2022年醫(yī)學專題-細胞膜的鑲嵌流動模型

第二節(jié)生物膜的流動(liúdòng)鑲嵌模型第一頁，共二十九頁。根據(jù)細胞膜的特性(tèxìng)，分析以下三種材料，哪種更適合做細胞膜：1、細胞膜是一層很薄的膜，是細胞這個生命系統(tǒng)的邊界2、細胞膜能夠控制物質(zhì)的進出，讓一部分物質(zhì)通過(tōngguò)，其他物質(zhì)不能通過(tōngguò)3、細胞膜具識別的功能（有一定的伸縮性)塑料袋、普通(pǔtōng)布、彈力布一、細胞膜的功能第二頁，共二十九頁。二、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索(tànsuǒ)歷程第三頁，共二十九頁。19世紀末，歐文頓用500多種化學物質(zhì)對植物(zhíwù)細胞的通透性進行上萬次實驗，發(fā)現(xiàn)問題：細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不同。非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)第四頁，共二十九頁。1）對膜的化學成分提出(tíchū)假說

膜是由脂質(zhì)組成(zǔchénɡ)的探索(tànsuǒ)過程第五頁，共二十九頁。時間(shíjiān)：20世紀初實驗：科學家對哺乳動物紅細胞的細胞膜進行了化學分析紅細胞的細胞膜成果：確定細胞膜的主要成分(chéngfèn)的確是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。第六頁，共二十九頁。2）、實驗(shíyàn)：鑒定出膜的化學成分

膜是由脂質(zhì)（磷脂(línzhī)）和蛋白質(zhì)組成的磷脂和蛋白質(zhì)是通過(tōngguò)什么樣的排列組合方式參與膜的構(gòu)建的？第七頁，共二十九頁。磷脂(línzhī)分子第八頁，共二十九頁。磷脂分子可以(kěyǐ)在空氣和水的界面上展開為一層第九頁，共二十九頁。時間：1925年人物(rénwù)：l兩位荷蘭科學家Gorter和Grendel實驗：用丙酮從紅細胞中抽提出(tíchū)脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的兩倍。第十頁，共二十九頁。連續(xù)(liánxù)兩層排列3）、探測脂質(zhì)分子的排列(páiliè)方式膜中脂質(zhì)分子排列(páiliè)為連續(xù)兩層第十一頁，共二十九頁。1959年，羅伯特森利用電鏡，獲得了清晰的細胞膜照片(zhàopiàn)，顯示暗—明—暗的三層結(jié)構(gòu)。第十二頁，共二十九頁。4）、提出靜止(jìngzhǐ)模型的觀點

蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)（單位(dānwèi)膜）三明治模型(móxíng)第十三頁，共二十九頁。“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三明治模型(móxíng)第十四頁，共二十九頁。變形蟲的變形運動變形蟲在吞噬(tūnshì)草履蟲第十五頁，共二十九頁。小鼠細胞和人細胞融合實驗時間：1970年人物：費雷和埃迪登等實驗：將人和鼠的細胞膜蛋白質(zhì)用不同(bùtónɡ)熒光染料標記后融合第十六頁，共二十九頁。5）、推翻靜止(jìngzhǐ)模型的觀點細胞膜具有(jùyǒu)流動性6）、提出(tíchū)新的細胞膜模型流動鑲嵌模型第十七頁，共二十九頁。1972年，桑格和尼克森在新的觀察(guānchá)和實驗證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了流動鑲嵌模型。第十八頁，共二十九頁。二、生物膜的流動(liúdòng)鑲嵌模型1、細胞膜主要由流動(liúdòng)的磷脂雙分子層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。還有少量的多糖。第十九頁，共二十九頁。

