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第第2 2节节 生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型第四章第四章 细胞的物质输入和输出细胞的物质输入和输出细胞膜的功能？1.1.将细胞与外界环境分隔开将细胞与外界环境分隔开2.2.控制物质进出细胞控制物质进出细胞3.3.进行细胞间的信息交流进行细胞间的信息交流一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程膜的组成成分是什么？膜的组成成分是什么？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 时间时间时间时间：人物人物人物人物：实验实验实验实验：提出假说提出假说：资料一资料一膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的.19191919世纪末世纪末世纪末世纪末欧文顿（欧文顿（欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.OvertonE.OvertonE.Overton）用用用用500500500500多种物质对植物细胞进行上万次的多种物质对植物细胞进行上万次的多种物质对植物细胞进行上万次的多种物质对植物细胞进行上万次的通透通透通透通透性性性性实验实验实验实验.不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞膜细胞膜不溶于脂质的物质不溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 实验实验实验实验：提出假说提出假说：资料二资料二细胞膜的组成中有蛋白质。细胞膜的组成中有蛋白质。科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶科学家在实验中发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被解脂质的物质溶解，也会被解脂质的物质溶解，也会被解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶蛋白酶蛋白酶蛋白酶(能专一能专一能专一能专一地分解蛋白质的物质地分解蛋白质的物质地分解蛋白质的物质地分解蛋白质的物质)分解。分解。分解。分解。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 时间时间时间时间：实验实验实验实验：资料三资料三20202020世纪初世纪初世纪初世纪初科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞分离出来，并进行了化学分析来，并进行了化学分析来，并进行了化学分析来，并进行了化学分析,确定细胞膜的主要成确定细胞膜的主要成确定细胞膜的主要成确定细胞膜的主要成分是脂质和蛋白质。分是脂质和蛋白质。分是脂质和蛋白质。分是脂质和蛋白质。膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质.组成膜的脂质中组成膜的脂质中磷脂磷脂含量最多含量最多.此外，还含有少量的糖类。此外，还含有少量的糖类。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程这些成分在膜中如何排列的呢？这些成分在膜中如何排列的呢？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程磷磷 酸酸脂肪酸脂肪酸亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程磷脂分子结构特点：磷脂分子结构特点：画出画出下面两种情况下磷脂的下面两种情况下磷脂的排布排布情况：情况：在空气水界面上在空气水界面上 完全浸没在水中。完全浸没在水中。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 时间时间时间时间：人物人物人物人物：实验实验实验实验：结论结论：资料四资料四细胞膜中的磷脂排列为连续的两层细胞膜中的磷脂排列为连续的两层1925192519251925年年年年荷兰科学家荷兰科学家荷兰科学家荷兰科学家从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气从人的红细胞中提取脂质，在空气水界面上水界面上水界面上水界面上铺成铺成铺成铺成单分子层单分子层单分子层单分子层。测得单分子层的面积是红细胞。测得单分子层的面积是红细胞。测得单分子层的面积是红细胞。测得单分子层的面积是红细胞的的的的表面积的表面积的表面积的表面积的2 2倍倍倍倍。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 双层磷脂分子是如何排布构成生物膜双层磷脂分子是如何排布构成生物膜结构的呢？结构的呢？