高中生物 第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型課件4 新人教版必修1.ppt

生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 教學(xué)課件 某實(shí)驗(yàn)小組要做真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型 他們分別用三種材料做細(xì)胞膜 塑料布 普通布和彈力布 用哪種材料做細(xì)胞膜 更適于體現(xiàn)細(xì)胞膜的功能和性質(zhì) 討論 問(wèn)題探討 回憶細(xì)胞膜的功能和性質(zhì) 細(xì)胞膜將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開(kāi) 細(xì)胞膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞 是一種選擇透過(guò)性膜 細(xì)胞膜具有一定的彈性 第二節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 一 對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程 細(xì)胞膜的組成成分是什么 時(shí)間 19世紀(jì)末人物 歐文頓實(shí)驗(yàn) 用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行過(guò)上萬(wàn)次的實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對(duì)不同物質(zhì)的通透性是不一樣的 凡可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì) 比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞 2 最初認(rèn)識(shí)到細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的 是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的推理分析 還是通過(guò)對(duì)膜成分的提取和鑒定 推理分析 1 通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn) 你能得出什么結(jié)論 細(xì)胞膜是由脂質(zhì)組成的 思考與討論 3 為何歐文頓用的是推理分析而不用提取鑒定的方法去弄清細(xì)胞膜的化學(xué)成分呢 當(dāng)時(shí)的技術(shù)手段不允許 細(xì)胞膜中除含有脂質(zhì)外 還有沒(méi)有其他成分呢 時(shí)間 1925年人物 兩位荷蘭科學(xué)家實(shí)驗(yàn) 兩位科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì) 在空氣 水界面上鋪展單分子層 測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍 脂質(zhì)和蛋白質(zhì)是如何組成膜的呢 思考與討論 1 從這個(gè)試驗(yàn)中能得出什么結(jié)論 細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層 2 細(xì)胞膜中的兩層脂質(zhì)分子為什么會(huì)在空氣 水的界面上鋪展成單分子層呢 磷酸 甘油 脂肪酸 親水性 疏水性 磷脂分子的結(jié)構(gòu)及化學(xué)性質(zhì) 磷脂分子可以在空氣和水的界面上展開(kāi)為一層 3 細(xì)胞膜中的兩層磷脂分子是怎樣排列的呢 a b c 提示 細(xì)胞內(nèi)外均為液體環(huán)境 連續(xù)兩層排列 蛋白質(zhì)位于細(xì)胞膜的什么位置呢 蛋白質(zhì)分子 時(shí)間 1959年人物 羅伯特森實(shí)驗(yàn) 在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗 亮 暗的三層結(jié)構(gòu) 提出假說(shuō) 所有的生物膜都由蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成 電鏡下看到的中間的亮層是脂質(zhì)分子 兩邊暗層是蛋白質(zhì)分子 他把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu) 靜態(tài)的蛋白質(zhì) 脂質(zhì) 蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)受到質(zhì)疑 三明治結(jié)構(gòu)模型有什么缺陷 思考與討論 蛋白質(zhì)分子 有什么證據(jù)證明細(xì)胞膜中的物質(zhì)不是靜態(tài)的呢 時(shí)間 1970年實(shí)驗(yàn) 將人和鼠的細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)用不同熒光標(biāo)記后 讓兩種細(xì)胞融合 融合細(xì)胞的一半發(fā)紅色熒光 另一半發(fā)綠色熒光 放置一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)兩種熒光均勻分布 該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明什么 細(xì)胞膜具有流動(dòng)性 思考與討論 1972年 桑格和尼克森提出生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型 1 膜是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)組成的 還有少量多糖 2 膜的基本支架 磷脂雙分子層 親水頭部朝外 疏水尾部朝內(nèi) 二 流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容 4 膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 具有流動(dòng)性 磷脂和大部分的蛋白質(zhì)分子都是可以運(yùn)動(dòng)的 3 蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在磷脂雙分子層表面 有的部分或全部嵌入磷脂雙分子層中 有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層 細(xì)胞膜中磷脂分子和蛋白質(zhì)分子的運(yùn)動(dòng) 功能 保護(hù) 潤(rùn)滑作用 消化道 呼吸道上皮的糖蛋白 細(xì)胞識(shí)別 2 少數(shù)與膜脂結(jié)合 糖脂 糖類在膜上的分布 1 生物膜中的糖類大多與膜外表面的蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白 叫糖被 評(píng)價(jià)反饋 2 1985年overton在研究各種未受精卵細(xì)胞的透性時(shí) 發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)容易透過(guò)細(xì)胞膜 不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)透過(guò)細(xì)胞膜十分困難 這表明組成細(xì)胞膜的主要成分中有 1 變形蟲的任何部位都能伸出偽足 人體的某些白細(xì)胞能吞噬病菌 這些生理活動(dòng)的完成說(shuō)明細(xì)胞膜具有下列哪一特點(diǎn)a 選擇透過(guò)性b 一定的流動(dòng)性c 保護(hù)作用d 細(xì)胞識(shí)別 脂質(zhì) 3 1925年 科學(xué)家用丙酮提取細(xì)胞膜的脂質(zhì) 并將它在空氣 水界面上展開(kāi)時(shí) 發(fā)現(xiàn)這個(gè)單層分子的面積相當(dāng)于原來(lái)細(xì)胞表面積的兩倍 由此可以認(rèn)為細(xì)胞膜由組成 4 1970年 科學(xué)家用不同熒光染料分別標(biāo)記鼠和人細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì) 使它們分別產(chǎn)生綠色和紅色熒光 將兩種細(xì)胞融合成一個(gè)細(xì)胞時(shí) 開(kāi)始時(shí)一半呈綠色 另一半呈紅色 但在37 水浴中保溫40min后 融合細(xì)胞上的兩種顏色的熒光呈現(xiàn)均勻分布 這個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明其原因是 磷脂雙分子層 細(xì)胞