石河子高级中学陶锦

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,*,生物膜的流动镶嵌模型,石河子高级中学,陶 锦,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？,选择依据,:,系统的边界 薄,选择透过性,伸缩性,问题探讨,塑料袋,普通布,弹力布,科幻之旅,如果有,“,时光机器,”,，将此刻的你送回,19,世纪，你会怎样去研究生物膜的结构,?,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：,E.Overton,的推测：,不溶于脂质的物质,溶于脂质的物质,细胞膜,膜中含,脂,质。,1,、对生物膜,组分,的探索,脂质,资料,1,细胞膜的通透性实验,B,：根据磷脂分子的结构特点，展开你的想像力，尝试画出磷脂分子在,水,空气界面中,的排布方式？,A,：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。,资料,2,：,磷脂分子结构,磷脂分子,空气,水,时间：,1925,年,人物：,荷兰科学家,E.Gorter,和,F.Grendel,实验：,用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气,水,界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积,恰为红细胞表面积的,2,倍,。,资料,3,：,E.Gorter,和,F.Grendel,对血影的研究,细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层！,结论：,空气,水,资料,4,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,蛋白酶,(,能专一地分解蛋白质的物质,),分解。,根据实验现象,你对膜化学成分在种类上认识是否还有新的结论,?,问题探讨,：,得出结论：,推测膜中可能还含有蛋白质等,2,、对生物膜,组分,的探索,蛋白质,资料,5,：,电子显微镜是用电子束照射被检样品，由于电子与不同物质发生碰撞而产生不同散射度。因,蛋白质,电子密度高，故显,暗带,，,磷脂,分子电子密度低则呈,亮带,。,超薄切片技术获得的细胞膜照片,1959,年，罗伯特森（）的,“,单位膜,”,模型认为：生物膜是由,“,蛋白质,脂质,蛋白质,”,构成的三层,静态统一,结构。,3,、对生物膜,模型架构,的探索,脂质和蛋白质的,排布,方式,“,蛋白质,-,脂质,-,蛋白质,”,三层的统一结构模式,图,静态的,“,三明治,”,模型,资料,6,细胞膜具有流动性（,蛋白质,）,荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合实验示意图,时间：,1970,年,人物：,弗雷和埃迪登,(Frye,和,Edidin),实验：,结论：,人细胞,小鼠细胞,细胞融合,杂交细胞,37,40min,红色荧光染料标记的膜蛋白,绿色荧光染料标记的膜蛋白,磷脂分子的运动,冰冻蚀刻,(,冰冻断裂,),。标本用干冰等,冰冻,，后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。,资料,7,蛋白质,镶在,、,嵌入,、,横跨,在,磷脂双分子层中,。,蛋白质在膜中的分布是,不对称,的,时间：,1972,年,人物：,桑格和尼克森（,S.J.Singer&G.Nicolson,）,假说：,流动镶嵌模型,资料,8,生物膜结构模型示意图,二、流动镶嵌模型的基本内容,1.,举例说明,在,建立生物膜模型的过程中，实验,技术的进步起什么样的作用？,2.,在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示,?,思考与讨论,课堂小结,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；,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,。,生物膜结构的探索历程,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,课堂小结,1,、膜的基本支架,。（磷脂分子是可以运动的，具有,。）,2,、,分子有的,镶,、有的,嵌,入、有的,横跨,在磷脂双分子层。（体现膜结构内外的,和,）,3,、膜在结构特性上具有,。,流动镶嵌模型的基本内容,磷脂双分子层,流动性,蛋白质,不对称性,流动性,流动性,以小组为单位，自选材料构建一个生物膜的模型，下次上课时带到课堂展示，看谁做的好！,课外活动,变形虫的任何部位都能伸出伪足，这一生理过程的完成依赖于细胞膜的,A.,保护作用,B.,一定的流动性,C.,全透性,D.,信息交流,课堂练习,