欢迎来到专业的中小学全科学习资料网! 试题 知识点 课本 作文 阅读理解 课件 教案
当前位置:壹学网>课件>生物课件>

《生物膜的流动镶嵌模型》生物课件

时间:2020-01-15

  流动镶嵌模型是膜结构的一种假说模型。脂类物质分子的双层,形成了膜的基本结构的基本支架,而膜的蛋白质则和脂类层的内外表面结合,或者嵌入脂类层,或者贯穿脂类层而部分地露在膜的内外表面。以下小编为大家整理分享了《生物膜的流动镶嵌模型》生物课件,欢迎阅读参考。

  《生物膜的流动镶嵌模型》生物课件1

  一、教学目标

  知识与技能目标:

  简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容及其具有的流动性特点。

  过程与方法目标:

  分析科学家建立生物膜结构模型过程,尝试提出问题,大胆作出假设。

  情感态度价值观目标:

  树立生物膜结构与功能相适应的生物学辨证观点;提高严谨的推理和大胆想象能力。

  二、教学重难点

  重点:

  生物膜的流动镶嵌模型学说的基本内容。

  难点:

  生物膜的空间立体结构;生物膜的流动性特点。

  三、教学过程

  (一)导入新课(温故知新)

  同学们,前两节课我们学习了物质跨膜运输的实例,你们也做了实验,知道细胞膜对物质的进出具有选择性。比如水分子和某些小分子就很容易进出细胞,很多大分子就不那么容易。我们把细胞膜的这种功能特性称作什么?(选择透过性)我们说“结构决定功能”,当时的科学家就在想究竟是什么结构,让细胞膜具有了选择透过性。一批科学家就来探究这个问题。

  (二)新课教学

  1、生物膜成分的探索历程

  其实他们当时连组成细胞膜的成分都没有搞清楚。看过书的同学都知道,细胞膜最主要的成分是脂质。这最先是一个叫欧文顿的人提出来的。大家看着自己课本,请一位同学用自己的话复述一下欧文顿的实验,还有他提出了什么假说。

  同学们,欧文顿提出假说。因为他提出膜是由脂质组成的证据不是直接证据,是间接证据。他的理论基础实际上是在化学课上要学的相似相溶原理。相似相容的意思就是结构相似的物质彼此容易互溶。但是这个相似相溶原理本身只是一个经验法则,只能说大多数时候是对的,不排除有例外。所以说,欧文顿的假设是一个“大胆的假设”。

  当然这毕竟是假说,后来膜被分离出来以后,化学分析得出膜的主要成分是,请同学们阅读教材,找到膜的成分有哪些。

  2、磷脂双分子层的探索

  膜的主要成分弄清楚之后。结构又是怎么样的呢?同学们来看脂质。

  脂质是一大类物质,其中有一类构成膜的骨架,他就是磷脂。

  同学们仔细观察,磷脂有大大的头部,一个长长的尾巴。头部是亲水的,叫亲水头部,尾部疏水的,叫疏水尾部。磷脂的密度是小于水的。现在大家动脑筋想一想,假设一滴磷脂滴在水面上,一边是水一边是空气,磷脂会怎么排布?它的头朝那里?尾朝那边?示结果。

  3、流动镶嵌模型的构建

  展示材料:荷兰科学家的研究

  假如你是当时的科学家,当你做实验时发现单分子的磷脂分子正好是红细胞的两倍时,大胆地展开你的想象力,你能做出什么假说?

  结合前面我们讲解的实验,请学生阅读教材,总结一下关于流动镶嵌模型的具体内容吗?

  认真思考,小组讨论,回顾前面学习的内容

  归纳总结:

  1、组成成分:磷脂、蛋白质、糖类;

  2、基本支架:磷脂双分子层;

  3、蛋白质分布:覆盖、镶嵌、贯穿;

  4、结构特点:具有一定的流动性;

  5、功能特点:选择透过性

  讲解了流动镶嵌模型之后,你们思考一下两个问题

  ①分析生物膜模型的建立过程,你受到什么启示?

