流动镶嵌模型

1、考纲要求考纲要求一、生物膜系统一、生物膜系统 (1)(1)生物膜系统和细胞膜在结构上的关系是生物膜系统和细胞膜在结构上的关系是 (2)(2)生物膜系统包括细胞的生物膜系统包括细胞的 膜、膜、 膜和膜和 膜。膜。二者的结构和成分是相似的，细胞膜是细二者的结构和成分是相似的，细胞膜是细胞胞生物膜系统的构成单位生物膜系统的构成单位核核细胞细胞细胞器细胞器基础整合基础整合 (3) (3)生物膜系统在细胞的生命活动中的作用生物膜系统在细胞的生命活动中的作用极为重要，首先，极为重要，首先， 不仅使细胞有一不仅使细胞有一个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外界个相对稳定的内部环境，同时在细胞与外界环境进行物质

2、运输、能量转换和环境进行物质运输、能量转换和 过过程中起着决定性作用；其次广阔的膜面积为程中起着决定性作用；其次广阔的膜面积为_提供了大量的附着位点，加快了生化提供了大量的附着位点，加快了生化反应的速度；第三，细胞内的生物膜把各种反应的速度；第三，细胞内的生物膜把各种_分隔开，如同一个个小的区室，分隔开，如同一个个小的区室，保证了多种化学反应能够互不干扰、高效有保证了多种化学反应能够互不干扰、高效有序地进行。序地进行。 细胞器细胞器细胞膜细胞膜信息传递信息传递多种酶多种酶 【例【例1】 细胞膜、核膜及细胞器膜统称为生物细胞膜、核膜及细胞器膜统称为生物膜，下列对生物膜的叙述不正确的是膜，下列对生

3、物膜的叙述不正确的是 ( ) 各种生物膜的结构和化学组成完全相同各种生物膜的结构和化学组成完全相同 细胞内广阔的膜面积提供了大量的酶附着细胞内广阔的膜面积提供了大量的酶附着位点，为多种化学反应提供了条件位点，为多种化学反应提供了条件 细胞膜在细胞和环境之间进行物质交换和细胞膜在细胞和环境之间进行物质交换和信息传递的过程中起重要作用信息传递的过程中起重要作用 生物膜把细胞质分隔成一个个相对独立的生物膜把细胞质分隔成一个个相对独立的空间，保障了多种化学反应同时而又不被干空间，保障了多种化学反应同时而又不被干扰地进行扰地进行 各种细胞器的膜在结构上都是相互独立的各种细胞器的膜在结构上都是相互独立的

4、A. B. C. D.D各种生物膜之间的联系各种生物膜之间的联系比较项目比较项目说明说明化学成分上化学成分上的联系的联系由脂质、蛋白质和糖类组成，每种成分所占的比例由脂质、蛋白质和糖类组成，每种成分所占的比例不同不同结构上的联结构上的联系系功能上的联功能上的联系系在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程协调在分泌蛋白的合成、运输、加工、分泌等过程协调配合配合高尔基体高尔基体囊泡囊泡间接联系间接联系内质网内质网直接联系直接联系核膜核膜线粒体膜线粒体膜细胞膜细胞膜(囊泡囊泡)间接联系间接联系巩固练习巩固练习1.下列生物膜中糖类含量最高的是下列生物膜中糖类含量最高的是( )A.叶绿体外膜叶绿体外膜

5、B.液泡膜液泡膜 C.细胞膜细胞膜 D.高尔基体膜高尔基体膜C 二、生物膜结构的探索历程二、生物膜结构的探索历程 基础整合基础整合流动镶嵌模型流动镶嵌模型 三、流动镶嵌模型的基本内容 基础整合基础整合【例【例2 2】对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图对某动物细胞进行荧光标记实验，如下示意图所示，其基本过程：所示，其基本过程：用某种荧光染料标记该动物细胞，用某种荧光染料标记该动物细胞，细胞表面出现荧光斑点。细胞表面出现荧光斑点。用激光束照射该细胞表现的用激光束照射该细胞表现的某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。某一区域，该区域荧光淬灭（消失）。停止激光束照停止激光束照射一段时间后，该区域的荧

