教育专题：生物+浏阳田中+李叶+微课课件.pptx

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1、第2节 生物膜的流动镶嵌模型李叶 浏阳市田家炳实验中学一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（一）化学组分的探究一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（一）化学组分的探究 时间：时间：18951895年年人物：人物：欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.Overton）实验：实验：用用500500多种化学物质对植物细胞的通透进行多种化学物质对植物细胞的通透进行 过上万次的实验。过上万次的实验。发现：发现：细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可 以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质以溶于脂

2、质的物质，比不能溶于脂质的物质 更容易通过细胞膜进入。更容易通过细胞膜进入。资料资料1 1一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（一）化学组分的探究 时间：时间：18951895年年人物：人物：欧文顿（欧文顿（E.OvertonE.Overton）实验：实验：用用500500多种化学物质对植物细胞的通透进行多种化学物质对植物细胞的通透进行 过上万次的实验。过上万次的实验。发现：发现：细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可细胞膜对不同物质的通透性不一样：凡是可 以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质以溶于脂质的物质，比不能溶于脂质的物质 更容易通过细胞膜进入。更

3、容易通过细胞膜进入。资料资料1 1膜是由脂质组成的。膜是由脂质组成的。E.OvertonE.Overton的假说：的假说：一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（一）化学组分的探究一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（一）化学组分的探究资料资料2 2时间：时间：2020世纪初世纪初发现：发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也 会被会被蛋白酶蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）（能专一地分解蛋白质的物质）分解。分解。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（一）化学组分的探究（

4、一）化学组分的探究资料资料2 2时间：时间：2020世纪初世纪初发现：发现：细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也细胞膜不但会被溶解脂质的物质溶解，也 会被会被蛋白酶蛋白酶（能专一地分解蛋白质的物质）（能专一地分解蛋白质的物质）分解。分解。分析表明：分析表明：膜的主要成分还含有膜的主要成分还含有蛋白质蛋白质一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（二）分子结构的探究（二）分子结构的探究一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（二）分子结构的探究（二）分子结构的探究 时间：时间：19251925年年人物：人物：荷兰科学家荷兰科学家E.GorterE.Gorter和和F.Gr

5、endelF.Grendel实验：实验：用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气用丙酮从人的红细胞中提取脂质，在空气 水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的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面积恰为红细胞表面积的2 2倍。倍。结论：结论：细胞膜中的脂质分子必然排列为细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层连续的两层资料资料3 3一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（二）分子结构的探究（二）分子结构的探究资料资料4 4：磷脂分子的结构：磷脂分子的结构一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程（二）分子结构的探究（二）分子结构的探究资料资料4 4：磷

6、脂分子的结构：磷脂分子的结构 磷脂磷脂是一种由甘油、是一种由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成脂肪酸和磷酸等所组成的分子。的分子。磷酸磷酸“头头”部部亲水亲水，脂肪酸脂肪酸“尾尾”部部疏水疏水。磷脂分子磷脂分子磷脂分子在水磷脂分子在水空气界面中以及水溶液中空气界面中以及水溶液中的排布方式？的排布方式？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？细胞膜结构的电镜照片细胞膜结构的电镜照片资料资料5 5时间：时间：1959

7、1959年年人物：人物：罗伯特森罗伯特森实验：实验：用电子显微镜观察到细胞用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗膜呈清晰的暗 亮亮 暗的三层结暗的三层结构。构。一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？细胞膜结构的电镜照片细胞膜结构的电镜照片资料资料5 5时间：时间：19591959年年人物：人物：罗伯特森罗伯特森实验：实验：用电子显微镜观察到细胞用电子显微镜观察到细胞膜呈清晰的暗膜呈清晰的暗 亮亮 暗的三层结暗的三层结构。构。生物膜是由生物膜是由“蛋白质蛋白质 脂质脂质 蛋白质蛋白质”构成的三层构成的三层静态静态统一结构。

8、统一结构。模型提出：模型提出：质疑：质疑：变形虫的运动？变形虫的运动？细胞的生长？细胞的生长？资料资料6 6：冰冻蚀刻技术：冰冻蚀刻技术 标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。后暴露断裂面。资料资料6 6：冰冻蚀刻技术：冰冻蚀刻技术 标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温标本用干冰等冰冻，然后用冷刀断开，升温后暴露断裂面。后暴露断裂面。蛋白质蛋白质镶在、嵌入、贯穿镶在、嵌入、贯穿磷脂双分子层中。磷脂双分子层中。5 5、构成生物膜的成分是静止不动的吗、构成生物膜的成分是静止不动的吗？4 4、蛋白质在生物膜、蛋白质在生物膜中是怎样排列的呢？中是怎

9、样排列的呢？3 3、生物膜的组分一定有蛋白质吗、生物膜的组分一定有蛋白质吗？一、对生物膜结构的探索历程一、对生物膜结构的探索历程1 1、生物膜的组分一定有脂质吗？、生物膜的组分一定有脂质吗？2 2、脂质在生物膜中是怎样排列的呢？、脂质在生物膜中是怎样排列的呢？资料资料7 7：荧光标记技术的广泛应用：荧光标记技术的广泛应用资料资料7 7：荧光标记技术的广泛应用：荧光标记技术的广泛应用时间：时间：19701970年年人物：人物：弗雷和埃迪登弗雷和埃迪登(Frye(Frye 和和 Edidin)Edidin)实验：实验：荧光标记荧光标记人人-鼠鼠细胞融合细胞融合资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人

10、-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色诱导诱导融合融合资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色诱导诱导融合融合资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色诱导诱导融合融合4040分钟后分钟后37370 0C

11、C资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色诱导诱导融合融合4040分钟后分钟后37370 0C C细胞膜中的蛋白质是可以运动的。细胞膜中的蛋白质是可以运动的。资料资料7 7：荧光标记人：荧光标记人-鼠细胞融合实验鼠细胞融合实验人细胞人细胞鼠细胞鼠细胞荧光标记荧光标记 膜蛋白膜蛋白红色红色绿色绿色诱导诱导融合融合4040分钟后分钟后37370 0C C结论：结论：二二、流动镶嵌模型的基本内容、流动镶嵌模型的基本内容19721972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型二二、流动镶嵌模型的基本内容、流动镶嵌模型的基本内容19721972年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型年桑格和尼克森提出了流动镶嵌模型生生物物膜膜磷脂磷脂蛋白质蛋白质糖类糖类基本基本支架支架磷脂双磷脂双分子层分子层位置位置镶镶嵌嵌嵌嵌入入贯穿贯穿糖被糖被 保护、润滑、识别保护、润滑、识别流动性流动性（结构特点）（结构特点）生物膜结构模型示意图生物膜结构模型示意图问题：问题：在生物膜模型的建立和完善过程中，在生物膜模型的建立和完善过程中，你受到哪些启示你受到哪些启示?