  ②生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢?请说说你的看法。

  同学们讨论回答。

  (三)小结作业

  我们这节课就到这里,一方面我们重温了科学家探索细胞膜结构的历程,这是一个在继承中不断验证、修正和完善发展的过程,这段科学史给予我们很多有用的启示,使我们加深了对科学过程和方法的理解。另一方面我们也重点学习了生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在众多对细胞膜结构的假说中,细胞膜的流动镶嵌模型是目前人们普遍接受认同的,能较好地解释人们对细胞膜功能的认识,理解和掌握流动镶嵌模型的基本要点,这对于更好的理解下一节物质跨膜运输的方式有很重要的联系。

  四、板书设计

《生物膜的流动镶嵌模型》生物课件

  《生物膜的流动镶嵌模型》生物课件2

  一、教材分析

  本节包含了两部分内容:

  (1)科学家对生物膜结构的探索历程。在该段教学中要充分发挥教师的主导地位和学生的主体地位,引导学生观察分析实验现象,积极思考大胆质疑得出结论。让学生犹如亲历探索科学的历程,同时感受到科学发展的魅力,建立科学—技术—社会三者相统一的理念。

  (2)生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。在该段教学中要鼓励学生展开想象力,在脑海中尝试构建生物膜的空间结构,理解并掌握流动镶嵌模型的基本要点,为学习物质跨膜运输的方式奠定基础。

  二、学情分析

  学生已经具备了一定的知识基础,前面已经学习过细胞膜的物质组成、功能及生物膜具有选择透过性,同时学生也已具备了一定的认知、分析和总结能力,在教学中设置问题要层层深入,与学生的思维水平和能力相适应,同时要鼓励学生自主学习,让学生动脑动口动手参与课堂,在构建模型的过程中真正理解生物膜的流动镶嵌模型。

  三、教学目标

  1、知识与技能:

  简述生物膜的流动镶嵌模型的基本内容;

  举例说明生物膜具有流动性。

  2、过程与方法:

  分析科学家建立生物膜结构模型的过程,尝试提出问题,大胆作出假设;

  发挥空间想象力,构建生物膜的结构模型。

  3、情感态度与价值观

  使学生树立结构与功能相适应的观点;

  培养学生严谨推理和大胆想象的能力;

  认识到技术在科学研究中的作用,用发展的观点去看待科学,树立辩证的科学观。

  四、教学重难点

  1、教学重点

  科学家对生物膜结构的探索历程。

  生物膜的流动镶嵌模型的基本内容。

  2、教学难点

  对科学探究过程的分析,如何体现生物膜的结构与功能相统一。

  生物膜的空间立体结构及生物膜的流动性特点。

  五、教学方法

  讲述法、直观教学法、启示法、演示法、自学讨论法、模型构建法等。

  六、课时安排

  1课时

  七、教学过程

  (一)导入

  师:由细胞膜的功能控制物质进出引出生物膜具有选择透过性,结合“结构与功能相适应”启发学生思考生物膜对应的结构是怎样的,今天就追随前人来探索生物膜的结构。

  (二)探究生物膜的物质组成

  师:要探索生物膜的结构,首先要了解膜里包含了哪些物质,引出材料一欧文顿的实验及相关图片,提出问题“根据细胞膜对不同物质通透性的差异以及化学上相似相溶的原理,同学们来推测下细胞膜里可能存在什么物质?”

  生:脂质。

  师:既然是推测,猜想,就需要进行验证,引出材料二科学家提取细胞膜并进行化学分析。阅读材料,提出问题“同学们来判断细胞膜里有什么物质?”

  生:细胞膜里有脂质和蛋白质。

  (三)探究生物膜的结构

  师:细胞膜里的脂质和蛋白质两者之间具有怎样的关系?二者在细胞膜中是如何排列的?引出材料三红细胞膜中的脂质分子面积是细胞膜表面积的两倍。提出问题“细胞膜中的磷脂分子如何排列?”展示磷脂分子的结构式,介绍磷脂分子头部溶于水,尾部不溶于水,结合演示图加强学生对头部亲水和尾部疏水的理解。

