生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

1、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型楊五明楊五明高平一中生物教師高平一中生物教師2015-12-122015-12-12生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程時(shí)間時(shí)間 科學(xué)家科學(xué)家實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)果結(jié)論（假說(shuō)）結(jié)論（假說(shuō)）1919世世紀(jì)末紀(jì)末2020世世紀(jì)初紀(jì)初19251925年年2020世世紀(jì)中紀(jì)中19591959年年2020世世紀(jì)紀(jì)606019701970年年19721972年年生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程時(shí)間時(shí)間 科學(xué)家科學(xué)家實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果結(jié)果結(jié)論（假說(shuō)）結(jié)論（假說(shuō)）1919世世紀(jì)末紀(jì)末歐文頓歐文頓植物細(xì)胞通透性植物細(xì)胞通透性溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更易通過(guò)細(xì)胞膜更易通

2、過(guò)細(xì)胞膜膜是由膜是由脂質(zhì)脂質(zhì)組成的組成的2020世世紀(jì)初紀(jì)初哺乳動(dòng)物成熟的紅哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞分離細(xì)胞膜細(xì)胞分離細(xì)胞膜得到純凈膜得到純凈膜膜的主要成分是膜的主要成分是脂脂質(zhì)和蛋白質(zhì)質(zhì)和蛋白質(zhì)19251925年年用丙酮從紅細(xì)胞中用丙酮從紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)單層鋪展提取脂質(zhì)單層鋪展單分子層是紅細(xì)單分子層是紅細(xì)胞膜面積的胞膜面積的2 2倍倍細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為子排列為連續(xù)兩層連續(xù)兩層2020世世紀(jì)中紀(jì)中電子顯微鏡觀察電子顯微鏡觀察推測(cè)脂質(zhì)推測(cè)脂質(zhì)兩邊各覆兩邊各覆蓋著蛋白質(zhì)蓋著蛋白質(zhì)19591959年年羅伯特森羅伯特森電鏡觀察細(xì)胞膜電鏡觀察細(xì)胞膜清晰的暗清晰的暗亮亮暗三層結(jié)構(gòu)暗三層結(jié)

3、構(gòu)生物膜由蛋白生物膜由蛋白脂脂質(zhì)質(zhì)蛋白三層蛋白三層靜態(tài)靜態(tài)2020世世紀(jì)紀(jì)6060解釋細(xì)胞生長(zhǎng)、變解釋細(xì)胞生長(zhǎng)、變形蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)形蟲(chóng)運(yùn)動(dòng)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)并不是全部并不是全部平鋪平鋪，有的是，有的是鑲嵌鑲嵌19701970年年熒光染料標(biāo)記蛋白熒光染料標(biāo)記蛋白質(zhì)人鼠細(xì)胞融合質(zhì)人鼠細(xì)胞融合兩種顏色的熒光兩種顏色的熒光均勻分布均勻分布細(xì)胞膜具有細(xì)胞膜具有流動(dòng)性流動(dòng)性19721972年年桑格桑格尼克森尼克森觀察和實(shí)驗(yàn)觀察和實(shí)驗(yàn)提出生物膜流提出生物膜流動(dòng)鑲動(dòng)鑲嵌模型嵌模型Shanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao膜是由膜是由脂質(zhì)脂質(zhì)組組成的成的膜的主要成膜的主要成分是分是

