生物膜的流动镶嵌模型74人教课标版课件

1讲课人：11级师大附中实习队翁倩如指导老师：刘冰研李新何云霞陈丽芳林金昌肖义军生物膜的流动镶嵌模型1讲课人：11级师大附中实习队翁倩如生物膜的流动镶嵌模型2细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索2细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索3提出假说：膜是由脂质组成的●●不容易溶于脂质的物质易溶于脂质的物质细胞膜19世纪末欧文顿实验资料一：结构越相似的物质，越容易相溶。3提出假说：膜是由脂质组成的●●不容易溶于脂质的物质易溶于脂420世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物红细胞分离出来。直接证明：脂质是膜的主要成分。资料二：除此之外，蛋白质也是膜的主要成分之一。化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质。420世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物红细胞分离出5细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索5细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索6用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。

1925年荷兰科学家的实验资料三：6用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，7磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=OCH2CH2…CHCHCH2CH2CH2C=OCH2CH2…CH2CH2CH2CH2CH2CH-CH2OOOCH2亲水头部疏水尾部7磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=O8用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。

结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层1925年荷兰科学家的实验8用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，9

细胞膜中的磷脂分子应该是“尾对尾”的排列方式。9细胞膜中的磷脂分子应该是10Back磷脂双分子层立体结构10Back磷脂双分子层立体结构11电子显微镜资料四：现代电子显微镜300万倍现代光学显微镜

2000倍11电子显微镜资料四：现代电子显微镜现代光学显微镜12资料四：罗伯特森模型12资料四：罗伯特森模型13暗暗亮大分子大分子小分子分子量小的物质透光率大，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质透光率大，反之，透14罗伯特森的“三明治”结构模型14罗伯特森的“三明治”结构模型151蛋白质分子紧密排列并覆盖在磷脂双分子层两侧2构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都是静止不动的蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型要点罗伯特森把生物膜描述为静态的统一整体151蛋白质分子紧密排列并覆盖在磷脂双分子层两侧2构成细胞膜16变形虫质壁分离16变形虫质壁分离17冰冻蚀刻技术①②③资料五：17冰冻蚀刻技术①②③资料五：冰冻蚀刻技术结论：膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂双层分子层中的。冰冻蚀刻技术结论：膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质19人鼠细胞融合实验证明：蛋白质具有流动性推测：磷脂分子具有流动性资料六：19人鼠细胞融合实验证明：蛋白质具有流动性推测：磷脂分子具有20激光照射荧光变暗，形成脱色区，然后撤去激光培养光脱色恢复技术特殊荧光素标记磷脂脱色区恢复荧光，但总体荧光亮度下降结论：磷脂分子具有流动性资料七：20激光照射荧光变暗，形成脱色区，然后撤去激光培养光脱色恢复21化学成分主要是脂质和蛋白质，脂质中主要为磷脂（头部亲水，尾部疏水）结构支架磷脂双分子层蛋白质的分布结构特点一定的流动性二、流动镶嵌模型的基本内容有的镶在表面，有的嵌入其中（部分、全部），有的横跨整个磷脂双分子层21化学成分主要是脂质和蛋白质，脂质中主要为磷脂（头部亲水，221895年，欧文顿实验20世纪初，提取分析实验1925年，脂质排列实验1970年，细胞融合实验19世纪60年代，冰冻蚀刻技术1959年，电镜观察并提出三明治模型1972年，提出流动镶嵌模型实验技术的进步对建立生物膜模型起到了关键性的推动作用。221895年，欧文顿实验20世纪初，提取分析实验192523探索还在继续……人类对自然界的认知是永无止境的，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微……23探索还在继续……探索还在继续……2003年诺贝尔化学奖获奖者：阿格雷、麦金农研究成果：水通道蛋白、离子通道蛋白探索还在继续……2003年诺贝尔化学奖探索还在继续……2014年诺贝尔化学奖获奖者：艾力克·贝齐格（EricBetzig）、斯特凡·W·赫尔（StefanW.Hell）和W·E·莫尔纳尔（W.E.Moerner）研究成果：荧光纳米显微技术探索还在继续……2014年诺贝尔化学奖有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。一个人的价值在于他的才华，而不在他的衣饰。生活就像海洋，只有意志坚强的人，才能到达彼岸。读一切好的书，就是和许多高尚的人说话。最聪明的人是最不愿浪费时间的人。有了坚定的意志，就等于给双脚添了一对翅膀。27讲课人：11级师大附中实习队翁倩如指导老师：刘冰研李新何云霞陈丽芳林金昌肖义军生物膜的流动镶嵌模型1讲课人：11级师大附中实习队翁倩如生物膜的流动镶嵌模型28细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索2细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索29提出假说：膜是由脂质组成的●●不容易溶于脂质的物质易溶于脂质的物质细胞膜19世纪末欧文顿实验资料一：结构越相似的物质，越容易相溶。3提出假说：膜是由脂质组成的●●不容易溶于脂质的物质易溶于脂3020世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物红细胞分离出来。直接证明：脂质是膜的主要成分。资料二：除此之外，蛋白质也是膜的主要成分之一。化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质。420世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物红细胞分离出31细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索5细胞膜结构模型的构建膜成分的探索膜结构的探索32用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。