2、磷脂分子以疏水性尾部(wěibù)相對朝向膜的內(nèi)側(cè)，親水性頭部朝向膜的外側(cè)，組成生物膜的基本骨架；第二十頁，共二十九頁。3、蛋白質(zhì)或鑲嵌在脂雙層的表面，或嵌插在其內(nèi)部，或橫跨整個(zhěnggè)磷脂雙分子層，表現(xiàn)出分布的不對稱性。第二十一頁，共二十九頁。4、在細胞膜的外表，有一層由細胞膜上的蛋白質(zhì)與多糖(duōtánɡ)結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖(duōtánɡ)與磷脂分子結(jié)合形成糖脂，細胞膜表面的識別有密切關(guān)系第二十二頁，共二十九頁。（2）膜蛋白的運動性5、磷脂分子(fēnzǐ)和大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的，體現(xiàn)了膜的流動性（1）磷脂(línzhī)分子的運動性第二十三頁，共二十九頁。小結(jié)(xiǎojié)：1.生物膜的組成(zǔchénɡ)：生物膜是由_________和__________組成(zǔchénɡ)的。脂質(zhì)蛋白質(zhì)2.生物膜的流動鑲嵌模型。

生物膜的流動模型認為，___________構(gòu)成了膜的基本骨架；構(gòu)成生物膜的磷脂是成___________排列的，具有流動性；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的。磷脂雙分子層雙層3.糖被的結(jié)構(gòu)及功能。

糖被是細胞膜的外表，一層由細胞膜上的_________和______結(jié)合形成的糖蛋白，其作用是___________、_________等。蛋白質(zhì)糖類細胞識別免疫反應第二十四頁，共二十九頁。3、思考：流動(liúdòng)鑲嵌模型與蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型有何異同？第二十五頁，共二十九頁。相同點：都認為(rènwéi)組成細胞膜的主要物質(zhì)是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。不同點：1、流動鑲嵌模型認為蛋白質(zhì)在膜中的分布是不均勻(jūnyún)的。而三層結(jié)構(gòu)模型認為蛋白質(zhì)均勻(jūnyún)分布在脂雙層的兩側(cè)2、流動鑲嵌模型強調(diào)(qiángdiào)組成膜的分子是運動的，而三層結(jié)構(gòu)認為生物膜是靜止結(jié)構(gòu)第二十六頁，共二十九頁。1．下列哪項敘述不是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點？（）

A．細胞膜是選擇透過性膜

B．細胞膜由磷脂(línzhī)分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成

C．細胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動性

D．有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動

2．人體某些白細胞能進行變形運動、穿出小血管壁，吞噬侵入人體內(nèi)的病菌，這個過程的完成依靠細胞膜的（）。

A．選擇透過性B．保護作用C．流動性D．自由擴散3．一位細胞學家發(fā)現(xiàn)，當溫度升高到一定程度時，細胞膜的面積增大而厚度變小，其決定因素是細胞膜的（）。

A．結(jié)構(gòu)特點具有流動性B．選擇透過性

C．專一性

D．具有運輸物質(zhì)的功能

ACA課堂練習:第二十七頁，共二十九頁。4．在人和鼠的細胞融合實驗中，用兩種熒光物分別標記兩種抗體，使之分別結(jié)合到鼠和人的細胞膜表面抗原物質(zhì)上（如下圖）。實驗結(jié)果表明，細胞開始融合時，人、鼠細胞的表面抗原“涇渭分明”，各自只分布于各自的細胞表面；但在融合之后，兩種抗原就平均地分布在融合細胞的表面了。請分析回答下面的問題。（1）細胞融合的實驗表明了組成細胞膜的__________分子(fēnzǐ)是可以運動的，由此也證明了細胞膜具有__________的特點。

（2）在細胞融合實驗中，一種抗體只能與相應的抗原結(jié)合，說明了這類物質(zhì)在分子結(jié)構(gòu)上具有__________性。

蛋白質(zhì)

流動性特異性

第二十八頁，共二十九頁。內(nèi)容(nèiróng)總結(jié)第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型。3、細胞膜具識別的功能（有一定的伸縮性)。磷脂(línzhī)和蛋白質(zhì)是通過什么樣的排列組合方式參與膜的構(gòu)建的。2、磷脂(línz