生物膜流动镶嵌模型省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第1页一、对生物膜结构探索历程一、对生物膜结构探索历程第2页不溶于脂质物质不溶于脂质物质不溶于脂质物质不溶于脂质物质溶于脂质物质溶于脂质物质溶于脂质物质溶于脂质物质细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜欧文顿试验欧文顿试验现象现象及及结论结论？时间：时间：1919世纪末（世纪末（18951895年）年）试验：欧文顿试验：欧文顿(E.Overton)(E.Overton)用用500500各种化学物质对植各种化学物质对植物细胞通透性进行上万次试验，发觉细胞膜对不一物细胞通透性进行上万次试验，发觉细胞膜对不一样物质通透性是不一样：能够溶于脂质物质比不能样物质通透性是不一样：能够溶于脂质物质比不能溶于脂质物质更轻易经过细胞。于是他提出：膜是溶于脂质物质更轻易经过细胞。于是他提出：膜是由脂质组成。由脂质组成。第3页提出提出假说假说试验试验现象现象验证验证第4页时间：时间：2020世纪初世纪初试验：科学家将细胞膜从哺乳动物红细胞中分离出来，试验：科学家将细胞膜从哺乳动物红细胞中分离出来，发觉细胞膜不但会被溶解脂质物质溶解，也会被蛋白酶发觉细胞膜不但会被溶解脂质物质溶解，也会被蛋白酶（能专一地分解蛋白质物质能专一地分解蛋白质物质）分解。发觉细胞膜被破坏。）分解。发觉细胞膜被破坏。探究：你能得出什么结论？探究：你能得出什么结论？细胞膜由脂质和蛋白质组成细胞膜由脂质和蛋白质组成。红细胞细胞膜红细胞细胞膜红细胞细胞膜红细胞细胞膜第5页第6页亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部脂肪酸脂肪酸“尾部尾部”是是疏疏。磷酸磷酸“头部头部”是是亲水亲水，第7页合作探究合作探究想一想：想一想：磷脂分子在空气磷脂分子在空气-水界面上会怎么样铺展？水界面上会怎么样铺展？空气空气水水第8页合作探究合作探究 结合人体组织细胞内、外环境（以下列图），结合人体组织细胞内、外环境（以下列图），预测细胞膜中磷脂排列方式。预测细胞膜中磷脂排列方式。水水组织细胞组织细胞水水水水水水第9页时间：时间：19251925年年试验：两位荷兰科学家试验：两位荷兰科学家戈特（戈特（E.Gorter）和格伦）和格伦德尔（德尔（F.Grendel）用丙酮（用丙酮（一个有机溶剂，能一个有机溶剂，能够溶解脂质够溶解脂质）从人红细胞膜中提取脂质，在）从人红细胞膜中提取脂质，在空气空气-水水界面上铺展成单分子层，测得单分子层面积恰界面上铺展成单分子层，测得单分子层面积恰好为红细胞表面积好为红细胞表面积两两倍。倍。得出结论：得出结论：细胞膜中脂质分子排列为细胞膜中脂质分子排列为连续两层连续两层第10页合作探究合作探究 结合人体组织细胞内、外环境（以下列图），结合人体组织细胞内、外环境（以下列图），预测细胞膜中磷脂排列方式。预测细胞膜中磷脂排列方式。水溶液环境水溶液环境 (内内)水溶液环境水溶液环境(外外)连连续续两两层层排排列列第11页时间：时间：19591959年年试验：罗伯特森利用电镜，取得了清楚细胞膜照片，显示试验：罗伯特森利用电镜，取得了清楚细胞膜照片，显示暗暗 明明 暗暗三层结构（三层结构（蛋白质电子密度高，在电镜下显暗色；磷蛋白质电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子电子密度低，显亮色脂分子电子密度低，显亮色）。他结合其它科学家工作，大胆。他结合其它科学家工作，大胆地提出生物膜模型：地提出生物膜模型：“蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质”三层三层静态静态统一统一结结构。构。细胞膜电子显微图片细胞膜电子显微图片蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质细胞膜三层结构模型细胞膜三层结构模型罗伯特森试验罗伯特森试验现象现象及及结论结论？第12页标本用干冰等标本用干冰等冰冻冰冻后用冷刀断开，升温后暴露后用冷刀断开，升温后暴露断裂面，使用电子显微镜观察其结构。断裂面，使用电子显微镜观察其结构。细胞冰冻蚀刻电子显微图片细胞冰冻蚀刻电子显微图片第13页蛋白质蛋白质镶在、嵌入、贯通镶在、嵌入、贯通在磷脂双分子层中在磷脂双分子层中。