生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型-人教課標(biāo)版課件

1講課人：11級(jí)師大附中實(shí)習(xí)隊(duì)翁倩如指導(dǎo)老師：劉冰研李新何云霞陳麗芳林金昌肖義軍生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型1講課人：11級(jí)師大附中實(shí)習(xí)隊(duì)翁倩如生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型2細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建膜成分的探索膜結(jié)構(gòu)的探索2細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建膜成分的探索膜結(jié)構(gòu)的探索3提出假說：膜是由脂質(zhì)組成的●●不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)細(xì)胞膜19世紀(jì)末歐文頓實(shí)驗(yàn)資料一：結(jié)構(gòu)越相似的物質(zhì)，越容易相溶。3提出假說：膜是由脂質(zhì)組成的●●不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)易溶于脂420世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞分離出來。直接證明：脂質(zhì)是膜的主要成分。資料二：除此之外，蛋白質(zhì)也是膜的主要成分之一?；瘜W(xué)分析表明：膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。420世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞分離出5細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建膜成分的探索膜結(jié)構(gòu)的探索5細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建膜成分的探索膜結(jié)構(gòu)的探索6用丙酮從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的2倍。

1925年荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)資料三：6用丙酮從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層，7磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=OCH2CH2…CHCHCH2CH2CH2C=OCH2CH2…CH2CH2CH2CH2CH2CH-CH2OOOCH2親水頭部疏水尾部7磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=O8用丙酮從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的2倍。

結(jié)論：細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層1925年荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)8用丙酮從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣－水界面上鋪展成單分子層，9

細(xì)胞膜中的磷脂分子應(yīng)該是“尾對(duì)尾”的排列方式。9細(xì)胞膜中的磷脂分子應(yīng)該是10Back磷脂雙分子層立體結(jié)構(gòu)10Back磷脂雙分子層立體結(jié)構(gòu)11電子顯微鏡資料四：現(xiàn)代電子顯微鏡300萬倍現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡

2000倍11電子顯微鏡資料四：現(xiàn)代電子顯微鏡現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡12資料四：羅伯特森模型12資料四：羅伯特森模型13暗暗亮大分子大分子小分子分子量小的物質(zhì)透光率大，反之，透光率小13暗暗亮大分子大分子小分子分子量小的物質(zhì)透光率大，反之，透14羅伯特森的“三明治”結(jié)構(gòu)模型14羅伯特森的“三明治”結(jié)構(gòu)模型151蛋白質(zhì)分子緊密排列并覆蓋在磷脂雙分子層兩側(cè)2構(gòu)成細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)分子和磷脂分子都是靜止不動(dòng)的蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型要點(diǎn)羅伯特森把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一整體151蛋白質(zhì)分子緊密排列并覆蓋在磷脂雙分子層兩側(cè)2構(gòu)成細(xì)胞膜16變形蟲質(zhì)壁分離16變形蟲質(zhì)壁分離17冰凍蝕刻技術(shù)①②③資料五：17冰凍蝕刻技術(shù)①②③資料五：冰凍蝕刻技術(shù)結(jié)論：膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂雙層分子層中的。冰凍蝕刻技術(shù)結(jié)論：膜蛋白并不是全部平鋪在脂質(zhì)表面，有的蛋白質(zhì)19人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)證明：蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性推測(cè)：磷脂分子具有流動(dòng)性資料六：19人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)證明：蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性推測(cè)：磷脂分子具有20激光照射熒光變暗，形成脫色區(qū)，然后撤去激光培養(yǎng)光脫色恢復(fù)技術(shù)特殊熒光素標(biāo)記磷脂脫色區(qū)恢復(fù)熒光，但總體熒光亮度下降結(jié)論：磷脂分子具有流動(dòng)性資料七：20激光照射熒光變暗，形成脫色區(qū)，然后撤去激光培養(yǎng)光脫色恢復(fù)21化學(xué)成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，脂質(zhì)中主要為磷脂（頭部親水，尾部疏水）結(jié)構(gòu)支架磷脂雙分子層蛋白質(zhì)的分布結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一定的流動(dòng)性二、流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容有的鑲在表面，有的嵌入其中（部分、全部），有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層21化學(xué)成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，脂質(zhì)中主要為磷脂（頭部親水，221895年，歐文頓實(shí)驗(yàn)20世紀(jì)初，提取分析實(shí)驗(yàn)1925年，脂質(zhì)排列實(shí)驗(yàn)1970年，細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)19世紀(jì)60年代，冰凍蝕刻技術(shù)1959年，電鏡觀察并提出三明治模型1972年，提出流動(dòng)鑲嵌模型實(shí)驗(yàn)技術(shù)的進(jìn)步對(duì)建立生物膜模型起到了關(guān)鍵性的推動(dòng)作用。221895年，歐文頓實(shí)驗(yàn)20世紀(jì)初，提取分析實(shí)驗(yàn)192523探索還在繼續(xù)……人類對(duì)自然界的認(rèn)知是永無止境的，隨著實(shí)驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和改進(jìn)，對(duì)膜的研究將更加細(xì)致入微……23探索還在繼續(xù)……探索還在繼續(xù)……2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)撸喊⒏窭住Ⅺ溄疝r(nóng)研究成果：水通道蛋白、離子通道蛋白探索還在繼續(xù)……2003年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)探索還在繼續(xù)……2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)?wù)撸喊恕へ慅R格（EricBetzig）、斯特凡·W·赫爾（StefanW.Hell）和W·E·莫爾納爾（W.E.Moerner）研究成果：熒光納米顯微技術(shù)探索還在繼續(xù)……2014年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)有了堅(jiān)定的意志，就等于