生物膜的流动镶嵌模型陈.pptVIP

第二节 生物膜的流动镶嵌模型 流动镶嵌模型的基本内容 3、磷脂分子是可以运动的，具有流动性 4、大多数的蛋白质分子也是可以运动的。（也体现了膜的流动性） 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） 糖蛋白 * * * * 回　　顾 原理：水分子由多→少扩散 一、渗透作用 两个条件：1、具有半透膜 2、半透膜两侧溶液有浓度差 二、细胞的吸水和失水 1.动物细胞的吸水和失水 2.探究植物细胞的吸水和失水及探究步骤 重点 重点 探究实验一般步骤： 提出问题 作出假设 设计实验 科学实验 分析结果 表达与交流 （原生质层是一层半透膜吗？） （原生质层相当于一层半透膜） （设计方案、预期结果…） （按预定方案进行实验） （分析实验结果，得出结论：……） （总结，写实验报告并适当交流） 三、其他物质的跨膜运输 细胞的吸水和失水是水分子顺相对含量的梯度跨膜运输的！ 1）其它物质跨膜运输的实例 因为水稻从培养液中吸收很 少甚至几乎为零，但水稻却从培 养液中大量吸收水分用于生命 活动。 1、水稻培养液中里的Ca2+和Mg2+浓度为什么会增高？ 2、不同作物对无机盐的吸收有差异吗？ 有，因不同的生物细胞需要的 物质不一样，需要的量也不一样。 4、细胞对物质的吸收有选择么？如果有，这种选择有普遍性么？ 3、水分子跨膜运输是顺相对含量梯度的，其他物质的跨膜运输也是这样么？ 不一定,并不都是这样的,这取决于细胞生活活动的需要 细胞对物质的吸收是有选择性的。这种选择性具有普遍性。 2）物质跨膜运输的特点： 1.水分子可以顺浓度梯度自由通过； 2.细胞要选择吸收的离子和小分子也可 以通过； 3.其他的离子、小分子和大分子不能 通过。 结论：细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜 总结 那么生物膜的选择性吸收是否 与其特定的结构相关呢？ 教学目标 1.简述生物膜的结构。 2.探讨在建立生物膜模型的过程中，实验技术的进步所起的作用。 3.探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。 教学重点和难点 1.教学 流动镶嵌模型的基本内容。 2.教学难点 探讨建立生物膜模型的过程如何体现结构与功能相适应的观点。 重点 科幻之旅 如果有“时光机器”，将此刻的你送回19世纪，你会从哪几个方面去研究细胞膜的结构? 细胞膜的组成成分是什么呢？ 对生物膜结构的探索历程: 时间：19世纪末（1895年） 实验：欧文顿(E.Overton)用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验，发现细胞膜对不同物质的通透性是不一样的：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。 提出假说： ● ● 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 细胞膜 膜是由脂质组成的 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，然后进行化学分析。 化学分析表明：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 脂质和蛋白质是怎样有机结合构成膜的呢？ 时间：1925年实验：两位荷兰科学家用丙酮（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恰好为红细胞表面积的两倍。 得出结论： 细胞膜中的脂质分子排列为连续的两层 连续两层排列 蛋白质位于脂双分子层的什么位置呢？ 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。 提出静止模型的观点 蛋白质—脂质—蛋白质（单位膜） “蛋白质—脂质—蛋白质”三明治模型 静态“蛋白质-脂质-蛋白质”三层结构是否能体现膜的功能呢? 变形虫的变形运动 变形虫在吞噬草履虫 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 镶 嵌入 横跨 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 1972年，桑格和尼克森在新的观察和实验证据的基础上，提出了流动镶嵌模型。 流动镶嵌模型的基本内容： 1、磷脂双分子层构成膜的基本支架。（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） 2、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） 镶 嵌入 横跨