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细胞膜的生物学特征范文1
关键词：bf生物膜；cbm仿生膜；cs细胞；脂双层；膜的制备
依据生物膜的双层脂膜结构的这种特殊结构，采用人工膜进行较易操作的实验做离体实验研究的方法，是不断深入掌控生物膜基本功能的重要研究方法之一。现在常用的两种人工膜模型，平板双层磷脂膜（BLM）和球形脂质体（Liposome）可以说是自然生物膜结构的充分体现。生物体生命活动的基本过程是以电荷为载体与生物膜结构息息相关的。用电化学的理论、方法和技术进行模拟生物膜功能的研究是认识生命活动最直接和明确的途径，模拟生物膜的电化学研究是近期生物电化学研究发展的必然。仿生膜的研究对生物膜研究具有极其显著的理论和应用价值，特别是膜的制备方面的相关问题研究。文章从多种途径，研究仿生膜制备的方法，列举了具体的制作过程，具有极大的现实指导意义。生物膜是细胞内膜和细胞外膜的统称，此外还包括高等动物体内的复合膜。生物体生命在进化过程中，膜的出现具有特殊的意义，质膜的形成是非细胞生物（如病毒、噬菌体）与细胞生物的一个重要分界点，细胞内膜体系的发展是细胞生物从低级向高级进化的反映。现代科学研究表明，生物膜特有的脂双分子层结构和DNA双螺旋结构、蛋白质a-螺旋结构一样，都是生命体系的基本结构，是细胞的重要特征之一。生物膜维持着细胞内各部分的结构有序性，它关系到细胞内的能量代谢转换、蛋白质等大分子的生物合成、细胞和外界环境的物质交换及信息传递等重要过程，因此，生物膜结构既是细胞结构的基本形式，也是生命活动的主要结构基础。总之，寻找新的仿生膜合成方法是当代科学家们理应担当的艰巨的研究任务，可以说，仿生膜制备方法的发展是仿生膜发展及对生物膜研究的基础。
1 生物膜
1.1 生物膜的组成原料
大量研究已表明生物膜基本原料是由水和类脂、蛋白质、糖（糖蛋白、糖脂）等组成，此外还有少量的核酸和无机离子[2]。脂类是一些不溶于水而溶于有机溶剂的大分子，在膜中主要起基础结构作用，其流动性可辅助蛋白质发挥功能，脂的极性端参与生物膜的相互作用，有少数几种脂类还参与信息的传递过程。多数膜蛋白是酶、受体或通道，具有一定的生物学功能，在细胞与外界的相互作用及物质和信息的交换中起着重要的作用。糖类多以复合物形式存在，通过共价键与某些脂类或蛋白质组成糖脂或糖蛋白。类脂和蛋白质是生物膜的主要成分，约占膜总重量的80%，水占膜总重量的15-20%。在不同的细胞中或在同一细胞不同的细胞器中以及不同的细胞膜层中，类脂和蛋白质比例相差很大。膜的蛋白质含量与细胞的代谢、吸收、分泌等生物活性有关。一般来说，功能越复杂多样的膜，所含蛋白质的种类越多，所占重量的比例也越大。
1.2 生物膜的结构（流动镶嵌模型）
70年代Simger和Nicolson[3]提出的细胞膜流动镶嵌模型至今仍被普遍采用（图1）。
该模型强调了生物膜的动态结构，特别是流动性和不对称性。其特征有五点：（1）类脂分子特别是磷脂分子是构成细胞膜的基本物质；（2）类脂分子以双分子层方式排列，其极性端朝向膜外；（3）蛋白质分子镶嵌在脂双层中；（4）类脂的各种成分在膜内外的分部是不对称的，膜蛋白的分布也表现高度的不对称性；（5）细胞膜不是静止的，而是流动的。类脂和蛋白质可以在脂双层内进行多种形式的运动。
1.3 生物膜的性质和功能组成
1.3.1 生物膜的性质
主要体现在脂双模的稳定性，生物膜脂双层的非对称性，膜的电惰性与可修饰性，相变温度，膜的通透性，膜的流动性，膜的多型性。
1.3.2 生物膜的功能
主要包括细胞膜的屏障作用，细胞膜的物质运输作用，细胞膜的受体作用，融合作用，细胞膜的信息传递作用。
2 模拟生物膜的模型
50年代末，Muller.P等人[1]在水溶液间成功形成自组装Planar Bilayer Lipid Membrane（简称BLM膜），这种膜与生物膜的组成和结构相似，因此可作为生物膜的模型用于各种研究。BLM膜与后来相继出现的各种模拟生物膜（包括L-B膜，支撑的BLM膜）为我们提供了研究生物膜的有效手段。如今，生物膜研究已经成为综合生物学、化学及物理学的跨学科工程。它的成就已在生物化学、细胞生物学、药理学等领域起到不可估量的作用。特别是70年代以来，各种物理化学新技术、新方法的应用使生物膜的研究已经深深地渗入到电化学、生物化学、生物物理学、分子生物学、生理学、病理学等各个学科领域，并极大地推动这些学科的发展。实际上，生物膜研究已成为分子生物学中最令人瞩目和最活跃的研究领域之一。