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 双层磷脂分子是如何排布构成生物膜双层磷脂分子是如何排布构成生物膜结构的呢？结构的呢？A B C水水水水一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程 时间时间时间时间：人物人物人物人物：实验实验实验实验：提出假说提出假说：资料五资料五1959195919591959年年年年罗伯特森（罗伯特森（罗伯特森（罗伯特森（J.D.RobertsenJ.D.RobertsenJ.D.RobertsenJ.D.Robertsen）在电镜下观察细胞膜在电镜下观察细胞膜在电镜下观察细胞膜在电镜下观察细胞膜。生物膜是由生物膜是由“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”构成构成的三层的三层静静态统一结构（三明治模型态统一结构（三明治模型）。小资料：小资料：当电子束照射被检验样品，当电子束照射被检验样品，由于电子与不同物质产生碰撞时，产生不同散射度。由于电子与不同物质产生碰撞时，产生不同散射度。蛋白质电子密度高蛋白质电子密度高，故显微镜下显示，故显微镜下显示暗带暗带，磷脂分子电子密度低磷脂分子电子密度低，则显示，则显示亮带亮带。细胞膜由细胞膜由细胞膜由细胞膜由“暗暗暗暗-亮亮亮亮-暗暗暗暗”的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成的三层结构构成。三明治模型三明治模型一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程(白细胞吞噬病毒的过程白细胞吞噬病毒的过程)时间时间时间时间：实验实验实验实验：结论结论：资料六资料六1970197019701970年年年年荧光染料标记人和鼠细胞表面的蛋白质后，将两种荧光染料标记人和鼠细胞表面的蛋白质后，将两种荧光染料标记人和鼠细胞表面的蛋白质后，将两种荧光染料标记人和鼠细胞表面的蛋白质后，将两种细胞融合细胞融合细胞融合细胞融合膜上蛋白质可以运动，细胞膜具有一定的流动性膜上蛋白质可以运动，细胞膜具有一定的流动性人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白诱导诱导融合融合40分钟后分钟后370C一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程时间时间时间时间：人物人物人物人物：提出提出提出提出：19721972年年桑格和尼克森桑格和尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程二、二、流动镶嵌模型流动镶嵌模型的基本内容的基本内容1 1 1 1、基本支架为（、基本支架为（、基本支架为（、基本支架为（），），），），2 2 2 2、蛋白质（、蛋白质（、蛋白质（、蛋白质（）3 3 3 3结构特点结构特点结构特点结构特点 。磷脂双分子层磷脂双分子层磷脂双分子层磷脂双分子层 有的有的有的有的镶在镶在镶在镶在磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层表面，有的部分或全部磷脂双分子层表面，有的部分或全部嵌入嵌入嵌入嵌入磷脂双分子层中，有的磷脂双分子层中，有的磷脂双分子层中，有的磷脂双分子层中，有的贯穿贯穿贯穿贯穿整个磷脂双分子层。整个磷脂双分子层。整个磷脂双分子层。整个磷脂双分子层。具有一定的流动性具有一定的流动性具有一定的流动性具有一定的流动性二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容糖被的功能：糖被的功能：保护和润滑保护和润滑 细胞识别（细胞识别（细胞间信息交流细胞间信息交流细胞间信息交流细胞间信息交流）P68二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容制作制作概念图概念图：二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容制作制作概念图概念图：生物膜生物膜具有一定具有一定的的流动性流动性磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子主要成分主要成分基本支架基本支架三种位置三种位置结构特点结构特点具有流动性具有流动性大多数分大多数分子运动的子运动的脂质脂质镶在镶在表面表面嵌入嵌入中中贯穿整个贯穿整个二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容1、据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（质较容易优先通过细胞膜，这是因为（）A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子课堂反馈课堂反馈 3.细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传递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（和血型决定有着密切关系的化学物质是（）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸2.2.