教育专题：生物膜流动镶嵌模型1.ppt

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1、第2节 生物膜的流动镶嵌模型主讲人：1一 生物膜结构的探索历程细胞膜的组成成分是什么呢？细胞膜的组成成分是什么呢？21919世纪末，欧文顿（世纪末，欧文顿（E.OvertonE.Overton）用用500500多种化学物质对植多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验发现：物细胞的通透性进行上万次实验发现：可以溶于脂质的物可以溶于脂质的物质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。质比不能溶于脂质的物质更容易通过细胞膜。不溶于脂质的物不溶于脂质的物不溶于脂质的物不溶于脂质的物质质质质溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质溶于脂质的物质细胞细胞细胞细胞膜膜膜膜实验现象说明细胞膜中含有物质提出假

2、说：提出假说：膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的脂质脂质 3 应用化学手段分析表明：应用化学手段分析表明：1 1膜的主要成分是膜的主要成分是脂质和蛋白质脂质和蛋白质 2 2组成膜的脂质中组成膜的脂质中含量最多含量最多实验：用蛋白酶处理哺乳动物红细胞膜，实验：用蛋白酶处理哺乳动物红细胞膜，结果细胞膜被破坏。结果细胞膜被破坏。实验现象说明细胞膜中含有实验现象说明细胞膜中含有 物质物质提示：蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解提示：蛋白酶能专一性的催化蛋白质的分解蛋白质蛋白质磷脂磷脂4实验证据：从生理功能入手的科学探究从生理功能入手的科学探究资料资料资料资料3 3 3 3：19251925年，荷兰科学家提

3、取脂质实验，发现磷脂年，荷兰科学家提取脂质实验，发现磷脂在空气水界面上铺展成单分子层，且表面积是细胞在空气水界面上铺展成单分子层，且表面积是细胞膜表面积的膜表面积的2 2倍。倍。猜猜看猜猜看:磷脂在细胞膜中如何排布？磷脂在细胞膜中如何排布？5尾部尾部头部头部疏水疏水亲水亲水磷脂分子的结构磷脂分子的结构6空气空气水水磷脂分子在空气磷脂分子在空气磷脂分子在空气磷脂分子在空气-水界面上如何排布？水界面上如何排布？水界面上如何排布？水界面上如何排布？脂单分子层=2推测：脂质分子必然排列为连续的两层推测：脂质分子必然排列为连续的两层7 讨论：细胞膜的两侧都有水环境存在，同学们想讨论：细胞膜的两侧都有水环

4、境存在，同学们想象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可象一下在这样的环境中，磷脂分子在细胞膜中可能是怎样排布的呢？能是怎样排布的呢？8实验证据：从形态学角度入手的科学探究从形态学角度入手的科学探究蛋白质蛋白质脂质单位膜模型“蛋白质蛋白质-脂质脂质-蛋白质蛋白质”三层的统一结构模式三层的统一结构模式图图蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗蛋白质的电子密度高，在电镜下显暗色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。色；磷脂分子的电子密度低，显亮色。9单位膜模型无法解释的现象单位膜模型无法解释的现象单位膜模型无法解释的现象单位膜模型无法解释的现象10新技术带来新模型新技术带来新模型科学家关于蛋白质科学家关于蛋

5、白质在细胞膜上存在的在细胞膜上存在的三种方式的概括：三种方式的概括：1 在膜表面在膜表面2 嵌在膜中嵌在膜中3 穿透膜穿透膜跨膜蛋白外周蛋白嵌入蛋白蛋白质在膜中的分布是蛋白质在膜中的分布是不对称不对称的的11实验结论:细胞膜具有流动性12131 1 1 1、生物膜的组成：、生物膜的组成：、生物膜的组成：、生物膜的组成：2 2 2 2、生物膜的基本骨架：、生物膜的基本骨架：、生物膜的基本骨架：、生物膜的基本骨架：3 3、蛋白质分子存在形态：、蛋白质分子存在形态：4 4 4 4、生物膜的结构特点：、生物膜的结构特点：、生物膜的结构特点：、生物膜的结构特点：主要由蛋白质和脂质组成主要由蛋白质和脂质组成主要由蛋白质和脂质组成主要由蛋白质和脂质组成磷脂双分子层磷脂双分子层磷脂双分子层磷脂双分子层有镶在表面、嵌入、横跨三种有镶在表面、嵌入、横跨三种流动性流动性流动性流动性（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）（磷脂分子和大多数蛋白质分子都是运动的）二 生物膜流动镶嵌模型14