6、光逐渐恢复，即又出现了斑射一段时间后，该区域的荧光逐渐恢复，即又出现了斑点。点。上述实验不能说明的是上述实验不能说明的是 （ ）A A细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性B B荧光染料能与细胞膜组成成分结合荧光染料能与细胞膜组成成分结合C C根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率根据荧光恢复的速率可推算出物质跨膜运输的速率D D根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的根据荧光恢复的速率可推算出膜中蛋白质或脂质的流动速率流动速率C一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程19世纪末世纪末欧文顿欧文顿用用500多种物质对植物细多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实胞进行上万次的通透

7、性实验，发现脂质更容易通过验，发现脂质更容易通过细胞膜细胞膜膜是由脂质组膜是由脂质组成的成的20世纪初世纪初科学家对哺乳动物的红细科学家对哺乳动物的红细胞的细胞膜进行了化学分胞的细胞膜进行了化学分析析成果：确定细胞膜的主要成果：确定细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质成分是脂质和蛋白质膜的主要成分膜的主要成分是脂质和蛋白是脂质和蛋白质质1925年年两位荷两位荷兰科学兰科学家家从人红细胞膜中提取脂质，从人红细胞膜中提取脂质，在空气在空气水界面上铺展成水界面上铺展成单层分子，面积是红细胞单层分子，面积是红细胞膜表面积的膜表面积的2倍倍细胞膜中的脂细胞膜中的脂质分子排列为质分子排列为连续的两层连续的两层考

8、点突破考点突破1959年年罗伯罗伯特森特森在电镜下获得了清晰在电镜下获得了清晰的细胞膜照片，显示的细胞膜照片，显示暗暗亮亮暗的三层结暗的三层结构构细胞膜由细胞膜由“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”的三的三层结构构成层结构构成生物膜为三层静生物膜为三层静态统一结构：蛋态统一结构：蛋白质白质脂质脂质蛋蛋白质白质(三层结构三层结构)1970年年弗雷和弗雷和埃迪登埃迪登分别用绿色和红色荧分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两细的蛋白质，并将两细胞融合，一段时间后胞融合，一段时间后发现荧光均匀分布发现荧光均匀分布细胞膜具有流动细胞膜具有流动性性1972年年桑格和桑格和尼

9、克森尼克森在新的观察和实验证在新的观察和实验证据基础上据基础上提出流动镶嵌模提出流动镶嵌模型型一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 【例【例3】 将一个细胞中的磷脂成分全部提将一个细胞中的磷脂成分全部提取出来，并将其在空气取出来，并将其在空气水界面上铺成单分子水界面上铺成单分子层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细层，结果测得单分子层的表面积相当于原来细胞膜表面积的两倍。下列细胞实验与此结果最胞膜表面积的两倍。下列细胞实验与此结果最相符的是相符的是 ()A人的肝细胞人的肝细胞 B蛙的红细胞蛙的红细胞 C洋葱鳞片叶表皮细胞洋葱鳞片叶表皮细胞 D大肠杆菌细胞大肠杆菌细胞 D 二、

10、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容 1 1生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型 2流动镶嵌模型表明了细胞膜的以下特流动镶嵌模型表明了细胞膜的以下特性性 (1)镶嵌性：膜的基本结构是由磷脂双分子镶嵌性：膜的基本结构是由磷脂双分子层及镶嵌在其上的蛋白质构成的。层及镶嵌在其上的蛋白质构成的。 (2)不对称性：膜两侧的分子性质和结构不不对称性：膜两侧的分子性质和结构不相同，如糖蛋白只分布在细胞膜外侧。相同，如糖蛋白只分布在细胞膜外侧。 (3)结构特点：流动性结构特点：流动性 结构基础：膜结构中的磷脂双分子层具结构基础：膜结构中的磷脂双分子层具有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的。

