细胞膜结构的探究课件

细胞膜结构(jiégòu)的探究第一页，共二十二页。细胞膜结构的探究你有什么(shénme)办法可以确定细胞膜的存在呢？如果(rúguǒ)你想研究细胞膜，你会研究哪些方面呢？怎么(zěnme)制取细胞膜呢？探索细胞膜的存在第二页，共二十二页。细胞膜结构的探究细胞膜的组成(zǔchénɡ)成分是什么呢？细胞膜的组成成分(chéngfèn)里有蛋白质、脂类和糖类吗？提出(tíchū)疑问提出假设设计、实施、分析、得出结论、提出新的疑问

探究细胞膜的组成成分

第三页，共二十二页。细胞膜结构的探究含糖类(tánɡlèi)。第四页，共二十二页。细胞膜结构的探究探索(tànsuǒ)细胞膜的成分1895年CharlesOverton发现，凡是可以(kěyǐ)溶于脂类的物质更容易透过细胞膜进入细胞中提出(tíchū)假说：膜由脂类形成细胞膜非脂溶性物质脂溶性物质第五页，共二十二页。细胞膜结构的探究探索(tànsuǒ)磷脂分子的分布1925年第六页，共二十二页。细胞膜结构的探究1895-20世纪(shìjì)初设计、实施实验：用有机溶剂抽提人的红细胞膜的膜脂成分，测定膜脂单层分子(fēnzǐ)在水面的铺展面积两位荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel提出假设：细胞膜实际上是一种磷脂(línzhī)的双分子层结构探索磷脂分子的分布实验现象：测定膜脂单层分子在水面的铺展面积，发现它是红细胞表面积的两倍进一步实验：人们发现脂滴表面如果吸附有蛋白成分则表面张力降低。而细胞膜的表面张力比油-水界面的表面张力低得多。这说明什么呢？实验结论：磷脂分子是双层结构第七页，共二十二页。细胞膜结构的探究探索(tànsuǒ)细胞膜的成分1895-20世纪(shìjì)初设计、实施实验(shíyàn)：从哺乳动物的红细胞中分离膜，再用蛋白酶处理实验现象：细胞膜被破坏实验结论：细胞膜中具有蛋白质设计、实施实验：化学成分分析进一步的结论：膜的主要成分是蛋白质和脂类

蛋白质和脂类怎么排列呢？第八页，共二十二页。细胞膜结构的探究磷脂和蛋白质怎么(zěnme)排列H.Davson和J.Danielli构建(ɡòujiàn)模型：

“蛋白质-脂质-蛋白质”的“三明治”模型20世纪(shìjì)五十年代进一步验证：随着电子显微镜技术的发展，细胞膜的超微结构才得以显示。在电子显微镜的帮助下，生物学家发现细胞膜的厚度仅7-8nm。构建新的模型和新的假设：J.D.Robertson根据电子显微镜观察的结果提出了“单位膜”模型，发展了三明治模型，并大胆推断所有的生物膜都是三层静态统一的单位膜构成。第九页，共二十二页。细胞膜结构的探究1959年磷脂(línzhī)和蛋白质怎么排列提出假设：J.D.Robertson提出：“单位(dānwèi)膜”模型设计、实施实验：用高锰酸钾(ɡāoměnɡsuānjiǎ)固定细胞时，再用电镜观察实验现象：电镜超薄切片中的细胞膜显示出暗-亮-暗三条带。两侧暗带厚度约2nm，中间两代亮度带厚度约3.5nm实验结论：膜两侧是蛋白质，中间是磷脂双分子层暗带暗带亮带第十页，共二十二页。细胞膜结构的探究20世纪(shìjì)六十年代磷脂和蛋白质怎么(zěnme)排列设计、实施实验：生物学家进行(jìnxíng)了一项细胞冰冻蚀刻实验实验现象：磷脂双分子层实质上是一层半流动性的“油”，膜上的蛋白质可以在磷脂双分子层中横向移动或自身旋转运动。第十一页，共二十二页。细胞膜结构的探究1970年磷脂和蛋白质怎么(zěnme)排列设计(shèjì)、实施实验：

Frye和Edidin又进行了细胞融合结合免疫荧光标记技术荧光标记膜蛋白鼠细胞人细胞诱导融合40分钟后370C实验(shíyàn)现象实验结论：细胞膜具有一定的流动性第十二页，共二十二页。细胞膜结构的探究磷脂和蛋白质怎么(zěnme)排列1972年S.J.Singer和G.L.Nicolson根据实验结果(jiēguǒ)，并结合脂双层和膜蛋白的特性，提出了生物膜的“流动镶嵌模型”（1）蛋白质和脂质具有(jùyǒu)一定的流动性（2）膜蛋白分布不对称。蛋白质附着、镶嵌、贯穿

在磷脂双分子层中第十三页，共二十二页。细胞膜结构的探究探索(tànsuǒ)细胞膜的结构1972年进一步完善模型：科学家们还发现(fāxiàn)，细胞膜含有多糖。动物细胞的膜中有胆固醇。糖脂糖蛋白第十四页，共二十二页。细胞膜结构的探究蛋白质磷脂双分子层多糖糖蛋白磷脂糖脂胆固醇多糖细胞外液细胞质第十五页，共二十二页。细胞膜结构的探究第十六页，共二十二页。细胞膜结构的探究

Simons基于生物膜研究的最新结果(jiēguǒ)，对于流动镶嵌模型有了一些重要的补充和修正。他提出了“脂筏模型”新的发现(fāxiàn)RoderickMackinnon等科学家研究(yánjiū)膜蛋白获得诺贝尔奖1988年2003年第十七页，共二十二页。细胞膜结构的探究细胞膜探究(tànjiū)历程细胞膜的结构(jiégòu)“三明治”模型(móxíng)科学家运用到了哪些细胞学研究的一般方法呢？细胞膜的功能“流动镶嵌”模型“脂筏”模型

显微镜与细胞形态结构观察细胞组分与结构的分离细胞组成的分析与定位技术第十八页，共二十二页。细胞膜结构的探究细胞膜探究(tànjiū)历程细胞膜的结构(jiégòu)“三明治”模型(móxíng)谈谈你的体会细胞膜的功能“流动镶嵌”模型“脂筏”模型科学研究是艰辛的科学研究需要一定的方法科学技术起到了推动作用……第十九页，共二十二页。细胞膜结构的探究总结(zǒngjié)细胞膜的功能13

2糖蛋白、糖脂——“信号(xìnhào)天线”细胞识别糖蛋白、糖脂——“受体”信息(xìnxī)交流控制物质进出4保护细胞第二十页，共二十二页。细胞膜结构的探究成分(chéngfèn)功能(gōngnéng)结构(jiégòu)细胞膜具有选择透过性，吸收膜外有营养的物质并将膜内的代谢废物排出细胞识别、信息交流生命起源与进化过程中最重大的事件之一细胞膜作为细胞的边界，对生物而言有何意义呢？第二十一页，共二十二页。细胞膜结构的探究内容(nèiróng)总结细胞膜结构的探究。实验现象：电镜超薄切片中的细胞膜显示出暗-亮-暗