福建省厦门市集美区灌口中学高中生物 第四章 第二节《生物膜的流动镶嵌模型》课件 新人教版必修1.ppt

细胞膜的功能有哪些 问题探讨 用结构跟功能相适应的观点分析 用哪种材料做细胞膜更适于体现细胞膜的功能 细胞膜具有 1 分隔2 控制物质的进出3 信息交流 弹力布能完全表现细胞膜的功能吗 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 第2节生物膜的流动镶嵌模型 丁卫萍 问题1 细胞膜的组成成分是什么呢 对生物膜结构的探索历程 19世纪末 欧文顿 e overton 曾用500多种化学物质对植物细胞的通透性实验进行过上万次的实验 从实验现象提出假说 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 资料1 欧文顿的实验 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 进行化学分析 膜的主要成分是脂质和蛋白质 红细胞的细胞膜 资料2 其他科学家的实验 问题2 脂质在细胞膜中如何排布呢 1925年 荷兰科学家用丙酮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恰好为红细胞表面积的两倍 得出结论 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层 资料3 荷兰科学家的实验 小组讨论 1 磷脂分子在 空气 水界面 上如何分布 2 细胞膜中的磷脂分子怎样排列成连续的两层 亲水头部 提示1 提示2 水溶液环境 内 水溶液环境 外 连续两层排列 蛋白质位于磷脂双分子层的什么位置呢 问题3 1959年 罗伯特森用超薄切片技术获得了清晰的细胞膜电镜下的照片 显示暗 明 暗三层结构 资料4 罗伯特森的实验和模型 提出单位膜模型的观点 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 对称的 单位膜模型无法解释的现象 植物细胞质壁分离现象 蛋白质 脂质 蛋白质 单位膜模型有什么不足 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 结论 细胞膜的蛋白质可以运动 资料5 免疫荧光技术细胞融合实验 小资料 磷脂分子的运动 细胞膜具有流动性 蛋白质镶在 嵌入 贯穿在磷脂双分子层中 冰冻蚀刻电子显微法 镶 嵌入 贯穿 细胞膜的冰冻蚀刻电子显微图片 标本用干冰等冰冻 后用冷刀断开 升温后暴露断裂面 资料6 新技术带来新模型 流动镶嵌模型 资料7 流动镶嵌模型的提出 时间 1972年人物 桑格和尼克森提出 流动镶嵌模型 为大多数人所接受 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 1925年 两位荷兰科学家将红细胞膜的脂质铺展成单层分子发现此时的面积是原膜表面积的两倍 提出了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 细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 流动镶嵌模型基本内容的总结 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 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 贯穿三种 细胞膜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 糖被与细胞识别 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 生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺呢 思考 你怎么看生物膜的流动镶嵌模型的探索过程 小结 概念图 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 a c d b 知识闯关 第一关 人体内的白细胞能进行变形运动 穿出毛细血管壁 吞噬侵入人体内的病菌 这个过程的完成依靠细胞膜的 选择透过性 保护作用 流动性 扩散 a c d b 知识闯关 第二关 使磷脂特别适于形成细胞膜的原因是 磷脂是疏水性 磷脂是亲水性的 磷脂能迅速吸水 磷脂既是疏水性的又是亲水性的 a c d b 知识闯关 第三关 细胞膜具有选择透过性 与这一特性密切相关的成分是 磷脂 糖蛋白 蛋白质 磷脂 蛋白质 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