11、有流动性，大多数蛋白质分子也是可以运动的。 影响因素：主要受温度影响，适当温度影响因素：主要受温度影响，适当温度范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，范围内，随外界温度升高，膜的流动性增强，但温度高出一定范围，则导致膜被破坏。但温度高出一定范围，则导致膜被破坏。 实例：变形虫捕食和运动时伪足的形成；实例：变形虫捕食和运动时伪足的形成；白细胞吞噬细菌；胞吞与胞吐；受精时细胞的白细胞吞噬细菌；胞吞与胞吐；受精时细胞的融合过程；动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；融合过程；动物细胞分裂时细胞膜的缢裂过程；细胞杂交时的细胞融合细胞杂交时的细胞融合(如人鼠细胞融合如人鼠细胞融合)。 3生物膜的功能特性：选

12、择透过性生物膜的功能特性：选择透过性 (1)选择透过性的含义：水分子自由通过，选择透过性的含义：水分子自由通过，一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、一些离子和小分子也可以通过，而其他的离子、小分子和大分子则不能通过。小分子和大分子则不能通过。 (2)原因：原因： 【例【例4】右图表示细胞膜结构，请回答：右图表示细胞膜结构，请回答： (1)该结构对细胞的生命至关重要的特性是该结构对细胞的生命至关重要的特性是 。 (2)有些有机溶剂如苯酚，可有些有机溶剂如苯酚，可溶解溶解B造成膜的损伤，造成膜的损伤，B的完整的完整化学名称是化学名称是 。动物细胞吸水膨胀时，动物细胞吸水膨胀时，B的厚度的厚度

13、变小，说明变小，说明B具有具有 。 (3)正在研制中的预防艾滋病的疫苗，能够正在研制中的预防艾滋病的疫苗，能够 使人体淋巴细胞产生特异性的使人体淋巴细胞产生特异性的A，这种，这种A是是 。选择透过性选择透过性磷脂双分子层磷脂双分子层一定的流动性一定的流动性蛋白质蛋白质(抗体抗体) (4)细胞识别、极性物质的跨膜运动等与细胞识别、极性物质的跨膜运动等与图中的图中的_(填字母填字母)有关。有关。 (5)叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结叶绿体和线粒体等细胞器中均有此结构，但执行的具体功能却有很大区别，其原因构，但执行的具体功能却有很大区别，其原因是由于图中是由于图中_(填字母填字母)不同所致。不同所

14、致。AA 1.(2010安徽安徽)下列关于生物膜结构和功下列关于生物膜结构和功能的叙述，正确的是能的叙述，正确的是 ( ) A肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨肌细胞的细胞膜上有协助葡萄糖跨膜运输的载体膜运输的载体 B细胞膜上的受体是细胞间信息交流细胞膜上的受体是细胞间信息交流所必需的结构所必需的结构 C线粒体内膜上只分布着合成线粒体内膜上只分布着合成ATP的的酶酶 D核膜上的核孔可以让蛋白质和核膜上的核孔可以让蛋白质和RNA自由进出自由进出A高考回眸高考回眸 2.(2010山东山东)下列关于真核细胞生物膜下列关于真核细胞生物膜的叙述，正确的是的叙述，正确的是 ( ) A生物膜的特定功能主要由膜蛋

15、白决生物膜的特定功能主要由膜蛋白决定定 B构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和构成膜的脂质主要是磷脂、脂肪和胆固醇胆固醇 C有氧呼吸及光合作用产生有氧呼吸及光合作用产生ATP均在均在膜上进行膜上进行 D核糖体、内质网、高尔基体的膜都核糖体、内质网、高尔基体的膜都参与蛋白质的合成与运输参与蛋白质的合成与运输A案例案例:某地因受洪涝灾害农作物大面积死亡，为某地因受洪涝灾害农作物大面积死亡，为减少损失急需调入大量玉米种子进行抢种。某私减少损失急需调入大量玉米种子进行抢种。某私营种子公司有一批玉米种子，但不知其发芽率如营种子公司有一批玉米种子，但不知其发芽率如何。根据提供的器材请你在当天对这批种子进行何。根据提供的器材请你在当天对这批种子进行