下列哪一种膜结构能通过生物大分子（下列哪一种膜结构能通过生物大分子（）A 细胞膜细胞膜 B 核膜核膜C 线粒体膜线粒体膜 D 叶绿体膜叶绿体膜4.4.变形虫的任何部位都能伸出伪足，人体某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（都依赖于细胞膜的（）A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性5、一分子一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来，进入该细胞的叶绿体基质内，共穿过的磷脂分来，进入该细胞的叶绿体基质内，共穿过的磷脂分子层层数是（子层层数是（）A 6 B 8 C 12 D 16磷脂分子的流动性磷脂分子的流动性:返回1、膜的组成成分：、膜的组成成分：主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类主要是磷脂和蛋白质，还有少量的糖类2、膜的基本支架、膜的基本支架:磷脂双分子层磷脂双分子层.（其中磷脂分子（其中磷脂分子 的亲水性头的亲水性头部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）部朝向两侧，疏水性的尾部朝向内侧）3、蛋白质分子的位置、蛋白质分子的位置:蛋白质分子有的蛋白质分子有的镶嵌镶嵌在磷脂双分子层表面在磷脂双分子层表面,有的部分或全部有的部分或全部嵌入嵌入磷脂双分子层中，有磷脂双分子层中，有的的横跨横跨整个磷脂双分子层。（体现了膜结整个磷脂双分子层。（体现了膜结构内外的不对称性）构内外的不对称性）假说假说科学实验科学实验科学家科学家时间时间欧文顿欧文顿两位荷兰两位荷兰科学家科学家罗伯特森罗伯特森1919世世纪末纪末19251925年年19591959年年19701970年年19721972年年膜是由脂膜是由脂质组成的质组成的生物膜为三层生物膜为三层静态统一结构静态统一结构细胞膜具细胞膜具有流动性有流动性在新的观察和实验证据基础上在新的观察和实验证据基础上弗雷和弗雷和埃迪登埃迪登桑格和桑格和尼克森尼克森对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程用用500500多种化学物质对植物细胞进多种化学物质对植物细胞进行上万次的通透性的实验，发现脂行上万次的通透性的实验，发现脂质更容易通过细胞膜质更容易通过细胞膜从细胞膜中提取脂质，铺成单层分从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，面积是细胞膜的子，面积是细胞膜的2 2倍倍电镜下看到细胞膜有电镜下看到细胞膜有“蛋白质蛋白质脂脂质质蛋白质蛋白质”的三层结构构成的三层结构构成分别用绿色和红色荧光染料标记两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，种细胞的蛋白质，并将两细胞融合，发现荧光均匀分布发现荧光均匀分布细胞膜中脂质细胞膜中脂质为连续的两层为连续的两层流动镶嵌模型流动镶嵌模型 实验实验实验实验：实验现象实验现象实验现象实验现象：结论结论结论结论：资料二资料二细胞膜的组成中有蛋白质。细胞膜的组成中有蛋白质。科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来，然后用蛋白酶处理。来，然后用蛋白酶处理。来，然后用蛋白酶处理。来，然后用蛋白酶处理。（一直蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）（一直蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）（一直蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）（一直蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解）细胞膜被破坏细胞膜被破坏细胞膜被破坏细胞膜被破坏1.1.生物膜的流动镶嵌模型是不就完美无缺？生物膜的流动镶嵌模型是不就完美无缺？生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。2.2.纵观整个人们建立生物膜模型的探索过纵观整个人们建立生物膜模型的探索过程，实验技术的进步所起到怎样的作用？程，实验技术的进步所起到怎样的作用？实验技术的进步起到了关键性的推动作用。实验技术的进步起到了关键性的推动作用。思考：思考：3.3.分析生物膜模型的建立过程分析生物膜模型的建立过程,你受到什么你受到什么启示启示?答案答案:科学研究是要在实验和观察的基础上科学研究是要在实验和观察的基础上,通过严通过严谨的推理和大胆的想像谨的推理和大胆的想像,提出假说提出假说,再通过实再通过实验进一步验证假说。验进一步验证假说。科学发展是一个长期的过程科学发展是一个长期的过程,涉及到许多科学涉及到许多科学家辛勤的工作家辛勤的工作.