  开展学生活动一:在水槽中,水表面的磷脂分子如何排列

  生:两位同学上台来,在黑板上展示磷脂分子在水面的排列。

  师:评价。

  开展学生活动二:细胞膜的磷脂分子如何排列,提示学生两个线索:磷脂分子头部亲水尾部疏水,细胞膜中的磷脂分子面积是细胞膜表面积的两倍。让学生分组开始模型建构。

  生:分组讨论,模型建构。

  师:与学生进行交流。请小组展示成果并提出要求说明理由。

  生:一位同学上台来演示小组的成果,另一位同学来说明理由。

  师:结合ppt演示进行总结磷脂分子在细胞膜中呈现双层排列:头部分别朝向膜内(细胞质液态环境)和膜外(细胞生活在水环境中)。

  过渡“了解了磷脂分子,蛋白质分子在细胞膜中的位置是怎样的?科学的发展促进技术的革新,新技术的出现又可以推动科学研究。1950年电镜出现,使这个问题迎来了曙光”引出材料四电镜下细胞膜呈现暗-亮-暗结构。提出问题“暗带和亮带分别对应什么物质”展示背景资料电镜成像原理。

  生:阅读材料思考问题:暗带对应蛋白质,亮带对应脂质。

  师:展示暗(蛋白质)—亮(脂质)—暗(蛋白质)结构,启发学生联想三明治,进而引出罗伯特森的“三明治”模型:

  1、蛋白质严格分布在脂质分子表面;

  2、生物膜是静止的膜。针对观点1,引出冷冻蚀刻技术并作简单介绍,展示利用冷冻蚀刻揭开磷脂分子层的图片,让学生观察蛋白质在膜中存在的位置。

  生:蛋白质分子有的在膜表面,有的嵌入磷脂分子层,有的横跨整个磷脂分子。

  师:总结并请同学们完善细胞膜的模型构建。请一位同学来上黑板演示并解说。

  生:在黑板上排列蛋白质在细胞中的位置并解说。

  (四)探究生物膜的结构特点

  师:到这里我们细胞膜的结构有了一定的认识,也可以看出“三明治”模型是不准确的,科学不是对权威的无条件服从,更多的需要我们独立思考、大胆质疑。“三明治”模型的第2个观点认为生物膜是静止的膜,同学们有没有异议呢?结合我们学过的知识举例来说一说。

  生:举例说明细胞膜是动态的膜,并不是静止的。

  师:展示动态图片给学生更加直观的印象——生物膜不是静止的,它是运动的,生物膜在结构上表现出流动性,有没有直接的实验证据证实膜具有流动性?引出材料五人鼠细胞融合实验,简述实验过程及结果,提出问题,该实验证实了什么问题?

  生:细胞膜中的蛋白质分子可以运动。

  师:联系蛋白质分子与磷脂分子的关系,启发学生思考“如果磷脂分子不动,蛋白质分子的运动能否实现?”

  生:磷脂分子也可以运动。

  师:展示磷脂分子的运动形式。总结:因为蛋白质分子可以运动,磷脂分子也可以运动,所以生物膜并不是静止的,它是运动的,生物膜在结构上表现出流动性。

  (五)生物膜的流动镶嵌模型

  师:两年以后,1972年,两位科学家桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型,提出问题要求学生学习课本68页生物膜流动镶嵌模型的内容。

  1、生物膜的基本支架是什么?

  2、蛋白质分子在生物膜中有几种存在形式?

  3、生物膜具有怎样的结构特点?

  4、糖分子在细胞膜中如何分布?

  生:自主学习并回答问题

  师:评价学生回答的问题加以修正总结,并举例补充糖蛋白参与细胞识别。提出要求让学生进一步完善生物膜的模型构建。

  生:在已构建模型的基础上补充糖蛋白。

  师:展示课本封面生物膜的结构示意图,让学生辨识各部分结构。

  生:识图回答各部分对应的结构。

  (六)总结

  师:简述科学家对生物膜结构的探索历程,展示生物膜流动镶嵌模型的概念图,让学生建立完整的知识体系。

  生:填空完成概念图。

  师:给出训练题巩固课堂学习的内容。

  生:学生思考完成练习。

  师:课外制作利用废旧物品尝试制作生物膜的模型。