人教版教学课件人教版必修一第四章细胞的输入与输出第二节生物膜的液态镶嵌式模型.pptVIP

1、,第二节生物膜的流动镶嵌模型,长城,猜 一 猜,将细胞与外界环境分开,海关,控制物质进出细胞,外交部,进行细胞间的信息交流,脂质 蛋白质 糖类,组成成 分,（打一细胞结构名称）,尿毒症患者正在接受血液透析,血透工作原理,时间：19世纪末 1895年 人物：欧文顿（E.Overton）,实验：用500多种物质对植物细胞的通透性进行上万次的实验。 细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：溶 于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。,相似相溶原理,1对生物膜成分的探索脂质,资料1,假说： 膜是由脂质组成的,发现:,生物膜中的脂质主要是哪一种？,磷脂分子,磷脂,亲水性头部,疏水性尾部,思考：将磷脂

2、分子在空气水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？,利用的磷脂分子模型摆出下面情况下磷脂的分布情况： 在空气水界面上,根据磷脂分子的结构特点,1917年，姆瓦（Langmuir）的磷脂分子实验 将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完以后，磷脂分子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了单层，而且磷脂分子的一端都浸入水中，另一端浮于水面。,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。,根据实验现象,你对膜化学成分在种类上认识是否还有新的结论?,问题探讨：,得出结论：,资料2,脂质分子与蛋白质在膜中如何排列？,时间：1925年 人物：荷兰科学家

3、Gorter和Grendel 实验：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，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两倍。,膜中脂质分子排列为连续两层,资料3,3对生物膜结构的探索磷脂双分子层,结论：,模型建构：小组先讨论，然后建构。,小组活动,蛋白质位于磷脂双分子层的什么位置呢？,推测:? ? ? ? ? ?,资料4：罗伯特森的实验 电子显微镜是用电子束照射被检样品，由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。因蛋白质电子密度高，故显暗带，磷脂分子电子密度低则呈亮带。(照片),超薄切片技术获得的细胞膜照片,生物膜是由“蛋白质脂质蛋白质”构成的三层静态统一结构（单位膜三明治模型）

4、。,4对生物膜架构的探索脂质和蛋白质的排布方式,假说：,三明治模型,标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。,蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层中。,蛋白质在膜中的分布是不对称的,1蛋白质与磷质排布与你先前的猜想有何区别？与三明治模型呢？ 2三明治模型还有何不足之处，找出证据说明。,那么变形虫的变形运动，细胞的生长怎样解释？,如果生物膜是 静态统一的结构,变形虫,时间：1970年 人物：费雷和埃迪登等 实验：将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合。（动画）,结论：细胞膜具有一定的流动性,资料6：人-鼠细胞融合实验,桑格和尼克森在继承中创新提出流动镶嵌模型,经历了探索的历程,

5、你能总结出流动镶嵌模型的内容吗？,多种物质对膜通透性实验,对红细胞膜化学分析,红细胞膜的脂质铺展成单层分子的面积是原膜表面积的两倍,电镜下膜呈“暗亮暗”三层结构,蛋白质脂质蛋白质,人、鼠细胞融合实验。,新的观察和实验证据的基础上，提出分子结构模型。,膜是由脂质组成的,膜中含脂质和蛋白质,脂质双层结构,膜具流动性,流动镶嵌模型,1972，桑格和尼克森,1970年,1959年， 罗伯特森,1925年， 两位荷兰 科学家,20世纪初,19世纪末 欧文顿,总结：生物膜结构的探究历程,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，有的横跨整个磷

6、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。,二、流动镶嵌模型的基本内容,生物膜结构模型示意图,桑格和尼克森在继承中创新提出流动镶嵌模型,返回,讨论,1、分析生物膜模型的建立和完善过程，你受到哪些启示？,（1）科学研究的艰辛历程； （2）告诉我们建立模型的一般方法； （3）实验技术的进步推动科学发展； （4）结构与功能相适应； （5）科学理论是在不断修正中完善的。,根据现象和已有知识提出假说或模型,建模的基本方法,2生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你的看法。,生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对

7、膜的研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型。,概念图小结,生物膜,结构特点,功能特点,结构组成,结构探究历程,决定,流动性,选择透过性,磷脂双分子层,蛋白质分子,课堂小练习题,1、在组成细胞膜的脂质中，最丰富的是： A、脂肪 B、固醇 C、磷脂 D、维生素D,2、下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是,A、葡萄糖 B、蛋白质 C、甘油 D、无机盐离子,3、变形虫的任何部位都能伸出伪足，这一生理过程的完成依赖于细胞膜的,A 、保护作用 B、 一定的流动性 C 、全透性 D、信息交流,在人和鼠的细胞融合实验中，用两种荧光物分别标记两 种抗体，使之分别结合到鼠和人的细胞膜表面抗原物质上 （如下图）。实验结果表明，细胞开始融合时，人、鼠细 胞的表面抗原“泾渭分明”，各自只分布于各自的细胞表面； 但在融合之后，两种抗原就平均地分布在融合细胞的表面 了。请分析回答下面的问题。 细胞融合的实验表明了组成细胞膜的_分子是可 以运动的，由此也证明了细胞膜具有_的特点。,蛋白质,流动性,随堂闯关,1细胞膜中除了含有磷脂和蛋白质分子外