人教版高中生物必修一第四章第2節(jié)《生物膜的流動鑲嵌模型》 課件 (共32張PPT)

第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型湖北省襄州一中梁小紅第2節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型

教學目標

1.簡述生物膜的流動鑲嵌模型的基本內容

2.舉例說明生物膜具有流動性特點

3.探討在建立生物膜模型的過程中，實驗技術的進步所起的作用。是誰,隔開了原始海洋的動蕩是誰,為我日夜守邊防是誰,為我傳信報安康沒有你,我一個小小的細胞會是何等模樣?塑料袋普通布彈力布其他……用結構跟功能相適應的觀點分析，用哪種材料做細胞膜更適于體現細胞膜的功能？一、對生物膜結構的探索歷程讓我們一起去體驗科學家們的探索歷程時間：19世紀末人物：歐文頓(E.Overton）實驗：用500多種物質對植物細胞的通透性進行上萬次的實驗。細胞膜對不同物質的通透性是不一樣的：溶于脂質的物質比不溶于脂質的物質更容易通過細胞。1、對生物膜成分的探索資料1提出假說（根據相似相溶的原理）：膜是由脂質組成的資料2

隨著科學技術不斷應用于生物膜的研究，20世紀初科學家第一次將膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來?；瘜W分析方法表明：膜的主要成分是脂質和蛋白質結論：組成細胞膜的物質中有脂質和蛋白質脂質分子與蛋白質在膜中如何排列

時間：1925年

人物：荷蘭科學家Gorter和Grendel

實驗：用丙酮從人的紅細胞中抽提出脂質（磷脂），在空氣—水界面上鋪展成單分子層資料3２、對生物膜結構的探索親水頭部疏水尾部磷脂是一種由甘油、脂肪酸和磷酸所組成的分子，磷酸“頭”部是親水的，脂肪酸“尾”部是疏水的。想一想：

磷脂分子在空氣-水界面上會怎么樣鋪展？空氣水

時間：1925年

人物：荷蘭科學家Gorter和Grendel

實驗：用丙酮從人的紅細胞中抽提出脂質，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的兩倍。

細胞膜中脂質分子排列為連續(xù)的兩層資料3結論：細胞膜的兩側都有水環(huán)境存在，同學們嘗試著大膽的推測和想象，磷脂分子在細胞膜中可能是怎樣排布的呢？

推測水溶液環(huán)境(內)水溶液環(huán)境(外)連續(xù)兩層排列蛋白質位于細胞膜的什么位置呢？推測？？……時間：1959年人物：羅伯特森（J.D.Robertsen）實驗：在電鏡下看到細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結構。

資料４你能提出什么樣的假說呢?相關知識：電子顯微鏡是用電子束照射被檢樣品，由于電子與不同物質發(fā)生碰撞而產生不同散射度。因蛋白質電子密度高，故顯暗帶，磷脂分子電子密度低則呈亮帶。超薄切片技術獲得的細胞膜照片生物膜是由“蛋白質—脂質—蛋白質”構成的三層靜態(tài)統(tǒng)一結構。３、三明治模型的提出假說：

現象：顯示暗-明-暗三層結構。這一觀點是否正確呢？用熒光染料標記某種物質，利用其熒光特性，來反應研究對象的相關信息。熒光標記技術37℃下40min后出現了什么現象？說明什么？膜上的蛋白具有流動性時間：1970年人物：費雷和埃迪登等資料5：人-鼠細胞融合實驗這一實驗以及相關的其他實驗證據表明細胞膜具有流動性。標本用干冰等冰凍。后用冷刀斷開，升溫后暴露斷裂面。蛋白質在膜中的分布是（）的資料６.冰凍蝕刻電子顯微法不對稱時間和人物歷史事件歷史結論

冰凍蝕刻電子顯微法多種物質對膜通透性實驗對紅細胞膜化學分析紅細胞膜的脂質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”三層結構所有生物膜都由蛋白質—脂質—蛋白質三層構成人、鼠細胞融合實驗膜是由脂質組成的膜的主要成分是脂質和蛋白質細胞膜中的脂質分子必然排列為連續(xù)的兩層膜具流動性1970年1959年，羅伯特森1925年，兩位荷蘭科學家20世紀初19世紀末歐文頓列表總結：生物膜結構的探索歷程蛋白質在膜中的分布是不對稱的學生活動:請在以上科學事實的基礎上,你們會提出一個怎樣的生物膜模型呢?1972年，桑格和尼克森提出流動鑲嵌模型二、流動鑲嵌模型的基本內容：1、磷脂雙分子層構成膜的基本支架,這個支架不是靜止的,具有流動性。2、蛋白質分子有的鑲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，有的貫穿于整個磷脂雙分子層。大多數蛋白質分子也是可以運動的.思考生物膜的流動鑲嵌模型是不是已經完美無缺？

2003年度諾貝爾化學獎授予兩名研究細胞膜的美國科學家阿格雷和麥金農。以表彰他們在細胞膜物質運輸的通道方面所做的貢獻。他們1988年成功分離出水通道蛋白，1998年測出鉀離子通道的立體結構科技前沿：

不斷完善和發(fā)展的流動鑲嵌模型A不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！知識闖關：第一關人體內的白細胞能進行變形運動，穿出毛細血管壁，吞噬侵入人體內的病菌，這個過程的完成依靠細胞膜的（）選擇透過性保護作用

流動性擴散A不要灰心，再來一次！CDB不要灰心，再來一次！不要灰心，再來一次！恭喜你，答對了！再接再厲！知識闖關：第二關使磷脂特別適于形成細胞膜的原因是（）磷脂是疏水性磷