2.1 传统的类脂双层膜
实验中，传统的BLM是通过把类脂溶液铺展在界于两种不同水溶液间憎水部分的小孔上形成的。这种方式由Muller等在60年代首先报道。由此方法形成的BLM，其性能的变化如电势、电容及电流很容易由放置于膜另一侧的参比电极所测得。直到今天，这种传统的方法仍然是最简单可行的技术。
2.2 支撑的类脂双层膜
2.2.1 固体支撑的自组装类脂双层膜（s-BLM）
固体支撑的自组装类脂双层膜（s-BLM）克服了传统BLM膜稳定性不能持久的缺点，为发展实用的生物传感器提供了可能。这方面的工作可追溯到70年代，Mountz等[10]把具有一定强度和尺寸的类囊体膜作为模型系统用作太阳能转换装置。后来又发展了金属[11]、导电SnO。玻璃[12]、凝胶[13，14]等固体支撑的自组装类脂双层膜。
80年末，Tien及其合作者[15，16]发现可在金属（金、银、铂、不锈钢等）的新生表面上自组装形成类脂双层膜（s-BLM）。
2.2.2 固体支撑的自组装杂化类脂双层膜（s-HLM）
80年代初，Tscharner和McConnell[17]首先制备出烷基化的疏水基底支撑的双层膜。他们是根据Sagiv[18]在自组装单层中的工作，先将玻璃片用硅烷烷基化，再沉积上磷脂单层，其中关键是玻片的预处理。磷脂单层用L-B法制备，采用“dipping”方式将玻片从上向下，浸入水面上铺有磷脂单层的槽内，即形成硅烷/磷脂双层。1984年Horn[19]将新解理的云母片浸入含有脂质体的溶液中，脂质体会先吸附于云母片上，然后打开（一般采用带负电的磷脂制备脂质体，加入少量Ca2+以促进脂质体打开），最后完全铺展于云母片上形成双层。80年代中期，McConnell[20]等将玻片和石英片经亲水处理或烷基化处理后，采用L-B法连续两次将磷脂单层沉积到基底上，形成双层脂膜，这种方法可以使用所有种类的磷脂，也能将功能性物质在L-B膜池中重组入单层后带入脂双层。1991年Kalb等采用类似的方法将石英片亲水处理，然后用L-B膜法拉上磷脂单层，使石英表面烷基化，再将此石英片泡在磷脂泡囊中，就可以形成双层脂膜，其成膜过程如图2所示。另外在玻璃珠上、在亲水的聚合物上都成功地制备出支撑双层脂膜。
由于自组装烷基硫醇的高稳定性和容易使金属表面烷基化，在金属基底上制备烷基硫醇/磷脂双层膜也日益引起人们的重视。90年代初，Stelzle等首先报导采用自组装方法制备出金表面上的硫醇单层，然后将磷脂单层通过脂质体吸附并铺展于硫醇烷基化的金表面上，形成支撑双层膜。除了采用泡囊吸附的办法和L-B膜法外，Florin和Gaub报导了一种更为简单的方法――涂抹法，将磷脂的癸烷溶液直接涂抹在硫醇烷基化的金电极表面，几分钟后，在电化学池中±100mV的电位窗内连续扫描以促进磷脂单层的形成，并用光学显微镜观察了膜的形成过程。
2.3 脂质体
脂质体是由Bangham博士在剑桥大学首次发现并命名的，并于60年代中期在分子生物杂志上发表。脂质体是由类脂组成的双分子空心球。当类脂分散在水中时，类脂由于其固有的特性，在水中自发地形成空心的双层球，在球的中间可加载亲水成分，而在双层膜中间可加载脂溶性成分。现在类脂应用最多的是卵磷脂。脂质体根据其形态可分为三种：多层脂质体（MLV）、大的单层体（LUV）和小的单层体（SUV），这一般取决于制备工艺。其基本结构如图3。
2.3.1 固体仿生膜的制备方法
与传统的物化合成方法相比，膜的仿生合成具有以下特点：可以在较低的温度下以较低的成本制备膜材料；通常不必进行后续处理就可以获得致密的晶态膜；能制备厚度均匀、形态复杂的多层膜；由于仿生膜的微观结构易于控制，因此可以仿生制备具有纳米结构的膜材料。合成具有生物活性的仿生膜材料是许多化学家和生物学家追求的目标，对于仿生膜的制备，已经有了一些较为成熟的方法，其主要方法有自组装成膜法、LB膜法、接枝改性法、原位聚合法、烧铸法、化学气相沉积法（CVD）、分子沉积法。
2.3.2 仿生膜的合成
