全省生物优质课比赛一等奖获奖课件《生物膜的流动镶嵌模型》(2010年).ppt

生物膜的流动镶嵌模型,人教版 必修1 第4章 第2节,西安高新一中 闫 锋,第2节 生物膜的流动镶嵌模型,(弹出动画)是谁,隔开了原始海洋的动荡, 是谁,为我日夜守边防, 是谁,为我传信报安康。 没有你,我一个小小的细胞 会是何等模样?,如果让你构建生物膜的结构模型，你需要获取与生物膜有关的哪些资料？,思考：,资料1,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,1859年，欧文顿(overton)选用500多种化学物质对植物细胞膜的通透性进行了上万次的研究。发现：,从实验现象能推测出什么结论呢？,提出假说：,膜是由脂质组成的。,20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟的红细胞中分离出来，化学分析膜表明：,资料2实验证据,膜的主要成分是脂质和蛋白质。,脂质和蛋白质是怎样组合形成膜的呢？,问题：,资料3： 磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸所组成的分子，亲水性“头”部易溶于水，可与水分子或其它亲水分子聚集，疏水性“尾”部不溶于水，远离水分子或亲水性分子。,模型构建1：将很多磷脂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？,模型构建2： 磷脂分子在水中将怎样排布呢？,模型构建3： 细胞膜内外是水环境，那么，膜内磷脂分子是怎样排布的呢？,结论：,1925年，两位荷兰科学家戈特(gorter)和格伦德尔(grendel)用丙酮从人的红细胞中提取磷脂，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膜面积的两倍。,资料4 实验证据,脂质分子必然排列为连续的两层。,蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？ 大胆推测？,问题：,电子束照射大分子物质散射度高，黑暗 是蛋白质 照射小分子物质，散射度低，光 亮是磷脂,资料5,1959年，罗伯特森（j.d.robertson）利用超薄切片技术在电镜下观察细胞膜。,两层暗层,一层明层,生物膜是由“蛋白质脂质蛋白质”构成的三层静态统一结构。,单位膜模型,构建模型,要点：蛋白质均匀分布在磷脂双分子层两侧 膜为静止的结构,罗伯特森提出：,资料6生物膜的冰冻蚀刻,将细胞膜置于-100的干冰或-196的液氮中，进行冰冻。用冷刀骤然将标本断开，升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出断面结构，称为蚀刻，在电镜下观察。,生物膜中的蛋白质镶在、嵌入、横跨于磷脂双分子层。,资料7-变形虫运动,资料8： 1970年 弗雷和埃迪登,结论：,细胞膜具有流动性（蛋白质）,侧向扩散运动；旋转运动；摆动运动,小资料,磷脂分子的运动,细胞膜具有流动性,单位膜模型的缺陷,单位膜模型不能很好地解释膜的结构和功能,单位膜模型认为,膜是静止的,实验或事实证明,膜是流动的,蛋白质均匀分布,蛋白质不均匀分布,蛋白质分布在磷脂双分子层两侧,蛋白质镶在、嵌入、横跨在磷脂双分子层,流动镶嵌模型,1972年桑格(s.j.singer)和尼克森(g.nicolson)提出了生物膜的流动镶嵌模型(fluid mosaic model)。,思考： 问题1：请你谈谈流动镶嵌模型的基本内容是什么？生物膜在结构上有怎样的特点？ 问题2：在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示？ 问题3：下列物质中最容易通过细胞膜进入细胞的是葡萄糖?蛋白质?甘油?还是无机盐离子？,假说,科学实验,科学家,时间,欧文顿,两位荷兰科学家,罗伯特森,19世纪末,1925年,1959年,1970年,1972年,膜是由脂质组成的,生物膜为三层静态统一结构,细胞膜具有流动性,在新的观察和实验证据基础上,弗雷和埃迪登,桑格和尼克森,小结： 对生物膜结构的探索历程,用500多种化学物质对植物细胞进行上万次的通透性的实验，发现脂质更容易通过细胞膜,从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，面积是细胞膜的2倍,电镜下看到细胞膜有“蛋白质脂质蛋白质”的三层结构构成,分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两细胞融合，发现荧光均匀分布,细胞膜中脂质为连续的两层,流动镶嵌模型,小结：概念图,基本支架,具有流动性,有的横跨整个磷脂双分子层,生物膜,大多数可以运动,生物膜具有结构特性:,磷脂双分子层,蛋白质分子,部分镶在磷脂双分子层表面,部分或全部嵌入磷脂双分子层中,流动性,成分,课后探究 1、生物膜的流动镶嵌