人教版必修1第4章第2节生物膜的流动镶嵌模型（共33张PPT）.ppt

二、流动镶嵌模型 不对称性 二、流动镶嵌模型 生物膜 磷脂 蛋白质 糖类 构成基本支架 磷脂双分子层 三种位置 镶嵌 嵌入 贯穿 结构特点： 流动性 糖被 保护、润滑 识别 课堂练习 1. 下列对于生物模型建立的完整过程的认识，错误的是（ ） 科学家根据观察的现象和已有的知识提出解释某一生物学问题的假说或模型，用现象和实验对假说或模型进行检验、修正和补充 一种模型最终能否被普遍接受，取决于它能否与以后的现象和实验结果相吻合，能否很好地解释相关现象 生物膜流动镶嵌模型完美无缺 随实验技术的不断创新与改进，对膜研究更加细致入微，有利于更完善地解释细胞膜的功能 C 链接：科学家对生物膜研究的必威体育精装版进展 1975 Wallach 晶格镶嵌模型 1977 Jain和White板块镶嵌模型 2005 Caco-2细胞生物膜生物学性质上与人小肠吸收细胞相似而用于肠道药物吸收机制研究 课堂练习 2. 下列有关生物膜的结构特点的叙述，最恰当的一项是（ ） 构成生物膜的磷脂分子可以运动 构成生物膜的蛋白质分子可以运动 构成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子是静止的 构成生物膜的磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动 D 课堂练习 3. 人体白细胞能进行变形运动，穿出毛细血管壁，吞噬侵入人体的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（ ） 选择透过性 保护作用 流动性 扩散 C 作业（1、2选作，3必做） 分析生物膜模型的建立和完善过程，你受到哪些启示？ 生物膜的流动镶嵌模型是否完美无缺？为什么？ 如果你是细胞质中的一个水分子，当你在细胞内看到的细胞膜是什么样子？当你穿过细胞膜从细胞内到细胞外的过程中，你看到什么？ 课堂练习 4. 大气中的O2要与人的血红蛋白结合，需要穿过磷脂分子的层数是（ ） A. 3层 B. 5层 C. 6层 D. 10层 D 人鼠细胞融合实验 * * * * 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。 （打一细胞结构） 细胞膜 生物膜的流动镶嵌模型 一、对生物膜结构的探索历程 时间：19世纪末 人物：欧文顿（E.Overton） 实验：用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜。 细胞膜 不溶于脂质的物质 溶于脂质的物质 提出假说： 膜是由脂质组成的。 1. 膜成分的探索 细胞膜提取分离和成分分析 时间：20世纪初 实验： 结论：膜的主要成分是脂质和蛋白质。 最初认识到细胞膜是由脂质组成的，是通过对现象的推理分析，还是通过对膜成分的提取和鉴定？ 实验现象 提出假说 相关知识 推理、想像 观察、实验 验证假说 时间 科学家 科学实验 结论 19世纪末 欧文顿 脂溶性物质更容易通过细胞膜 膜由脂质组成 20世纪初 —— 分析哺乳动物红细胞膜 膜的主要成分是脂质和蛋白质 一、对生物膜结构的探索历程 1. 膜成分的探索 脂质和蛋白质是如何排列的呢？ 时 间: 1925年 人 物: 荷兰科学家Gorter和Grendel 实 验: S脂质= S细胞膜 提出假说: 细胞膜中的磷脂是双层的 2× 思考：这一结论是如何得出的？ 2. 膜静态结构的建立 磷酸 甘油 脂肪酸 尾部 （疏水） 头部 （亲水） 磷脂分子如何铺展于“空气-水” 界面上？ 空气 水 A B C 亲水头部 疏水尾部 答案：C 磷脂双分子层是如何在细胞膜中排列的？ 细胞外 A B C 答案：B “尾对尾”式排列 细胞内 D 细胞膜中的磷脂如果是单层的，则膜面积展开后应该相等 只有细胞膜中的磷脂是双层的，则膜面积展开后才为1:2 水环境 水环境 非水环境 水环境 时间:1959年 人物:罗伯特森（J.D.Robertsen） 实验:电镜下看到细胞膜“暗-亮-暗” 三层结构 “三明治”结构模型 提出假说: 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构 20世纪50年代：电子显微镜诞生 时间 科学家 科学实验 结论 1925年 荷兰科学家 S脂质=2×S细胞膜 细胞膜中脂质分子排列为连续的两层 1959年 罗伯特森 电镜下发现细胞膜“暗-亮-暗” 三层结构 生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构 一、对生物膜结构的探索历程 2. 膜静态结构的建立 静态统一结构？ 静态模型无法解释的现象： 变形虫的运动 白细胞吞噬病菌的过程 提出假说:生物膜具有流动性 时间:1970年 人物:弗雷(Frye)和埃迪登(Edidin) 实验:将人和鼠的细胞膜表面的蛋白质用不同荧光标记后，让两种细胞融合。 用荧光染料标记某种物质，利用其荧光特性，来反