第二节生物膜的流动镶嵌模型讲稿

1、对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程1流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容2一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 从物质跨莫运输的实例知道，生物膜对从物质跨莫运输的实例知道，生物膜对物质的进出是有选择性的。为什么生物膜物质的进出是有选择性的。为什么生物膜能控制物质进出细胞？这与生物膜结构有能控制物质进出细胞？这与生物膜结构有什么关系？什么关系？非脂溶性物非脂溶性物质质脂溶性物质脂溶性物质资料资料1 1脂质脂质时间：20世纪初实验：科学家对哺乳动物成熟红细胞膜进行了化学成分分析化学分析表明：化学分析表明：膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质磷脂分子

2、结构示意图亲水基团疏水基团 空气空气 水水时间：时间：19251925年年人物：荷兰科学家人物：荷兰科学家实验：实验：结论：结论： 细胞膜中的脂质（磷脂）分子细胞膜中的脂质（磷脂）分子排列为连续的双分子层排列为连续的双分子层时间：时间：19591959年年实验：罗伯特森用实验：罗伯特森用电镜观察到了清晰电镜观察到了清晰的细胞膜照片，看的细胞膜照片，看到了到了暗亮暗暗亮暗的的三层结构。三层结构。结论：结论：生物膜为生物膜为蛋白质脂质蛋蛋白质脂质蛋白质白质三层统一的静态结构三层统一的静态结构变形虫的运动变形虫的运动冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型 标本用干冰

3、（液氮）冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面标本用干冰（液氮）冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面蛋白质蛋白质 、 、 在磷脂双分子层中在磷脂双分子层中镶嵌镶嵌贯穿贯穿覆盖覆盖蛋白质蛋白质 活动主题四：活动主题四：请根据蛋白质的三种存在形式请根据蛋白质的三种存在形式构建蛋白质分子在磷脂双分子层中的排布模型构建蛋白质分子在磷脂双分子层中的排布模型 时间：时间：19701970年年 实验：弗雷和埃迪登实验：弗雷和埃迪登( frye ( frye 和和 edidin ) edidin )将人和鼠的细胞将人和鼠的细胞膜蛋白分别用红、绿荧光标记后，让两种细胞融合，杂交细膜蛋白分别用红、绿荧光标记后，让两种细

4、胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现两种颜色的荧光均匀分布。发现两种颜色的荧光均匀分布。 结论：结论：细胞膜具有细胞膜具有流动性流动性时间和人物时间和人物历史事件历史事件历史结论历史结论 多种物质对膜通透性实验多种物质对膜通透性实验对红细胞膜化学分析对红细胞膜化学分析红细胞膜的脂质铺展成单红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面层分子的面积是原膜表面积的两倍积的两倍电镜下膜呈电镜下膜呈“暗暗亮亮暗暗”三层结构三层结构蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质人、鼠细胞融合实验。人、鼠细胞融合实验。新的观察和实验证据

5、的基础新的观察和实验证据的基础上，提出分子结构模型。上，提出分子结构模型。膜是由膜是由脂质组成的脂质组成的膜中含脂质和膜中含脂质和蛋白质蛋白质脂质双层脂质双层结构结构膜具膜具流动流动性性流动镶嵌流动镶嵌模型模型19721972，桑格，桑格和尼克森和尼克森19701970年年19591959年，年，罗伯特森罗伯特森19251925年，年，两位荷兰两位荷兰科学家科学家2020世纪初世纪初1919世纪末世纪末欧文顿欧文顿列表总结：列表总结：生物膜结构的探究历程生物膜结构的探究历程6.新技术带来新模型（二）新技术带来新模型（二）资料资料6 6：时间：时间：1972年年人物：人物：桑格和尼克森桑格和尼克森假说：假说：流动镶嵌模型流动镶嵌模型 组成成分：组成成分：基本支架：基本支架：蛋白质分布：蛋白质分布：结构特点：结构特点：功能特点：功能特点：磷脂磷脂蛋白质蛋白质糖类糖类磷脂双分子层磷脂双分子层贯穿贯穿覆盖覆盖镶嵌镶嵌具有一定