浙科版生物必修122细胞膜控制细胞与周围环境的联系教案Word文档格式.docx

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第一部分：

活动：

通过模拟实验探究膜的透过性

导入新课激

发学习动机

展示图片

你了解细胞膜吗？

细胞膜作用有哪些？

细胞膜是细胞对外界环境的屏障，控制着物质的进出，保证了胞内环境的相对稳定，使细胞内的生命活动有序进行。

学生思考回顾之前所认识的细胞。

利用图片展示细胞图像和细胞膜图像，让学生带着问题去学习今天的知识，提高他们的学习兴趣。

明确学习内容。

讲授新课

（播放第二张PPT）提问：

细胞膜的结构是如何与控制物质进出的功能相适应的呢？

投影展示：

半透膜：

一些

实验操作：

学生

按教材实验步骤进行实验，并观察现象。

学生交流讨论，

通过细胞学说的建立过程介绍，让学生领悟科学发现具有以下特点：

科学发现是很多科

膜具有一定大小的孔径，水

教师帮助归纳：

学家的共同参与，

等小分子和离子可以自由通

1．烧杯内蒸馏

共同努力的结果；

过，而蛋白质、淀粉等大分子

水没有颜色变化；

静

科学发现的过程离

则无法通过，这种膜称为半

置12h后，还是没有

不开技术的支持；

透膜。

透析膜就是一种半透

颜色变化，说明烧杯

科学发现需要理性

膜。

中没有淀粉，也就是

思维和实验的结

提问：

如果我们将淀粉

淀粉不能从透析袋

合；

科学学说的建

溶液和葡萄糖溶液分别装入

中进入烧杯中；

透析

立过程是一个不断

透析袋里（图2-9），那么，

袋内淀粉溶液颜色

开拓、继承、修正和

透析膜对两者的通透情况是

变蓝色。

发展的过程。

否相同？

细胞膜是否具有类

2．A组实验中

似特性？

碘可以通过透析袋，

讨论：

而淀粉分子无法通

1．A组加入碘-碘化钾溶

过。

说明了半透膜对

液后，烧杯内蒸馏水呈现什

分子进出具有半透

么颜色？

静置12h后颜色又

性。

如何？

原因是什么？

透析袋

3．出现砖红色

内淀粉溶液颜色有何变化？

沉淀，说明了葡萄糖

2．A组实验说明了什

分子可以穿过半透

么？

3．本尼迪特试剂检测的

现象是什么？

B组实验说明了什么？

小结：

细胞膜是系统的边界，将细胞内与外界环境分隔开，是外界物质进入细胞的屏障。

所以，可以推测细胞膜对物质的进出具有选择透过性。

第二部分

：

细胞膜具有选择透过性

选择透过性：

细胞膜可

通过实验认可

通过半透膜实

以控制物质进出，选择性地

细胞膜具有选择透

验让学生体会膜的

吸收营养物质和排出代谢产

过性

选择透过性，培养

物，保持细胞内生化反应有

能够模拟实验来解

序进行。

这一特性称为细胞

决微观难以观察到

膜的选择透过性（selective

的生命现象。

培养

permeability）。

例1、小肠绒毛上皮细胞能够吸收葡萄糖，却很难吸收相对分子质量比葡萄糖小的木糖；

例2、人的红细胞中的K+的浓度比血浆高，而Na+的浓度比血浆低

学生的实验思维。

第三部分：

细胞膜主要有磷脂和蛋白质构成

磷脂认真阅读教材，了解细胞膜的

熟记细胞膜的组成成分及特点

成分

脂肪酸分子具有亲脂性；

磷酸分子具有亲水性。

磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。

膜蛋白

膜蛋白也和磷脂分子一样，有水溶性部分和脂溶性部分。

细胞的功能越多，其膜蛋白的种类和数量就越多。

细胞膜的功能主要通过膜蛋白来实现。

胆固醇

胆固醇存在于动物细胞膜中，位于磷脂双分子层的疏水环境中，具有一个很小的亲水基团，与磷脂头部链接。

对细胞膜中磷脂分子的活动具有双重调节作用。

一方面，胆固醇通过与磷题固醇脂脂肪链的相互作用，具有限制其运动、增加其有序性的作用；

另一方面，也能将磷脂分子分隔开以增强其运动性。

这种双重的调节作用取决于环境和胆固醇的数量。

例如，环境温度较低时胆固醇有助于保持细胞膜的柔韧性；

细胞膜外侧磷脂分子中胆固醇的含量往往高于内侧，因此内侧的磷脂活动性较弱

生物膜

细胞内所有的膜称为生物膜。

虽然细胞内不同部位的膜功能有所不同，但它们都具有相似的物质

组成和空间结构

小结

【教学反思】

结合内容，通过模拟实验探究膜的透过性，体验生物膜的选择透过性。

实验的成功关键在于实验前的一切准备：

包括学生认可这个模拟实验材料，以及一切实验用具的准备。

活动环节做了有充分的准备，也要让学生有充分的准备；

既要发挥“学生的主体作用”，又不能忽视“教师的主导作用”；

