细胞膜-2010解剖.ppt

* 一、细胞膜有选择透性 质膜有允许某种物质透过的特性，称为质膜对该物质的透性。 某些物质分子能透过质膜，也有些物质分子不可透过质膜， 因此，质膜对物质具有选择透性。 质膜为什么会具有选择透性呢？ 如果有“时光机器”，将此刻的你送回19世纪，你认为应该从哪些方面去研究细胞膜的结构? 问题1、细胞膜的组成成分是什么呢？ 资料1、19世纪末，欧文顿用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验。 非脂溶性物质 脂溶性物质 对膜的化学成分提出假说 ： 膜是由脂质组成的 结论：细胞膜对不同物质的通透性不同，可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。 ？ 实验1：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。 （已知蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解） 实验现象：细胞膜被破坏 实验结论： 膜的组成成分含有蛋白质。 质膜的主要成分是脂质和蛋白质 组成膜的脂质中磷脂含量最多 应用化学手段分析表明： 问题2、脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢？ 磷脂分子结构 极性头部（亲水）（磷酸基团） 非极性尾部（亲脂、疏水）（脂肪酸） 磷脂分子是一端亲脂而另一端亲水的两性分子。 含氮碱基 磷酸 甘油 脂肪酸 磷脂分子 绘图活动：将磷脂分子在空气—水界面上铺展成单分子层，磷脂分子的头尾将如何排布？ 空气 水 资料2、1925年，荷兰两位科学家Gorter和Grendel，用丙酮从红细胞中抽提出脂质，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两倍。 实验结论： 发现表面积增大了一倍。这说明了什么问题? 磷脂分子为双分子层---脂双层。 细胞膜中脂质分子排列为连续两层。 这两层磷脂分子会是怎么样的排布呢？ 尝试画出细胞膜中的磷脂分子的排布模型 说明：1、在有水的环境中，脂双层会自发地形成。 2、脂双层中的两层并不是完全相同。 3、脂肪酸分子的尾部可以摇摆，使整个磷脂 分子能发生侧向滑动，质膜具有一定的流动性。 4、“刚性”胆固醇使细胞膜变得“坚实”。 磷脂分子这种两性分子只有形成双层结构才能稳定。且是像C选项的排布。 问题3、蛋白质位于细胞膜的什么位置？是怎样分布的？ 资料3 、1959年，罗伯特森利用电镜，获得了清晰的细胞膜照片，显示暗—明—暗的三层结构。 小资料(关于电镜成像) 电子束照射大分子物质散射度高，黑暗；照射小分子物质，散射度低，光亮。 提出静止的三明治模型观点： 蛋白质—脂质—蛋白质（单位膜） 标本用干冰等冰冻。后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。 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。 问题4、蛋白质和脂质在细胞膜中的位置是静止不动的吗？ 诱导 融合 人细胞 鼠细胞 荧光标记 蛋白质 40分钟后 370C 实验结论: 细胞膜具有流动性 资料4、1970年，费雷和埃迪登，将人和鼠的细胞膜蛋白质用不同荧光染料标记后融合，发现荧光分布均匀。 1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了细胞膜 流动镶嵌模型。 膜中各种组分都在不断地移动，像流体一样，而且又有各种蛋白质分子镶嵌在质膜中。故这种模型叫质膜的流动镶嵌模型（细胞膜模型）。 细胞膜的流动镶嵌模型 糖脂 在细胞膜的外表，有一层由细胞膜上的蛋白质与多糖 结合形成的糖蛋白，叫做糖被。有些多糖与磷脂分子结合 形成糖脂。 *