科学研究依赖于科学的进步科学研究依赖于科学的进步,科学进步了科学进步了,就就可以得到更多的数据可以得到更多的数据.科学家的观点并不全是真理科学家的观点并不全是真理,还必须通过实践还必须通过实践验证验证;科学学说不是一成不变的科学学说不是一成不变的,需要不断完需要不断完善善.1.据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素据研究发现，胆固醇、小分子脂肪酸、维生素D D等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（等物质较容易优先通过细胞膜，这是因为（）A A 细胞膜具有一定流动性细胞膜具有一定流动性B B 细胞膜是选择透过性细胞膜是选择透过性C C 细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架细胞膜的结构是以磷脂分子层为基本骨架D D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子课堂练习课堂练习 2、异体器官的移植手术往往很难成功。最、异体器官的移植手术往往很难成功。最大的障碍就是大的障碍就是 异体细胞间的排斥，这主要是由异体细胞间的排斥，这主要是由于细胞膜具有识别作用。这种生理功能的结构基于细胞膜具有识别作用。这种生理功能的结构基础是（础是（）A细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成 B细胞膜表面有糖蛋白细胞膜表面有糖蛋白 C细胞膜具有一定的流动性细胞膜具有一定的流动性 D细胞膜具有选择透过性细胞膜具有选择透过性B3 3、变形虫的任何部位都能伸出变形虫的任何部位都能伸出伪足伪足，人体，人体某些白细胞能吞噬病菌，这些生理过程的完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（成都依赖于细胞膜的（）A A 保护作用保护作用 B B 一定的流动性一定的流动性 C C 主动运输主动运输 D D 选择透过性选择透过性B4 4、细胞膜上与细胞识别、免疫反应、信息传、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（递和血型决定有着密切关系的化学物质是（）A A 糖蛋白糖蛋白 B B 磷脂磷脂 C C 脂肪脂肪 D D 核酸核酸A“蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质”三三明治结构模型有什么不足？明治结构模型有什么不足？把生物膜描述为静态的刚性结构，这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显然与膜功能的多样性相矛盾.变形虫的变形运动变形虫的变形运动植物细胞的质壁分离植物细胞的质壁分离白细胞吞噬病菌白细胞吞噬病菌流动镶嵌模型的基本内容：1 1 1 1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。2 2 2 2、蛋白质分子或镶嵌，或全部，部分嵌入，或横跨磷、蛋白质分子或镶嵌，或全部，部分嵌入，或横跨磷、蛋白质分子或镶嵌，或全部，部分嵌入，或横跨磷、蛋白质分子或镶嵌，或全部，部分嵌入，或横跨磷脂双分子层。脂双分子层。脂双分子层。脂双分子层。3 3 3 3、生物膜具有一定的流动性。生物膜具有一定的流动性。生物膜具有一定的流动性。生物膜具有一定的流动性。4 4 4 4、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的糖蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。合形成的糖蛋白，叫做糖被。5 5 5 5、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合而成的糖脂。合而成的糖脂。合而成的糖脂。合而成的糖脂。糖蛋白糖蛋白细胞膜上的糖细胞膜上的糖分布在细胞膜外表面，主要与蛋白质结合形成分布在细胞膜外表面，主要与蛋白质结合形成糖蛋白糖蛋白。细胞膜外侧许多糖蛋白组成的一层结构叫做细胞膜外侧许多糖蛋白组成的一层结构叫做糖被糖被。糖被：糖被：具有保护和润滑、具有保护和润滑、与细胞识别、与细胞识别、细胞间信息传递等功能。细胞间信息传递等功能。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部磷酸磷酸“头头”部是亲水的，脂肪部是亲水的，脂肪酸酸“尾尾”部是疏水的。部是疏水的。时间时间时间时间：人物人物人物人物：提出提出提出提出：19721972年年桑格和尼克森桑格和尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型的基本内容：流动镶嵌模型的基本内容：1 1 1 1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。、磷脂双分子层构成膜的基本支架。2 2 2 2、蛋白质分子或、蛋白质分子或、蛋白质分子或、蛋白质分子或镶嵌镶嵌镶嵌镶嵌，或全部，部分，或全部，部分，或全部，部分，或全部，部分嵌入嵌入嵌入嵌入，或，或，或，或横跨横跨横跨横跨磷磷磷磷脂双分子层。