以有机大分子组装体引导下制备完整、均匀的无机膜为研究目标，以两亲性有机大分子──十六烷基三甲基溴化铵（简称CTAB）和硅源──正硅酸乙酯（简称TEOS）为原料，研究了影响仿生膜生成的关键因素，在有机大分子组装体引导下合成了完整的无支撑仿生膜，从研究发现影响仿生膜生成的关键因素有：pH值对成膜的影响，CTAB初始浓度对成膜的影响，CTAB/TEOS配比对成膜的影响。
3 结束语
实验以正硅酸乙酯为硅源、CTAB有机大分子的组装体为模板制备仿生合成膜的过程进行。初步研究结果，首先，溶液pH值、CTAB初始浓度、CTAB/TEOS配比对仿生合成膜的生成有显著影响。实验范围内优选的操作条件为：CTAB：TEOS：H2O（摩尔比）=0.08：0.07：120，pH=0，CTAB初始浓度0.037mol・L-1。在优选条件下，制成了表面完整、有弹性、结构呈梯度分布的仿生合成膜。其次，例举一些仿生膜的制备方法供读者参考。
参考文献
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细胞膜的生物学特征范文2
【关键词】生物实验；观察能力；观察方法
生物学科是一门建立在生物实验基础上的学科，具备一定的实验能力是对生物科学进行学习和探究的基本条件。因此，在初中阶段开展的生物教学活动中，实验教学占据着其中重要的部分。通过实验手段，一方面可以辅助教师更加有效地开展生物教学工作，另一方面，还可以在实验教学中培养学生的实验能力。实验能力是一项综合性的能力，它由观察能力、实验操作能力、实验现象分析能力、综合应用能力等多种能力组成，其中，观察能力是其它能力形成的基础，通过观察，可以使得学生获得一定的感性经验，然后在此基础上，才能够通过一定的手段把感性经验上升到理性知识的范畴，从而完成学习的过程。因此，作为教师，在开展生物实验的过程中，一定要重视对学生观察能力的培养。
一、明确观察的目的和任务
观察行为与一般的观看行为之所以有区别是因为，观察是以某一特点对象来进行的观察活动，因此，成功的观察活动一定要有明确的观察目的和任务的指导。在大部分生物实验中，学生可以观察到的现象往往有很多，如果教师在观察之前没有明确观察的目的和任务，这样，在实际的观察行为中，学生的眼睛就容易“走神”，从而没有很好地发现到需要观察的某些现象，从而影响了观察目的和任务的实现。因此，在开展生物实验之前，教师可以拟定一份观察计划，在计划中详细列出观察的目的和任务，这样，才能够保证学生在观察的过程中眼睛能够牢牢锁定需要观察的现象。例如，在观察洋葱皮细胞的实验中，教师就要明确此次观察的目的是认识细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡，并且，在此次观察中，细胞膜是紧紧贴在细胞壁的内壁之上，很多学生在观察的时候容易忽略，从而观察不到细胞膜。因此，在实验开始之前，关于这个问题教师要提前提醒学生，在观察细胞膜的时候要更加仔细的观察，在观察不到细胞膜的时候不要着急，要仔细调好光圈，注意控制光线强弱，这样，才能有效的观察到想要看到的现象。
二、培养学生科学的观察方法
观察作为一种学习能力，与其它能力的培养一样，要想获得有效的提升，就要依赖于科学的方式方法。只有掌握了正确的观察程序和和方式，学生才能有效地观察到重要的现象。首先，要从整体上进行观察，从整体上了解观察对象的形态、整体特征等，然后，再从局部进行观察，通过局部观察，可以了解观察对象每个部位的详细情况，通过这些细微的观察，可以敏锐地发现实验对象发生的变化，从而抓住事物各个方面的特征和性质。例如，笔者在组织学生观察花的形态时，就用水稻花和桃花作为观察对象。首先，先从整体上观察一下，水稻花和桃花在外形特征上具有哪些相同点和哪些不同点，接着再让学生进行局部观察，分别仔细地观察一下，水稻花和桃花的花瓣、花蕊、气味等方面存在的异同点。为了启发学生的思维，笔者还设置了一个问题来供学生思考：为什么桃花在盛开以后，蜜蜂会被吸引过来，并且为桃花授粉，而水稻花在盛开的时候却看不见蜜蜂飞过来帮忙授粉呢？就这样，在整体和局部的观察，以及问题的引导下，学生的观察活动才会更加具有科学性、有效性。
三、注意反复观察