4、脂質(zhì)和脂質(zhì)和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞膜中的脂細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為質(zhì)分子排列為連續(xù)連續(xù)兩層兩層推測(cè)脂質(zhì)兩推測(cè)脂質(zhì)兩邊各邊各覆蓋著覆蓋著蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)生物膜由蛋白生物膜由蛋白脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白三層蛋白三層（靜態(tài)）（靜態(tài)）蛋白質(zhì)并不蛋白質(zhì)并不是全部平鋪，是全部平鋪，有的是有的是鑲嵌鑲嵌細(xì)胞膜細(xì)胞膜具有具有流流動(dòng)性動(dòng)性提出生物提出生物膜膜流動(dòng)鑲流動(dòng)鑲嵌模型嵌模型假說(shuō)假說(shuō)細(xì)胞膜提取細(xì)胞膜提取鑒定實(shí)驗(yàn)鑒定實(shí)驗(yàn)脂質(zhì)提取脂質(zhì)提取平鋪實(shí)驗(yàn)平鋪實(shí)驗(yàn)假說(shuō)假說(shuō)電子顯微電子顯微鏡實(shí)驗(yàn)鏡實(shí)驗(yàn)冷凍蝕刻冷凍蝕刻電鏡技術(shù)電鏡技術(shù)熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)、熒光標(biāo)記實(shí)驗(yàn)、紅外光譜紅外光譜模型模型方法方法 假說(shuō)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和有關(guān)假說(shuō)：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和有關(guān)知

5、識(shí)提出，不是通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接證知識(shí)提出，不是通過(guò)實(shí)驗(yàn)直接證明的。假說(shuō)的提出要有實(shí)驗(yàn)和觀明的。假說(shuō)的提出要有實(shí)驗(yàn)和觀察的依據(jù)，同時(shí)還需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐撇斓囊罁?jù)，同時(shí)還需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂?。假說(shuō)需要通過(guò)理和大膽的想象。假說(shuō)需要通過(guò)觀察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善。觀察和實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和完善。 冷凍蝕刻技術(shù)是從冷凍蝕刻技術(shù)是從5050年年代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的一種將斷代開(kāi)始發(fā)展起來(lái)的一種將斷裂和復(fù)型相結(jié)合的制備透射裂和復(fù)型相結(jié)合的制備透射電鏡樣品技術(shù)。電鏡樣品技術(shù)。紅外光譜技術(shù)是利用紅外光譜技術(shù)是利用紅外光譜對(duì)物質(zhì)分子紅外光譜對(duì)物質(zhì)分子進(jìn)行的分析和鑒定。進(jìn)行的分析和鑒定。 熒光標(biāo)記技熒光標(biāo)記技術(shù)指利用一些能術(shù)指利用

6、一些能發(fā)射熒光的物質(zhì)發(fā)射熒光的物質(zhì)共價(jià)結(jié)合或物理共價(jià)結(jié)合或物理吸附在所要研究吸附在所要研究分子的某個(gè)基團(tuán)分子的某個(gè)基團(tuán)上，利用它的熒上，利用它的熒光特性來(lái)提供被光特性來(lái)提供被研究對(duì)象的信息。研究對(duì)象的信息。Shanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao結(jié)論：細(xì)胞膜結(jié)論：細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)具上的蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性。有流動(dòng)性。Shanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao 1972 1972年，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)?zāi)?，桑格和尼克森在新的觀察和實(shí)驗(yàn)證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了流動(dòng)鑲嵌模型。證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了流動(dòng)鑲嵌模型。S

7、hanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao細(xì)胞膜具有流動(dòng)性實(shí)例細(xì)胞膜具有流動(dòng)性實(shí)例Shanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiaoShanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiaoShanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiaoShanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容生物膜的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)生物膜的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)Shanxi sheng gaoping s

8、hi diyi zhong xuexiao磷脂雙分子層磷脂雙分子層構(gòu)成了膜的基本支架。構(gòu)成了膜的基本支架。磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有磷脂雙分子層是輕油般的流體，具有流動(dòng)性。流動(dòng)性。蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分子有的鑲在磷脂雙分子分子有的鑲在磷脂雙分子 層層的表面；的表面； 有的有的部分或全部部分或全部嵌入磷脂嵌入磷脂雙分子層中；有的橫跨整個(gè)磷脂雙雙分子層中；有的橫跨整個(gè)磷脂雙分分子層。子層。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的。大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的。Shanxi sheng gaoping shi diyi zhong xuexiao糖被：在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞糖被：在細(xì)胞膜的外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成的糖蛋白，叫膜上的蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被做糖被。呼