《生物膜流动镶嵌模型》教学课件.pptVIP

* 下图中具有膜的结构有哪些？ 细胞膜 细胞器膜 细胞核膜 线粒体、叶绿体、内质网 高尔基体、溶酶体、液泡 这些细胞器膜和细胞膜、核膜共同构成了什么系统？ 生物膜系统 生物膜的模型 第4章 细胞的物质输入和输出 探究活动 体验生物膜模型建构的探索历程 科幻之旅 坐上“时光机器”，探寻科学家的发现过程，重温“生物膜模型建构”的探索历程。 生物膜的组成成分是什么？ 时间：19世纪末 实验：欧文顿用500多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现凡是可以溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。 提出假说： 膜是由脂质构成的 发现一 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得出的。有没有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定呢？ 想一想 时间：20世纪初 实验：将细胞膜从哺乳动物的红细胞中分离出来发现，膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也会被蛋白酶（能专一分解蛋白质的物质）分解。 提出假说： 膜中可能还有蛋白质 发现二 探索历程（生物膜的组成成分） 时间：20世纪初 实验：人红细胞膜的化学分析 发现三 发现：组成膜的脂质中磷脂含量最多 这些成分是如何有机结合成细胞膜的？ 探索历程（生物膜的组成成分） 头部亲水端 尾部疏水端 发现四 探索历程（结构：磷脂分子的排布） 科学家通过对磷脂分子的研究，发现磷脂是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等组成的分子 时间：1925年 实验：两位荷兰科学家从人红细胞膜中提取脂质，在空气－水界面上铺成单层分子，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的2倍。 推测：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层 发现五 探索历程（结构：磷脂分子的排布） 头部亲水端 尾部疏水端 模型建构：磷脂分子（细胞膜中）如何排布？ 模型建构：磷脂分子（细胞膜中）如何排布？ 模拟活动（一） 如果单层磷脂分子在水面上铺展，它们将如何排布？ 细胞膜上两层磷脂分子如何排布？（提示：细胞内外都有水） 水 模拟活动（一） 单层在磷脂分子水面铺展…… 请你排布 ？ 请你大胆尝试…… 水 模拟活动（一） 请你大胆尝试…… 单层在磷脂分子水面铺展…… 水 模拟活动（一） 请你大胆尝试…… 单层在磷脂分子水面铺展…… 细胞膜上两层磷脂分子如何排布？ 模拟活动（一） 提示：细胞内外都有水 请你大胆尝试…… 细胞膜上两层磷脂分子如何排布？ 模拟活动（一） 提示：细胞内外都有水 请你大胆尝试…… 水 水 想一想 如果细胞内部不是水，而是脂质，磷脂分子还能排布成两层吗？ 脂质 水 水 细胞膜上两层磷脂分子的排布特点 探索历程（结构：磷脂分子的排布） 水 水 ！ 蛋白质位于细胞膜的什么位置呢？ 时间：1959年 实验：罗伯特森在电镜下看到细胞膜由“暗—亮—暗”的三层结构构成。 发现六 信息：电镜下蛋白质分子的电子密度高，呈暗色；磷脂分子的电子密度低，呈亮色。 模拟活动（二） 根据资料，请你尝试排出膜上蛋白质的位置。 电镜下的细胞膜 罗伯特森提出： “三明治”静态结构模型 蛋白质 蛋白质 脂质 探索历程（结构：蛋白质分子的排布） 变形虫的摄食 结论： 细胞膜不是静态的刚性结构，而是一个动态的弹性结构。 静态模型能否圆满解释下面的现象呢？ 技术发展带来的突破…… 时间：20世纪60年代 实验：科学家用扫描电镜技术和冰冻蚀刻技术揭示了细胞膜结构中蛋白颗粒。 发现七 蛋白质部分嵌入或贯穿在整个磷脂分子层中 技术发展带来的突破…… 模拟活动（三） 修正细胞（生物）膜模型 重新排布蛋白质！ 请你大胆尝试…… 细胞膜既是一个动态的弹性结构，由此推测其中的物质应该是运动的。如何证明？ 时间： 1970年 实验：荧光标记小鼠细胞与人细胞的融合 发现八 探索历程（生物膜的结构特点） 结论： 细胞膜具有流动性 探索历程（生物膜的结构模型） 模拟活动（四） 糖类在细胞膜上的排布 请你大胆尝试…… 科学家的发现： 糖类可以与蛋白质结合形成糖蛋白，与细胞表面的识别有密切的关系。