囊泡形成 A項正確 c是內(nèi)質(zhì)網(wǎng) d是線粒體 e是包裹線粒體的小泡 B項正確 溶酶體的生命活動所需能量不是由e內(nèi)的d提供的 而是由細胞質(zhì)中的線粒體提供的 C項錯誤 b和e融合為f的過程體現(xiàn)了生物膜具有一定的流動性 D項正確 學霸記憶 1 磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架 2 蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 有的貫穿于整個磷脂雙分子層 3 磷脂雙分子層和大多數(shù)蛋白質(zhì)分子可以運動 4 糖蛋白 糖被 組成 由細胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成 分布在細胞膜的外側(cè) 作用 細胞識別 保護和潤滑等 5 細胞膜的結(jié)構(gòu)特點 具有一定的流動性 知識構(gòu)建