在生物科学领域，很多自然现象都带有一定的偶然性，而这种偶然性只是某种事物的表面特征，而非它的本质。因此，在观察某些事物的时候，仅仅依靠一两次的观察是很难发现事物的本质和规律的。因此，在生物实验中，我们要注意进行反复的观察行为。例如，在观察脊髓的反射实验时，该实验的成功与否往往决定与脑是否切除干净，因此，必须经过反复观察才能够实现观察目的。首先，为了确定脑是否去除干净，先让学生把去除脑的蛙进行翻身反射实验，接着，为了验证脊髓的反射功能，要多次使用不同浓度的硫酸来进行刺激，然后反复观察每次采用不同浓度的硫酸所产生的反应，最后，经过反复观察与实验，才能够最终得出在适当条件的刺激下，脊髓能够完成低级的反射功能的结论。反复的观察，可以有效排除事物现象的偶然性和表象性，从而在此基础上观察到事物的本质和规律。因此，观察能力的形成和观察目的的实现绝对离不开孜孜不倦的反复观察。
四、认真做好观察记录
在观察实验的过程中，认真做好观察记录是实现观察目的和任务的重要条件。在观察实验中，在遇到一些观察的周期较长，或者观察对象较为复杂时，这时候，学生就要在观察过程中养成勤于动笔记录的好习惯，对于观察过程中出现的任何细微现象都不要放过，把它认真地记录到笔记上。这样，在整个观察活动结束以后，观察笔记就成为了进行科学探究的重要依据。很多时候，在观察过程中没有发现的问题，往往在以后翻看观察记录的时候能够发现到，这就是观察记录的作用。
观察是人们探索和改造世界的第一步，因此，观察能力很多时候又被成为第一能力。在现行的苏科版生物教学中，其中生物实验部分有一大半是观察实验。由此可见，观察能力在实验中的重要地位。因此，作为一名初中生物教师，在学生刚刚接触生物学科、生物实验的初始阶段，一定要有意识地培养学生的观察意识和观察能力，让学生掌握科学的观察方式，养成科学的观察习惯。只有在卓越的观察能力的支持之下，学生才有机会透过自己的双眼去探究神秘的生物世界，在细心微小的观察中创造出伟大的科学成就。
【参考文献】
[1]周登.浅议初中生物实验观察能力的培养[J].新课程学习（上），2012年03期.
[2]霍彦彬.如何培养初中学生在生物实验中的观察能力[J].中国教师，2010年第S1期.
细胞膜的生物学特征范文3
如何上好高中《生物》课呢?我的教学原则是:“熟悉大纲、不照本宣科。”我努力采用多种教学方法,理论与实践相联系、课堂教学与课外实践相结合,做到让生物课堂充满欢乐气氛,让学生快乐地学习。
1上好第一节课
绪论是高中生物的第一课,上好绪论课充分调动学生的积极性就成功了一半。
我从美丽的珊瑚开始引出生物与非生物的区别。珊瑚有两种含义:①指珊瑚虫;②指珊瑚虫分泌的石灰质“骨骼”——遗骸。前者是生物,是一种低等动物,它通常群居在一起,象树但不是树,后者即是美丽的珊瑚沉积成巨大的珊瑚礁或岛,它显然已不再是生物了。那么区别生物与非生物的依据到底是什么呢?——是生物的七个基本特征!然后,我详述生物的七个基本特征……
2教学形式要灵活多样,活跃课堂气氛,保持良性循环
具体采用的教法有:
2.1比喻突破难点。细胞膜的结构象固体花生糕:花生米象蛋白质分子,糯米象磷脂分子,花生米以不同的深度覆盖、镶嵌或贯穿于其中。谈到花生糕,学生们都笑了,因为它们的外形确实有点相象!我同时强调了细胞膜与真实的花生糕又有不同(比喻中的不恰当部分必需及时修正,以防误导)。
2.2古诗词激发兴趣。物质出入细胞膜有三种方式,它们是:
①单纯扩散:可形象地表述为:“飞流直下千尺。”“飞流”表明需要能量,“直下”表明从高浓度到低浓度,且不需要载体。
②易化扩散:可形象地表述为:“轻舟顺流过重山”。“轻舟”表示需要载体不需要能量,“顺流过重山”表明从高浓度到低浓度。
③主动运输:可形象的表述为:“逆水行舟用力撑”。“逆水”表示从低浓度到高浓度,“行舟”表示需要载体,“用力撑”表示需要能量。
3用歌诀助记。《中学生物教学》中有很好的例子
例:植物体内缺乏不能再度利用的S、Mn、Ca、Fe、B等元素时,植物的幼叶先死亡——盖(Ca)铁(Fe)棚(B)刘(S)猛(Mn)住,不慎跌跤幼年(叶)伤;植物体内缺乏可以再度利用的元素时,植物体老叶先死————林(P)妹(Mg)钾(K)弹(N)射老爷(叶)。
4用比较法助力综合复习
有氧呼吸、无氧呼吸和体外燃烧之比较。糖类和脂肪在体外燃烧与在体内彻底氧化分解的产物相同,故它们释放的能量也相同。而蛋白质在体内彻底氧化分解的产物与体外燃烧的产物不同故其释放能量内外有别。