既要考虑学生的实际，又要达到课标的要求；

既要尊重教材，又要创造性地使用教材。

只有这样，才能真正体现新课标理念！

形成性评价

1．以半透膜为实验材料进行“通过模拟实验探究膜的透过性”活动。

下列叙述错误的是（）

A．实验用半透膜模拟的是生物膜

B．实验中烧杯中的溶液变蓝色

C．B组烧杯中的溶液出现砖红色沉淀，说明葡萄糖分子可以通过半透膜

D．实验结果推测生物膜作为细胞的边界，对物质的进出具有选择透过性2．在哺乳动物的受精过程中，精子能够与卵细胞相互识别，精子将其头部钻入卵细胞中，与卵细胞发生结合，当一个精子进入后，细胞发生变化，不再让其他精子进入。

这一现象体现出细胞膜能够（）

A．保障细胞内部环境的相对稳定

B．控制物质进出细胞

C．保证卵细胞摄入所需要的精子

D．进行细胞间的信息交流3．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，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的（）

A．保护作用

B．一定的流动性

C．全透性

D．选择透过性

板书设计

第一课时

一、通过模拟实验探究膜的透过性

1．实验结果

A：

透析袋中变蓝色，烧杯中不变

B：

烧杯中出现砖红色沉淀

2．结论：

透析膜对分子的进出具有半透性，推测细胞膜对物质的进出具有选择透过性

、细胞膜具有选择透过性

第二课时】

教材分析】

1．概述细胞膜的“流动镶嵌模型”的基本内容，体会建立模型是解决问题的科学方法之一。

3．探讨质膜结构模型，认同生物体结构与功能相统一的生物学观点，树立辩证唯物主义观点。

教学重难点】

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

生物膜具有流动性

学生思考回顾

利用图片展示

问题引导：

质膜的选择

之前所认识的细胞。

细胞图像和细胞膜

透性到底是如何选择呢，我

图像，让学生带着

们知道结构与功能是相统

问题去学习今天的

一的，这需要从它的结构谈

知识，提高他们的

起，科学家常常会通过实验

学习兴趣。

明确学

设计并设想出一些模型来

习内容。

解释。

（播放第二张PPT）

得出结论：

膜是

培养学生主动

问题1：

细胞膜的组成

由脂质组成的。

获取知识的能力、

成分是什么呢？

回答问题

归纳能力及与人交

19世纪末，

1．通过对现象

流信息的能力。

欧文顿（E．Overton）用500

的推理分析。

领悟科学研究

多种物质进行上万次实验，

2．有必要，通

的方法“假说”是

发现：

凡是可以溶于脂质的

过鉴定能更准确地

怎样提出来的。

物质，比不能溶于脂质的物

说明问题。

提出问题，引

质更容易通过细胞膜。

3．当时的技术

起思考，激发思维

引导学生分析实验现

不能实现。

探究的欲望，引起

象得出结论。

阅读资料，思考

学生学习的兴趣。

课件展示问题：

老师提问。

设问：

1．最初认识到生

物膜是由脂质组成的，是通过对

现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？

2．在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？

3．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？

指出欧文顿得出的结论是假说，假说是需要验证的。

资料2：

20世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后进行化学分析。

得出膜的主要成分是脂质和蛋白质。

1．我们以前学习过，其中脂质中最丰富的是什么？

2．为什么是哺乳动物的红细胞而不是其它细胞？

问题2：

脂质和蛋白质是怎样结合构成膜的呢？

1．磷脂。

2．因为当时技术不支持

阅读资料，得出结论：

细胞膜中脂质是双层的。

以小组为单位讨论磷脂分子在下列情况中的排列方式（从磷脂结构分析）

1．平铺于水面上（空气—水界面）。

2．细胞膜上。

白板上汇报展示

归纳能力及与人交流信息的能力。

教师课件展示资料引导学生分析实验现象得出结论。

思维探究依据磷脂分子的性质，请推测磷脂分子在下列界面中的排布情况。

依据细胞的内外环境，磷脂分子在细胞膜中怎样分布？

1925年，戈特（E．Gorter）和格兰德尔（F．Grendel）用有机溶剂抽提了人红细胞细胞膜的脂质成分后，将其铺展在水面，测出其面积约为所有红细胞表面积的2倍，并推测细胞膜由双层脂质分子构成。

