细胞膜的流动镶嵌模型公开.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节,生物膜的,流动镶嵌,模型,吴玉婷,1,物质跨膜运输的特点：,1.水分子可以,自由通过；,2.细胞要选择吸收的离子和小分子,；,3.其他的离子、小分子和大分子,。,结论：,细胞膜和其他生物膜都是,。,回顾,顺浓度梯度,可以通过,不能通过,选择透过性膜,2,提问：,为什么生物膜能够控制物质的进出呢？这与生物膜的结构有什么关系？,3,细胞膜的组成,成分,及其比例，各种成分在细胞膜中的,分布情况,。,4,1,对细胞膜主要化学成分的探索,对生物膜结构的探索历程,（以细胞膜为例）,资料一,资料二,2,构建细胞膜分子结构模型,资料三,细胞膜中的脂质排列为连续的两层,资料五,蛋白质,脂质,蛋白质三层静态结构,资料六,蛋白质可深入脂双层且分布不均匀,资料七,细胞膜具有一定的流动性,流动镶嵌模型,脂质、蛋白质,?,资料四,5,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,时间：,19,世纪末（,1895,年）,实验：,欧文顿,用,500,多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现可以,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,。,探索细胞膜的主要化学成分,（资料一）,提出：,膜是由,脂质,组成的。,6,红细胞的细胞膜,探索细胞膜的主要化学成分,时间：,20,世纪初,实验：,科学家将膜从,哺乳动物的红细胞,中分离出来,发现细胞膜不但,会被溶解脂质的溶剂溶解,，还可以,被蛋白酶分解。,（资料二）,提出：,膜的主要成分是,脂质,和,蛋白质。,7,磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，,磷酸,“头”部,是,亲水,的，脂肪酸,“尾”部,是,疏水,的。,构建细胞膜结构模型（磷脂的排布）,（资料三）,疏水,尾部,头部,亲水,8,思考：,结合磷脂分子的,结构特点,和,所处环境,，讨论画出单层磷脂分子在空气,水界面的,排列方式,。,9,时间：,1917,年,实验：,朗姆瓦,将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完以后，磷脂分子在,空气与水的界面上,分布散乱，经过推挤排列成了,单层,，而且每个磷脂分子的,头部浸入水中,，,尾部浮于水面,。,10,讨论：,若用玻璃棒搅动，磷脂分子会,进入水中,，聚集,形成,许多,小球状脂滴,，请同学们相互讨论思考磷脂分子是如何排布形成脂滴的？,11,根,据细胞膜,所处的,内外环境,，你认为细胞膜上的磷脂分子应该怎么排列？,12,时间：,1925,年,实验：,荷兰科学家,戈特,和,格伦德,用丙酮（一种有机溶剂，可以溶解脂质）从人的红细胞膜中提取,脂质,，,在空气水界面上,铺展成单分子层，测得,单分子层的,面积约为,红细胞,表面积的,2,倍。,结论：,细胞膜中的脂质（磷脂）分子,排列为连续的两层。,（资料四）,构建细胞膜结构模型（磷脂的排布）,13,时间：,1959,年,实验：,罗伯特森,在电镜下看到细胞膜清晰的,暗,亮,暗,的三层结构。,小资料,(,关于电镜成像,),电子束照射大分子物质散射度高，呈暗带；照射小分子物质，散射度低，呈亮带。,构建细胞膜结构模型（蛋白质的排布）,（资料五）,14,2025/8/18 周一,15,罗伯特森观点：,蛋白质分子都,镶在,磷脂双分子层的,两侧,，所有膜,厚度相同。,蛋白质分子和磷脂分子都是,静止不动,的。,单位膜,模型：“,蛋白质,脂质,蛋白质,”,静态,模型,暗,亮,暗,16,“,蛋白质,脂质,蛋白质”三明治结构模型有什么不足？,把生物膜描述为,静态,的刚性结构，这显然与膜功能的多样性相矛盾。,变形虫的变形运动,白细胞吞噬病菌,17,18,时间：,1970,年,实验：,科学家,将人和鼠的细胞膜用,不同,的,荧光染料,标计细胞表面蛋白质,，诱导两种细胞融合，杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光，放置一段时间后发现,两种荧光均匀分布,。,（资料六）,探究细胞膜的结构特性,19,冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型,标本用干冰（液氮）冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。,蛋白质,、,、,在磷脂双分子层中,镶在,贯穿,嵌入,小鼠肝细胞膜冰冻蚀刻的电镜照片,冰冻蚀刻电子显微法,（资料七）,20,细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫,糖被,。具有,保护、润滑、细胞识别,等作用。,21,流动镶嵌模型的基本内容,:,1,、生物膜的组成：,2,、生物膜的基本骨架：,3,、蛋白质分子存在形态：,4,、生物膜的结构特点：,主要由,蛋白质,和,脂质,组成,（亲水性头部朝向两侧，疏水性尾部朝向内侧）,有,镶,在表面、,嵌,入、,贯穿,三种，外侧的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。体现了生物,膜的不对称性,。,（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是,运动,的）,磷脂双分子层,流动性,22,23,模型建构的基本方法,实验现象,提出假说,构建模型,实验验证,科技进步,修正完善,24,1.,生物膜的流动镶嵌模型是不就完美无缺？,生物膜的流动镶嵌模型并不是完美无缺的。科学的,研究是,无止境,的，后来科学家们又陆续提到了几种,观点，是对流动镶嵌模型的,补充、完善和充实,。,2.,纵观整个建立生物膜模型的探索过程，思考是什么推动对生物膜认识的不断深入？,实验技术,的进步起到了关键性的推动作用,；,科学家们坚持不懈的,探索精神,；,科学思想的指导：,结构决定功能,。,思考：,25,结构与功能相适应,细胞膜的结构和功能,结构,功能,要点,磷脂双分子层,蛋白质,覆盖镶嵌贯穿,糖蛋白,(,糖被,),特点,具有一定的,流动性,将细胞与外界,分隔,开,控制,物质,进出,细胞,进行细胞间的,信息交流,相适应,26,练习,1,.,据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素,D,等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（）,A,细胞膜具有一定流动性,B,细胞膜是选择透过性,C,细胞膜的结构是以磷脂双分子层为基本骨架,D,细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子,2,.,细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着密切关系的化学物质是（）,A,糖蛋白,B,磷脂,C,脂肪,D,核酸,27,3,.,一分子,CO,2,从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入一相邻细胞叶绿体基质内，共穿过的生物膜层数是（）,A 5 B 6 C 7 D 8,4.,变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完成都依赖于细胞膜的（）,A,保护作用,B,一定的流动性,C,主动运输,D,选择透过性,28,2025/8/18 周一,29,