5理论联系实际、运用实物,多作实验
5.1植物体缺N、P、K等元素时,会有什么症状呢?我引导学生看课本彩图五,比较其细微差别。它们都是可再次利用的元素,缺乏时为什么症状又有不同?我利用彩图五进行详细对比讲解。
5.2有标本就不用挂图,有实物就不用标本。实物给学生的新鲜感远远超过挂图,让学生多动手,多作实验其意义远比让学生弄清实验原理本身要好得多。亲自动手实验能大大地激发学生的兴趣,学生能通过实验操作发现新问题,调动学生的学习兴趣。
6开展课外活动、双向互动
细胞膜的生物学特征范文4
关键词：生物学教学 生物学模型建构
模型方法是指人们为了认识自然界中某一复杂的对象（如非常庞大的太阳系或非常微小的细胞），或事物发生的过程、规律等，用形象化的具体实物，或抽象的语言文字、图表、数学公式等对认识对象进行模拟或简化描述的一种方法。模型的种类很多，一般所说的模型主要有物理模型、数学模型、概念模型等。[1]建立模型的过程，是一个思维与行为相统一的过程。在中学生物学科教学中，通过模型建构活动，让学生的探究活动中，更好地理解和把握生物学的核心概念；通过模型建构活动，让学生理解模型方法的重要作用，并学会适当应用这一重要方法，从而提高每个高中学生的生物科学素养。
1、物理模型
物理模型就是以实物或图画形式直接表达认识对象的特征，细胞立体结构图，细胞膜结构的实物模型，就可以看做物理模型。建构物理模型使抽象的知识具体化、形象化。
在学习人教版《分子与细胞》中“细胞器──系统内的分工合作”时，我布置学生8人为一个小组，其中4小组构建动物细胞模型，4小组构建植物细胞模型。我要求学生利用周末时间完成，周一课上展示各小组的模型并进行点评。
周一课上交上来的模型中，有的同学用白色橡皮泥捏成半圆做成细胞质，有的同学则用面团，有的同学则用琼脂来做细胞质基质。细胞膜的材料也是多种多样，如塑料袋、纱布、弹力布等。细胞核的制作也是各式各样，有的同学在细胞质中央挖一个小圆，放上一个圆形彩泥；有的同学则用一个乒乓球代替，也有的同学用半个蛋壳倒扣在细胞质中表示。细胞器的制作，大部分同学采用了各色彩泥，捏制成各种细胞器之后，用大头针固定于细胞质基质上。如内质网是捏一条扁平的彩泥之后折叠在一起而成；高尔基体则用几个扁平的彩泥和三个小球表示；核糖体则用若干红豆表示，有的放于细胞质中，一部分固定内质网上。也有同学用各色彩纸折成各种细胞器。在课上，我让各个小组派出代表，展示本组的作品，并介绍一种细胞器的结构与功能，其他小组同学有不清楚的问题提出后由负责介绍的小组同学负责解答。通过小组间的建模、模型展示与释疑，同学们不仅对目标知识掌握的非常透彻，而且还没明白了制作动植物细胞模型时要考虑细胞器种类，细胞核、细胞器大小比例，如何体现细胞器之间的协调配合等等。
2.概念模型
概念模型指通过分析大量的具体形象，分类并揭示其共同本质，将其本质凝结在概念中，把各类对象的关系用概念与概念之间的关系来表述，用文字和符号突出表达对象的主要特征和联系。
2.1构建概念模型提高了读图能力
例如，用光合作用图解描述光合作用的主要反应过程，就是一种概念模型[2]。
在学习光合作用的过程及影响因素时，我经常运用概念模型进行教学。我让学生把课本合起来，和我一起思考、动手：首先，光合作用是否需要光，谁吸收光，在哪吸收光，吸收的光能用来干什么？由此一步步就完成了光合作用第一阶段的知识建构。其次，有光合作用第一阶段的产物[H]和ATP的用途想到第二阶段的两个反应即CO2的固定和C3的还原以及场所条件等进而完成了第二阶段的知识建构。第三，通过建构的光合作用过程图，轻易的就能理解两阶段间的物质联系和能量关系。用一个椭圆将进入反应体系的物质和光圈在外面，这样就可以把椭圆内看成叶绿体，也就容易掌握了光合作用的原料和产物以及影响光合作用的因素，还能进一步掌握提高光合作用效率的方法。通过多次这样的概念模型的构建，学生养成了一种思维习惯，凡遇抽象的结构或过程，都会尝试用简易的图画帮助理解、思考。
2.2构建概念模型，整合零碎知识
例如，在学习《分子与细胞》模块的细胞结构内容后，我利用学案中事先设计好的框架，让学生构建了概念模型，将课本中细胞壁的成分、结构、功能、特点，细胞膜的成分、结构、结构特点、功能及功能特性、物质跨膜运输方式，细胞核的结构、各部分结构的功能、染色体、DNA等知识整合在一起，使零碎的知识完整化。模型如下：
