细胞膜 系统的边界 省优质课一等奖

细胞膜——系统的边界•莘县一中肖广举生物学科核心素养：生命观念理性思维科学探究社会责任大四中的边界细胞膜——系统的边界•生物课程标准：简述细胞膜系统的结构和功能•高考考试大纲：细胞膜系统的结构和功能（Ⅱ）学习目标：1、简述细胞膜的成分和功能2、体验制备细胞膜的方法3、认同细胞膜作为系统的边界，对于细胞生命系统的意义选择动物细胞好还是植物细胞好?为什么?任何动物细胞都行吗?皮肤表皮细胞行吗？科学探究之找寻制备细胞膜的材料最佳材料应具备什么条件呢？哺乳动物成熟的红细胞（准确记忆）有没有这样的细胞呢？生命观念之结构与功能观未成熟红细胞成熟红细胞结构决定功能；结构与功能相适应科学探究之获得细胞膜的方法把细胞膜和细胞质分开，首先应干什么？怎么使细胞膜破碎呢？用针扎破行吗？吸水人的正常的红细胞涨破人的膨胀的红细胞人的涨破的红细胞实验原理实况展现：直观感知真实红细胞•实验步骤：制片观察滴加清水观察（引流法）自制flsah实验问题进一步探讨破裂红细胞的细胞膜和细胞质还是混在一起，怎么能将他们分开，获得纯净的细胞膜呢?差速离心法（不同转速离心）•甲酸转运蛋白FocA的分子结构揭示其是•细胞膜上的一个通道蛋白•施一公（院士，清华大学副校长，结构生物学家）•FocA在细菌、古细菌、真菌、藻类和寄生虫中负责短链酸的转运。甲酸-亚硝酸转运蛋白家族中所有成员蛋白的分子结构和转运机制都是未知的。这个晶体结构显示,FocA构成了一个对称的五聚体。尽管FocA与水通道蛋白Aquaporin在序列上缺乏同源性,但它们的单体整体结构却异常相似。这些结果意味着FocA应该是一个细胞膜上的跨膜通道蛋白,而不是此前认为的转运载体蛋白。在结构生物学和生物化学方面的进一步研究为细胞膜上蛋白质的类型及具体作用提供重要线索。•从资料分析，是细胞膜的成分之一，•类型有和。理性思维之观察与概括：细胞膜的成分蛋白质跨膜通道蛋白转运载体蛋白•甲酸转运蛋白FocA的分子结构揭示其是•细胞膜上的一个通道蛋白•FocA在细菌、古细菌、真菌、藻类和寄生虫中负责短链酸的转运。甲酸-亚硝酸转运蛋白家族中所有成员蛋白的分子结构和转运机制都是未知的。这个晶体结构显示,FocA构成了一个对称的五聚体。尽管FocA与水通道蛋白Aquaporin在序列上缺乏同源性,但它们的单体整体结构却异常相似。这些结果意味着FocA应该是一个细胞膜上的跨膜通道蛋白,而不是此前认为的转运载体蛋白。在结构生物学和生物化学方面的进一步研究为细胞膜上蛋白质的类型及具体作用提供重要线索。理性思维之观察与概括授之以渔：先看问题，快速浏览，秒排干扰，精准定位。胆囊癌细胞膜中蛋白质和脂质变化的FTIR研究•颜宁（清华大学教授，最年轻院士候选人）•应用傅里叶变换红外光谱技术(FTIR)对胆囊癌细胞膜进行检测,并分析其蛋白质和脂质的红外变化。结果:胆囊癌细胞膜上生物大分子蛋白质和占主要成分的磷脂分子的红外光谱存在明显差异:癌组织中与磷脂相关的吸收谱带出现概率高、且峰型高尖,相对吸收强度I2957/I1650和I1740/I1400的比值增加;相对吸收强度I1460/I1400的比值在正常组织细胞膜中较高。结论:胆囊炎性与癌组织细胞膜上大分子红外光谱存在不同,通过FTIR对癌变早期生物大分子改变做出客观映。从资料分析，细胞膜的成分除了蛋白质之外，还有，这种成分中含量最丰富的是。脂质磷脂•靶向蛋白酶体的抗多发性骨髓瘤新药发现及功能•糖脂与糖蛋白的研究•曹嘉翌（博士，华东理工大学）•细胞膜上的糖类含量很少，一般和蛋白质结合形成糖蛋白复合物，和脂质结合形成糖脂复合物。