31细胞膜——系统的边界

1、学习目标学习目标知识目标知识目标：简述细胞膜的结构和功能。：简述细胞膜的结构和功能。能力目标能力目标：依据实验现象和研究材料，提高推理：依据实验现象和研究材料，提高推理 分析能力。分析能力。情感目标情感目标：通过细胞膜结构和功能的学习，树立：通过细胞膜结构和功能的学习，树立 生物体结构与功能相适应的观点。生物体结构与功能相适应的观点。对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程时间：时间：18951895年年人物：人物：欧文顿（欧文顿（e.overtone.overton）推测：推测： 资料资料1 1：e.overton 及其实验相关图片及其实验相关图片膜中含有脂质。膜中含有脂质。不溶于脂质的

2、物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜细胞膜资料资料2 2： 人的消化液中含有许多能够水解蛋白质人的消化液中含有许多能够水解蛋白质的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，的物质，称为蛋白酶。用蛋白酶处理细胞膜，会使细胞膜分解。会使细胞膜分解。推测：推测：膜中可能含有蛋白质膜中可能含有蛋白质脂质（磷脂最丰富）大约占脂质（磷脂最丰富）大约占50%50%蛋白质蛋白质 大约占大约占40%40%糖类糖类 大约占大约占2%2%10%10%决定细胞膜功能的主要是决定细胞膜功能的主要是蛋白质蛋白质的种类和数量的种类和数量根据磷脂分子的结构特点，展开你的想像力，尝试画根据磷脂分子的结构特点，展开

3、你的想像力，尝试画出磷脂分子在出磷脂分子在水水空气界面中空气界面中的排布方式？的排布方式？资料资料3 3：磷脂分子结构磷脂分子结构 磷脂分子是一种甘油，脂磷脂分子是一种甘油，脂肪酸和磷酸所组成的分子肪酸和磷酸所组成的分子 ， 磷酸磷酸 “ “头头” ” 部是部是亲水亲水的，的，脂肪酸脂肪酸“尾尾”部是部是疏水疏水的。的。亲水基亲水基疏水基疏水基时间：时间：19251925年年 人物：人物：荷兰科学家荷兰科学家e.gortere.gorter和和f.grendelf.grendel 实验：实验：把红细胞膜中的磷脂抽提出来，在水面上铺展把红细胞膜中的磷脂抽提出来，在水面上铺展 成单分子层，结果发现

4、磷脂分子排成单层后的成单分子层，结果发现磷脂分子排成单层后的 面积恰好等于红细胞表面积的面积恰好等于红细胞表面积的两倍两倍。 资料资料4 4：高特和格伦徳对血影的研究高特和格伦徳对血影的研究细胞膜中的磷脂分子是双层的细胞膜中的磷脂分子是双层的结论：结论：资料资料5 5：观点：观点：所有的细胞膜都是由蛋白质所有的细胞膜都是由蛋白质脂质脂质蛋白蛋白质构成的静态统一结构。质构成的静态统一结构。时间：时间： 1959 年年人物：人物：j. d. robertson三明治模型（单位膜模型）三明治模型（单位膜模型）蛋白质蛋白质覆盖覆盖、镶嵌镶嵌或或贯穿贯穿于磷脂双分子层中。于磷脂双分子层中。蛋白质在膜中的

5、分布是蛋白质在膜中的分布是不对称不对称的。的。资料资料6 6：荧光标记荧光标记 蛋白质蛋白质人细胞人细胞诱导融合鼠细胞鼠细胞40分钟后370c细胞膜具有一定的流动性细胞膜具有一定的流动性 资料资料7 7：时间：时间：19701970年年人物：人物：弗雷和埃迪登弗雷和埃迪登( frye 和和 edidin )实验：人、鼠细胞融合实验实验：人、鼠细胞融合实验结论：结论：细胞膜的流动镶嵌模型细胞膜的流动镶嵌模型时间：时间：1972年年人物：人物：桑格和尼克森桑格和尼克森流动镶嵌模型的基本内容：流动镶嵌模型的基本内容：(1)成分：细胞膜主要由成分：细胞膜主要由 和和 组成。组成。(2)结构：支架结构：支架 ；蛋白；蛋白 质以不同深度覆盖、镶质以不同深度覆盖、镶嵌或嵌或 于磷脂双分于磷脂双分子层中。子层中。(3)结构特点：具有一定的结构特点：具有一定的 。 脂质脂质蛋白质蛋白质磷脂双分子层磷脂双分子层贯穿贯穿流动性流动性1.1.系统的边界系统的边界屏障作用屏障作用2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞3.3.进行细胞间信息交流进行细胞间