蛋白质位于细胞膜的什么位置？

是怎样分布的？

资料3：

随后，丹尼利（J．Danielli）和戴维森（H．Davson）发现细胞膜的表面张力比油-水界面的张力低得多，推测出膜中含有蛋白质，从而提出

学生思考，举例说明

培养学生问题意识，给予巩固知识，学生发散性思维启动已有知识的空间。

了“蛋白质一脂质一蛋白质”的“三明治”模型，认为细胞膜是由双层脂质分子及其内外表面附着的蛋白质共同构成。

1959年，罗伯逊根据电镜超薄切片中细胞膜展现的暗——亮——暗三条带（图2-16），推测两边暗的条带是蛋白质，中间亮的部分是脂双层分子。

罗伯逊在“三明治”模型的基础上提出了单位膜模型，推断所有的生物膜都由蛋白质-脂质一蛋白质构成。

“三明治”模型和单位膜模型的不足之处是把脂质看成静态的刚性结构。

这样的结构是否能体现膜的功能呢？

观看，描述实验培养学生主动

资料4：

获取知识的能力、归纳能力及与人交流信息的能力。

观看，描述实验结果，分析实验结论

培养学生主动获取知识的能力、归纳能力及与人交流信息的能力。

从标本中能得出什么

结论？

蛋白质在膜中的分布是不对称的，蛋白质镶嵌、嵌入、横跨在磷脂双

该理论主要包括：

根据前面的分析，小组合作画出流动镶嵌模型。

及时引导。

动画展示流动镶嵌模型

描述模型的主要内容。

学生通过归纳、总结，主动获得结构模型的基本内容。

1．磷脂双分子层构成了生物膜的基本支架。

2．蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的全部或部分嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层，体现了膜内外结构的不对称性。

3．磷脂和蛋白质位置不是固定的，生物膜具有一定流动性

第二部分：

细胞壁是植物、真菌和大多数原核细胞的外层结构

植物：

纤维素和果胶真菌：

壳多糖（几丁质）细菌：

肽聚糖青霉素抑菌作用原理：

抑制细菌合成肽聚糖。

水、离子和其他分子都极易通过纤维之间的空隙，所以细胞壁与细胞的选择透性无关。

作用：

保护、支持。

联系生活：

细胞壁的功能

事例1：

青霉素为什么能杀菌？

原因：

青霉素抑制细菌合成肽聚糖。

因为不能合成细胞壁物质，细菌就不能生长和繁殖，所以青霉素能杀菌。

事例2：

参天大树之所

认真阅读教材，

做好笔记

以能挺立？

原因：

靠死细胞的细胞壁支撑、支持作用。

1．若将细胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，下列能正确反映其分布的图是

2．用红色荧光染料标记人细胞膜上的蛋白质，用绿色荧光染料标记小鼠细胞膜上的蛋白质。

把人和小鼠的细胞融合。

刚融合时融合细胞一半发红色荧光，另一半发绿色荧光，将融合后的细胞在适宜的条件下培养，保持其活性，但融合后的杂交细胞仍为一半红，一半绿，发生这一现象可能的原因是（）

A．人细胞与小鼠细胞发生反应

B．构成人细胞的磷脂分子和小鼠细胞的磷脂分子不具亲和性

C．人细胞的蛋白质分子大位于下方，小鼠细胞的蛋白质分子小位于上方

D．细胞膜上的蛋白质变性，细胞膜失去了流动性

3．白细胞可以吞噬整个病菌，这一事实说明细胞膜（）

A．具有选择透过性

B．具有全透性

C．具有一定的流动性

D．具有保护作用

4．下面有选择透过性细胞膜的一组细胞是（）

1食用的糖醋蒜的细胞

2蚕豆叶的表皮细胞

3植物的根毛细胞

4人口腔上皮细胞⑤用盐酸解离的洋葱根尖细胞A．①②③B．②③⑤C．①④⑤D．②③④5．细胞膜与其完成各种生理功能极为重要的结构特点是（）

A．磷脂排列成双分子层

B．蛋白质分子覆盖或镶嵌于磷脂双分子层C．两侧膜物质分子排列不对称D．膜物质具有一定的流动性板书设计

第二课时

一、对生物膜结构的探索历程

二、流动镶嵌模型的基本内容1．基本支架：

磷脂双分子层2．蛋白质的位置：

镶嵌、贯穿3．细胞膜的外侧：

糖蛋白4．结构特性：

具有一定的流动性

三、小结