第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型

第二節(jié)生物膜的流動鑲嵌模型

主講人：牛碧霞一、溫故知新1、細胞膜的成分是什么?

脂質(zhì)約50%

蛋白質(zhì)約40%

糖類約2%到10%2、細胞膜的功能

（1）

將細胞與外界環(huán)境分隔開（2）控制物質(zhì)進出細胞（3）進行細胞間的信息交流3、細胞膜和其他生物膜都是選擇性透過膜

水分子可以自由通過，一些小分子和離子也可以自由通過，而其他的小分子、離子、大分子不能通過。一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程（一）細胞膜成分的探索實驗一

時間：

19世紀末

人物：

歐文頓（E.Overton)

實驗：用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細胞的進行過上萬次的實驗，發(fā)現(xiàn)細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不一樣: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)更容易通過細胞膜進入細胞。非脂溶性物質(zhì)脂溶性物質(zhì)

提出假說：

膜是由脂質(zhì)組成的實驗二

20世紀初，科學(xué)家將細胞膜從哺乳動物的紅細胞中分離出來，，發(fā)現(xiàn)細胞膜不但會被溶解脂質(zhì)的物質(zhì)溶解，也會被蛋白酶分解。思考：這個實驗說明了什么問題？

細胞膜中含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì)提出問題:

細胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成，那么脂質(zhì)分子和蛋白質(zhì)分子是怎么排列構(gòu)成細胞膜的？（二）細胞膜的結(jié)構(gòu)探索實驗三用丙酮從人的紅細胞中提取脂質(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為紅細胞表面積的二倍。由此可推知:細胞膜由兩層脂質(zhì)分子構(gòu)成

除了脂質(zhì)外，蛋白質(zhì)也是細胞膜的成分。那么，蛋白質(zhì)位于細胞膜的什么位置呢？實驗四

時間：1959年

人物：羅伯特森（J.D.Robertson)

實驗：在電鏡下看到了細胞膜清晰的暗—亮—暗的三層結(jié)構(gòu)提出生物膜的靜態(tài)模型

所有的生物膜都是由蛋白質(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。蛋白質(zhì)磷脂質(zhì)疑：把生物膜描述為靜態(tài)的剛性結(jié)構(gòu)，這顯然與膜功能的多樣性相矛盾。1)各種生物膜功能不同，結(jié)構(gòu)應(yīng)該也不同2)細胞的生長、變形蟲的變形運動等現(xiàn)象不好解釋實驗五

時間：1970年人物：費雷和埃迪登等實驗：用發(fā)綠色熒光的染料標記小鼠細胞表面的蛋白質(zhì)分子，用發(fā)紅色熒光的染料標記人細胞表面的蛋白質(zhì)分子，姜小鼠細胞和人細胞融合。在經(jīng)過40分鐘后，兩種顏色的熒光均勻分布。

紅色熒光染料標記的膜蛋白綠色熒光染料標記的膜蛋白小鼠細胞人細胞

實驗表明:

細胞膜具有流動性實驗六