《生物膜的流動鑲嵌模型》教學課件ppt

1、第二節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型,用哪種材料作細胞膜更適于體現細胞膜的功能,生命系統(tǒng)的邊界 控制物質的進出 具有一定的伸縮性,？,彈力布,普通布,塑料袋,問題探究,功能,結構,總結歸納,彈力布,一、對生物膜結構的探索歷程,資料1. 19世紀末，歐文頓用500多種化學物質對植物細胞進行了上萬次的通透性實驗，發(fā)現脂質更容易通過細胞膜。,20世紀初，科學家們第一次將細胞膜從紅細胞中分離出來，化學分析表明，它們的主要成分是脂質和蛋白質。,為什么？,相似相溶,解決了什么問題？,化學成分,不溶于脂質的物質,溶于脂質的物質,細胞膜,推理分析：細胞膜是由脂質組成的,資料2. 1925年兩位荷蘭科學家用丙酮從人的紅

2、細胞中提取脂質在空氣水界面上排成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的兩倍。以此提出細胞膜中的脂質分子排列為連續(xù)的兩層。,探究2,用磷脂分子的結構特點和所處環(huán)境，以小組為單位討 論畫出磷脂分子在下列空氣水界面的排列方式,平鋪在空氣水界面上,說明什么？,細胞膜中的磷脂分子是怎樣排布的呢？,親水端與水分子相互吸引 而疏水端受排斥朝向空中,探究3,看一看,磷脂雙分子層結構模式圖,1959年，羅伯特森在電鏡下看到細胞膜清晰的暗亮暗的三層結構。,探究4,蛋白質位于細胞膜的什么位置？,提出假說：生物膜是由“蛋白質脂 質蛋白質”的三層結構構成的靜態(tài)統(tǒng)一結構。這種結構又稱之為三明治結構模型。,羅伯特森

3、細胞膜模型,“蛋白質脂質蛋白質”三明治結構模型有什么不足？,把生物膜描述為靜態(tài)的剛性結構，這顯然與膜功能的多樣性相矛盾.,有什么證據證明 細胞膜中的物質不是靜態(tài)的呢？,1970年，Larry Frye等科學家將人和鼠的細胞表面的膜蛋白分別用不同的熒光標記后，讓兩種細胞融合，雜交細胞的一半發(fā)紅色熒光、另一半發(fā)綠色熒光，放置一段時間后發(fā)現兩種熒光抗體均勻分布 提出假說：細胞膜具有流動性,探究5,白細胞吞噬病菌,舉例說明細胞膜具有流動性,變形蟲的變形運動,植物細胞的質壁分離,動物細胞吸水膨脹和失水皺縮,(白細胞吞噬病毒的過程),1972年桑格和 尼克森 提出：流動鑲嵌模型,歐文頓,兩位荷蘭科學家,羅

4、伯特森,19世紀末,1925年,1959年,1970年,1972年,膜是由脂質組成的,生物膜為三層靜態(tài)統(tǒng)一結構,細胞膜具有流動性,在新的觀察和實驗證據基礎上,兩位科學家,桑格和尼克森,對生物膜結構的探索歷程,二、流動鑲嵌模型的基本內容：,1、膜的組成成分： 主要是磷脂和蛋白質，還有少量的糖類 2、膜的基本支架: 磷脂雙分子層.（其中磷脂分子 的親水性頭部朝向兩側，疏水性的尾部朝向內側） 3、蛋白質分子的位置: 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，有的橫跨整個磷脂雙分子層。（體現了膜結構內外的不對稱性）,4、生物膜的結構特點: 流動性.(磷脂分子是可以運動的;大

5、多數的蛋白質分子也是可以運動的,也體現了流動性。) 5、生物膜的功能特點：選擇透過性,6、細胞膜外表，有一層由細胞膜上的蛋白質與糖類結合形成的糖蛋白，叫做糖被。（糖被有保護和潤滑作用，以及與細胞識別、胞間信息交流等有密切聯系）,蛋白質,磷脂雙分子層,生物膜結構模型,多糖,生物膜,結構,主要成分,結構模型,磷脂、蛋白質（還有糖蛋白、糖脂）,流動鑲嵌模型,覆蓋,鑲嵌,橫跨,結構特點,具有一定的流動性,基本骨架：磷脂雙分子層,課堂總結,蛋白質,功能特點,選擇透過性,1、在下列幾組化學元素中，構成細胞膜所必需的基本元素是（ ） A.C、H、O B. C、H、O、P C.C、H、O、N D.C、H、O、

6、N、P 2、科學家將一個細胞的的細胞膜中的磷脂成分抽提出來，并將它在空氣水界面上鋪成單分子層，發(fā)現這個單分子層的表面積，相當于原來細胞膜表面積的兩倍。這說明磷脂分子在細胞膜上的分布狀況是（ ） A、單層排列 B、均勻稀疏排列 C、雙層排列 D、均勻緊密排列 3、構成玉米細胞的細胞膜的主要化學成分是（ ） A、蛋白質和磷酸 B、蛋白質和脂肪 C、氨基酸和磷脂 D、蛋白質和磷脂,D,C,D,課堂訓練,1.據研究發(fā)現，膽固醇、小分子脂肪酸、維生素D等物質較容易優(yōu)先通過細胞膜，這是因為（ ） A 細胞膜具有一定流動性 B 細胞膜是選擇透過性 C 細胞膜的結構是以磷脂分子層為基本骨架 D 細胞膜上鑲嵌有各種蛋白質分子,課堂練習,2.一分子CO2從葉肉細胞的線粒體基質中擴散出來，進入一相鄰細胞葉綠體基質內，共穿過的生物膜層數是（ ） A 5 B 6 C 7 D 8,3.細胞膜上與細胞識別、免疫反應、信息傳遞和血型決定有著密切關系的化學物質是（ ） A