生物膜的流动镶嵌模型公开课（优选材料）

生物膜的流动镶嵌模型公开课 优选材料 生物膜的流动镶嵌模型公开课 优选材料 弹力布普通布塑料袋选择依据 用哪种材料作细胞膜更适于体现细胞 膜的功能 生命系统的边界 薄控制物质的进出 选择透过性具有一定的弹性 伸缩性1优秀课件2优秀课件1 生物膜流动镶嵌模型的基本内容是什 么 2 通过分析科学家建立生物膜模型的过程 你对科学的过程和 方法有哪些领悟 3 生物膜的结构与功能相适应的观点体现在哪 本节聚焦3优秀课件 一 对生物膜结构的探究历程4优秀课件提出假说膜是由脂质组成的 19世纪末欧文顿 E Overton 用500多种物质对植物细胞进行上万 次的通透性实验 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 不溶于脂质的物质溶于脂质的物质 资料一 5优秀课件设计实验进行 实验得出结论实验结果观察现象提出问题作出假说脂溶性物质比非 脂溶性物质更容易通过细胞膜细胞膜的成分是什么 细胞膜是由脂 质组成的 从细胞膜中提取到大量磷脂 细胞膜是由脂质组成的提取细胞膜进行化学检测应用化学手段分析 表明膜的主要成分是脂质和蛋白质 组成膜的脂质中磷脂含量最多6 优秀课件 不溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜 7优秀课件20世纪初 科学家将细胞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 也会被蛋白 酶分解 资料二 结论细胞膜主要由脂质和蛋白质组成脂质中主要成分是磷 脂8优秀课件亲水头部疏水尾部磷脂是一种由甘油 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 9优秀课件脂质和蛋白质在生物膜上是怎样分布的呢 10优秀课件19 25年 荷兰两位科学家从细胞膜中提取脂质 在空气 水界面铺成单分子层 测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的2 倍 资料三 结论细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 11优秀课件单位膜模型的提出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 12优秀课件水水水水D水水水水E水水C水水水水水水A 水水B水水细胞膜的两侧都有水环境存在 同学们尝试着大胆的推测 和想象一下在这样的环境中 磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布 的呢 13优秀课件14优秀课件水环境水环境15优秀课件磷脂双分子 层16优秀课件 资料四 20世纪40年代 曾经有学者推测脂质两边各 覆盖着蛋白质 但直到50年代 电子显微镜的诞生 科学家用它来观察细胞膜 1959年 罗伯特森在电镜下看到了细胞膜清晰的暗 亮 暗三层结构 假设1脂质 蛋白质 脂质假设2蛋白质 脂质 蛋白质17优秀课件小知识电子束照射在分子质量高的物质上 散射 度高 较为黑暗 照射在分子质量低的物质上 散射度低 较为亮 18优秀课件提出假说生物膜是由 蛋白质 脂质 蛋白质 的三层结构构成的静态统一结构 罗伯特森结合其他科学家的工作 大胆的提出生物膜的模型19优秀 课件思考流动镶嵌模型与蛋白质 脂质 蛋白质三层结构模型有何异同 相同点都认为组成细胞膜的主要物 质是脂质和蛋白质 不同点 1 流动镶嵌模型认为蛋白质在膜中的分布是不均匀的 而三层结构模型认为蛋白质均匀分布在脂双层的两侧 2 流动镶嵌模型强调组成膜的分子是运动的 而三层结构认为生物 膜是静止结构20优秀课件变形虫的变形运动变形虫在吞噬草履虫21 优秀课件吞噬作用22优秀课件23优秀课件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 25优秀课件电镜冰冻蚀刻细胞膜20世纪60年代科学家用扫描电镜技 术和冰冻蚀刻技术揭示了细胞膜结构中的蛋白颗粒 资料六 26优秀课件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 流动镶嵌模型的基本内容磷脂双分子层构成了膜的基本支架 这个 支架不是静止的 磷脂双分子层是清油般的流体 具有流动性 蛋白质分子有的镶在磷脂双分子层的表面 有的部分或全部嵌入磷 脂双分子层中 有的贯穿于整个磷脂双分子层 大多数蛋白质分子也是可以运动的 27优秀课件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倍细胞 膜中脂质为连续的两层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 发现荧光均匀流动镶嵌模型在电镜下看 到细胞膜由 蛋白质 脂质 蛋白质 的三层结构构成28优秀课件 二 流动镶嵌模型的基本内容 3 糖被糖脂保护和润滑 糖蛋白识别作用 糖类的成分起重要作用 糖被分布在细胞膜的外侧 4 细胞膜的结构特点 特点具有一定的 原因组成膜的 和 大都是运动的 流动性蛋白质脂质 5 细胞膜的功能特点选择透过性 1 磷脂双分子层构成了细胞膜的基本骨架 2 蛋白质分子覆盖在磷脂双分子层外侧镶嵌在磷脂双分子层两侧贯 穿磷脂双分子层 体现了膜结构内外的不对称性 29优秀课件流动 镶嵌模型基本内容的总结 11 生物膜的组成 22 生物膜的基本骨架 33 蛋白质分子存在形态 44 生物膜的结构特点主要由蛋白质和脂质组成磷脂双分子层 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 横跨三种 外侧的蛋白质分子与糖类结合形成 糖蛋白 体现了生物膜的不对称性 糖蛋白与细胞识别 胞间信息交流等有密切联系 流动性 磷脂 分子和大多数蛋白质分子都是运动的 30优秀课件生物膜的结构特 性和功能特性1 生物膜的结构特性流动性 结构基础磷脂分子和大多 数蛋白质是运动的 实验验证变形虫的运动 白细胞的吞噬细胞 胞吞和胞吐现象 2 生物膜的功能特性选择透过性 结构基础膜上具有载体蛋白 生理意义控制物质进出 3 流动性和选择透过性的关系 区别流动性是生物膜的结构特点 选 择透过性是生物膜的功能特点 联系流动性是选择透过性的基础 只有膜具有流动性 才能表现住 选择透过性 31优秀课件 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分子层为基本骨架D细胞膜上镶嵌 有各种蛋白质分子课堂练习2 下列哪一种膜结构能通过生物大分子 A细胞膜B核膜C线粒体膜C叶绿体膜32优秀课件 3 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 A5B6C7D 84 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33优秀课件 5 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 6 下列物质中 不能横穿细胞膜进出细胞的是 A维生素D和性激 素B水和尿素C氨基酸和葡萄糖D酶和胰岛素34优秀课件 1 上述材料说明细胞膜的结构具有特性 2 下列哪些现象与细胞膜伸展突起相关 A 肿瘤细胞的浸润 转移B 白细胞吞噬异物C 葡萄糖进入小肠上皮细胞D 抗体的分泌 3 若要进一步证明水的快速内流是细胞膜水通道蛋白开放所致 可另设计一组对照实验 用对 进行处理 4 在美国梅奥诊所工作的华人科学家陈贤明研究员和他的同事 利 用体外胆管上皮细胞感染模型 分析了隐孢子虫的子孢子进入细胞 内的全过程 结果发现 隐孢子虫的子孢子侵入宿主细胞膜内时 会诱发大量宿 主细胞膜载体及水通道聚集 导致膜局部快速水内流 从而促使局 部细胞膜伸展突起 据此回答35优秀课件答案 1 一定的流动性 2 A B D 3 蛋白质抑制剂水通道蛋白 解析 1 从题中所给材料可知 细胞膜受到刺激可使细胞膜伸展突起 说明细胞膜具有一定的流动性 2 肿瘤细胞的浸润转移 需进行变形运动 白细胞吞食异物 细