构建这样的概念模型，有利于学生对某个单元、某个模块知识进行加工、理解、储存，全面系统地掌握和记忆知识要点，有利于学生形成完整、清晰、系统、科学的知识体系，同时也促进了学生感知、记忆、想象能力的发展，使学生更系统地掌握、理解生物学知识。
3.数学模型
引导学生建构数学模型，有利于培养学生透过现象揭示本质的洞察能力；同时，通过科学与数学的整合，有利于培养学生简约、严密的思维品质。例如，用Nt=N0λt表示种群的“J”型增长，就是一种数学模型。
高中生物学中概念较多，学生易混淆。用适当的数学模型可以帮助学生理清概念。如减数分裂中同源染色体、四分体、染色体等之间的关系就可以用数学模型来表示：1个四分体=1对同源染色体=2条联会的染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链，学生通过构建这样的数学模型，很容易地掌握了这几个极易混淆的概念。再如，DNA经n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数和第n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数的区别，学生常常混淆不清。课上，通过图解分析，师生一起构建了数学模型：n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数=（2n-1）m和第n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数=2n-1m（注：m为1个DNA分子所含某种脱氧核苷酸数），难题迎刃而解。
模型方法是人们认识自然界的一种重要方式，也是理论思维发展的重要方式。在进行具体的课题研究时，模型方法在人们理解事物的本质、探索未知规律的过程中，都起着重要作用。中学生物课中的模型建构活动，一方面是能让学生通过模型建构活动，理解模型方法的重要作用，并在以后的学习和生活中懂得适当应用这一重要方法；另一方面，也可以让学生通过探究活动，更好地理解和把握生物学的核心概念。
参考文献：
细胞膜的生物学特征范文5
[关键词]关键词语 初中生物 概念教学
[中图分类号] G633.91[文献标识码] A[文章编号] 16746058（2016）140117
生物是一门特殊的学科，它有相当多的概念需要记忆和掌握，学生在学习时很难把握住概念的重点，在理解的时候有很多困难。而且生物对概念、名词、定律的知识要求精确到位，这样才能针对多种情况做出最准确的判断。因此，针对生物学科的这些特点，在进行生物概念教学时教师要引导学生把握关键词语，以此来提高生物概念教学的效率。
一、让学生在概念学习中学会把握关键词语
生物概念是影响概念形成的因素之一，复杂的概念有较多的自身特征，也有无关的特征，不容易分辨，学生记忆起来相当困难。根据科学实验表明，有关特征清晰的概念，学生记忆起来比较容易，而且概念的逻辑性和关联性越强，学生学习起来越容易。在进行生物概念教学时，如果无任何的知识准备，教师很难引导学生将新学的概念与已学的概念联系起来，所以，教师一定要在新旧概念之间搭建必要的“桥梁”，而这种桥梁就是生物概念的关键词语。
关键词语是概念的一个大致概括，也是概念的浓缩，往往取概念中几个最为重点的词语，来代表整个概念。教师在引导学生把握关键词语时一定要将概念涉及的点先全部列出来，然后每一点选取一个或者多个关键词语，提示学生概念的关键所在，从而提高学生学习生物概念的效率。以植物细胞的结构和各结构的作用为例，教师可以从以下几个关键词语入手，引导学生进行把握。如（1）细胞壁：支持和保护细胞，透明；（2）细胞核：包含植物的遗传信息；（3）细胞质：植物细胞最主要的成分，其中含有大量的物质，主要有液泡和叶绿体，液泡内物质不断流动，加速细胞内、外物质交换；（4）细胞膜：控制物质进出细胞，起到保护细胞的作用。
从上述四个关键词语来看，它们取自于植物细胞相关概念的每一个知识点，然后在其中选取了可以代表每个知识点的词语，用于引导整个概念。这样把生物概念拆分成几个小的部分，再记忆起来就较为方便，将一个繁杂的概念整理得有条理，看起来也较为清晰。这几个关键词语涵盖了植物细胞相关的知识点，如果用这些关键词语来教学，逐步引导学生掌握每个关键词语所代表的内容，学生学习起来就会更容易，且通过记忆关键词语来延伸思考相关的生物概念，学生更能理解生物概念的本质内涵。