脂双分子层。脂双分子层。脂双分子层。3 3 3 3、磷脂分子和蛋白质分子可以运动的、磷脂分子和蛋白质分子可以运动的、磷脂分子和蛋白质分子可以运动的、磷脂分子和蛋白质分子可以运动的-生物膜具有生物膜具有生物膜具有生物膜具有一定的流动性一定的流动性一定的流动性一定的流动性)4 4 4 4、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结、细胞膜外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成的合形成的合形成的合形成的糖蛋白，叫做糖被糖蛋白，叫做糖被糖蛋白，叫做糖被糖蛋白，叫做糖被。5 5 5 5、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结、除糖蛋白外，细胞膜表面还有糖类和脂质分子结合而成的糖脂。合而成的糖脂。合而成的糖脂。合而成的糖脂。幻灯片 22特点特点 时间时间时间时间：人物人物人物人物：实验实验实验实验：资料三资料三为什么会出现这种实验现象呢？为什么会出现这种实验现象呢？1917191719171917年（在年（在年（在年（在GorterGorterGorterGorter和和和和GrendelGrendelGrendelGrendel之前）之前）之前）之前）朗姆瓦（朗姆瓦（朗姆瓦（朗姆瓦（LangumuierLangumuierLangumuierLangumuier）将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完后，磷脂分将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完后，磷脂分将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完后，磷脂分将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完后，磷脂分子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了单子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了单子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了单子分布散乱，经过推挤，磷脂分子排列成了单层，而且每个分子的一段浸入水中，另一端浮层，而且每个分子的一段浸入水中，另一端浮层，而且每个分子的一段浸入水中，另一端浮层，而且每个分子的一段浸入水中，另一端浮于水面。于水面。于水面。于水面。单层磷脂分子在空气单层磷脂分子在空气水界面上水界面上是如何排布的呢？是如何排布的呢？标本用干冰等标本用干冰等冰冻冰冻。后。后用冷刀断开，升温后暴漏断裂面。用冷刀断开，升温后暴漏断裂面。蛋白质蛋白质镶在镶在、嵌入嵌入、横跨横跨在在磷脂双分子层中磷脂双分子层中。蛋白质在膜中的分布是蛋白质在膜中的分布是不对称不对称的的假说假说科学家科学家时间时间欧文顿欧文顿两位荷兰科学家两位荷兰科学家罗伯特森罗伯特森1919世纪末世纪末2020世纪初世纪初19591959年年19701970年年19721972年年膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的生物膜为三层静态统一结构生物膜为三层静态统一结构细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性弗雷和埃迪登弗雷和埃迪登桑格和尼克森桑格和尼克森对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程细胞膜中脂质为连续的两层细胞膜中脂质为连续的两层流动镶嵌模型流动镶嵌模型对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程1919世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由世纪末，欧文顿的实验和推论：膜是由 组成的；组成的；组成的；组成的；2020世世世世纪纪纪纪初初初初，科科科科学学学学家家家家的的的的化化化化学学学学分分分分析析析析结结结结果果果果，指指指指出出出出膜膜膜膜主主主主要要要要由由由由 组组组组成；成；成；成；19591959年年年年罗罗罗罗伯伯伯伯特特特特森森森森提提提提出出出出的的的的“三三三三明明明明治治治治”结结结结构构构构模模模模型型型型：所所所所有有有有生生生生物物物物膜膜膜膜都都都都 由由由由 三层结构；三层结构；三层结构；三层结构；19701970年年年年，荧荧荧荧光光光光标标标标记记记记小小小小鼠鼠鼠鼠细细细细胞胞胞胞和和和和人人人人细细细细胞胞胞胞融融融融合合合合实实实实验验验验，指指指指出出出出细细细细胞胞胞胞膜膜膜膜具具具具有有有有 ；19721972年，桑格和年，桑格和年，桑格和年，桑格和 提出了提出了提出了提出了 。