细胞膜的流动镶嵌模型公开课.ppt

* * 第二节生物膜的流动镶嵌模型 物质跨膜运输的特点： 1.水分子可以 自由通过； 2.细胞要选择吸收的离子和小分子 ； 3.其他的离子、小分子和大分子 。 结论： 细胞膜和其他生物膜都是 。 回顾 顺含量梯度 可以通过 不能通过 选择透过性膜 细胞的爱恋 我是多么爱你 液泡里是我爱如潮水的内心 那占有我身体最大的面积 有我为你染色 而埋下的伏笔 我是多么爱你 线粒体上早已留下了我爱你的痕迹 外膜看似平整，内膜其实满是褶皱 在里面呼吸你的呼吸 我是多么爱你 为你加上了质膜 拥有了选择透性 我是多么爱你 允许你如水的透明与如糖的甜蜜，透过我最外层的封闭 细胞膜的组成成分及其比例，各种成分在细胞膜中的分布情况。 ● ● 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 ● ● ● ● ● ● ● ● 时间：19世纪末（1895年） 实验：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，发现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。 探索细胞膜的主要化学成分：19世纪末 （资料一） 提出：膜是由脂质组成的。 红细胞的细胞膜 探索细胞膜的主要化学成分：20世纪初 时间：20世纪初 实验：科学家将膜从哺乳动物的红细胞中分　　　　　离出来,发现细胞膜不但会被溶解脂质的溶剂溶解，还可以被蛋白酶分解。 （资料二） 提出：膜的主要成分是脂质和蛋白质。 时间：1925年 细胞膜中的脂质（磷脂）分子排列为连续的两层。 （资料三）　 构建细胞膜结构模型（磷脂的排布） 实验：荷兰科学家戈特和格伦德用丙酮（一种有机溶剂，可以溶 解脂质）从人的红细胞膜中提取脂质， 在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积约为红 细胞表面积的2倍。 结论： 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。 构建细胞膜结构模型（磷脂的排布） （资料三） 疏水 尾部 头部 亲水 思考： 　　　　结合磷脂分子的结构特点和所处环境，讨论画出单层磷脂分子在空气——水界面的排列方式。 空气 水 时间：1917年 实验：朗姆瓦将磷脂溶于苯和水中，当苯挥发完以后，磷脂分子在空气与水的界面上分布散乱，经过推挤排列成了单层，而且每个磷脂分子的头部浸入水中，尾部浮于水面。 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 A B C 构建细胞膜结构模型（蛋白质的排布） 时间：1959年 实验：罗伯特森在电镜下看到细胞膜清晰的 暗—亮—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，呈暗带；照射小分子物质，散射度低，呈亮带。 （资料四） 罗伯特森观点： ①蛋白质分子都镶在磷脂双分子层的两侧，所有膜厚度相同。 ②蛋白质分子和磷脂分子都是静止不动的。 单位膜模型：“蛋白质—脂质—蛋白质”静态模型 暗 亮 暗 “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。 变形虫的变形运动 白细胞吞噬病菌 变形虫摄食 “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。 变形虫的变形运动 白细胞吞噬病菌 冰冻蚀刻电镜技术观察的蛋白质分布模型 标本用干冰（液氮）冰冻后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。 蛋白质 、 、 在磷脂双分子层中 镶在 贯穿 嵌入 冰冻蚀刻电子显微法 （资料五） 时间：1970年 实验：科学家将人和鼠的细胞膜用不同的荧光染料标计细胞表面蛋白质，诱导两种细胞融合，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。 （资料六） 探究细胞膜的结构特性（1970年） 结论：细胞膜具有流动性 * *