生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程V:1.0精細(xì)整理，僅供參考生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程日期：20xx年X月生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程：

1、19世紀(jì)末，歐文頓發(fā)現(xiàn)凡是可以溶于脂質(zhì)的物質(zhì)，比不能溶于脂質(zhì)的物質(zhì)更容易通過細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞，于是他提出：膜是由脂質(zhì)組成的。

2、20世紀(jì)初，科學(xué)家第一次將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來，化學(xué)分析表明，膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)。

3、1925年，兩位荷蘭科學(xué)家用丙酮從人的紅細(xì)胞中提取脂質(zhì)，在空氣一水界面上鋪展成單分子層，測(cè)得單分子層的面積恰為紅細(xì)胞表面積的2倍。由此他們得出的結(jié)論是細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為連續(xù)的兩層。

4、1959年，羅伯特森在電鏡下看到了細(xì)胞膜清晰的暗一亮一暗的三層結(jié)構(gòu)，并大膽地提出生物膜的模型是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，兩邊的暗層是蛋白質(zhì)分子，他把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)。

5、1970年，科學(xué)家用熒光標(biāo)記的小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合的實(shí)驗(yàn)，以及相關(guān)的其他實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。

6、1972年，桑格和尼克森提出的為流動(dòng)鑲嵌模型大多數(shù)人所接受。

生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型：

1、生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型圖解：

①糖蛋白（糖被）：細(xì)胞識(shí)別、保護(hù)、潤滑、免疫等。

②蛋白質(zhì)分子：膜功能的主要承擔(dān)著。

③磷脂雙分子層：構(gòu)成膜的基本支架。

2、基本內(nèi)容

(1)脂質(zhì)：構(gòu)成細(xì)胞膜的主要成分是磷脂，磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本骨架。

①磷脂分子的狀態(tài)：親水的“頭部”排在外側(cè)，疏水的“尾部”排在內(nèi)側(cè)。

②結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：一定的流動(dòng)性。

(2)蛋白質(zhì)：膜的功能主要由蛋白質(zhì)承擔(dān)，功能越復(fù)雜的細(xì)胞膜，其蛋白質(zhì)的含量越高，種類越多。

①蛋白質(zhì)的位置：有三種。鑲在磷脂雙分子層表面；嵌入磷脂雙分子層；貢穿于磷脂雙分子層。

②種類：a．有的與糖類結(jié)合，形成糖被，有識(shí)別、保護(hù)、潤滑等作用。b．有的起載體作用，參與主動(dòng)運(yùn)輸過程，控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞。c．有的是酶，起催化化學(xué)反應(yīng)的作用。

(3)特殊結(jié)構(gòu)——糖被

①位置：細(xì)胞膜的外表。

②本質(zhì)：細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成的糖蛋白。

③作用：與細(xì)胞表面的識(shí)別有關(guān)；在消化道和呼吸道上皮細(xì)胞表面的還有保護(hù)和潤滑作用。

(4)

細(xì)胞膜的特征：

①結(jié)構(gòu)特征：具有一定的流動(dòng)性。

②功能特征：具有選擇透過性。細(xì)胞膜的流動(dòng)性與選擇透過性的區(qū)分方法：

1．結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有一定的流動(dòng)性。

（1）原因：膜結(jié)構(gòu)中的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子是可以運(yùn)動(dòng)的。

（2）表現(xiàn)：變形蟲的變形運(yùn)動(dòng)、細(xì)胞融合、胞吞、胞吐及載體對(duì)相應(yīng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)等。

（3）影響因素：主要受溫度影響，適當(dāng)溫度范圍內(nèi)，隨外界溫度升高，膜的流動(dòng)性增強(qiáng)，但溫度超過一定范圍，則導(dǎo)致膜的破壞。

2．功能特性：具有選擇透過性。

（1）表現(xiàn)：植物根對(duì)礦質(zhì)元素的選擇性吸收，神經(jīng)細(xì)胞對(duì)K+的吸收和對(duì)Na+的排出，腎小管的重吸收和分泌，小腸的吸收等。

（2）原因：遺傳性決定載體種類、數(shù)量決定選擇性。

3．二者的區(qū)別與聯(lián)系

（1）區(qū)別：流動(dòng)性是細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)方面的特性，選擇透過性體現(xiàn)了細(xì)胞功能方面的特性，主動(dòng)運(yùn)輸能充分說明選擇透過性。

（2）聯(lián)系：細(xì)胞膜的流動(dòng)性是表現(xiàn)其選擇透過性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。因?yàn)橹挥屑?xì)胞膜具有流動(dòng)性，細(xì)胞才能完成其各項(xiàng)生理功能，才能表現(xiàn)出選擇透過性。相反，如果細(xì)胞膜失去了選擇透過性，細(xì)胞可能已經(jīng)死亡了。易錯(cuò)點(diǎn)撥：

1、位于細(xì)胞膜外側(cè)面的糖蛋白形成糖被，它是識(shí)別圖中細(xì)胞膜內(nèi)外側(cè)的標(biāo)志。

2、載體蛋白屬于嵌入或貫穿磷脂雙分子層的蛋白質(zhì)。載體具有飽和現(xiàn)象，當(dāng)細(xì)胞膜上的載體全部參與物質(zhì)的運(yùn)輸時(shí)，細(xì)胞吸收該物質(zhì)的速度不再隨物質(zhì)的濃度增大而增大。

3、磷脂雙分子層數(shù)、生物膜層數(shù)與磷脂分子層數(shù)：磷脂雙分子層數(shù)=生物膜層數(shù)=磷脂分子層數(shù)的一半。

例

血漿中的1個(gè)葡萄糖分子進(jìn)入組織細(xì)胞被徹底氧化分解，需要穿過幾層磷脂分子(

)

A．5層

B．3層

C.6層

D．4層

思路點(diǎn)撥：葡萄糖首先要