4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型課件

生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

在制作真核細(xì)胞三維結(jié)構(gòu)模型時(shí)，提供給你制作細(xì)胞膜的三種材料：塑料袋、普通布和彈力布。你們認(rèn)為選哪種材料最好？？4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型你還能想出更好的材料做細(xì)胞膜嗎？

有條件的話，使用微孔塑膠或利用激光給氣球打上微孔都可以作為模型的細(xì)胞膜。使用透析袋也可以。如果制作臨時(shí)使用的模型，利用豬或其他動(dòng)物的膀胱做細(xì)胞膜時(shí)更加理想的材料。4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

時(shí)間：19世紀(jì)末1895年

人物：歐文頓（E.Overton）

實(shí)驗(yàn)：用500多種物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞進(jìn)行上萬(wàn)次的通透性實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)脂溶性物質(zhì)更容易通過(guò)細(xì)胞膜。

提出假說(shuō)：探究一膜是由脂質(zhì)組成的生物膜的組成成分是什么呢？不溶于脂質(zhì)的物質(zhì)易溶于脂質(zhì)的物質(zhì)4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型2.在推理分析得出結(jié)論后，還有必要對(duì)膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定嗎？有必要，通過(guò)鑒定能更準(zhǔn)確地說(shuō)明問(wèn)題。3.那為什么一開(kāi)始不直接對(duì)膜的成分進(jìn)行提取、分離和鑒定呢？當(dāng)時(shí)的技術(shù)不能實(shí)現(xiàn)，19世紀(jì)沒(méi)有電子顯微鏡。1.最初認(rèn)識(shí)到生物膜是由脂質(zhì)組成的，是通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的推理分析還是通過(guò)膜成分的提取和鑒定？通過(guò)對(duì)現(xiàn)象的推理分析的。？4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

時(shí)間：1925年

人物：荷蘭科學(xué)家Gorter和Grendel

實(shí)驗(yàn)：從細(xì)胞膜中提取脂質(zhì)，鋪成單層分子，發(fā)現(xiàn)面積是細(xì)胞膜的2倍

提出假說(shuō)：資料二細(xì)胞膜中的磷脂是雙層的磷脂分子4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型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。與水面接觸朝向空氣一面4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

時(shí)間：1959年

人物：羅伯特森（J.D.Robertsen）

實(shí)驗(yàn)：在電鏡下看到細(xì)胞膜由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成

提出假說(shuō)：生物膜是由“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”的三層結(jié)構(gòu)構(gòu)成的靜態(tài)統(tǒng)一結(jié)構(gòu)資料三4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型“羅伯特森電鏡實(shí)驗(yàn)”蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模式圖兩邊暗層：蛋白質(zhì)中間亮層：脂質(zhì)

4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型羅伯特森的細(xì)胞膜靜態(tài)結(jié)構(gòu)能說(shuō)明白細(xì)胞吞噬病菌的過(guò)程、細(xì)胞分裂、細(xì)胞的質(zhì)壁分裂與復(fù)原現(xiàn)象等生命現(xiàn)象嗎？“三明治”結(jié)構(gòu)模型有什么缺陷？把生物膜描述為靜態(tài)的統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，這顯然與膜功能的多樣性相矛盾。4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型

時(shí)間：1970年

人物：LarryFrye等

實(shí)驗(yàn)：將人和鼠的細(xì)胞膜用不同的熒光抗體標(biāo)記后，讓兩種細(xì)胞融合，雜交細(xì)胞的一半發(fā)紅色熒光、另一半發(fā)綠色熒光，放置一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)兩種熒光抗體均勻分布

提出假說(shuō)：細(xì)胞膜具有流動(dòng)性資料四4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型蛋白質(zhì)分子時(shí)間：1972年人物：桑格和尼克森提出：流動(dòng)鑲嵌模型

磷脂雙分子層4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程19世紀(jì)末，歐文頓的實(shí)驗(yàn)和推論：膜是由

組成的；20世紀(jì)初，科學(xué)家的化學(xué)分析結(jié)果，指出膜主要由

和

組成；1959年羅伯特森提出的“三明治”結(jié)構(gòu)模型：所有生物膜都由

三層結(jié)構(gòu)；1970年，熒光標(biāo)記小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)，指出細(xì)胞膜具有

；1972年，桑格和尼克森提出了

。脂質(zhì)脂質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)－脂質(zhì)－蛋白質(zhì)流動(dòng)性流動(dòng)鑲嵌模型小結(jié)4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型流動(dòng)鑲嵌模型的基本內(nèi)容：1、磷脂雙分子層構(gòu)成膜的基本支架。（其中磷脂分子的親水性頭部朝向兩側(cè)，疏水性的尾部朝向內(nèi)側(cè)）2、蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌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，有的橫跨整個(gè)磷脂雙分子層。（體現(xiàn)了膜結(jié)構(gòu)內(nèi)外的不對(duì)稱(chēng)性）3、磷脂分子是可以運(yùn)動(dòng)的，具有流動(dòng)性。（其分子的運(yùn)動(dòng)有多種形式）4、大多數(shù)的蛋白質(zhì)分子也是可以運(yùn)動(dòng)的。（也體現(xiàn)了膜的流動(dòng)性）5、細(xì)胞膜外表，有一層由細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類(lèi)結(jié)合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被與細(xì)胞識(shí)別、胞間信息交流等有密切聯(lián)系）4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型磷脂（膜脂）的運(yùn)動(dòng)有多種形式：1、側(cè)向擴(kuò)散；2、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；3、擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)；4、伸縮運(yùn)動(dòng)；5、翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；6、旋轉(zhuǎn)異構(gòu)4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型1、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(guò)細(xì)胞膜，這是因?yàn)椋ǎ〢細(xì)胞膜具有一定流動(dòng)性B細(xì)胞膜是選擇透過(guò)性C細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)是以磷脂分子層為基本骨架D細(xì)胞膜上鑲嵌有各種蛋白質(zhì)分子課堂練習(xí)2.下列哪一種膜結(jié)構(gòu)能通過(guò)生物大分子（）A細(xì)胞膜B核膜C線粒體膜D葉綠體膜4.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型3、一分子CO2從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來(lái)，進(jìn)入一相鄰細(xì)胞葉葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿過(guò)的生物膜層數(shù)是（）A5B6C7D85、細(xì)胞膜上與細(xì)胞識(shí)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4、一分子CO2從葉肉細(xì)胞的線粒體基質(zhì)中擴(kuò)散出來(lái)，進(jìn)入一相鄰細(xì)胞葉綠體基質(zhì)內(nèi)，共穿過(guò)的磷脂分子層數(shù)是（）

A.6B.12C.18D.164.2生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型6、變形蟲(chóng)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(guò)程的完成都依賴(lài)于細(xì)胞膜的（）A保護(hù)作用B一定的流動(dòng)性C主動(dòng)運(yùn)輸D選擇透過(guò)性7、下列物質(zhì)中，不能橫穿細(xì)胞膜進(jìn)出細(xì)胞的（）A維生素D和性激素B水和尿素C氨基酸和葡萄糖D酶和胰島素8、最可能構(gòu)成細(xì)胞