生物膜的流動鑲嵌模型課件

1、第二節(jié) 生物膜的流動鑲嵌模型,根據(jù)細胞膜的特性，分析以下三種材料，哪種更適合做細胞膜：,塑料袋、普通布、彈力布,一、對生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程,19世紀(jì)末，歐文頓用500多種化學(xué)物質(zhì)對植物細胞的通透性進行上萬次實驗，發(fā)現(xiàn)問題：細胞膜對不同物質(zhì)的通透性不同。,1）對膜的化學(xué)成分提出假說,膜是由脂質(zhì)組成的,探索過程,時間：20世紀(jì)初實驗：科學(xué)家對哺乳動物紅細胞的細胞膜進行了化學(xué)分析,紅細胞的細胞膜,成果：確定細胞膜的主要成分的確是脂質(zhì)和蛋白

2、質(zhì)。,2）、實驗：鑒定出膜的化學(xué)成分,膜是由脂質(zhì)（磷脂）和蛋白質(zhì)組成的,磷脂和蛋白質(zhì)是通過什么樣的排列組合方式參與膜的構(gòu)建的？,磷脂分子,,磷脂分子可以在空氣和水的界面上展開為一層,,時間：1925年 人物：l兩位荷蘭科學(xué)家Gorter和Grendel,實驗：用丙酮從紅細胞中抽提出脂質(zhì)，在空氣—水界面上鋪展成單分子層，測得單分子層的面積恰為紅細胞表面積的兩倍。,連續(xù)兩層排列,3）、探測脂質(zhì)分子的排列方式,膜中脂質(zhì)分子排列為連

3、續(xù)兩層,1959年，羅伯特森利用電鏡，獲得了清晰的細胞膜照片，顯示暗—明—暗的三層結(jié)構(gòu)。,4）、提出靜止模型的觀點,蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)（單位膜）,三明治模型,“蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)”三明治模型,變形蟲的變形運動,變形蟲在吞噬草履蟲,小鼠細胞和人細胞融合實驗,時間：1970年 人物：費雷和埃迪登等實驗：將人和鼠的細胞膜蛋白質(zhì)用不同熒光染料標(biāo)記后融合,5）、推翻靜止模型的觀點,細胞膜具有流動性,6）、提出新的細胞膜模型,流動

4、鑲嵌模型,1972年，桑格和尼克森在新的觀察和實驗證據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了流動鑲嵌模型。,二、生物膜的流動鑲嵌模型,1、細胞膜主要由流動的磷脂雙分子層和嵌在其中的蛋白質(zhì)組成。還有少量的多糖。,2、磷脂分子以疏水性尾部相對朝向膜的內(nèi)側(cè)，親水性頭部朝向膜的外側(cè)，組成生物膜的基本骨架；,3、蛋白質(zhì)或鑲嵌在脂雙層的表面，或嵌插在其內(nèi)部，或橫跨整個磷脂雙分子層，表現(xiàn)出分布的不對稱性。,4、在細胞膜的外表，有一層由細胞膜上的蛋白質(zhì)與多糖結(jié)合形成的糖

5、蛋白，叫做糖被。有些多糖與磷脂分子結(jié)合形成糖脂,糖蛋白的作用：1有保護和潤滑作用，2還與細胞膜表面的識別有密切關(guān)系,（2）膜蛋白的運動性,5、磷脂分子和大多數(shù)蛋白質(zhì)是可以運動的，體現(xiàn)了膜的流動性,（1）磷脂分子的運動性,磷脂分子的運動,蛋白質(zhì)分子的運動,小結(jié)：,1.生物膜的組成：,生物膜是由_________和__________組成的。,脂質(zhì),蛋白質(zhì),2.生物膜的流動鑲嵌模型。,生物膜的流動模型認為，___________構(gòu)成了膜的

6、基本骨架；構(gòu)成生物膜的磷脂是成___________排列的，具有流動性；大多數(shù)蛋白質(zhì)分子也是可以運動的。,磷脂雙分子層,雙層,3.糖被的結(jié)構(gòu)及功能。,糖被是細胞膜的外表，一層由細胞膜上的_________和______結(jié)合形成的糖蛋白，其作用是___________、_________等。,蛋白質(zhì),糖類,細胞識別,免疫反應(yīng),3、思考：流動鑲嵌模型與蛋白質(zhì)—脂質(zhì)—蛋白質(zhì)三層結(jié)構(gòu)模型有何異同？,相同點：,都認為組成細胞膜的主要物質(zhì)是脂質(zhì)和

7、蛋白質(zhì)。,不同點：,1、流動鑲嵌模型認為蛋白質(zhì)在膜中的分布是不均勻的。而三層結(jié)構(gòu)模型認為蛋白質(zhì)均勻分布在脂雙層的兩側(cè),2、流動鑲嵌模型強調(diào)組成膜的分子是運動的，而三層結(jié)構(gòu)認為生物膜是靜止結(jié)構(gòu),1．下列哪項敘述不是細胞膜的結(jié)構(gòu)特點？（ ） A．細胞膜是選擇透過性膜 B．細胞膜由磷脂分子和蛋白質(zhì)分子構(gòu)成 C．細胞膜的分子結(jié)構(gòu)具有流動性 D．有些蛋白質(zhì)分子可在膜的內(nèi)外之間移動 2．人體某些白細胞

8、能進行變形運動、穿出小血管壁，吞噬侵入人體內(nèi)的病菌，這個過程的完成依靠細胞膜的（ ）。 A．選擇透過性 B．保護作用 C．流動性 D．自由擴散3．一位細胞學(xué)家發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度升高到一定程度時，細胞膜的面積增大而厚度變小，其決定因素是細胞膜的（ ）。 A．結(jié)構(gòu)特點具有流動性 B．選擇透過性 C．專一性

9、 D．具有運輸物質(zhì)的功能,A,C,A,課堂練習(xí):,4．在人和鼠的細胞融合實驗中，用兩種熒光物分別標(biāo)記兩種抗體，使之分別結(jié)合到鼠和人的細胞膜表面抗原物質(zhì)上（如下圖）。實驗結(jié)果表明，細胞開始融合時，人、鼠細胞的表面抗原“涇渭分明”，各自只分布于各自的細胞表面；但在融合之后，兩種抗原就平均地分布在融合細胞的表面了。請分析回答下面的問題。（1）細胞融合的實驗表明了組成細胞膜的__________分