高一生物必修一-生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型-課件

第四章細(xì)胞的物質(zhì)輸入和輸出第2節(jié)生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型資料一一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程提出假說(shuō):膜是由脂質(zhì)組成的不溶于脂質(zhì)溶于脂質(zhì)相似相容原理：假設(shè)溶質(zhì)和溶劑結(jié)構(gòu)相似，彼此互溶20世紀(jì)初，科學(xué)家將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中別離出來(lái),發(fā)現(xiàn)細(xì)胞膜不但會(huì)被溶解脂質(zhì)的溶劑溶解，還可以被蛋白酶分解驗(yàn)證假說(shuō)膜的主要成分：脂質(zhì)和蛋白質(zhì)一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程資料二從細(xì)胞膜提取的脂質(zhì)單分子層面積約是細(xì)胞膜面積的兩倍提出假說(shuō):脂質(zhì)分子必然排列為連續(xù)的兩層一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程兩層脂質(zhì)分子是怎樣排列的呢？ABC一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程ABC親水頭部〔磷酸〕疏水尾部〔脂肪酸〕磷脂是一種由甘油，脂肪酸和磷酸所組成的分子，兩層脂質(zhì)分子是怎樣排列的呢？ABC磷脂分子一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程

資料四提出假說(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)暗亮暗一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程電鏡冰凍蝕刻細(xì)胞膜示意圖

結(jié)論：有的蛋白質(zhì)是鑲嵌在脂質(zhì)雙分子中，說(shuō)明蛋白質(zhì)分布不均勻一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程資料四費(fèi)雷和埃迪登的人-鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)人細(xì)胞紅色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白鼠細(xì)胞綠色熒光染料標(biāo)記的膜蛋白誘導(dǎo)融合雜交細(xì)胞40分鐘后37℃

結(jié)論：膜上的蛋白質(zhì)分子能夠運(yùn)動(dòng)同時(shí)證明磷脂分子也可以運(yùn)動(dòng)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：：具有一定的流動(dòng)性免疫熒光技術(shù)一、對(duì)生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程根據(jù)以上細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，你能組裝出它的結(jié)構(gòu)模型嗎？鑲在表層、蛋白質(zhì)的位置局部或全部嵌入磷脂雙分子層、橫跨磷脂雙分子層〔膜結(jié)構(gòu)內(nèi)外不對(duì)稱〕糖蛋白磷脂雙分子層〔膜的根本支架〕生物膜流動(dòng)鑲嵌模型

內(nèi)容要點(diǎn)磷脂雙分子層蛋白質(zhì):覆蓋、鑲嵌、貫穿糖蛋白(糖被)、糖脂具有一定的流動(dòng)性19世紀(jì)末歐文頓用500多種物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞通透性做實(shí)驗(yàn)?zāi)な怯芍|(zhì)組成的20世紀(jì)初——對(duì)哺乳動(dòng)物紅細(xì)胞的膜化學(xué)分析膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)1925年荷蘭科學(xué)家提取脂質(zhì)鋪成單分子層的面積是細(xì)胞膜的兩倍脂質(zhì)排列成連續(xù)的兩層1959年羅伯特森在電鏡下看到細(xì)胞膜由暗亮暗三層結(jié)構(gòu)膜是蛋白質(zhì)-脂質(zhì)-蛋白質(zhì)三層靜態(tài)的結(jié)構(gòu)20世紀(jì)60年代——電鏡蝕刻技術(shù)下看到的膜結(jié)構(gòu)局部蛋白質(zhì)鑲嵌在脂質(zhì)中1970年——熒光標(biāo)記的人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)?zāi)ぞ哂辛鲃?dòng)性1972年桑格和尼克森新的實(shí)驗(yàn)證據(jù)提出流動(dòng)鑲嵌模型2003年麥金農(nóng)和阿格雷研究細(xì)胞膜通道蛋白K+通道蛋白、水通道蛋白未來(lái)——隨著科學(xué)技術(shù)的開展，進(jìn)行更加深入的研究二、流動(dòng)鑲嵌模型的根本內(nèi)容1、磷脂雙分子層構(gòu)成膜的根本支架，具有流動(dòng)性2、蛋白質(zhì)分子有的鑲嵌在外表，有的嵌入，有的橫跨，表達(dá)了膜結(jié)構(gòu)內(nèi)外的不對(duì)稱性。另外，大多數(shù)的蛋白質(zhì)分子具有流動(dòng)性3、細(xì)胞膜外表有一層糖蛋白，叫做糖被，糖被起到保護(hù)潤(rùn)滑、細(xì)胞識(shí)別作用。另外膜外表還有糖脂模型建構(gòu)的根本方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出假說(shuō)

構(gòu)建模型科技進(jìn)步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證修正完善膜主要成分：磷脂、蛋白質(zhì)膜中的脂質(zhì)排列為兩層三層靜態(tài)結(jié)構(gòu)模型電鏡冰凍蝕刻技術(shù)

人鼠細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)

流動(dòng)鑲嵌結(jié)構(gòu)模型電鏡觀察膜結(jié)構(gòu)過(guò)程回憶小結(jié)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能磷脂雙分子層蛋白質(zhì)覆蓋鑲嵌貫穿糖蛋白(糖被)、糖脂具有一定的流動(dòng)性將細(xì)胞與外界分隔開控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流要點(diǎn)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)功能相適應(yīng)流動(dòng)性大多數(shù)分子具有流動(dòng)性特點(diǎn)：選擇透過(guò)性練習(xí)1、對(duì)細(xì)胞膜的選擇透過(guò)性起主要作用的物質(zhì)是〔〕A、水B、糖類C、蛋白質(zhì)D、磷脂答案：Ｃ2、細(xì)胞膜具有流動(dòng)性，這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是指〔〕A、整個(gè)細(xì)胞膜具有流動(dòng)性B、細(xì)胞膜上磷脂是靜止的，蛋白質(zhì)具有流動(dòng)性C、細(xì)胞膜中磷脂和蛋白質(zhì)都具有流動(dòng)性D、細(xì)胞膜上蛋白質(zhì)是靜止的，磷脂具有流動(dòng)性答案：Ｃ3、脂質(zhì)能夠優(yōu)先通過(guò)細(xì)胞膜，這是因?yàn)椤病矨、細(xì)胞膜以磷脂雙分子層為支架B、細(xì)胞膜上有搬運(yùn)脂質(zhì)物質(zhì)的載體蛋白C、細(xì)胞膜