生物膜的流动镶嵌模型

1、第2节 生物膜的流动镶嵌模型不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质资料1：19世纪末，欧文顿（E.Overton）在研究各种植物细胞的通透性实验，发现溶于发现溶于脂质脂质的物质的物质更容易通过细胞膜。更容易通过细胞膜。细胞膜结论：膜是由脂质组成一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程资料资料2 2：2020世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的成世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟的红细胞中分离出来，化学分析发现：细胞膜不但熟的红细胞中分离出来，化学分析发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶蛋白酶( (能专一地分能专一

2、地分解蛋白质的物质解蛋白质的物质) )分解。分解。实验证据结论：脂质和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？脂质和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？问题：问题：膜的主要成分除了脂质脂质，还有蛋白质蛋白质 资料3：1925年两位荷兰科学家用丙酮从一定数量的红细胞中抽提脂类，在空气-水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍结论：脂类单分子层=2脂质分子排列为连续的两层小资料磷脂是组成细胞的主要脂质，是一种由甘油、脂肪酸、和磷酸等所组成的分子。它有一个亲水磷酸“头”部，和一个疏水的脂肪酸的“尾”部。想一想：想一想：磷脂分子在空气磷脂分子在空气- -水界面水界面上会怎么样铺展？上会怎么样铺展？

3、亲水“头部”水水空气空气亲水的“头部”与水接触，疏水的“尾巴”远离水，朝向空气的一面，在水空气界面上铺展成单分子层。疏水“尾部”水水水水 D水水水水 E水水 C水水水水水水 A水水 B水水细胞膜的两侧都有水环境存在，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？推测蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？推测推测假说问题：问题：实验证据实验证据透射电子显微镜（REM）单位膜模型的提出单位膜模型的提出资料4：1959年，罗伯特森（J. D. Robertson ）用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片，显示暗-明-暗三层结构。蛋白质的电子密度高，在电镜蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密下显

4、暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。度低，显亮色。蛋白质蛋白质脂质单位膜模型三明治模型三明治模型特点：特点：静态静态的蛋白的蛋白质质- -脂质脂质- -蛋白质三蛋白质三层结构层结构单位膜模型无法解释的现象单位膜模型无法解释的现象 用荧光染料标记某种物质，利用其荧光特性，来反应研究对象的相关信息。荧光标记荧光标记技术技术37下40min后出现了什么现象？说明什么？膜上的蛋白质膜上的蛋白质具有具有流动性时间：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：实验：小鼠和人的细胞融合试验小鼠和人的细胞融合试验侧向扩散运动；旋转运动；摆动运动小资料

5、磷脂分子的运动磷脂分子具有流动性新技术带来新模型新技术带来新模型 1972年桑格和尼克森提出了新的生物膜模型 流动镶嵌模型，为多数人所接受。流动镶嵌模型流动镶嵌模型1、流动镶嵌模型基本内容、流动镶嵌模型基本内容:糖被：糖被： 镶镶在表面、在表面、嵌嵌入、入、贯穿贯穿（充当（充当载体载体、受体）、受体）选择透过性选择透过性由外侧的蛋白质分子与糖类结合形成由外侧的蛋白质分子与糖类结合形成对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程19世纪末，欧文顿的实验推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验推论：膜是由 组成组成的；的；20世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要世纪初，科学家的化学分析结果，指出膜主要

6、由由 和和 组成；组成；1959年罗伯特森提出的年罗伯特森提出的“三明治三明治”结构模型：所结构模型：所有生物膜都由有生物膜都由 三层结构；三层结构；1970年，荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，年，荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验，指出细胞膜具有指出细胞膜具有 ；1972年，桑格和年，桑格和 提出了提出了 。 小结小结概念图流动镶嵌模型基本支架具有流动性有的贯穿整个磷脂双分子层生物膜大多数可以运动生物膜具有结构特性: 磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子部分镶在磷脂部分镶在磷脂双分子层表面双分子层表面部分或全部嵌入部分或全部嵌入磷脂双分子层中磷脂双分子层中流动性流动性成分A不要灰心，

7、不要灰心，再来一次！再来一次！CDB不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！知识闯关：第一关知识闯关：第一关人体内的白细胞能进行变形运动，穿出毛细人体内的白细胞能进行变形运动，穿出毛细血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程血管壁，吞噬侵入人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的的完成依靠细胞膜的 （ ）选择透过性选择透过性 保护作用保护作用 流动性流动性扩散扩散C C据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素生素D D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因等物质较容易优先通

8、过细胞膜，这是因为（为（ ）A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子蛋白质分子A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！CDB不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！知识闯关：第二关知识闯关：第二关C CA不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！CDB不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！

9、再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！知识闯关：第三关知识闯关：第三关细胞膜上的与细胞的识别、免疫反应、信息传递细胞膜上的与细胞的识别、免疫反应、信息传递和血型决定有密切关系的化学物质是（和血型决定有密切关系的化学物质是（ ）磷脂磷脂糖蛋白糖蛋白 脂肪脂肪 核酸核酸C C1下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？( ( ） A A细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 B B细胞膜是选择透过性膜细胞膜是选择透过性膜 C C细胞膜的分子结构具有流动性细胞膜的分子结构具有流动性 D D有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动第四关第四关A不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！BDC不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！不要灰心，不要灰心，再来一次！再来一次！恭喜你，答恭喜你，答对了！再接对了！再接再厉！再厉！B B某研究性学习小组欲研究细胞膜的结构和成分，如果你是课题组成员，请你回答下列问题： （1）应选取人的哪种细胞做实验（ ） A成熟的红细胞 B口腔上皮细胞 C神经细胞 D白细胞 （2）将选取的上述材料放入 ，由于渗透作用，一段时间后细胞将破裂