二、把握关键词语，理解生物概念的内涵与外延、广义与狭义
1.把握关键词语，理解生物概念的内涵与外延
生物概念具有一定的复杂性，不仅有文字本身代表的含义，还包含着内涵与外延。内涵与外延是概念的基本特征，应用在生物概念上，其内涵指的是生物的生命活动规律与生命现象，外延是指概念包含内容的使用范围和使用条件。为了让学生准确理解概念的内涵与外延，教师应把内涵与外延所包含的内容反映在关键词语上，进而引导学生把握关键词语。
以细胞的分裂过程概念为例，书本上的定义是：细胞从一个细胞分裂成两个细胞，使细胞的数目增多。这个概念的内涵是细胞的数量增加，外延是细胞从一个变成所两个。所以在对这一概念选取关键词语时，有以下两个：
（1）分裂过程：细胞从一个变成两个；
（2）分裂结果：增加了细胞的数量。
通过把握关键词语的方法，将细胞分裂的概念分为了两个关键词语，关键词语中体现了概念的内涵与外延。这样，学生再记忆起来就较为简单。
2.把握关键词语，理解生物概念的广义与狭义
生物概念的广义与狭义是针对概念的外延来说的，如果一个生物概念的外延较大，那么它就是广义的概念；如果概念的外延较小，那么它就是狭义的概念。应用把握关键词语的方法进行生物概念教学时，一定要先区分概念是广义的还是狭义的。
以“染色体”这一生物概念为例，广义的染色体是指在细胞分裂期间呈丝状的染色质，原核生物没有这种物质；狭义的染色体指存在于细胞周期的分裂期，由蛋白质和DNA组成的物质。我们从狭义与广义上理解染色体这一概念是不同的，在把握关键词语时也要考虑到这种因素，这样才可以使概念更加清晰，方便学生的理解。
三、引导学生比较分析相似关键词语
生物概念中，一些名词是十分相似的，但是具体表达的含义却差别很大，在学习的时候学生很容易混淆。所以，在进行生物概念教学时教师要引导学生对相似的关键词语进行比较，使学生明确相似关键词语之间的差别，从而深刻、透彻地理解概念。
以植物细胞和动物细胞为例，两者在字面上都是以细胞为基础，表述的却是完全不同的属性，学生在学习时容易将两者混淆，所以我们要引导学生对两者的关键词语进行比较，以方便学生理解和记忆。
例如，植物细胞的关键词语有：
（1）组成：细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡、线粒体、绿色部分有叶绿体；
（2）分裂过程：原细胞的中部形成新的细胞膜和细胞壁，然后分裂成两个细胞；
（3）生长表现：生长时先出现较多的小液泡，最终合并成一个大液泡；
（4）细胞分裂时染色体变化：先加倍再减半，两个细胞核的染色体数目与原细胞核的染色体数目相同；
（5）细胞本质：遗传信息的携带者，植物体结构和功能的基本单位。
动物细胞的关键词语有：
（1）组成：细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体；
（2）分裂过程：细胞中部的细胞膜向内凹陷，缢裂成两个细胞；
（3）生长过程：从周围环境中吸收营养逐渐长大，细胞的体积也增大；
（4）细胞分裂时染色体变化：先加倍再减半，两个细胞核的染色体数目与原细胞核的染色体数目相同；
（5）细胞本质：遗传信息的携带者，动物体结构和功能的基本单位。
从上述两个概念的关键词语可以看出，植物细胞与动物细胞有着本质的差别，而且相关的知识点也比较多，所以学生在记忆时才会出现混淆的现象。教师在进行生物概念教学时可以把两个概念的关键词语比较分析，重点指出两者的不同之处。这样利用把握关键词语 [本文由WWw.DYLw.NET提供，第 一论 文网进行和服务，欢迎光DYlw.NeT 联系方式QQ 712086966]的方法，使学生可以重点记忆和理解易错的知识，简化了学习的复杂性。同时，这种比较关键词语的方法还可以增强学生的学习效果。学生在学习与复习一个关键词语时，自然而然地就会想到另一个关键词语，生物概念的学习效果显著增强。
生物是一门特殊的学科，它虽然被归类为理科，但是它有较多的知识点需要记忆，而且生物概念十分繁杂，记忆起来比较困难。所以，在生物概念教学中可以用把握关键词语的方法，将生物概念划分成不同的小份，以方便学生理解和记忆。这种方法在概念教学中有很好的效果，可以极大地提高生物概念教学的效率和学生学习的积极性。