1925年荷兰科学家的实验资料三：6用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，33磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=OCH2CH2…CHCHCH2CH2CH2C=OCH2CH2…CH2CH2CH2CH2CH2CH-CH2OOOCH2亲水头部疏水尾部7磷脂分子CH2-N+(CH3)3CH2OO=P-O-C=O34用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2倍。

结论：细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层1925年荷兰科学家的实验8用丙酮从细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，35

细胞膜中的磷脂分子应该是“尾对尾”的排列方式。9细胞膜中的磷脂分子应该是36Back磷脂双分子层立体结构10Back磷脂双分子层立体结构37电子显微镜资料四：现代电子显微镜300万倍现代光学显微镜

2000倍11电子显微镜资料四：现代电子显微镜现代光学显微镜38资料四：罗伯特森模型12资料四：罗伯特森模型39暗暗亮大分子大分子小分子分子量小的物质透光率大，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质透光率大，反之，透40罗伯特森的“三明治”结构模型14罗伯特森的“三明治”结构模型411蛋白质分子紧密排列并覆盖在磷脂双分子层两侧2构成细胞膜的蛋白质分子和磷脂分子都是静止不动的蛋白质-脂质-蛋白质三层结构模型要点罗伯特森把生物膜描述为静态的统一整体151蛋白质分子紧密排列并覆盖在磷脂双分子层两侧2构成细胞膜42变形虫质壁分离16变形虫质壁分离43冰冻蚀刻技术①②③资料五：17冰冻蚀刻技术①②③资料五：冰冻蚀刻技术结论：膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂双层分子层中的。冰冻蚀刻技术结论：膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质45人鼠细胞融合实验证明：蛋白质具有流动性推测：磷脂分子具有流动性资料六：19人鼠细胞融合实验证明：蛋白质具有流动性推测：磷脂分子具有46激光照射荧光变暗，形成脱色区，然后撤去激光培养光脱色恢复技术特殊荧光素标记磷脂脱色区恢复荧光，但总体荧光亮度下降结论：磷脂分子具有流动性资料七：20激光照射荧光变暗，形成脱色区，然后撤去激光培养光脱色恢复47化学成分主要是脂质和蛋白质，脂质中主要为磷脂（头部亲水，尾部疏水）结构支架磷脂双分子层蛋白质的分布结构特点一定的流动性二、流动镶嵌模型的基本内容有的镶在表面，有的嵌入其中（部分、全部），有的横跨整个磷脂双分子层21化学成分主要是脂质和蛋白质，脂质中主要为磷脂（头部亲水，481895年，欧文顿实验20世纪初，提取分析实验1925年，脂质排列实验1970年，细胞融合实验19世纪60年代，冰冻蚀刻技术1959年，电镜观察并提出三明治模型1972年，提出流动镶嵌模型实验技术的进步对建立生物膜模型起到了关键性的推动作用。221895年，欧文顿实验20世纪初，提取分析实验192549探索还在继续……人类对自然界的认知是永无止境的，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微……23探索还在继续……探索还在继续……2003年诺贝尔化学奖获奖者：阿格雷、麦金农研究成果：水通道蛋白、离子通道蛋白探索还在继续……2003年诺贝尔化学奖探索还在继续……2014年诺贝尔化学奖获奖者：