生物体内糖-蛋白间的相互作用是糖生物学功能的基础,此作用往往是由多拷贝数的糖链与簇集状的糖蛋白受体经过特异性结合所完成的。因此,此类糖-蛋白相互作用与许多疾病的诊断、治疗和干预相关。通过生物实验对合成的多价糖肽类化合物靶向肝癌细胞(HepG2)的能力作初步的探讨,发现连结糖基数目越多的多价化合物与ASGPR结合能力的越强,其多价GalNAc糖基使之具备潜在生物学靶向能力及类肿瘤疫苗的结构特征。从资料分析，细胞膜的成分除了蛋白质和脂质之外，还有，与蛋白质结合形成，与脂质结合形成。糖类糖蛋白糖脂细胞膜的成分脂质蛋白质主要是（约占40%）磷脂最丰富（约占50%）少量是糖类（约占2%—10%）功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多。糖脂、糖蛋白理性思维之归纳与总结：细胞膜的成分进一步思考：正常情况下细胞膜成分及含量能随意改变吗？阅读课本第41页的小字“与生活的联系”及旁栏“肿瘤医院检验报告单”哪些指标含量超过正常值，体内就可能出现了癌细胞呢？社会责任之“为攻克医学难题而执着奋斗”癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关,如产生甲胎蛋白.癌胚抗原等。哪里是校内？哪里是校外？哪里是细胞内部？哪里是外界环境？通过类比推理得出：细胞膜的功能是理性思维之类比推理：细胞膜的功能将细胞与外界环境分隔开围墙的功能是。将学校与外界分隔开假设你是门卫，你让哪些进门？四中师生，持刀陌生人，餐厅送菜车。让哪些出门？教室桌凳，垃圾车。通过类比推理得出：细胞膜的功能是假设你是细胞膜，你让哪些进？葡萄糖，氨基酸，病毒，让哪些出？代谢废物，核酸，抗体，激素。控制物质进出细胞门卫阻止的全部都进不来吗？细胞膜的控制作用是相对的门卫的作用是控制人和车进出学校同学甲相当于。同学乙相当于。情书相当于。送信人相当于。发出信号的细胞靶细胞情景模拟之细胞间的信息交流同学丙相当于。同学丁相当于。相邻细胞之间形成通道(如高等植物细胞之间通过胞间连丝来进行信息交流)•1、将细胞与外界环境分隔开•2、控制物质进出细胞•3、进行细胞间的信息交流•理性思维之归纳与总结：细胞膜的功能①通过体液运输②直接接触③胞间连丝植物细胞的最外层是什么？•进一步思考：细胞壁能作为植物细胞的边界吗？•化学成分：纤维素和果胶（直接识记）•功能：支持和保护（直接识记）•特性：全透性（物质可以任意通过）植物细胞壁•【目标达成检测1】科学家将哺乳动物或人的成熟红细胞放进蒸馏水中，造成红细胞破裂出现溶血现象，再将溶出细胞外的物质冲洗掉，剩下的结构在生物学上称为“血影”，那么，血影的主要成分是•A．无机盐、蛋白质B．蛋白质、糖类•C．脂肪、蛋白质D．脂质、蛋白质目标达成之当堂检测答案D•【目标达成检测2】下列关于细胞膜的功能的叙述，不正确的是()。•A．细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关•B．细胞间的信息交流使生物体作为一个整体完成生命活动•C．相邻两个细胞的信息交流全靠细胞间接触•D．细胞膜能控制物质进出细胞，这种功能是相对的答案C课堂小结本节课，以生物学科核心素养的四个方面为一条主线贯穿始终，希望同学们以后能更加注意核心素养的学习！习大大在十九大上如是说：青年兴则国家兴，青年强则国家强。中华民族的伟大复兴的中国梦将在一代代青年的接力奋斗中变为现实。谨以此段话送给大家，愿同学们能够不忘初心，方得始终。谢谢大家