生物膜流動鑲嵌模型教學(xué)提綱

生物膜流動鑲嵌模型不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)溶于脂質(zhì)的物質(zhì)細(xì)胞膜●●●●●●●●歐文頓的實(shí)驗現(xiàn)象及結(jié)論？時間：19世紀(jì)末（1895年）實(shí)驗：歐文頓(E.Overton)用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細(xì)胞的通透性進(jìn)行上萬次實(shí)驗，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜對不同物質(zhì)的通透性是不一樣的：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。于是他提出：膜是由脂質(zhì)組成的。如科學(xué)家一樣實(shí)驗之一：歐文頓的實(shí)驗相似相溶提出假說實(shí)驗現(xiàn)象驗證時間：20世紀(jì)初實(shí)驗：科學(xué)家將細(xì)胞膜從哺乳動物的紅細(xì)胞中分離出來，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶（能專一地分解蛋白質(zhì)的物質(zhì)）分解。發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜被破壞。

探究：你能得出什么結(jié)論？細(xì)胞膜由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。紅細(xì)胞的細(xì)胞膜如科學(xué)家一樣實(shí)驗之二：其他科學(xué)家的實(shí)驗親水頭部疏水尾部脂肪酸“尾部”是疏的。磷酸“頭部”是親水的，合作探究想一想：磷脂分子在空氣-水界面上會怎么樣鋪展？空氣水合作探究

結(jié)合人體組織細(xì)胞內(nèi)、外環(huán)境（如下圖），預(yù)測細(xì)胞膜中磷脂的排列方式。水組織細(xì)胞水水水時間：1925年

實(shí)驗：兩位荷蘭科學(xué)家戈特（E.Gorter）和格倫德爾（F.Grendel）用丙酮（一種有機(jī)溶劑，可以溶解脂質(zhì)）從人的紅細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，在空氣--水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰好為紅細(xì)胞表面積的兩倍。得出結(jié)論：

細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子排列為如科學(xué)家一樣實(shí)驗之三：荷蘭科學(xué)家的實(shí)驗連續(xù)的兩層合作探究

結(jié)合人體組織細(xì)胞內(nèi)、外環(huán)境（如下圖），預(yù)測細(xì)胞膜中磷脂的排列方式。水溶液環(huán)境(內(nèi))水溶液環(huán)境(外)連續(xù)兩層排列時間：1959年實(shí)驗：羅伯特森利用電鏡，獲得了清晰的細(xì)胞膜照片，顯示暗明

暗的三層結(jié)構(gòu)（蛋白質(zhì)的電子密度高，在電鏡下顯暗色；磷脂分子的電子密度低，顯亮色）

。他結(jié)合其他科學(xué)家的工作，大膽地提出生物膜的模型：“蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)”三層靜態(tài)的統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)。細(xì)胞膜的電子顯微圖片蛋白質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)細(xì)胞膜的三層結(jié)構(gòu)模型如科學(xué)家一樣實(shí)驗之四：羅伯特森的實(shí)驗和模型羅伯特森的實(shí)驗現(xiàn)象及結(jié)論？如科學(xué)家一樣實(shí)驗之五：冰凍蝕刻電子顯微法標(biāo)本用干冰等冰凍后用冷刀斷開，升溫后暴露斷裂面，使用電子顯微鏡觀察其結(jié)構(gòu)。細(xì)胞的冰凍蝕刻電子顯微圖片蛋白質(zhì)鑲在、嵌入、貫穿在磷脂雙分子層中。蛋白質(zhì)在膜中的分布是不對稱的冰凍蝕刻電子顯微法鑲嵌入貫穿細(xì)胞膜的冰凍蝕刻電子顯微圖片提出假說：細(xì)胞膜具有流動性草履蟲質(zhì)壁分離變形蟲合作探究請思考：細(xì)胞膜是靜態(tài)的嗎？（舉例說明）如科學(xué)家一樣實(shí)驗之六：人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗結(jié)論:

細(xì)胞膜具有流動性如科學(xué)家一樣實(shí)驗之七：生物膜的流動鑲嵌模型時間：1972年提出者：桑格（S.J.Singer)和尼克森(G.Nicolson)2003年度諾貝爾化學(xué)獎授予兩名研究膜蛋白的美國科學(xué)家，這是自1991年來諾貝爾獎第三次頒發(fā)給與細(xì)胞膜蛋白質(zhì)有關(guān)的研究成果

。

科學(xué)無止境皮特·阿格雷羅德里克·麥金農(nóng)時間和人物歷史事件歷史結(jié)論

多種物質(zhì)對膜通透性實(shí)驗對紅細(xì)胞膜化學(xué)分析紅細(xì)胞膜的脂質(zhì)鋪展成單層分子的面積是原膜表面積的兩倍電鏡下膜呈“暗—亮—暗”三層結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)人、鼠細(xì)胞融合實(shí)驗。新的觀察和實(shí)驗證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出分子結(jié)構(gòu)模型。膜是由脂質(zhì)組成的膜中含脂質(zhì)和蛋白質(zhì)脂質(zhì)雙層結(jié)構(gòu)膜具流動性流動鑲嵌模型1972，桑格和尼克森1970年1959年，羅伯特森1925年，兩位荷蘭科學(xué)家20世紀(jì)初19世紀(jì)末歐文頓列表總結(jié)：生物膜結(jié)構(gòu)的探究歷程概念圖小結(jié)生物膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)組成結(jié)構(gòu)探究歷程決定③④②流動性選擇透過性磷脂雙分子層蛋白質(zhì)分子①1.據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質(zhì)較容易優(yōu)先通過細(xì)胞膜，這是因為（）A細(xì)胞膜具有一定流動性B細(xì)胞膜是選擇透過性C細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂雙分子層為基本骨架D細(xì)胞膜上鑲嵌有各種蛋白質(zhì)分子2.細(xì)胞膜上與細(xì)胞識別、免疫反應(yīng)、信息傳遞和血型決定有著密切關(guān)系的化學(xué)物質(zhì)是（）A糖蛋白B磷脂C脂肪D核酸知識闖關(guān)3.變形蟲的任何部位都能伸出偽足，人體某些白細(xì)胞能吞噬病菌，這些生理過程的完成都依賴于細(xì)胞膜的（）

A保護(hù)作用B一定的流動性

C主動運(yùn)輸D選擇透過性4.下圖是神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)模式圖，正確的是5.某研究性學(xué)習(xí)小組欲研究細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和成分，如果你是課題組成員，請你回答下列問題：（1）應(yīng)選取人的哪種細(xì)胞做實(shí)驗（）

A．神經(jīng)細(xì)胞B．口腔上皮細(xì)胞

C．成熟的紅細(xì)胞D．白細(xì)胞（2）將選取的上述材料放入

，由于滲透作用，一段時間后細(xì)胞將破裂，然后再用

法獲得純凈的細(xì)胞膜。（3）若將細(xì)胞膜的磷脂提取后放入盛有水的容器中，經(jīng)過充分?jǐn)嚢韬?，下列能正確反應(yīng)其分布的圖是（）

（4）脂質(zhì)