[ 参 考 文 献 ]
细胞膜的生物学特征范文6
【关键词】 实验 细胞 资料
生物学是一门以观察和实验为基本研究方法的实验科学，在生物学的教学中，必须重视对学生的实验能力的培养。生物教材的最大特点之一就是增加了大量的实验，其目的在于加强生物学科的实验教学，培养学生的观察能力和实验能力。
所谓实验能力包括以下几个方面：①操作能力：熟练使用显微镜、解剖器、安装实验装置、自行设计各种实验步骤、采集制作植物、动物标本；②获得知识的能力：即在实验过程中通过聆听、观察、阅读、质疑、记录分析实验结果等途径获得知识的能力；③整理分析能力：通过表解、图释记录实验的结果，对实验现象进行分析整理，找出实验成败原因，并能解释实验现象，写出实验报告；④解决问题的能力：学生应用与实验有关的知识寻求解答问题的能力。那么我们应该如何培养学生的实验能力呢？在生物实验教学中，我首先根据学生不同的年龄特征和心理特征，采取以下不同的组织形式，循序渐进地培养学生的实验能力。
一、模拟实验
刚进中学的高一学生好奇心强、好动，他们做实验时，注意力分散在实验仪器及用品上，不注意听讲、看老师的示范，在实验过程中不认真操作，观察实验现象不细致。此时，我一般采取模拟方式进行实验。
二、分段实验
在模拟实验的基础上，再以分段实验的方式训练学生。如在《用显微镜观察植物的细胞》一课，把实验分为制作并观察洋葱表皮细胞、制作并观察蕃茄果肉细胞、观察叶表皮永久装片三个阶段。每个阶段实验过程是老师先讲实验操作的要领、做示范，然后学生再独立操作、观察。学生操作观察时老师巡回辅导，一个阶段完成后再进行下一个阶段。各个阶段完成后，老师以问答的方式让学生说出观察到的实验现象：洋葱表皮细胞近似长方体，蕃茄果肉细胞近似球体，叶表皮细胞形态不规则，但它们都有细胞壁、细胞质、细胞核。
老师再补充说明，植物细胞都有细胞膜，但由于它太薄，而且紧贴细胞壁，用光学显微镜是不易观察到的，最后引导学生得出结论，植物都是由细胞构成的，不同的细胞形态不同，但它们都有相同的结构――细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核。分段实验不仅给学生提供独自操作的机会，培养学生独立操作能力，而且在教师的引导下，使学生逐渐学会观察实验现象，收集实验资料，归纳总结得出结论，从而主动获得知识。
三、独立实验
经过一段时期分段实验的训练后，学生可在老师的指导下，独立操作实验。方法是实验前，学生在老师的指导下，认真熟悉实验目的、方法、步骤、实验所需的药品、材料。教师提出实验要求，讲清要点，然后再让学生独立操作。教师在操作过程中巡回指导，若发现带共性的问题，要让全班停下来，统一纠正后再继续实验，最后总结实验，指导学生完成实验报告，这样就进一步培养了学生独立实验的能力。通过以上的组织训练后，学生能比较熟练地使用显微镜；能用解剖器解剖小动物；学会植物标本和昆虫标本的采集、制作，初步具备了独立实验的能力。
四、开展课外活动，进一步培养学生的实验能力
实验能力的培养仅靠课堂实验教学是不够的，还要尽可能的开展生物课外活动，让学生对植物、动物、环境污染、人口问题等进行调查、研究，使他们有机会自己设计完成实验。在大量的实践活动中，运用已有的知识和能力去观察现象，分析解决遇到的实际问题，从而主动获得知识，进一步提高实验能力。从八四年以来我和其它生物教师一道，坚持组织开展了学生生物知识竞赛，动植物标本的采集制作，野生动植物邮票集邮，农业林业经济植物的调查等一系列课外活动。
在活动中学生写了不少的观察日记和小论文，他们采集制作的《植物蜡叶标本》、《野生动植物集邮》、小论文《什邡主要经济植物种类调查》等作品，分别获得了盛市级奖。课外活动进一步培养了学生的实验能力。由于初中阶段重视了实验教学，学生渐渐获得了学习生物的方法和能力，使他们对生物学的好奇心转变为浓厚的学习兴趣从而为高中学习《生物》打下了基矗高中生物教师反映：我校升入高中的学生与其它学校升入高中的学生相比（以前我县乡村初中学校的条件差，开展生物实验很困难），我校学生使用显微镜熟练、实验能力强、实验效果好，理解掌握知识速度快，学习效率高。多年来的生物教学使我深深地体会到。
