上课生物膜的流动镶嵌模型

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,上课生物膜的流动镶嵌模型,开篇：,从生理功能入手的科学研究,从生理功能入手的科学研究,19世纪末，欧文顿在研究各种未受精卵细胞的透性实验,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,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展提取、别离和鉴定吗？,膜是由脂质组成,最初,依据实验现象,和有关知识，经过严谨的,推理,和大胆的想像，提出设想，是一种常见的科学方法。假说,还需要通过实验观察,来证实。,提出假说,20世纪初，科学家将细胞膜从哺乳动物的成熟的红细胞中别离出来，化学分析膜说明：,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：,继承篇：,单位膜模型的提出,单位膜模型的提出,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,单位膜模型的提出,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？,推测,单位膜模型的提出,实验证据,1925年 两位荷兰科学家用丙酮一种有机溶剂从一定数量的红细胞中抽提脂类，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外表积的2倍,脂质分子必然排列为连续的两层,GORTER,脂质单分子层,=2,细胞膜,单位膜模型的提出,蛋白质,位于细胞膜的什么位置呢？,推测？,40,年代，曾经有学者推测蛋白质覆盖在脂质的两边。,假说,问题：,单位膜模型的提出,1959年，罗伯特森J.D.Robertson 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-暗三层构造。,实验证据,蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。,蛋白质,蛋白质,脂质,单位膜模型,单位膜模型无法解释的现象,植物细胞质壁别离现象,“蛋白质脂质蛋白质单位膜模型有什么缺乏？,把生物膜描述为静态的刚性构造，这显然与膜功能的多样性相矛盾.,开拓篇：,新技术带来新模型,膜能运动吗？如果运动，膜上的蛋白质又该位于什么位置？,跨膜蛋白,外周蛋白,嵌入蛋白,新技术带来新模型,蛋白质在膜中的分布是,不对称,的,科学家关于蛋白质在细胞膜上存在的,三种方式的概括：,镶在膜外表,嵌在膜中,贯穿膜,标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面,。,新技术带来新模型,用荧光染料标记某种物质，利用其荧光特性，来反应研究对象的相关信息。,荧光标记,技术,膜上的蛋白质可以,运动,新技术带来新模型,小资料,磷脂分子的运动,细胞膜具有流动性,新技术带来新模型,在新的观察和实验证据的根底上，1972年桑格(S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)提出了新的生物膜模型流动镶嵌模型，为多数人所承受。,流动镶嵌模型,流动镶嵌模型根本内容的总结:,1,、生物膜的组成：,2、生物膜的根本骨架：,3,、蛋白质分子存在形态：,4、生物膜的构造特点：,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。,有镶在外表、嵌入、贯穿三种，外侧的蛋白质分子与糖类结合形成糖被。表达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,注意,在细胞膜外外表，糖类与蛋白质结合形成糖蛋白又叫做糖被。作用：具有保护和润滑、与细胞识别、细胞间信息传递等密切。除糖蛋白外，细胞膜外表还有糖类和脂质分子结合而成的糖脂。,细胞膜的流动性与细胞功能的关系,吞噬作用,9/30/2024,22,思考：,单位膜模型与流动镶嵌模型有何异同？,生物膜的流动镶嵌模型是否已完美无缺呢？,？,？,？,2003年度诺贝尔化学奖授予两名研究细胞膜的美国科学家阿格雷和麦金农。以表彰他们在细胞膜物质运输的通道方面所做的奉献。,不断完善和开展的流动镶嵌模型,新篇章：,人类对自然界的认识永无止境，对膜的研究将更加细致入微,现象观察：19世纪末，欧文顿发现 物质更容易透过细胞膜。,提出假说：。,实验证明：20世纪初，对膜的化学分析结果指出膜主要由 和 组成。,提出问题：脂质和蛋白质是怎样形成膜的呢？,实验探究：,1925年 荷兰科学家测得膜单分子层恰为红细胞外表积的2倍，提出,.,1959年罗伯特森提出的单位膜模型：所有生物膜都由 三层构造。,提出新问题：如果膜是静态的，细胞的一些复杂功能又怎样解释呢？,组织新探究：,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，桑格和尼克森提出了 。,回忆：对生物膜构造的探索历程,溶于脂质的,膜是由脂质组成,脂质,蛋白质,脂质分子排列为连续的两层,蛋白质,-,脂质,-,蛋白质,流动性,流动镶嵌模型,小结：概念图,基本支架,具有流动性,有的横跨整个磷脂双分子层,生物膜,大多数可以运动,生物膜具有结构特性,:,磷脂双分子层,蛋白质分子,局部镶在磷脂双分子层外表,局部或全部嵌入磷脂双分子层中,流动性,成分,A,不要灰心，再来一次！,C,D,B,不要灰心，再来一次！,不要灰心，再来一次！,恭喜你，答对了！再接再厉！,知识闯关：第一关,人体内的白细胞能进展变形运动，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,不要灰心，再来一次！,C,D,B,不要灰心，再来一次！,不要灰心，再来一次！,恭喜你，答对了！再接再厉！,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,不要灰心，再来一次！,C,D,B,不要灰心，再来一次！,不要灰心，再来一次！,恭喜你，答对了！再接再厉！,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 细胞膜的构造是以磷脂分子层为根本骨架,D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子,课堂反响,细胞膜上与细胞识别、免疫反响、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,以下哪一种膜构造能通过生物大分子 ,A,细胞膜,B,核膜,C,线粒体膜,C,叶绿体膜,