細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型課件

第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型？問題探討細(xì)胞膜具有的功能：將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞控制細(xì)胞間的信息交流細(xì)胞膜為什么具有這些功能？功能結(jié)構(gòu)（功能特點(diǎn)：選擇透過性）？問題探討細(xì)胞膜具有的功能：細(xì)胞膜為什么具有這些功能？功能結(jié)假設(shè)你是19世紀(jì)的科學(xué)家，你如何來(lái)研究這個(gè)問題？19世紀(jì)用于觀察顯微結(jié)構(gòu)的儀器主要是光學(xué)顯微鏡。電子顯微鏡在20世紀(jì)50年代才出現(xiàn)。一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程提出問題細(xì)胞膜的主要組成成分是什么？結(jié)構(gòu)觀察生理功能假設(shè)你是19世紀(jì)的科學(xué)家，你如何來(lái)研究這個(gè)問題？一.對(duì)生物膜資料1：1895年歐文頓（Overton）在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí)，發(fā)現(xiàn)：可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)容易透過細(xì)胞膜，不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過細(xì)胞膜十分困難。一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程相似相溶原理膜是由脂質(zhì)組成的提出假說資料1：1895年歐文頓（Overton）在研究各種未受精卵實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證資料2：20世紀(jì)初，科學(xué)家們第一次將細(xì)胞膜從紅細(xì)胞中分離出來(lái)，化學(xué)分析表明，它們的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。提出新問題蛋白質(zhì)和脂質(zhì)是如何組成膜的？吸水漲破提出假說一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程膜是由脂質(zhì)組成的蛋白質(zhì)(約占40%）糖類（2%～10%)脂質(zhì)（50%）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證資料2：20世紀(jì)初，科學(xué)家們第一次將細(xì)胞膜從紅細(xì)胞中磷脂是一種由甘油、脂肪酸、和磷酸等所組成的分子。它有一個(gè)親水磷酸“頭”部，和一個(gè)疏水的脂肪酸的“尾”部。小資料根據(jù)磷脂的分子特性，以小組為單位討論磷脂分子在下列情況中的排列方式。2.把磷脂分子置于水中1.把磷脂分子平鋪于水面上（空氣—水界面）磷脂是一種由甘油、脂肪酸、和磷酸等所組成的分子。小資料根據(jù)磷攪動(dòng)后水溶液中形成球狀的微團(tuán)雙層磷脂分子的球形

空氣和水界面上提出假說:膜中脂質(zhì)分子排列為連續(xù)兩層攪動(dòng)后水溶液中形成球狀的微團(tuán)雙層磷脂分子的球形空氣和資料3：1925年荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層(a)，測(cè)得單分子層的面積(b)恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。b=2a脂質(zhì)在細(xì)胞膜中必然排列為連續(xù)的兩層一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程蛋白質(zhì)和脂質(zhì)如何排列呢？下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)材料可得到以上結(jié)果：A.人的肝細(xì)胞B.蛙的紅細(xì)胞C.洋蔥鱗片葉表皮細(xì)胞D.大腸桿菌細(xì)胞D資料3：1925年荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在資料4：20世紀(jì)40年代，曾經(jīng)有學(xué)者提出在脂質(zhì)兩側(cè)都有蛋白質(zhì)分子覆蓋的假說。。提出假說一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證資料5：1959年，羅伯特森在電鏡下看到細(xì)胞膜清晰的“暗－亮－暗”的三層結(jié)構(gòu)。。資料4：20世紀(jì)40年代，曾經(jīng)有學(xué)者提出在脂質(zhì)兩側(cè)都有蛋白質(zhì)羅伯特森據(jù)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子的特點(diǎn)，大膽提出了“蛋白質(zhì)-磷脂-蛋白質(zhì)”的“三明治”結(jié)構(gòu)模型。。建構(gòu)模型“三明治”模型的特點(diǎn)：1、蛋白質(zhì)分子均勻覆蓋在磷脂雙分子層兩側(cè)。2、該模型為靜態(tài)的。一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程羅伯特森據(jù)蛋白質(zhì)分子和磷脂分子的特點(diǎn)，大膽提出了“蛋白質(zhì)-磷靜態(tài)的蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)受到質(zhì)疑細(xì)胞膜是靜止的，變形蟲為什么會(huì)運(yùn)動(dòng)？細(xì)胞為什么會(huì)生長(zhǎng)？細(xì)胞之間為什么會(huì)發(fā)生融合？推論：細(xì)胞膜應(yīng)該是流動(dòng)的變形蟲正在吞噬草履蟲靜態(tài)的蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)受到質(zhì)疑細(xì)胞膜是靜止的，變資料7：1970年，科學(xué)家所做的熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)。(用熒光標(biāo)記細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)分子）結(jié)論：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程資料7：1970年，科學(xué)家所做的熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融資料8：1972年，桑格和尼克森，在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)基礎(chǔ)上，提出流動(dòng)鑲嵌模型。一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程資料8：1972年，桑格和尼克森，在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)基礎(chǔ)上基本內(nèi)容：二.流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架,這個(gè)支架不是靜止的.磷脂雙分子層是輕油般的流體,具有流動(dòng)性.蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子層表面,有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中,有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層.大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運(yùn)動(dòng)的.基本支架蛋白質(zhì)的分布流動(dòng)性基本內(nèi)容：二.流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基體現(xiàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的實(shí)例有或依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性完成的活動(dòng)有哪些？變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)白細(xì)胞吞噬病菌細(xì)胞融合（如人鼠細(xì)胞融合為、受精作用）胰島B細(xì)胞分泌胰島素等等體現(xiàn)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性的實(shí)例有或依賴于細(xì)胞膜的流動(dòng)性完成的活動(dòng)1.糖蛋白只存在于細(xì)胞膜上，其作用是

。2.根據(jù)

判斷細(xì)胞膜的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。3.哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞因滲透作用失水時(shí)，該過程中水分子跨過

層磷脂分子層。分泌蛋白的分泌過程跨過

層磷脂分子層知識(shí)點(diǎn)補(bǔ)充細(xì)胞識(shí)別、保護(hù)和潤(rùn)滑糖蛋白的分布201.糖蛋白只存在于細(xì)胞膜上，其作用是課堂小結(jié)二.流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程課堂小結(jié)二.流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容一.對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程1.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是

。2.細(xì)胞膜的功能特點(diǎn)是

。具有一定的流動(dòng)性選擇透過性易錯(cuò)知識(shí)辨析：1.細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有一定的流動(dòng)性選擇透過性易錯(cuò)知識(shí)辨析：生物膜結(jié)構(gòu)特性（流動(dòng)鑲嵌模型）結(jié)構(gòu)模型具有一定的流動(dòng)性脂質(zhì)（磷脂、膽固醇等）覆蓋橫跨部分鑲嵌蛋白質(zhì)糖類