《生物膜的流动镶嵌模型》

第4章第2节生物膜的流动镶嵌模型一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？你的假说是：___________________一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据资料1时间人物实验发现1895年欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验。细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入。E.Overton的结论：一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据资料1时间人物实验发现1895年欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行过上万次的实验。细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入。E.Overton的结论：膜是由脂质组成的。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？资料2磷脂分子结构磷脂分子一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？资料2磷脂分子结构磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子，磷酸“头”部是亲水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。磷脂分子一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？磷脂分子在水—空气界面中以及水溶液中的排布方式？一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？磷脂分子在水—空气界面中以及水溶液中的排布方式？资料31925年荷兰科学家E.Gorter和F.Grendel用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气—水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？磷脂分子在水—空气界面中以及水溶液中的排布方式？两位科学家的结论：一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？磷脂分子在水—空气界面中以及水溶液中的排布方式？两位科学家的结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？资料420世纪初，科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？资料420世纪初，科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶(能专一地分解蛋白质的物质)分解。科学家的结论：膜的主要成分还含有蛋白质一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？资料520世纪50年代，罗伯特森用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗~亮~暗的三层结构。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？资料520世纪50年代，罗伯特森用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗~亮~暗的三层结构。你的推理：__________________________一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？资料520世纪50年代，罗伯特森用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗~亮~暗的三层结构。你的推理：__________________________罗伯特森的提出：一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？资料520世纪50年代，罗伯特森用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗~亮~暗的三层结构。你的推理：__________________________罗伯特森的提出：生物膜是由“蛋白质~脂质~蛋白质”构成的三层静态统一结构。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据资料6标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据资料6标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据资料6标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。蛋白质镶在、嵌入、贯穿磷脂双分子层中。一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？5.构成生物膜的成分是静止不动的吗？一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？5.构成生物膜的成分是静止不动的吗？科学背景一对生物膜结构的探索历程——对生物膜模型的评价依据1.生物膜的组分一定有脂质吗？2.脂质在生物膜中是怎样排列的呢？3.生物膜的组分一定有蛋白质吗？4.蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？5.构成生物膜的成分是静止不动的吗？科学背景20世纪70年代，荧光染料标记技术（标记大分子，并能检测到被标记的大分子的具体分布）已经得到广泛的应用资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞诱导融合资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞诱导融合资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞诱导融合40分钟后37℃资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞诱导融合40分钟后37℃结论：资料7人-鼠细胞融合实验1970年弗雷和埃迪登(Frye和Edidin)荧光标记膜蛋白人细胞鼠细胞诱导融合40分钟后37℃结论：细胞膜中的蛋白质是可以运动的。二流动镶嵌模型的基本内容1972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型二流动镶嵌模型的基本内容1972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型1.磷脂双分子层构成膜的基本支架。2.蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入磷脂双分子层中，有的贯穿于整个磷脂双分子层。3.磷脂分子和蛋白质分子都不是静止不动的，而是具有一定的流动性。生物膜结构模型示意