蛋白质在膜中分布是蛋白质在膜中分布是不对称不对称镶镶嵌入嵌入贯通贯通细胞膜冰冻蚀刻电子显微图片细胞膜冰冻蚀刻电子显微图片第14页提出假说：细胞膜含有流动性提出假说：细胞膜含有流动性草履虫草履虫质壁分离质壁分离变形虫变形虫合作探究合作探究请思索：细胞膜是静态吗？（举例说明）第15页结结 论论 :细细 胞胞 膜膜 具具 有有 流流 动动 性性第16页时时 间：间：1972年年提出者：桑格（提出者：桑格（S.J.Singer)和尼克森和尼克森(G.Nicolson)第17页诺贝尔化学奖授予两名研究膜蛋白美国科学家，这是自1991年来诺贝尔奖第三次颁发给与细胞膜蛋白质相关研究结果。皮特皮特阿格雷阿格雷罗德里克罗德里克麦金农麦金农第18页时间和人物时间和人物历史事件历史事件历史结论历史结论 各种物质对膜通透性试验各种物质对膜通透性试验对红细胞膜化学分析对红细胞膜化学分析红细胞膜脂质铺展成单层红细胞膜脂质铺展成单层分子面积是原膜表面积两分子面积是原膜表面积两倍倍电镜下膜呈电镜下膜呈“暗暗亮亮暗暗”三层结构三层结构蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质人、鼠细胞融合试验。人、鼠细胞融合试验。新观察和试验证据基础上，新观察和试验证据基础上，提出分子结构模型。提出分子结构模型。膜是由膜是由脂质组成脂质组成膜中含脂质和膜中含脂质和蛋白质蛋白质脂质双层脂质双层结构结构膜具膜具流动流动性性流动镶嵌流动镶嵌模型模型19721972，桑格，桑格和尼克森和尼克森19701970年年19591959年，年，罗伯特森罗伯特森19251925年，年，两位荷兰两位荷兰科学家科学家2020世纪初世纪初1919世纪末世纪末欧文顿欧文顿列表总结：列表总结：生物膜结构探究历程生物膜结构探究历程第19页概念图小结概念图小结生物膜生物膜结构特点结构特点功效特点功效特点结构组成结构组成结构探究历程结构探究历程决定决定 流动性流动性选择透过性选择透过性磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子第20页1.据研究发觉，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发觉，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物等物质较轻易优先经过细胞膜，这是因为（质较轻易优先经过细胞膜，这是因为（）A A 细胞膜含有一定流动性细胞膜含有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜结构是以磷脂双分子层为基本骨架细胞膜结构是以磷脂双分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子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、信息传递细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递和血型决定有着亲密关系化学物质是（和血型决定有着亲密关系化学物质是（）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸知识闯关知识闯关第21页3.变形虫任何部位都能伸出伪足，人体一些白细胞变形虫任何部位都能伸出伪足，人体一些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程完成都依赖于细胞膜（能吞噬病菌，这些生理过程完成都依赖于细胞膜（）A A 保护作用保护作用 B B 一定流动性一定流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性4.4.下列图是神经细胞细胞膜结构模式图，正确是下列图是神经细胞细胞膜结构模式图，正确是第22页5.5.某研究性学习小组欲研究细胞膜结构和成份，假如你是课题组组员，请你回某研究性学习小组欲研究细胞膜结构和成份，假如你是课题组组员，请你回答以下问题：答以下问题：（1）应选取人哪种细胞做试验（）A神经细胞 B口腔上皮细胞 C成熟红细胞 D白细胞 （2）将选取上述材料放入 ，因为渗透作用，一段时间后细胞将破裂，然后再用 法取得纯净细胞膜。（3）若将细胞膜磷脂提取后放入盛有水容器中，经过充分搅拌后，以下能正确反应其分布图是（）（4）脂质单分子层面积是细胞表面积2倍，说明 。C CA A蒸馏水蒸馏水离心离心磷脂分子在细胞膜中成双层排列磷脂分子在细胞膜中成双层排列知识闯关：最终一关知识闯关：最终一关第23页第24页