生物必修1第四章第2节生物膜的流动镶嵌模型（课件）.ppt

一、生物膜结构的探究历程一、生物膜结构的探究历程1919世纪末欧文顿实验世纪末欧文顿实验提出假说：提出假说：膜是由脂质组成的。膜是由脂质组成的。 在提出假说后，还有必要对膜的在提出假说后，还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗？成分进行提取、分离和鉴定吗？2020世纪初，科学家第一次将膜从哺乳世纪初，科学家第一次将膜从哺乳动物的红细胞中分离出来。动物的红细胞中分离出来。化学分析表明：化学分析表明：膜的主要成分是脂质和蛋白质。膜的主要成分是脂质和蛋白质。一、生物膜结构的探究历程一、生物膜结构的探究历程磷脂是一种由甘油，磷酸和脂肪酸所组成的分子；磷脂是一种由甘油，磷酸和脂肪酸所组成的分子；磷酸磷酸“头头”部是亲水的，脂肪酸部是亲水的，脂肪酸“尾尾”部是疏水部是疏水的。的。亲水头部亲水头部疏水尾部疏水尾部利用你的知识推理和想象，提出磷脂利用你的知识推理和想象，提出磷脂分子在分子在空气和水界面上空气和水界面上排布的假说，排布的假说，并用画图来表示。并用画图来表示。活动主题一活动主题一水水空气空气人物：两位荷兰科学家人物：两位荷兰科学家时间：时间：19251925年年实验：用丙酮从人成熟的红细胞中提取脂质，实验：用丙酮从人成熟的红细胞中提取脂质，在空气在空气水界面上铺展成单分子层，测得单水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰为红细胞表面积的分子层的面积恰为红细胞表面积的2 2倍。倍。结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为连续 的两层。的两层。活动主题二：磷脂分子在细胞上的活动主题二：磷脂分子在细胞上的排布情况排布情况时间：时间：19591959年年 人物：罗伯特森人物：罗伯特森 实验：实验：19591959年年罗伯特森在电罗伯特森在电镜下看到了细镜下看到了细胞膜清晰的胞膜清晰的暗暗亮亮暗暗的的三层结构。三层结构。细胞膜结构的电镜照片细胞膜结构的电镜照片 提出假说提出假说 所有的生物膜都由所有的生物膜都由蛋白质蛋白质脂质脂质蛋白质蛋白质三层结构构成。电镜下看到的中间的亮层是三层结构构成。电镜下看到的中间的亮层是脂质分子，两边暗层是蛋白质分子。他把生脂质分子，两边暗层是蛋白质分子。他把生物膜描述为物膜描述为静态静态的统一结构。的统一结构。白细胞吞噬病菌白细胞吞噬病菌时间：时间：19701970年年人物：人物：Larry FryeLarry Frye实验：将人和鼠的细胞膜的膜蛋白用不同实验：将人和鼠的细胞膜的膜蛋白用不同荧光标记后，让两种细胞融合，融合细胞荧光标记后，让两种细胞融合，融合细胞的一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。的一半发红色荧光，另一半发绿色荧光。放置一段时间后发现两种荧光均匀分布。放置一段时间后发现两种荧光均匀分布。证明：膜蛋白具有流动性证明：膜蛋白具有流动性磷脂分子的运动方式磷脂分子的运动方式科学家发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，科学家发现膜蛋白并不是全部平铺在脂质表面，有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中。有的蛋白质是镶嵌在脂质双分子层中。活动主题三：利用你的知识推理和想象，膜的蛋白活动主题三：利用你的知识推理和想象，膜的蛋白质在磷脂双分子层中的排布，并用画圈来表示。质在磷脂双分子层中的排布，并用画圈来表示。有的镶在表面有的贯穿有的全部嵌入有的部分嵌入时间：时间：19721972年年人物：桑格和尼克森人物：桑格和尼克森生物膜的流动镶嵌模型生物膜的流动镶嵌模型1 1、组成成分：、组成成分：二、流动镶嵌模型的基本内容二、流动镶嵌模型的基本内容2 2、结构：、结构：3 3、结构特点：、结构特点：磷脂双分子层构成了膜的基本支架。磷脂双分子层构成了膜的基本支架。蛋白质分子有的镶在表面，有的部分或全蛋白质分子有的镶在表面，有的部分或全部嵌入，有的贯穿于整个磷脂双分子层。部嵌入，有的贯穿于整个磷脂双分子层。脂质、蛋白质、糖类（少量）脂质、蛋白质、糖类（少量）具有一定的流动性具有一定的流动性生物膜的流动性生物膜的流动性生物膜的流动镶嵌模型探究历程生物膜的流动镶嵌模型探究历程18951895年年膜是由脂质膜是由脂质组成的组成的2020世纪初世纪初膜的主要成分膜的主要成分是脂质和是脂质和蛋白质蛋白质19251925年年细胞膜中的细胞膜中的脂质分子一定脂质分子一定为连续的两层为连续的两层19591959年年“三明治三明治”结构模型结构模型19721972年年流动镶嵌流动镶嵌模型模型19701970年年细胞膜具有细胞膜具有一定的流动性一定的流动性1 1、组成成分：、组成成分：2 2、结构：、结构：3 3、结构特点：、结构特点：磷脂双分子层磷脂双分子层蛋白质分子蛋白质分子有的镶在表面，有的有的镶在表面，有的部分或全部嵌入，有的贯穿于整部分或全部嵌入，有的贯穿于整个磷脂双分子层。个磷脂双分子层。流动镶嵌模型的基本内容流动镶嵌模型的基本内容脂质、蛋白质、糖类（少量）脂质、蛋白质、糖类（少量）具有具有一定的流动性一定的流动性构成了膜的基本支架构成了膜的基本支架 在生物膜模型的建立和完善在生物膜模型的建立和完善的过程中，你受到了哪些启示？的过程中，你受到了哪些启示？如图所示为细胞膜的亚显微结构，请据图回答下列问题： （1）从化学成分上看，图中的是 ， 是 ， 是 。 构成了细胞膜的基本支架。 （2）据图分析，哪一侧为细胞膜的外侧： 。 判断的依据是 。 （3）细胞膜的结构特点 ，这种特点表现为图中的 和 大都可以 。 （4）细胞膜的功能特性是 ， 这种特性的生理意义是 。糖蛋白糖蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层膜蛋白膜蛋白磷脂双分子层磷脂双分子层a a侧侧具有流动性具有流动性控制物质进出细胞控制物质进出细胞 选择透过性选择透过性运动运动a侧b侧细胞膜外侧有糖蛋白细胞膜外侧有糖蛋白