1、第4章 细胞的物质输入和输出 第2节 生物膜的流动镶嵌模型,人教版必修1,是谁,隔开了原始海洋的动荡;是谁,为我日夜守边防;是谁,为我传信报安康。,猜谜,细胞膜,一、对生物膜结构的探索历程,(打一细胞结构),19世纪末,欧文顿发现: 凡溶于脂质的物质比不溶于脂质的物质更容易进入细胞.,资料1,材料二、20世纪初,科学家对哺乳动物红细胞的细胞膜进行了化学分析,成果:确定细胞膜的主要成分的确是脂质和蛋白质。,提出假说,观察和实验证据,观察和实验依据,推理和想象,验证和完善,实验证据,得出结论,资料3,1925年,两位荷兰的科学家用丙酮 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
2、单分子层的面积恰为红细胞表 面积的2倍.,亲水头部 磷酸,疏水尾部 脂肪酸,磷脂分子结构,组成膜的脂质中磷脂含量最多,活动1,用磷脂分子的结构特点和所处环境, 以小组为单位讨论画出单层磷脂分 子在空气水界面的排列方式,搅动后,水溶液中,形成球状的微团,双层脂分子的球形脂质体,空气和水界面上,单分子排布,表面积为1,表面积为2,提出假说:膜中脂质分子排列为连续两层,1959年罗伯特森电镜下观察细胞膜的结构,资料4,静止模型是否合理?,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。,材料六、,蛋白质镶、嵌入、贯穿在磷脂双分子层中。,蛋白质在膜中的分布是不对称的,细胞膜上的蛋
3、白质可运动,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均匀分布,一.对生物膜结构的探索历程 资料五,侧向扩散运动;旋转运动;摆动运动,小资料,磷脂分子的运动,结论:细胞膜具有流动性,时间:1972年,人物:桑格和尼克森提出生物膜的流动镶嵌模型,S. J. Singer,G. Nicolson,活动3,观察生物膜的结构示意图,讨论 并总结生物膜“流动镶嵌模型”基 本内容,(3)生物膜的结构特点,思考:流动镶嵌模型与蛋白质脂质蛋白质三层结构模型有何异同?,二.流动镶嵌模型的基本内容,1.科学研究离不开先进的
4、实验技术,2.科学探究的一般历程,提出问题,作出假说,设计实验,进行实验,分析结果,表达和交流,进一步探究,课堂小结,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贡献。,不断完善和发展的流动镶嵌模型,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,生物膜,结构,主要成分,结构模型,磷脂、蛋白质(还有糖蛋白、糖脂),流动镶嵌模型,镶,嵌,贯穿,结构特性,具有一定的流动性,基本骨架:磷脂双分子层,蛋白质,3 生物膜“流动镶嵌模型”的基本内容,练习,1.据研究发现,胆
5、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双分子层为基本骨架 D 细胞膜上镶嵌有各种蛋白质分子,2.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,3.一分子CO2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.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,