脂质脂质脂质脂质脂质和蛋白质脂质和蛋白质脂质和蛋白质脂质和蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质蛋白质脂质蛋白质流动性流动性流动性流动性尼克森尼克森尼克森尼克森流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型流动镶嵌模型巩固：巩固：对生物膜结构的探索历程：对生物膜结构的探索历程：1、19世纪末，欧文顿提出：膜由世纪末，欧文顿提出：膜由 组成；组成；2、20世纪初，化学分析得出：膜的成分是世纪初，化学分析得出：膜的成分是 和和 ；3、1925年，荷兰科学家得出：脂质分子是年，荷兰科学家得出：脂质分子是 的；的；4、1959年，罗伯特森在电镜观察下得出：年，罗伯特森在电镜观察下得出：的的三分层结构；三分层结构；5、1970年，用荧光标记技术证明：膜具有年，用荧光标记技术证明：膜具有 性；性；6、1972年，桑格和尼克森提出：年，桑格和尼克森提出：模型。模型。2.2.2.2.在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行在推理分析得出结论后，还有必要对膜的成分进行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？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？提取、分离和鉴定吗？有必要，通过鉴定能更准确地说明问题有必要，通过鉴定能更准确地说明问题有必要，通过鉴定能更准确地说明问题有必要，通过鉴定能更准确地说明问题3.3.3.3.那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离那为什么一开始不直接对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？和鉴定呢？和鉴定呢？和鉴定呢？当时的技术不能实现当时的技术不能实现当时的技术不能实现当时的技术不能实现1.1.1.1.最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对最初认识到生物膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定？从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。从生理功能上入手，通过对现象的推理分析的。假说假说科学家科学家时间时间欧文顿欧文顿两位荷兰科学家两位荷兰科学家罗伯特森罗伯特森1919世纪末世纪末2020世纪初世纪初19591959年年19701970年年膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的生物膜为三层静态统一结构生物膜为三层静态统一结构细胞膜具有流动性细胞膜具有流动性弗雷和埃迪登弗雷和埃迪登对生物膜结构的探索历程对生物膜结构的探索历程细胞膜中脂质为连续的两层细胞膜中脂质为连续的两层19251925年年细胞膜由脂质和蛋白质组成细胞膜由脂质和蛋白质组成科学家科学家磷脂内外两层所含的磷脂内外两层所含的蛋白质种类和数量不同蛋白质种类和数量不同,呈现呈现了膜的了膜的不对称性不对称性;糖类在细胞膜中的分布很少糖类在细胞膜中的分布很少,并且与蛋白质或脂质并且与蛋白质或脂质结合成结合成糖蛋白或糖脂分布在膜的外表面糖蛋白或糖脂分布在膜的外表面,也呈现了膜也呈现了膜的的不对称性不对称性.5.膜的不对称性膜的不对称性因此因此,根据糖蛋白的分布根据糖蛋白的分布,可以判断细胞膜的内外侧可以判断细胞膜的内外侧.根据今天所获得的信息，你能否根据今天所获得的信息，你能否构建一个细胞膜模型？构建一个细胞膜模型？想一想：想一想：画一画：画一画：细胞膜的结构模型简图细胞膜的结构模型简图蛋白质蛋白质磷磷脂脂双双分分子子层层三三明明治治模模型型要点：静态的结构要点：静态的结构思考思考“三明治三明治”结构模型有什么不足结构模型有什么不足？生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺？说说你的看法。说说你的看法。生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创人类对自然界的认识永无止境，随着实验技术的不断创新和改进，对膜的研究将更加细致入微，对膜结构的进一步新和改进，对膜的研究将更加细致入微，对膜结构的进一步认识将能更完善地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展认识将能更完善地解释细胞膜的各种功能，不断完善和发展流动镶嵌模型。流动镶嵌模型。P69 P69 拓展题拓展题二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容磷脂分子是可以运动的，具有磷脂分子是可以运动的，具有流动性流动性;大多数的蛋白质分子也是可以运动的大多数的蛋白质分子也是可以运动的,也体也体现了现了流动性流动性。生物膜的结构特点生物膜的结构特点:一定的流动性一定的流动性
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