高中生物 4.2流动镶嵌模型课件 新人教版必修1.ppt

高中生物必修1 第四章第二节生物膜的流动镶嵌模型 从生理功能入手的科学研究 19世纪末 欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行了上万次的实验 从实验现象能推测出什么结论呢 思考与讨论 最初认识到生物膜是由脂质组成的 是通过对实验现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定 在推理分析得出结论后 还有必要对膜的成分进行提取 分离和鉴定吗 膜是由脂质组成 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 实验证据 从生理功能入手的科学探究 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 实验 1925年 两位荷兰科学家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 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层 科学家由此得出结论 为什么磷脂在空气 水界面铺展成单分子层 科学家是如何从这一现象推导出 脂质在细胞膜上排列为连续的两层 小资料 磷脂是组成细胞的主要脂质 是一种由甘油 脂肪酸 和磷酸等所组成的分子 它有一个亲水磷酸 头 部 和一个疏水的脂肪酸的 尾 部 想一想 磷脂分子在空气 水界面上会怎么样铺展 亲水 头部 水 空气 亲水的 头部 与水接触 疏水的 尾巴 远离水 朝向空气的一面 在水空气界面上铺展成单分子层 疏水 尾部 单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍 1959年 罗伯特森利用电镜 获得了清晰的细胞膜照片 显示暗 明 暗的三层结构 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分子层为基本骨架d细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子 a c d b c 静止模型的观点 蛋白质 脂质 蛋白质 三层结构 要点 所有膜结构都相同 静态的结构 质疑 各种生物膜功能不同 应该结构也不同 细胞的生长 变形虫的变形运动等现象不好解释 新的发现 随着新技术的运用 科学家发现膜蛋白并不是全部铺在脂质的表面 有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中的 有什么证据说明细胞膜不是静止的呢 小鼠细胞和人细胞融合实验 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 结论 细胞膜具有流动性 1972年 桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上 提出了流动镶嵌模型 为多数人所接受 1 细胞膜主要由流动的磷脂双分子层和嵌在其中的蛋白质组成 还有少量的多糖 流动镶嵌模型的基本内容 2 磷脂分子以疏水性尾部相对朝向膜的内侧 亲水性头部朝向膜的外侧 组成生物膜的基本骨架 3 蛋白质或镶嵌在脂双层的表面 或嵌入在其内部 或横跨整个磷脂双分子层 表现出分布的不对称性 4 在细胞膜的外表 有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖结合形成的糖蛋白 叫做糖被 有些多糖与磷脂分子结合形成糖脂 糖蛋白的作用 1有保护和润滑作用 2还与细胞膜表面的识别有密切关系 2 膜蛋白的运动性 5 磷脂分子和大多数蛋白质是可以运动的 体现了膜的流动性 结构特点 1 磷脂分子的运动性 磷脂分子的运动 对生物膜结构的探索历程 19世纪末 欧文顿的实验和推论 膜是由组成的 20世纪初 科学家的化学分析结果 指出膜主要由和组成 1959年罗伯特森提出的 三明治 结构模型 所有生物膜都由三层结构 1970年 荧光标记小鼠细胞和人细胞融合实验 指出细胞膜具有 1972年 桑格和提出了 脂质 脂质 蛋白质 蛋白质 脂质 蛋白质 流动性 尼克森 流动镶嵌模型 小结 小结 1 生物膜的组成 生物膜是由 和 组成的 脂质 蛋白质 2 生物膜的流动镶嵌模型 生物膜的流动模型认为 构成了膜的基本骨架 构成生物膜的磷脂具有流动性 大多数蛋白质分子也是可以运动的 磷脂双分子层 3 糖被的结构及功能 糖被是细胞膜的外表 一层由细胞膜上的 和 结合形成的糖蛋白 其作用是 等 蛋白质 糖类 细胞识别 保护润滑 下列哪种膜结构能通过生物大分子 a细胞膜b核膜c线粒体膜d叶绿体膜 a b d c b 一分子co2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来 进入一相邻细胞叶叶绿体基质内 共穿过的生物膜层数是 a5b6c7d8 a b d c b 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 a b d c b 细胞膜上与细胞识别 免疫反应 信息传递和血