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,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,#,根据细胞膜结构与功能相适应的观点,你会选择哪一种材料做细胞膜,为什么?,A:,塑料袋,B:,编织袋,C:,普通皮,D:,弹力布,选择依据,:,系统的边界 薄,选择透过性,伸缩性,一、对生物膜结构的探索历程,时间,:,19,世纪末,1895,年,人物,:欧文顿(,E.Overton,),实验,:用,500,多种物质对植物细胞进行上万次的通 透性实验,发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的:,凡可以溶于脂质的物质,比不溶于脂质的物质更容易通过细胞膜进入细胞。,实验一,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,提出假说:,膜是由脂质组成的,。,2.,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?,有必要,通过鉴定能更准确地说明问题,3.,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?,当时的技术不能实现,1.,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?,从生理功能上入手,通过对现象的推理分析的。,实验,:,采用哺乳动物的红细胞,经过特殊处理使细胞发生溶血现象,一些物质溶出,再将溶出细胞外的物质洗掉,即可得到纯净的细胞膜,(,又称血影,).,化学分析表明:膜的成分主要是,脂质和蛋白质。,时间:,20,世纪初,实验二,问题,2,脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢?,时间,:,1925,年,人物,:荷兰科学家,Gorter,和,Grendel,实验,:用丙酮,从人的红细胞中提取脂质,在空气,水界面上铺成,单层分子,。发现展开层后的脂单层面,积是红细胞的表面积的,2,倍,提出假说,:,实验三,细胞膜中的磷脂是双层的,磷脂分子的结构,尾部,头部,亲水,疏水,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。,水,空气界面,时间,:,1959,年,人物,:罗伯特森(,J.D.Robertsen,),实验,:在电镜下看到细胞膜清晰的,暗,亮,暗,的三层结构。,实验四,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,“,蛋白质,-,脂质,-,蛋白质,”,三层的统一结构模式,图,“,蛋白质,脂质,蛋白质”,三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,这显然与膜功能的多样性相矛盾,.,举例说明细胞膜静态统一结构不通,变形虫的变形运动,植物细胞的质壁分离,动物细胞吸水膨胀和失水皱缩,时间,:,1970,年,人物,:,Larry Frye,等,实验,:,将人和鼠的细胞表面膜蛋白分别用不同的荧光标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布,提出假说,:,细胞膜具有流动性,实验五,蛋白质分子,时间:1972年,人物:桑格和,尼克森,提出:,流动镶嵌模型,磷脂双分子层,糖蛋白,多糖,流动镶嵌模型的基本内容:,1,、膜的组成成分:,主要是磷脂和蛋白质,还有少量的糖类,2,、膜的基本支架,:,磷脂双分子层,.,(其中磷脂分子 的亲水性头部朝向两侧,疏水性的尾部朝向内侧),3,、蛋白质分子的位置,:,蛋白质分子有的,镶嵌,在磷脂双分子层表面,有的部分或全部,嵌入,磷脂双分子层中,有的,横跨,整个磷脂双分子层。(体现了膜结构内外的不对称性),蛋白质分子的位置,蛋白质,4,、,生物膜的结构特点,:,流动性,.(,磷脂分子是可以运动的,具有,流动性,;,大多数的蛋白质分子也是可以运动的,也体现了流动性。,),5,、,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。,(糖被与细胞识别、胞间信息交流等有密切联系),1.,生物膜的流动镶嵌模型是不是就完美无缺了呢?,生物膜的流动镶嵌模型不可能完美无缺。,2.,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?,实验技术的进步起到了关键性的推动作用。,思考,3.,分析生物膜模型的建立过程,你受到什么启示,?,答案,:,科学研究是要在实验和观察的基础上,通过严谨的推理和大胆的想像,提出假说,再通过实验进一步验证假说。,科学发展是一个长期的过程,涉及到许多科学家辛勤的工作,.,科学研究依赖于科学的进步,科学进步了,就可以得到更多的数据,.,科学家的观点并不全是真理,还必须通过实践验证,;,科学学说不是一成不变的,需要不断完善,.,.,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,指出膜主要由组成;,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,脂质和,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,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,3,.,一分子,CO,2,从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入一相邻细胞叶绿体基质内,共穿过的生物膜层数是(),A 5 B 6 C 7 D 8,4,.,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,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,THE END,感谢您的光临指导,!,AZHE,制作,1,
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