生物膜流动镶嵌模型公开课课件.ppt

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1、第2节 生物膜的流动镶嵌模型主讲人：主讲人：周周 永永1一、生物膜结构的探索历程问题一：细胞膜的组成成分是什么呢？细胞膜主要成分是脂质和蛋白质219世纪末，欧文顿（E.Overton）用500多种化学物质对植物细胞的通透性进行上万次实验发现：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。不溶于脂质的不溶于脂质的不溶于脂质的不溶于脂质的物质物质物质物质溶于脂质的物溶于脂质的物溶于脂质的物溶于脂质的物质质质质细胞细胞细胞细胞膜膜膜膜提出假说：提出假说：膜是由脂质组成的膜是由脂质组成的3 应用化学手段分析表明：实验：用蛋白酶处理哺乳动物红细胞膜，结果细胞膜被破坏。实验现象说明细胞膜中含有

2、物质蛋白质细胞膜主要成分是脂质和蛋白质4一、生物膜结构的探索历程问题二：细胞膜脂质中主要是什么？磷脂尾部尾部头部头部猜猜看:磷脂在细胞膜中如何排布？5磷脂分子在空气-水界面上如何排布？空气空气水水6 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？水水7资料3：1925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，且表面积是细胞膜表面积的2倍。一、生物膜结构的探索历程细胞膜中的脂质分子必然排列为连续的两层脂质单分子层=2

3、8一、生物膜结构的探索历程问题三：细胞膜中的蛋白质如何分布？资料4：罗伯特森“蛋白质-脂质-蛋白质”三层的统一结构模式图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。蛋白质蛋白质脂质单位膜模型(静态)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新技术带来新模型科学家关于蛋白质科学家关于蛋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不对称的11实验结论:细胞膜具有流动性一、生物膜结构的探索历程12

4、一、生物膜结构的探索历程13时间科学家科学实验假说1919世纪世纪末末欧文顿欧文顿用用500500多种物质对植物细胞进多种物质对植物细胞进行上万次的通透性实验，发现行上万次的通透性实验，发现脂质更容易通过细胞膜脂质更容易通过细胞膜膜是由脂质组膜是由脂质组成的成的19251925年年两位荷兰两位荷兰科学家科学家从细胞膜中提取脂质，铺成单从细胞膜中提取脂质，铺成单层分子，面积是细胞膜的层分子，面积是细胞膜的2 2倍倍细胞膜中脂质细胞膜中脂质为连续的两层为连续的两层19591959年年罗伯特森罗伯特森在电镜下看到细胞膜由在电镜下看到细胞膜由“蛋白蛋白质质脂质脂质蛋白质蛋白质”的三层结的三层结构构成构

5、构成生物膜为三层生物膜为三层静态统一结构静态统一结构19701970年年弗雷和埃弗雷和埃迪登迪登分别用绿色和红色荧光染料标分别用绿色和红色荧光染料标记两种细胞的蛋白质，并将两记两种细胞的蛋白质，并将两细胞融合，发现荧光均匀细胞融合，发现荧光均匀细胞膜具有流细胞膜具有流动性动性19721972年年桑格和尼桑格和尼克森克森在新的观察和实验证据基础上在新的观察和实验证据基础上提出流动镶嵌提出流动镶嵌模型模型一、生物膜结构的探索历程14二、生物膜流动镶嵌模型151 1、生物膜的组成：、生物膜的组成：2 2、生物膜的基本骨架：、生物膜的基本骨架：3、蛋白质分子存在形态：4 4、生物膜的结构特点：、生物膜

6、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，有少数多糖，动物细胞，有少数多糖，动物细胞还有胆固醇。还有胆固醇。磷脂双分子层磷脂双分子层有镶在表面、嵌入、贯穿三种流动性流动性（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）二、生物膜流动镶嵌模型5 5、生物膜的、生物膜的功能功能特特性性：选择透过性6 6、糖蛋白知识点糖蛋白知识点：用于区别细胞内外癌细胞含量少识别作用161下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（下列哪项叙述不是细胞膜的结构特点？（）A细胞膜是选择透过性膜细胞膜是选择透过性膜 B细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构成细胞膜由磷脂分子和蛋白质分子构

7、成 C细胞膜的分子结构具有流动性细胞膜的分子结构具有流动性 D有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动有些蛋白质分子可在膜的内外之间移动 2人人体体某某些些白白细细胞胞能能进进行行变变形形运运动动、穿穿出出小小血血管管壁壁，吞吞噬噬侵侵入入人人体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（体内的病菌，这个过程的完成依靠细胞膜的（）。）。A选择透过性选择透过性 B保护作用保护作用 C流动性流动性 D自由扩散自由扩散3一一位位细细胞胞学学家家发发现现，当当温温度度升升高高到到一一定定程程度度时时，细细胞胞膜膜的的面面积积增大而厚度变小，其决定因素是细胞膜的（增大而厚度变小，其决定因素是细胞膜的（）。）。A结构特点具有流动性结构特点具有流动性 B选择透过性选择透过性 C专一性专一性 D具有运输物质的功能具有运输物质的功能 ACA课堂练习课堂练习:3、思考：、思考：流动镶嵌模型与蛋白质流动镶嵌模型与蛋白质脂质脂质蛋白质三层蛋白质三层结构模型有何异同？结构模型有何异同？相同点：都认为组成细胞膜的主要物质是脂质和蛋白质。不同点：1、流动镶嵌模型认为蛋白质在膜中的分布是不均匀的。而三层结构模型认为蛋白质均匀分布在脂双层的两侧2、流动镶嵌模型强调组成膜的分子是运动的，而三层结构认为生物膜是静止结构谢 谢！